Преимущества дизельного двигателя перед бензиновым: 12 Преимуществ дизельного двигателя

12 Преимуществ дизельного двигателя

Почему дизельный мотор лучше бензинового? Сравнение дизельных двигателей с бензиновыми.

Задумывались ли вы уважаемые автомобилисты над тем, почему экономные Европейцы чаще всего приобретают автомобили с дизельными двигателями? Ведь уровень жизни и доходы на душу населения в Европе позволяет людям не сильно задумываться о стоимости топлива. Но не смотря на нормальное благосостояние граждан Европы они по-прежнему все-равно продолжают чаще всего покупать автомобили с дизельными моторами. И причина здесь между прочим не только в экономии топлива. Из-за одной только экономии педантичные Европейцы никогда бы не стали массово скупать дизельные автомобили. На самом деле популярность машин с дизельными двигателями в самом Евросоюзе связана с рядом иных преимуществ, которые имеют эти дизельные автотранспортные средства, если их сравненивать с  бензиновыми аналогами. Давайте друзья вместе с нами (вами) узнаем подробно, а какие-же преимущества помимо экономии топлива есть у дизельных двигателей.

1. Дизельные двигатели более экономичные.

Как нам всем давно известно самое главное и значительное преимущество любого дизельного мотора по сравнению с бензиновыми аналогами, является его меньший расход топлива. Низкий расход дизельного агрегата связан с его особенностью преобразования данного дизельного топлива в энергию. Так например, такой дизельный силовой агрегат более эффективно сжигает горючее (топливо), что позволяет ему получать от одного объема соженного топлива около 45 — 50% всей энергии. Бензиновый же мотор получает от того же объема приблизительно 30% энергии. То есть, 70% бензина сгорает просто впустую!!!

Кроме того, дизельные двигатели имеют более высокую степень сжатия, чем бензиновые моторы. А так как на степень этого сжатия влияет время воспламенения топлива, то соответственно получается, что чем выше степень сжатия, тем больший КПД имеет двигатель.

Это интересно: На чем мы будем ездить в будущем

Также, все современные дизельные моторы из-за отсутствия в них дроссельной заслонки на впускном коллекторе более эффективны, которая как правило использовалась да и используется сегодня во всех бензиновых автомобилях. Это позволяет дизелям (моторам) избегать потери драгоценной энергии связаной с всасыванием воздуха, который необходим для воспламенения топлива в бензиновых двигателях. 

2. Дизельные двигатели надежнее чем бензиновые.

За последние 50 лет дизельные моторы зарекомендовали себя, как более надежные, чем их бензиновые соконкуренты. Главной особенностью этого дизельного агрегата является отсутствие в самой машине системы зажигания, которая работает от высокого напряжения. В итоге получается, что в машине с дизельным мотором отсутствуют радиочастотные помехи от линии высокого напряжения, которые часто становятся виновниками проблем с электроникой автомобиля.

Так же считается, что большинство внутренних компонентов дизельного двигателя имеют более долгий срок службы и это действительно так. А все из-за более высокой степени сжатия, где компоненты такого дизельного силового агрегата уже изначально являются более долговечными.

Именно по этой важной причине в мире существует очень много дизельных автомобилей с пробегом около 1 млн. километров и не так много с таким же пробегом бензиновых машин.

Есть правда один существенный минус у дизельных моторов, который раньше не давал покоя всем поклонникам мощных автомобилей. Дело в следующем, у дизельных двигателей старого поколения на каждый литр объема мотора была (выдавалась) очень маленькая мощность. Но к нашему счастью инженеры решили эту проблему с появлением на авторынке машин с турбинами. В итоге, почти все современные дизельные моторы сегодня оснащаются турбинами, которые и позволяют им сравняться по мощности (а порой даже превзойти) с бензиновыми аналогами. В том числе, с развитием новых технологий в современных дизелях инженерам удалось минимизировать практически все его недостатки, которые преследовали долгое время эти дизельные моторы. 

3. Дизельный двигатель сам автоматически сжигает топливо.

Еще одно главное преимущество всех дизельных моторов заключается в том, что дизельные автомобили как бы автоматически сами по себе, сжигают внутри себя топливо не затрачивая фактически для этого ни какой лишней энергии. Напомним своим читателям следующее, не смотря на то, что дизельный двигатель использует для себя четырехтактный цикл (впуск, сжатие, сгорание и выхлоп), сжигание дизельного топлива у него происходит как бы самопроизвольно прямо внутри двигателя от большой степени сжатия. В бензиновых же моторах для того-же сжигания топлива нужны (необходимы) свечи зажигания, которые постоянно находятся под высоким напряжением и выдают искру, которая и воспламеняет бензин в камере сгорания. 

В дизельных же двигателях в свечах зажигания необходимости нет, а также ему не нужны и высоковольтные провода ну и т.п. составляющие. По этой причине затраты на содержание автомобилей с дизельными агрегатами значительно снижаются, если их сравнивать с тем же бензиновыми автомобилями, в которых периодически нужно менять свечи зажигания, высоковольтные провода и связанные с ними другие компоненты. 

4. Стоимость дизельного топлива сопоставима со стоимостью того же бензина, или даже ниже.

Не смотря на то, что в России стоимость дизельного топлива находится на том же почти уровне, что и цена бензина, нужно отметить следущее, что стоимость дизельного топлива во многих странах мира в том числе и в странах Европы в сравнении с нашей страной, заметно ниже, чем тот же самый бензин. То есть получается, что помимо пониженного расхода топлива владельцы данных дизельных автомобилей в других странах мира тратят на диз-топливо гораздо меньше денег, чем остальные владельцы бензиновых автотранспортных средств.

Смотрите также: Десять самых легких и простых автомобилей для обслуживания

Но даже с тем условием, что в нашей стране солярка стоит также как и бензин (или даже дороже), то преимущество по той же эффективности данных дизельных автомобилей  очевидно многим. Ведь запас хода машины на полном залитом баке диз-топлива получается на много больше, чем на том же автомобиле оснащенном бензиновым силовым агрегатом. 

5. Более низкая стоимость владения.

С таким преимуществом (владением автомобиля с бензиновым двигателем) поспорить конечно трудно, так как в определенных случаях сама стоимость технического обслуживания и ремонта дизельных автомобилей значительно может превысить стоимость ТО (техобслуживание) бензиновых машин. И это действительно неоспоримый и доказанный факт. Но вот с другой стороны, если брать общие затраты, то стоимость владения дизельным автомобилем в совокупности получается значительно меньше, чем того-же бензинового аналога. Особенно на тех мировых авторынках, где наблюдается повышенный спрос именно на дизельные автомашины. Поясним нашим читателям, дело в том, что в стоимости владения машиной необходимо всегда учитывать на подержанном рынке и конкретную потерю рыночной цены автомобиля и естественный износ всех автозапчастей в процессе эксплуатации ТС (транспортного средства). Как правило дизельные автомобили теряют в цене намного меньше (и медленнее), чем те же бензиновые аналоги. Также, из-за более высокой долговечности деталей дизельного двигателя данные автомобили имеют более долгий срок своей службы, что естественно позволяет затрачивать значительно меньшие суммы денежных средств на ремонт такого автомобиля.  

Таким образом можно сказать, что в долгосрочной перспективе (от 5 лет и выше) владение дизельной машиной более выгодней, чем автомобилем с бензиновым агрегатом. Правда здесь друзья необходимо заметить, что стоимость дизельных автомоделей как правило бывает значительно выше бензиновых. Но, если вы в перспективе будете долгое время владеть таким диз-автомобилем и проезжать на нем 20.000 — 30.000 тыс. км в год, то такая переплата окупиться для вас за счет той-же экономии топлива. 

6. Дизельные автомобили более безопасные.

На протяжении многих лет было доказано следующее, что дизельное топливо значительно безопаснее того-же самого бензина по нескольким причинам. Во-первых,- солярка меньше подвержена быстрому и легкому воспламенению (возгоранию) в сравнении ее с бензином. Например, то самое дизельное топливо не воспламеняется как правило при воздействии на него высокого источника тепла.

Смотрите также: Бензин или дизель: Что выгоднее

Во-вторых,- дизельное топливо не выделяет опасных паров, как тот-же бензин. В итоге вероятность воспламенения паров салярки что может вызвать пожар автомобиля, в дизельных автотранспортных средствах значительно ниже, чем в тех же бензиновых.

Все эти факторы делают дизельные автомобили на дорогах по всему миру намного безопаснее в отличии от бензиновых машин. Например, в случаях возникновения ДТП. 

7. В выхлопе дизельного автомобиля меньше окиси углерода, чем в бензиновом.

Дизельные моторы производят (вырабатывают) гораздо меньше окиси углерода, чем бензиновые аналоги. Это преимущество особо очевидно и заметно в неавтомобильных силовых установках, например в таких, как дизель-генераторы. Бензиновые установки более опасны из-за своей большой концентрации окиси углерода, которая опасна для человека и который можно отравиться (отравиться выхлопными угарными газами). Вот почему в подводных лодках, подземных шахтах всегда используются только дизельные силовые установки. Ведь при применении бензиновых силовых агрегатов всегда будет существовать  серьезная опасность для самих людей.

Тем не менее это не говорит о том, что вы можете долгое время находиться в закрытом помещение при работающем дизельном автомобиле в безопасности. Помните друзья, что дизельный выхлоп, какой-бы он не был безопасный все равно содержит в себе окись углерода. Правда в гораздо меньших количествах и объеме чем производят таковой выхлоп бензиновые моторы.

Не забывайте пожалуйста никогда про эффект накопления концентрации газов в закрытом помещение. Всегда существует опасность отравления угарными газами и от дизельного автомобиля. 

8. В дизельных двигателях турбина получает больше энергии.

Мы живем с вами друзья в удивительное время, когда буквально на наших глазах в мире исчезают атмосферные двигатели. На их смену приходят турбо-моторы, которые намного эффективней и мощней своих предшественников. Таким образом совсем скоро большинство автопроизводителей машин совсем откажутся от обычных силовых агрегатов в пользу новейших турбо-технологий.

С самого начала появления этих турбин инженеры столкнулись с определенной проблемой, которая была связана с питанием этих турбокомпрессоров. Как правило, сама крыльчатка турбины вращается за счет энергии, получаемой от выхлопных газов автомобиля. Если же сравнивать бензиновые и дизельные автомобили между собой, то турбины в дизельных моторах работают куда более эффективней, так как в дизельном автомобиле количество выхлопных газов на вырабатываемый объем гораздо больше, чем в бензиновом агрегате. Именно по этой причине турбокомпрессор(ы) дизельного мотора выдает(ют) максимальную мощность намного быстрее и раньше бензиновых автомобилей. То есть, уже на низких оборотах владельцы дизельных автомобилей начинают ощущать максимальную мощность машины и ее крутящий момент. 

9. Дизельные моторы без дополнительных модификаций могут работать на синтетическом топливе.

Еще одно главное преимущество дизельных двигателей это возможность их работы на синтетическом топливе без каких-либо существенных изменений в конструкции силового агрегата. Бензиновые же двигатели тоже по сути могут работать на альтернативном топливе. Но им для этого необходимы значительные изменения в самой конструкции силового агрегата. Иначе бензиновый двигатель работающий на альтернативном топливе просто быстро выйдет из строя. 

В настоящий момент мировая автопромышленность экспериментирует с биобутанолом (топливом), который отличным образом подходит в виде того синтетического биотоплива для всех бензиновых автомобилей. Этот вид топлива возможно не будет причинять бензиновым автомобилям никого существенного вреда без проведения каких-либо изменений в конструкции двигателя. 

Смотрите также: Развенчание мифов об альтернативных видах топлива

Но не смотря на эти эксперименты дизельные моторы уже сегодня в наше время могут уже работать без каких-либо доработок на многих видах альтернативного топлива. Так что друзья сами понимаете, данное преимущество очевидно. 

10. Дизельные двигатели меньше нагреваются.

Дизельные силовые агрегаты всегда работают при более низких температурах в сравнении с теми же бензиновыми аналогами. Дело тут в следующем, что из-за более эффективного сжигания топлива дизельные моторы меньше сами по себе вырабатывают тепла, получаемого при воспламенении и возгарании топлива. Например, дизельный мотор использует примерно на 40% меньше объема топлива для того, чтобы выработать ту же самую мощность, которую вырабатывает от того же объема бензиновый двигатель. Именно поэтому дизельный мотор выделяет гораздо меньше тепла в результате воспламенения и возгарания топлива.

Главной причиной почему дизельному двигателю для производства энергии необходимо меньшее количество топлива, потому-что у него более высокая степень сжатия и определенная особенность впрыска топлива в камеру сгорания.

В отличие от бензиновых двигателей в дизельных моторах топливо не впрыскивается до тех пор, пока поршень не достигнет (не будет находится в) верхней части такта сжатия воспламеняющейся жидкости.

Также, из-за определенной особенностей самого дизельного топлива которому требуется высокая степень сжатия для воспламенения, в дизельных моторах это топливо меньше подвержено самопроизвольному воспламенению. 

11. Дизельные двигатели более долговечны.

Когда дизельные двигатели впервые появились на автомобилях они быстро продемонстрировали всем свою удивительную особенность. Так например, по сравнению с бензиновыми агрегатами дизельные моторы имеют большой срок службы эксплуатации. Как мы уже сказали это происходит из-за особенностей их работы, так как дизельные моторы при своем проектировании и сборке требуют для использования на них более крепких износостойких деталей. Также, само дизельное топливо имеет превосходные смазывающие свойства по сравнению с бензином. В итоге, ресурс дизельных моторов как правило в два раза превышает те же бензиновые агрегаты (моторы). Правда для того, чтобы дизельный силовой агрегат прошел ровно в два раза больше своего бензинового аналога необходимо, в первую очередь соответствующее регулярное техническое обслуживание машины, которое как мы уже сообщили стоит намного дороже, чем у бензиновых автомобилей. Но если вы собираетесь использовать дизельный автомобиль долгое время, то переплата за ТО (техническое обслуживание) обязательно окупится большим ресурсом силового агрегата. 

12. В дизельных двигателях при низких оборотах крутящий момент больше, чем в бензиновых.

По сравнению с бензиновыми двигателями дизельные моторы умеют производить на низких оборотах гораздо большее число крутящего момента. Вот почему в грузовых автомобилях как мы все знаем используют в основном дизельные моторы. Благодаря доступному максимальному крутящему моменту на низких оборотах автомобиль становится не только экономичным, но и способен еще на низких оборотах брать на себя большую дополнительную нагрузку.

Из-за этого большинство сельскохозяйственной, строительной, коммунальной и т.п. техники сегодня (да и раньше) оснащается дизельными силовыми агрегатами (моторами).

Бензиновые же двигатели в отличии от дизельных как правило имеют у себя небольшой максимальный крутящий момент. Правда бензиновые моторы обычно имеют всегда большую мощность, по сравнению с теми же дизелями. Но современные технологии, а также  использование в дизельных двигателях турбин позволило автопроизводителям фактически сравнять дизельные автомобили по своей мощности с бензиновыми автоконкурентами. В конечном итоге все современные дизельные автомобили стали в настоящий момент даже более предпочтительней, чем их бензиновые аналоги, даже для тех автомобилистов, кто отдает предпочтение более мощным моделям автомобилей. 

Преимущества и недостатки дизельных двигателей — Дизель ПРО

В современном автомобилестроении отмечается стабильный рост доли использования силовых агрегатов на дизельном топливе. Мировые флагманы в данной отрасли параллельно с производством бензиновых ТС выпускают их полные дизельные аналоги.

Повсеместное использование турбонаддува и модернизированных систем впрыска топлива позволило раскрыть все преимущества дизельных двигателей. Современные силовые агрегаты данного типа практически полностью избавлены от вибраций и шумов, а по ряду эксплуатационных характеристик не уступают бензиновым аналогам. Однако в условиях отечественных дорог владельцам необходимо учитывать не только преимущества, но и недостатки автомобилей с дизельными двигателями.

Преимущества

К преимуществам дизельного двигателя перед бензиновым относятся:

• Расход горючего. Современные дизельные силовые агрегаты экономичнее аналогов на 30%-35%
• Экологичность. Конструкция дизельного оборудования подразумевает максимально эффективное сжигание порции топлива. Эта особенность обеспечивает значительное снижение токсичности выхлопа.
• Высокий крутящий момент. Дизельные силовые установки отличаются устойчивой тягой с самых низких оборотов. Стабильность крутящего момента дает возможность обеспечить уверенную динамику разгона даже при использовании турбины.
• Длительный эксплуатационный ресурс. При условии корректного сервисного обслуживания дизельные агрегаты проходят до 350 тыс.км-400 тыс.км, в то время как средний пробег бензиновых моторов составляет порядка 200 тыс. км.
• Высокий КПД. Особенности конструкции дизельного агрегата обеспечивают получение максимального количества энергии от каждой порции сжигаемого топлива и в полной мере реализовывать полезную мощность двигателя.
• Упрощенная конструкция. Отсутствие в дизельном силовом агрегате свечей зажигания принципиально исключает ряд присущих бензиновым моторам неполадок (пробой бронепроводов, нестабильная искра и т.д.). Помимо этого, отсутствует необходимость периодической замены элементов электросети (свечей, катушек зажигания и др.).

Недостатки

Дизельные двигатели имеют как преимущества, так и специфические недостатки.

Ценообразование. В зависимости от класса и типа авто, дизельные ТС стоят в среднем на 25%-35% дороже аналогов на бензиновых силовых агрегатах. При этом на вторичном рынке цена таких машин значительно падает и практически сохранить ту же первоначальную наценку в 25%-35% по отношению к бензиновому аналогу практически невозможно.

Требовательность к обслуживанию. С учетом качества топлива и эксплуатационных особенностей в странах СНГ дизельные агрегаты нуждаются в более частой замене фильтров и масел. В сравнении с бензиновыми моторами реальные межсервисные интервалы для таких двигателей сокращены на 40%-50%. Наличие высокотехнологичных систем впрыска предъявляет значительно более жесткие требования к качеству выполняемых работ и самих технологических жидкостей. Даже одна заправка неподходящим горючим может вывести из строя дорогостоящую аппаратуру.

Специфическая динамика. Дизельные силовые агрегаты в среднем тяжелее аналогичных по мощности бензиновых установок, что напрямую влияет на развесовку ТС и его управляемость. Помимо этого, данный тип моторов требует от водителя более активной работы с трансмиссией, на которую ложатся нагрузки от высокого крутящего момента. В том случае, если силовой агрегат комплектуется роботизированной или автоматической КПП, ее ресурс может оказаться ниже, чем у аналогичной сборки с бензиновым ДВС.

Длительность прогрева. Высокий КПД силового агрегата приводит к тому, что в процессе его работы на тепло расходуется меньшее количество энергии. Таким образом, при значительной производительности, позволяющей осуществлять короткие поездки по городу, мотор одновременно остается «холодным» практически на всем их протяжении, в результате чего снижается его эксплуатационный ресурс. При этом необходимо учитывать, что прогреть дизельный двигатель можно только под умеренной нагрузкой, удержание на холостом ходу не позволит агрегату выйти в диапазон рабочих температур.

Необходимость использования сезонного топлива. Одной из особенностей данного типа горючего является его свойство парафинизироваться с понижением окружающей температуры, что приводит к затрудненному запуску в холодный период. Для предотвращения этого в смесь вводятся соответствующие присадки. Помимо этого, в регионах с низкими зимними температурами дизельную технику часто дооснащают системами предпускового подогрева. Помимо этого, большое значение имеет и состояние свечей накаливания, которые прогревают камеру сгорания перед запуском мотора.

Заключение

При выборе автомобиля необходимо изучить преимущества не только дизельных, но и бензиновых двигателей, а также ознакомиться с их специфическими особенностями и недостатками. Стоит учитывать, что повседневная экономия на горючем будет оправдана только при соблюдении соответствующих специфических требований к обслуживанию дизельного авто, одной из наиболее распространенных неполадок которых являются сбои в работе топливной аппаратуры, случающиеся при нарушении сроков ТО или использовании некачественного горючего.

Работники техцентра «Дизель-Про» специализируются на комплексном ремонте оборудования легковых и грузовых автомобилей. Мы работаем в соответствии с европейскими стандартами и предоставляем гарантию качества. Наши специалисты предоставляют детальный прайс на услуги и приступают к работе только после согласования сметы. Посмотреть прайс-лист можно здесь.

Дизельные двигатели

против бензиновых двигателей: плюсы и минусы

Покупка нового автомобиля может быть пугающим процессом. Седан или внедорожник? Грузовик или фургон? Гибрид или электричество?

Бензин или дизель?

В прошлом вы могли сократить этот список наполовину, если решали, что хотите автомобиль с дизельным двигателем, поскольку до недавнего времени большинство дизелей было доступно только для грузовиков.

Теперь у вас есть возможность приобрести множество автомобилей с дизельным двигателем. Прошли те времена, когда вонючая машина изрыгала сажу, когда пыхтела по дороге. Благодаря значительным усовершенствованиям за десятилетия дизельные двигатели были спроектированы так, чтобы производить меньше сажи и уменьшать свой углеродный след.

Должны ли вы в следующий раз купить автомобиль с дизельным двигателем? Узнайте плюсы и минусы дизельных двигателей по сравнению с бензиновыми.

Дизельные и бензиновые двигатели

Дизельные и бензиновые двигатели используют одну и ту же концепцию, когда речь идет о расширении топлива. Оба являются двигателями внутреннего сгорания, которые передают химическую энергию от топлива к механической энергии, которая приводит в движение поршни в цилиндрах. Поршни соединены с коленчатым валом, который создает движение для создания мощности для движения автомобиля.

Дизельные и бензиновые двигатели относятся к горючим двигателям, что означает, что они преобразуют топливо в энергию с небольшими взрывами. То, как происходят взрывы, зависит от каждого двигателя.

Бензин подается в двигатель и смешивается с воздухом, затем сжимается поршнями и воспламеняется от искры от свечей зажигания.

Дизельные двигатели, с другой стороны, сжимают воздух перед прямым впрыском топлива в камеру сгорания. Дизельные двигатели не требуют свечей зажигания, потому что сильно сжатый воздух нагревается и вызывает воспламенение топлива.

Плюсы дизельного двигателя:

• Превосходные возможности буксировки, повышенный крутящий момент, лучший старт
• Повышенная топливная экономичность, меньше заправок
• Повышенный уровень шума и более плавная работа по сравнению с более ранними дизельными моделями
• Более экономичный, с меньшим выбросом углерода, чище, чем примитивные дизельные двигатели
• Меньше компонентов двигателя, без настройки

Минусы дизельного двигателя:

• Ужасная мощность, низкая скорость
• Дорогое топливо, ограниченное количество заправок дизельным топливом
• Более шумная и жесткая езда, чем у бензиновых двигателей
• Производят выбросы с выбросом в атмосферу канцерогенов, закиси азота и сажи
• Более дорогой ремонт и обслуживание

Мощность двигателя

Вы когда-нибудь задумывались, почему так много тракторных прицепов ездят по нашим дорогам на дизельном топливе? Дизельные двигатели способны развивать большой крутящий момент на низких оборотах.

Автомобиль с дизельным двигателем быстрее разгоняется после полной остановки по сравнению с автомобилем с бензиновым двигателем. Автомобили с дизельным двигателем также обладают лучшей буксировочной способностью. Если вы планируете буксировать лодку, игрушечный тягач или кемпер, дизельный двигатель облегчит эти дальние перевозки.

Хотя игра крутящего момента дизельного двигателя сильна, он теряет очки за мощность. Автомобили на дизельном топливе прочны, имеют долговечные двигатели и надежны, но они не спортивны.

Топливная эффективность

Многие владельцы транспортных средств предпочитают автомобили с дизельным двигателем бензиновым моделям из-за их повышенной топливной экономичности. Некоторые дизельные модели легковых автомобилей могут проехать на 30 процентов больше миль, чем их бензиновые аналоги. Хотя дизельные автомобили более эффективны, когда речь идет о ценах на дизельное топливо по сравнению с бензином, дизельное топливо дороже бензина. Дизельные автомобили очень хорошо ведут себя на трассе, в отличие от езды по городу. Если вы проводите много времени в поездках по автомагистралям, дизельный автомобиль — идеальный вариант для вас.

Выбросы

Современные дизельные автомобили работают намного чище, чем в прошлом, но дизельное топливо чище бензинового? Несмотря на то, что они работают намного чище, дизельные автомобили по-прежнему производят более высокие уровни выбросов, включая закись азота и сажу, особенно при трогании с места с полной остановки. Городские пассажиры или водители, которые более заботятся об окружающей среде, могут выбрать более чистый электрический или гибридный автомобиль вместо покупки дизельной модели.

Качество езды

Автомобили с дизельным двигателем не всегда пользовались лучшей репутацией. Многие люди думают о дизельных автомобилях как о шумных, дребезжащих, вонючих, грязных автомобилях. Благодаря лучшему проектированию и развитию технологий дизельные автомобили стали более плавными и тихими. Несмотря на эти новаторские усовершенствования, дизельные двигатели не такие тихие и плавные, как бензиновые двигатели.

Техническое обслуживание и ремонт

Поскольку дизельный двигатель не оснащен распределителями или свечами зажигания, нет необходимости в регулярной настройке, которая требуется бензиновым двигателям. Тем не менее, регулярное техническое обслуживание, включая замену масла и другие виды технического обслуживания, по-прежнему необходимо. Как и в случае с любым транспортным средством, отказ в обслуживании двигателя и других компонентов может привести к катастрофе в будущем. Система впрыска топлива, особенно в дизельных двигателях, если ее не обслуживать, может привести к серьезным повреждениям и дорогостоящему ремонту.

Если вы подумываете о покупке автомобиля с дизельным двигателем, важно определить, какие потребности будут у вас за рулем. Будете ли вы проводить выходные в походах в лесу, возить лошадей на представления и родео, возить квадроциклы к песчаным дюнам или планируете исследовать американские шоссе и стать частым путешественником?

Если вы ответили «нет» на любой из этих вопросов, вы можете подумать о покупке бензинового, гибридного или электрического автомобиля, чтобы лучше соответствовать вашему образу жизни. Если вы ответили утвердительно, автомобиль с дизельным двигателем — отличный вариант для вас!

Газ против Дизеля | Преимущества и недостатки бензиновых и дизельных двигателей

Эффективность двигателя

Дизельные двигатели

по многим причинам обеспечивают гораздо более высокую экономию топлива, чем бензиновые двигатели. Нередко дизельный двигатель потребляет на 10-30% меньше топлива, чем сопоставимый бензиновый двигатель, а эффективность использования топлива не снижается так быстро в дизельных двигателях в сценариях вождения с высокой нагрузкой.

Высокая тепловая эффективность

Самым значительным преимуществом дизельного двигателя, пожалуй, является его относительно высокий тепловой КПД. Тепловой КПД процесса показывает, насколько эффективно двигатель может преобразовывать тепловую энергию сгорания в полезную механическую энергию. Основным фактором, если не самой важной характеристикой дизельного двигателя, является его относительно высокая степень сжатия.

Несмотря на то, что степени сжатия различаются в зависимости от конструкции двигателя (например, в дизельных двигателях с непрямым впрыском обычно используется более высокая степень сжатия, чем в двигателях с непосредственным впрыском), в дизельном двигателе обычно используется степень сжатия в диапазоне от 16:1 до 22:1. Напротив, типичный бензиновый двигатель будет иметь степень сжатия в диапазоне от 9: 1 до 12: 1, что связано с тем, что бензиновый двигатель подвержен детонации (преждевременное воспламенение топлива во время такта сжатия). Детонация не вызывает беспокойства в дизельных двигателях, поскольку они не сжимают воздух и топливо как смесь — топливо не впрыскивается в двигатель до тех пор, пока не потребуется воспламенение, поэтому высокие степени сжатия практичны и достижимы в дизельных двигателях.

Более высокая степень сжатия приводит к более высокой скорости расширения газов во время рабочего такта, что приводит к преобразованию большего количества тепловой энергии в механическую энергию, чем в сопоставимом двигателе с более низкой степенью сжатия. Результатом является относительно низкая температура выхлопных газов, что приводит к более высокому тепловому КПД, поскольку больше тепла, выделяемого во время сгорания, потребляется при движении поршня вниз.

Содержание энергии в дизельном топливе по сравнению с бензином

Дизельное топливо содержит примерно на 10% больше потенциальной энергии на единицу объема, чем бензин. Следующая таблица значений была предоставлена ​​Центром данных по альтернативным видам топлива Министерства энергетики США:

.

Обратите внимание, что «нижняя» и «высшая» теплотворная способность представляют собой измерения энергоемкости с несколько разными параметрами испытаний. В любом случае дизельное топливо имеет значительно большую энергоемкость, чем бензин; согласно этим значениям, галлон дизельного топлива содержит 113% энергии, содержащейся в галлоне бензина (на 13% больше). Теоретически это приводит к большей экономии топлива, поскольку каждый галлон дизельного топлива может производить больше полезной механической энергии, чем галлон бензина.

Соотношение воздух-топливо

Процесс сгорания дизельного топлива является гибким в том смысле, что дизельный двигатель может работать в диапазоне соотношений воздух-топливо и не обязательно ограничен своим стехиометрическим соотношением, как бензиновые двигатели. Основным фактором, способствующим этому, является то, что дизельные двигатели не имеют свечей зажигания, которые быстро загрязнялись бы из-за загрязнения сажей, если бы двигатель работал на обогащенной воздушно-топливной смеси. Что еще более важно [с точки зрения эффективности], дизельный двигатель может работать с относительно бедным соотношением воздух-топливо без каких-либо преодолимых проблем. Напротив, бензиновый двигатель будет иметь тенденцию загрязнять свечи зажигания при работе на чрезмерно богатой смеси, а температуры сгорания будут иметь тенденцию достигать опасных пределов при работе на чрезмерно обедненной смеси. Возможность работать на относительно бедной смеси приводит к снижению расхода топлива в условиях низкой нагрузки, то есть при движении по ровным дорогам.

Утилизация отработанного тепла

Дизельные двигатели с турбонаддувом (двигатели без наддува давно не используются для использования на дорогах) способны преобразовывать выделяемое двигателем тепло в полезную механическую энергию. Горячие выхлопные газы, выходящие из камеры сгорания, направляются в корпус турбины турбонагнетателя, где тепловая энергия выхлопных газов преобразуется в механическую энергию посредством термодинамического процесса на колесе турбины. Полученная в результате рекуперация энергии, которая в противном случае тратилась бы впустую, способствует повышению эффективности двигателя и увеличению общего потенциала производительности. Это позволяет дизельным двигателям меньшего рабочего объема демонстрировать рабочие характеристики значительно большего двигателя без недостатков, связанных с двигателем большого рабочего объема.

Долговечность

Дизельные двигатели

характеризуются надежностью, отчасти благодаря тому, что они предназначены для преодоления давления в цилиндре, связанного с высокой степенью сжатия и принудительной индукцией. Они также обычно имеют квадратную форму (длинный ход, малый диаметр), что требует возвратно-поступательного движения в сборе с большей массой для противодействия высоким нагрузкам. Дизельные двигатели также работают на низких оборотах двигателя с красной чертой, как правило, в диапазоне от 3000 до 3500 об / мин, что способствует снижению износа в течение срока службы двигателя. Эти факторы способствуют увеличению срока службы дизельных двигателей, который значительно превышает срок службы любого сопоставимого бензинового двигателя массового производства. Дизельные автомобили и пикапы нередко проезжают более 500 000 миль, прежде чем им потребуется капитальный ремонт. Точно так же дизельные двигатели в тяжелых грузовиках (тягачах с прицепами) нередко превышают 1 000 000 миль, прежде чем потребуется капитальный ремонт. Падение прочности двигателя заключается в том, что дизельные двигатели, как правило, значительно тяжелее бензиновых двигателей.

Крутящий момент при низких оборотах

Дизельное топливо не только содержит больше энергии, чем бензин, но и сгорает с совершенно другими свойствами, чем бензин. Одно из основных отличий заключается в том, как быстро происходит сгорание и, в частности, в скорости расширения выхлопных газов. Бензин сгорает и быстро расширяется при воспламенении, тогда как дизельное топливо горит гораздо медленнее. Можно утверждать, что разница приравнивается к быстрому удару поршня с большой силой по сравнению с медленным толканием поршня вниз с большой силой. Как относительно большая длина хода двигателя, так и характеристики сгорания дизельных двигателей способствуют их высокому крутящему моменту на низких оборотах, хотя и за счет высокой мощности оборотов в минуту.

Стоимость владения

Стоимость владения является интересной темой в отношении соответствующих различий между бензиновыми и дизельными двигателями. Необходимо учитывать множество факторов, в том числе использование транспортного средства, покупную цену, предполагаемый срок службы двигателя, затраты на техническое обслуживание и затраты на топливо. Во многих случаях автомобили с дизельным двигателем являются экономичной альтернативой автомобилям с бензиновым двигателем. Точно так же во многих случаях бензиновый автомобиль представляет собой более экономичный вариант при оценке общей стоимости владения и эксплуатации в течение срока службы автомобиля.

Что касается грузовых автомобилей, то дизельным двигателям в значительной степени отдается предпочтение из-за их способности буксировать суда значительного веса, и они будут работать намного эффективнее, чем сопоставимый бензиновый двигатель в аналогичной категории производительности. Однако дизельные двигатели, как правило, дороже в обслуживании из-за более строгих графиков обслуживания, большего объема масла в картере и, в некоторых случаях, дополнительных затрат, связанных со сложностью современных двигателей. Покупатели дизельных автомобилей также обычно сталкиваются с более высокими покупными ценами. Еще одно важное соображение (как обсуждалось ранее) заключается в том, что дизельные двигатели обычно имеют [значительно] более длительный срок службы, чем бензиновые двигатели, в первую очередь из-за их прочной конструкции.

Выбросы выхлопных газов/побочные продукты сгорания

Различия в выбросах выхлопных газов между дизельными и бензиновыми автомобилями представляют собой интересную дискуссию, и, не слишком увлекаясь техническими аспектами, можно сделать вывод, что выбросы дизельных и газовых двигателей различны, но один из них не обязательно хуже другого. Вот разбивка по четырем важным категориям выбросов:

Выбросы окиси углерода (CO)

Угарный газ (CO) представляет собой бесцветный газ без запаха, очень токсичный по своей природе. Угарный газ в потоке выхлопных газов преобразуется в CO2 с помощью катализатора; каталитический нейтрализатор (ы) на бензиновом двигателе и катализатор окисления дизельного топлива (DOC) на дизельных двигателях. При сгорании бензина образуется более высокая концентрация окиси углерода, чем в дизельных двигателях, хотя, как правило, не существует непреодолимых споров относительно выбросов CO двумя двигателями, поскольку существуют методы снижения выделения окиси углерода в обоих двигателях.

Выбросы двуокиси углерода (CO2)

Углекислый газ является «первоначальным» парниковым газом, и, хотя он преобразуется растениями в кислород, он вносит основной вклад в глобальное потепление. По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), при сжигании 1 галлона бензина в двигателе выделяется 19,59 фунтов CO2, а 1 галлон дизельного топлива — 22,44 фунта CO2. Хотя дизельные двигатели производят больше углекислого газа на галлон израсходованного топлива, они также потребляют меньше топлива, чем дизельные двигатели сопоставимого размера, и поэтому обычно получают преимущество в этой категории выбросов.

Выбросы оксидов азота (NOx)

«Закиси азота» — это промышленный термин, используемый для описания диоксида азота (NO2) и оксида азота (NO), оба из которых представляют собой соединения атомов азота и кислорода. Выбросы NOx способствуют образованию видимого «смога» в нижних слоях атмосферы и, как известно, вызывают проблемы, связанные с дыхательной системой. У людей с ранее существовавшими заболеваниями, такими как бронхит и астма, закись азота имеет тенденцию ухудшать симптомы.

Закиси азота являются продуктами сгорания как в бензиновых, так и в дизельных двигателях, однако они гораздо более заметны при сгорании дизельного топлива (особенно когда двигатель работает на обедненной смеси). В бензиновых двигателях выбросы NOx снижаются с помощью системы рециркуляции отработавших газов (EGR). В современных дизельных двигателях выбросы NOx также снижаются с помощью EGR, однако в дизельных двигателях дополнительно используется система селективного каталитического восстановления (SCR) для преобразования газов NOx в газообразный азот и водяной пар. В системе SCR используется выхлопная жидкость на основе мочевины (DEF), чтобы обеспечить реакцию восстановления, происходящую в катализаторе SCR.