Бензин або дизель?

1. Потужності характеристики.
2. Паливна економічність.
3. Чи є переваги у дизеля?

Наша сеть партнеров Banwar

Останні кілька років дизельні двигуни перестали бути екзотикою на російському ринку легкових автомобілів, а водії поступово забувають міф про «поганий бензин», принаймні у великих містах. У деяких навіть є знайомі накатав на дизелях по 10 років без будь-яких проблем з паливною системою і морозами.

Популярності темі додає і випуск нових моделей від преміальних виробників, які обіцяють вражаючу динаміку на ряду зі смішним витратою.

Більшості покупців взагалі немає різниці, який двигун встановлений в їх машині - головне якими споживчими характеристиками він володіє і якого обслуговування вимагає. З цієї точки зору і підійдемо до питання.

Потужності характеристики.

При порівнянних обсягах дизельний двигун має меншу потужність, але великим крутним моментом.

Досить відвідати всього один тест-драйв сучасного дизельного седана, наприклад Mercedes-Benz E 250 CDI 4-matic, що б скласти особисту думку про дизельних двигунах.

E 250 CDI володіє наступними характеристиками (в дужках наведена різниця з показниками бензинової моделі E 250):

• обсяг 2.143 літра (+ 7,6%);
• 204 к.с. (-3,2%);
• 500 н.м. (+ 42%);
• Маса автомобіля на 75 кг більше (вага повного приводу виключений з маси дизельної версії). (+ 4,4%);
• Розгін 0-100 - 7,9 сек (+ 6,8%).

Порівняння характеристик бензинового і дизельного E класу.

Проаналізіровах характеристики, можна сказати, що з цієї точки зору дизельний двигун взагалі не має ніяких переваг, за винятком великого крутного моменту. І в багатьох оглядах дизельних автомобілів, які я читав або дивився, хвалять прийомистість двигунів і їх відгук на педаль газу, як заслугу величезного крутного моменту.

У дизельному двигуні відсутній дросельна заслінка, а потужність регулюється кількістю подаваного безпосередньо в циліндр палива. Така система дійсно, теоретично, повинна швидше реагувати на натиснення педалі газу.

Але 5-ти кілометрів в режимі «Шамаіч» і коробкою в режимі «спорт» на сухому асфальті мені було досить, щоб зрозуміти, що 204 к.с. для автомобіля масою майже 1,9 тонни це не серйозно. Ніякі величезні значення крутного моменту не зроблять цю машину захоплюючій, чуйною або Пріємістий. І це з 7-ми ступінчастим автоматом, який дозволяє повніше розкрити переваги дизеля, що має короткий діапазон робочих оборотів.

Час розгону від 0-100 майже на 7% гірше аналогічного бензинового автомобіля повністю підтверджує мій висновок.

Головну увагу на передавальні числа 320i і 320d: у випадку з механікою підсумкове передавальне число на бензинової моделі більше на 15%. Більша передавальне число означає кращий розгін.
[Джерело: http://www.bmwpeople.ru ]

Чому ж більший крутний момент не дозволяє машині швидше прискорюватися? Вся справа в двох чинниках:

• Максимальний момент на дизельному двигуні досягається у вузькому діапазоні оборотів: 1.600-1.800, а бензинової силовій установці діапазон 1.200-4.000 об / хв.
• Низькі максимальні оберти і вузький діапазон крутного моменту дизельного двигуна змушують зменшувати передавальне число коробки передач, що б передачі не були надто короткими, і максимальна швидкість була порівнянна з бензиновими аналогами.

Передавальне число і крутний момент, що передається на колеса, буде нижче на 20%. Коробка передач скорочує перевагу в моменті, що крутить перед бензиновим двигуном з 42% до 14%. Та й то, це перевага досягається тільки в короткому діапазоні оборотів.

Підсумок: за швидкісними характеристиками дизельні автомобілі не мають переваг перед сучасними бензиновими суперниками з безпосереднім уприскуванням.

Паливна економічність.

Ще одна улюблена тема маркетологів і журналістів - видатна топліваная економічність дизельних двигунів.

Якщо запитати звідки береться ця сама економічність у гугла, то майже всі матеріали будуть пояснювати її великим ступенем стиснення. У розглянутому прикладі вона, до речі, 16,2 / 1 у дизеля проти 9,8 / 1 у бензинового аналога.

Але скільки б статей я не прочитав, суть взаємозв'язку між ступенем стиснення і витратою палива я, на жаль, вловити ніяк не міг. І тут на улюбленому ресурсі http://bmwservice.livejournal.com Сергій нарешті підказав до розуміння суті самого процесу роботи дизельного двигуна.

Стаття знаходиться тут: http://bmwservice.livejournal.com/89683.html і вкрай рекомендується до прочитання всім любителям подумати головою, втім як і інші статті в блозі Сергія.

Для початку короткий лікнеп по будові вже застарілого, класичного бензинового ДВС з розподіленим уприскуванням.

Паливноповітряна суміш, в такий силовій установці, формірутеся за межами циліндра, у впускному колекторі, остаточне перемішування парів бензину і повітря відбувається в кінці такту стиснення. Тоді в камері згоряння двигуна утворюється паливна суміш, звана гомогенної і розподіляється рівномірно за обсягом. Стиснення призводить до підвищення температури суміші, яка нагрівається до 400-500 ° С, після цього настає черга свічок запалювання, які дають іскру і підпалюють суміш.

Проблема попереднього покоління бензинових двигунів полягає в тому, що при будь-яких режимах роботи двигуна (холості, часткові навантаження, повне навантаження) необхідно співвідношення повітря і палива близьке до стехіометричної: 14,7 кг повітря на 1 кг палива. Такому співвідношенню відповідає коефіцієнт надлишку повітря 1. Зазвичай в класичних бензинових двигунах він змінюється в межах від 0,85 до 1,15 в залежності від режиму роботи.

Іншими словами навіть на холостих обертах треба лити багато бензину в циліндри, що б суміш запалала і двигун не глухнув. У пробці витрата палива буде високим.

У чому ж принципова відмінність дизельного двигуна?

У циліндрі такого двигуна стискається тільки повітря, на який впливає тиск в 30-50 бар. В результаті стиснення повітря нагрівається до 600-900 ° С. Перед верхньою мертвою точкою в камері згоряння розпорошується солярка. Дрібні краплі дизельного палива випаровуються, і утворюється топливовоздушная суміш. При такій температурі ця суміш самозаймається.

На перший погляд відміну від бензинового двигуна тільки в принципі сумішоутворення і відсутності свічок запалювання.

Проведемо уявний експеременту. Візьмемо два схожих двигуна: бензиновий і дизельний. Налаштуємо систему уприскування таким чином, що б в циліндр подавалося однакову кількість палива. Припустимо, що двигуни завелися і працюють. Почнемо зменшувати кількість палива. У певний момент, коли коефіцієнт надлишку повітря в класичному бензиновому двигуні перевищить 1,15 - двигун затихне, так як однорідна паливно-повітряна суміш в циліндрі містить занадто мало палива.

А що з дизельним двигуном? Кількість повітря, що подається в циліндри в дизельному двигуні не регулюється, так як воно не впливає на процес горіння. Коли потрібно менше потужності, в циліндр подається зовсім небагато палива і займання відбувається в невеликому обсязі поруч з форсункою. Вигорає лише невелика частина надійшов повітря. Коли потрібна вся потужність, подається більше палива і горіння починається в усьому обсязі циліндра. Так як суміш запалюється сама за рахунок високої температури в циліндрі, то горіння буде відбуватися за будь-яких, навіть дуже малих, кількостях палива. На холостих обертах дизельний двигун навіть не прогрівається до робочої температури: палива згоряє так мало, що теплової енергії не вистачає на повноцінний прогрів.

Якщо провести аналогії, то бензиновий двигун працює за принципом об'ємного вибуху, а дизельний - за принципом газового пальника.

Звернемося до цифр. У дизеля коефіцієнт надлишку повітря може досягати 5 проти 1,15-1,3 у класичних бензинових двигунів з розподіленим уприскуванням. Теоритически, на холостих обертах, такий дизель буде споживати палива до 4 разів менше.

А що з режимом повних навантажень?

На жаль, але при роботі з високим навантаженням витрата палива у порівнянних бензинових і дизельних двигунів буде однаковим.

Але це все теорія. Повернемося до нашого прикладу і розглянемо показники паливної економічності у Mercedes-Benz E 250 CDI 4-matic і порівняємо їх c бензиновим E 250:

• Витрата палива, міський цикл - 6,6 л / 100 км. (-13,2%);
• Витрата палива, заміський цикл - 4,9 л / 100 км (- 2%).

Офіційні дані не радують. Звичайно міської режим - це не глуха пробка. Японський тест на увазі середню швидкість в 23 км / год, з мінімальною швидкістю в 4,3 км / год. Європейські системи тестування не повинні сильно відрізнятися. Але 13% економії в порівнянні з бензиновим двигуном це навіть не близько до очікуваних 80% -90% на холостих. Втім, заміський цикл повністю відповідає припущенням.

В чому проблема? Дизелі мерседеса ущербні або в теорії помилка?

Уважний і технічно підкований читач напевно обурювався тому, що в нашому уявному експерименті використовувалися бензинові двигуни із застарілою системою розподіленого уприскування, при якій суміш в циліндрах завжди однорідна. Провідні виробники вже пропонують двигуни з безпосереднім уприскуванням бензину в циліндр.

вікіпедія говорить нам, що в бензинових двигунах з безпосереднім уприскуванням коефіцієнт надлишку повітря може досягати значень до 4,42 і навіть більше на короткі проміжки часу! Суміш в таких двигунах неоднорідна і на холостих обертах горіння відбувається в невеликому обсязі, поруч з форсункою і свічкою запалення. Тобто інженери, взяли принцип роботи дизельного двигуна і застосували його в бензиновому. Хоча, звичайно, проблеми із запалюванням залишилися. Свічка хоч і розташована близько до форсунки, але при малих кількостях палива горіння всерівно буде нестійким. Недоліки сучасних бензинових двигунів призводять всього до 13% -му підвищення витрати палива в порівнянні з дизельними, при меншій вартості і більшої потужності.

З урахуванням того, що ціна дизельного палива зрівнялася з вартістю 95-го бензину говорити про високу економії не доводиться.

Ціна автомобіля з дизельним двигуном, в нашому прикладі, на 50 тисяч рублів більше (якщо відняти вартість повного приводу), ніж з аналогічним бензиновим. При витраті 6,6 літра / 100км. в міському циклі економія складе близько 1 літра / 100км. При ціні дизельного палива і бензину в 35 рублів / літр необхідно проїхати 142 тисячі (!) Кілометрів на міських умовах, що б окупити вартість дизельного двигуна. При моєму пробігу в 10 тисяч кілометрів на рік на це буде потрібно 14 років. А з урахуванням того, що по пробках я намагаюся пересуватися якомога менше - про економії мови взагалі не йде.

Довід маркетологів і журналістів про економію на паливі тоне під напором досягнень інженерної думки.

Чи є переваги у дизеля?

Як це не дивно прозвучить, але при покупці преміального позашляховика вважаю найкращим вибором Porsche Cayenne S Diesel.

Навіть незважаючи на те, що немає економії грошей на паливі або видатної потужності і прийомистості в порівнянні з бензиновими аналогами, переваги у дизеля є.

По-перше, більш низька температура згоряння палива в циліндрах перешкоджає полімеризації моторного масла в районі компресійних кілець. Менша теплонавантаженому дизельних двигунів призводить до істотного зростання ресурсу в порівнянні з сучасними бензиновими двигунами немецкціх виробників. Різниця в ресурсі до капітального ремонту може досягати 2-3 разів на умовах експлуатації в пробках. На черзі окрема стаття про масло, більш докладно описує цю проблему.

По-друге, відсутність системи запалювання призводить до того, що немає потреби міняти свічки, Для двигуна V8 це забезпечує пристойну економію на тих обслуговуванні.

По-третє, більший пробіг на одному баку (в основному за рахунок установки на дизелі великих 100 літрових баків). Хоча економити гроші на паливі не вийде, пробіг до 1100 км. на одному баку заощадить час.

А страшилки про погане диз. паливо, зламалися ТНВД і незаводящіеся машини після морозної ночі вже не актуальні. Якості російського палива я ще приділю увагу в окремій статті, а з приводу пуску в мороз всі мої запитання відпали після тест-драйву Porsche Cayenne S Diesel.

На моїх очах ця машина завелася січневого ранку в -25, після морозної ночі, взагалі без будь-яких проблем.Зімнее дизельне паливо Євро-5 на хороших заправках - і температури до -35 не страшні, так само як і поломка ТНВД або проблеми з форсунками .

Звичайно, можуть виникнути проблеми з ТНВД після 150-200 тис. Км. але вартість ремонту або навіть заміни НЕ буде астрономічною. А якщо порівнювати з вартістю заміни кілець і маслос'емних ковпачків у бензинових моторів, то взагалі одні плюси. До речі, на особливо невдалих німецьких моторах, при використанні «рекомендованого» масла, таку операцію доведеться проводити кожні 50-100 тис. Км.!

У підсумку: особливої різниці між сучасними дизелями і бензиновими моторами немає. Якщо пересуваєтеся по пробкам, то краще взяти дизель, так як уникнете проблем з маслом і двигуном. Якщо любите втопить зі світлофора, і потрібна максимальна потужність в широкому діапазоні оборотів за теже гроші - турбовані бензинові двигуни і чіп тюнінг - ваш вибір.