Дизельным мотором на легковом автомобиле уже давно никого не увидишь. Многие современные производители предлагают дизель в качестве альтернативного силового агрегата бензиновому мотору. Конечный выбор зависит от условий эксплуатации машины, его целевого назначения, возможности обслуживать двигатель самостоятельно и прочих факторов. Дизель привлекает высоким крутящим моментом, небольшим расходом, хорошей динамикой. Недостатки тоже имеются, особенно в сравнении с бензиновым агрегатом.
Принцип работы дизельного мотора
Устройство бензинового ДВС хорошо известно всем. Бензин смешивается с воздухом во впускном коллекторе, а затем в виде гомогенной топливной смеси подается в камеру сгорания в конце такта сжатия. Температура в этот момент не превышает 500 градусов, поэтому воспламенение возможно только от искры высоковольтного разряда. Затем происходит рабочий ход поршня под действием сгоревших газов и цикл повторяется.
Мотор на тяжелом топливе принципиально отличается по принципу работы. У него заметно выше степень сжатия (в среднем 20 единиц), а давление воздуха в цилиндрах в конце такта сжатия может достигать 50 атм. В этот момент происходит распыление солярки через форсунки под высоким давлением. В результате образуется гетерогенная смесь, которая самовоспламеняется при температуре 900 градусов и высоком давлении. После рабочего хода цикл повторяется.
Интересно! Свечи накаливания на дизеле не имеют ничего общего со свечами зажигания. Они предназначены для прогрева воздуха в камере сгорания перед холодным пуском.
Отличия дизельного и бензинового мотора в повседневной эксплуатации
Для простого автовладельца важны не столько технические характеристики, а удобство и безопасность пользования. Хорошие результаты в создании легковых дизельных моторов добились компании BMW, Wolksvagen, Audi, Renault, PSA, Opel. Эти высокотехнологичные двигатели ничем не уступают бензиновым агрегатам, а в чем-то даже превосходят их.
КПД и мощность двигателя
Дизельный двигатель неслучайно массово применяется на тяжелой технике, судах, генераторах. Его КПД достигает 40%, потому что сгорание топливной смеси в цилиндрах с высокой степенью сжатия и температурой более эффективно. Конструкторы изначально проектируют дизельные моторы с большим ходом поршня, чтобы реализовать высокий крутящий момент. Такой мотор получается очень тяговитым, но неспособен быстро набирать обороты и долго поддерживать высокую скорость вращения. Это обуславливает меньшую мощность двигателя в сравнении с бензиновым, но момент будет всегда выше для моторов равного объема.
С тихоходностью дизеля производители борются такими методами:
- установка турбонаддува;
- интеркулер в системе подачи воздуха в цилиндры;
- пьезоэлектрические насос-форсунки высокого давления (Common-Rail);
- облегчение узлов поршневой группы;
- установка современной многоступенчатой АКПП.
Так как дизельный мотор раньше выдает весь крутящий момент, то и алгоритм езды будет отличаться. Оптимальный режим – это поддерживать обороты в районе 1700-2000 оборотов, тогда удастся максимально реализовать все его преимущества.
Топливная экономичность
Расход топлива – это основная статья затрат в содержании автомобиля, поэтому даже небольшая экономия горючего будет выгодна автовладельцу. Дизельный мотор расходует за счет более высокого КПД меньше топлива в среднем на 20-30% при равном объеме двигателя. Цена ДТ немного выше, чем на 95-ый бензин, но экономия все равно получается заметной. Выгоднее всего эксплуатировать дизель при больших годовых пробегах от 30 тыс. км. При этом современные дизельные моторы с непосредственным впрыском топлива и турбиной всегда будут экономичнее атмосферных с простейшим ТНВД.
Конкурентом по расходу бензина могут быть только наддувные малообъемные бензиновые моторы, которые выдают хороший крутящий момент и мощность уже с 1000 об/мин. Наибольших успехов в разработке даунсайзинговых моторов добились компании VAG, Mersedes, Renault.
Эксплуатация зимой
Риск заправиться некачественной или летней соляркой в России сдерживал рост парка дизельных авто. Если бензин даже при минусовых температурах за 30 всегда остается жидким и хорошо испаряется, то ДТ начинает загустевать. Во многом это зависит от качества самого топлива и присадок в нем, которые позволяют ему оставаться текучим на морозе. Это породило много мифов о сложностях эксплуатации дизеля зимой, хотя исправный мотор на качественной солярке уверенно запускается в минус 30 и ниже.
Если с пуском дизельного мотора в мороз помогают свечи накала, то вероятность обмерзания топливного фильтра, магистралей, бензобака всегда остается. Единственное решение в этом случае – это загнать машину в теплый бокс. По этой причине многие владельцы устанавливают предпусковые подогреватели типа Вебасто, Бинар, а с наступлением холодов добавляют антигель в бак. Бензиновые моторы начисто лишены всех этих недостатков.
Обслуживание и ресурс моторов
Есть такая поговорка: «дизель не экономит, он дает взаймы». Моторы на тяжелом топливе эффективнее и экономичнее, но стоимость их содержания в сравнении с бензинками всегда будет выше. Сюда можно включить высокую стоимость ТО и меньший межсервисный интервал. Например, замена масла рекомендуется каждые 7-10 тыс. км, замена топливного фильтра каждые 20-25 тыс. км (желательно 15 тыс. км). Хотя сами расходники недороги и есть качественные оригиналы (delphi, mann и другие).
Узлы дизельного двигателя, требующие повышенного внимания:
- ТНВД и насос-форсунки (ремонтируются или меняются целиком);
- турбина с интеркулером;
- топливный насос и фильтр;
- балансирные валы для гашения вибраций;
- система выпуска с сажевым фильтром;
- свечи накаливания.
В остальном двигатели считаются очень надежным и ходят 300-400 тыс. км до капиталки, благодаря запасу прочности блока и поршневой группы. Большому ресурсу способствует и работа на малых и средних оборотах. Использование качественного ДТ и своевременная замена масла делает достижимым рубеж в 500 тыс. км без капитального ремонта.
Выбор дизельного мотора
Стоимость новой машины с дизельным двигателем всегда выше, чем с бензиновым в среднем на 50-100 тыс. рублей. С учетом эксплуатации и стоимости ДТ сэкономить на дизеле вряд ли получится. Сегодня такие машины приобретают чтобы получать удовольствие от вождения, потому что по динамике они ничем не уступают бензиновым версиям. Современный дизель не имеет ничего общего со старым тракторным мотором – это очень тихие, комфортные и удобные в повседневной езде моторы. Всеобщая дизелизация и даунсайзинг – это новый тренд в двигателестроении.
