Дизельный двигатель: преимущества и недостатки.

Пару десятилетий назад с ДВС, работающими на дизтопливе, ассоциировали только специализированную технику и грузовые автомобили. Сейчас же подобными моторами часто агрегатируют легковые транспортные средства, включая премиальные модели известных брендов.

Причин повсеместного использования дизельных силовых агрегатов множество. По своим эксплуатационным параметрам они практически ни в чем не уступают аналогам, работающим на бензине, и по некоторым показателям - заметно их опережают.

Функционирование дизельного мотора

Необходимо понимать тот факт, что специфика работы рассматриваемых силовых агрегатов обусловлена их конструкцией. Дизельные двигатели характеризуются хорошей топливной экономичностью, отличной динамикой и большим крутящим моментом в широком диапазоне. Имеются у них и свои минусы, главными из которых специалисты считают:

• дорогой ремонт компонентов топливной системы;
• очень жесткие требования к качеству горючего.

Устройство силовых агрегатов, работающих на дизтопливе и бензине, во многом схоже, что объясняется использованием в обоих случаях кривошипно-шатунного механизма. Главное различие же заключается в процессе воспламенения горючего.

​

Так в моторах, работающих на соляре, отсутствуют свечи зажигания. В данном случае топливно-воздушная смесь воспламеняется в силу сильного сжатия. В камеру сгорания ДВС воздух и дизтопливо подается раздельно, что также отличает эти моторы от бензиновых аналогов. Все современные дизели обладают функцией наддува, повышающей мощность и КПД силовой установки. КПД дизельных моторов больше, чем у ДВС, функционирующих на бензине. Это гарантирует им стабильно высокий крутящий момент, в том числе, при работе на малых оборотах.

Рассматривая принцип функционирования современных дизелей, нужно делать акцент именно на их основное отличие, которое заключается в моменте воспламенения ТВС. Сначала в цилиндры ДВС подается воздух. Когда поршень достигает верхней точки своего движения, происходит подача дизтоплива. Оно воспламеняется под давлением, не требуя для этого искру от свечи зажигания.

Необходимо упомянуть, что свечи в дизельном моторе все же есть, но это свечи накаливания, которые обеспечивают повышение температуры в камере сгорания топлива до оптимальных параметров. За счет этого упрощается запуск ДВС в условиях низких температур окружающей среды. Когда зажигание транспортного средства активировано, свеча накаливания за пару секунд раскаляется, гарантируя самовоспламенение солярки.

Рассматривая принцип функционирования современных дизелей, нужно обязательно упомянуть систему под названием Common Rail. Совсем недавно её считали инновационной, но сегодня она применяется на всех моторах данного типа. Разработали Common Rail конструкторы корпорации Bosch. Сама же система предусматривает подачу солярки к форсункам от топливной рампы, которая по сути является своеобразным аккумулятором высокого давления.

С повсеместным внедрением системы Common Rail дизельные силовые агрегаты стали более тихими. Помимо того, существенно сократился объем вредных выбросов и уровень потребления горючего. Также данный апгрейд дал возможность осуществлять регулировку давления дизтоплива, его впрыска, что имеет большое значение, поскольку данные процессы происходят не синхронно по времени.

Система состоит из следующих компонентов:

1. Форсунки
2. ТНВД
3. Топливная рампа
4. Регулятор давления горючего
5. Клапан дозированной подачи солярки

Современные дизельные ДВС имеют более сложную конструкцию, чем у предшественников без Common Rail. В последних использовались механические форсунки, а солярка подавалась под низким давлением. Поэтому эффективность таких установок оставляла желать лучшего.

​

Разница между дизельным и бензиновым двигателем

От моторов, работающих на бензине, дизельные силовые агрегаты отличаются следующими аспектами:

1. КПД. Этот параметр на 40% больше в дизелях. Это обусловлено высокой степенью сжатия, которая гарантирует более эффективное сгорание горючего.
2. Тишина. Двигатели, работающие на дизтопливе, более шумные, а потому многие предпочитают бензиновые автомобили (моторы последних менее громкие в силу меньших вибраций и давления).
3. Экологичность. Дизели, актуальные сегодня, по количеству вредных выбросов соответствуют мировым стандартам в полной мере. Большая часть современных ДВС подпадает под регламент "Евро5" за счет использования сажевого фильтра.
4. Безопасность. Поскольку дизтопливо испаряется медленнее бензина, а системы зажигания в дизельных моторах нет, то и вероятность возгорания в них на порядок меньше.
5. Специфика эксплуатации. Элементы моторов, работающих на тяжелом топливе, отличаются своей долговечностью и надежностью, а потому сам агрегат способен безукоризненно работать годами при условии использования высококачественной солярки. Качество дизтоплива тут играет решающую роль.
6. Обслуживание. Дизельные ДВС очень требовательны к четкому выполнению рекомендаций компании-производителя в отношении техобслуживания. Они требуют более частой смены расходников и фильтрующих элементов, а также регулярной проверки состояния компрессора и других конструктивных элементов.

Неоспоримые плюсы

Главным преимуществом дизелей является их топливная экономичность. Такие моторы, в сравнении с бензиновыми агрегатами, потребляют на 20% меньше горючего. Помимо того, к плюсам относят следующие аспекты.

1. Большой ресурс. При соблюдении рекомендованных правил эксплуатации и техобслуживания срок службы дизеля до капремонта достигает 400 тысяч километров пробега, тогда как у бензиновых моторов он вдвое меньше.
2. Стабильно высокий крутящий момент на низких оборотах. Этот параметр важен, поскольку от отражает отличную динамику даже на 1-й передаче.
3. Минимум вредных примесей в выхлопе. Этот момент объясняется тем. что дизтопливо выгорает практически полностью.
4. Отсутствие проблем со свечами. Владельцу автомобиля не нужно тратить деньги на их приобретение и замену.
5. Большой коэффициент полезного действия и мощность

Минусы дизеля

Имеются у дизельных моторов и свои недостатки:

1. Большие затраты. Стоимость дизельного ДВС больше, чем бензинового аналога. Эта разница может составлять 25%. Машины одного производителя, работающие на солярке, стоят заметно дороже, чем те же модели с бензиновым мотором.
2. Ограниченный диапазон оборотов. Дизельные силовые агрегаты высокую тягу демонстрируют только в начале диапазона, но когда двигатель достигает высоких оборотов, она сильно падает. В случаях, когда машина агрегатирована МКПП, водителю приходится чаще переключать скорости, а АКПП или "роботы" чаще выходят из строя, чем на машинах с бензиновыми ДВС.
3. Частое ТО. Дизельные силовые агрегаты нуждаются в более частом ТО, поскольку требуют регулярной смены фильтров и расходников в силу своей восприимчивости к качеству горючего.
4. Вибрации и шум. Современные силовые агрегаты, потребляющие солярку, значительно тише своих предшественников, но все же уступают по этому показателю бензиновым установкам.
5. Длительный прогрев. Из-за большого КПД при холодном запуске дизель прогревается дольше моторов, работающих на бензине. Помимо того, прогревать такой двигатель на холостых оборотах бессмысленно - делать это необходимо только под нагрузкой.
6. Падение цены. Дизельные автомобили с пробегом быстрее теряют свою стоимость. Согласно статистике через пять лет эксплуатации такое транспортное средство весьма проблематично продать за достойные деньги. В этом плане автотранспорт с бензиновым силовым агрегатом имеет существенное преимущество.

Дизельные и бензиновые силовые установки обладают своими уникальными сильными и слабыми сторонами. Подбирать конкретный автомобиль необходимо руководствуясь как личными предпочтениями, так и в соответствии с условиями эксплуатации машины в будущем.

В статье использованы фотоматериалы с сайта 5koleso.ru.