Почему дизель экономичнее бензинового двигателя
Перейти к содержимому

Почему дизель экономичнее бензинового двигателя

  • автор:

Почему дизельный двигатель считается экономичнее, по сравнению с бензиновым?

Дизельные двигатели, в сравнении с бензиновыми, обладают более высоким тепловым КПД, что позволяет им эффективнее использовать энергию топлива. Это объясняет, почему автомобили с дизельным двигателем способны потреблять на 35% меньше топлива на каждые 100 километров пути.

Одной из основных причин этого является сам процесс сгорания топлива. В дизельных двигателях топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр, где оно смешивается с воздухом и самовоспламеняется под высоким давлением. Благодаря этому процессу, дизельные двигатели могут достичь более полного сгорания топлива, что позволяет им более эффективно использовать энергию.

Почему дизельный двигатель считается экономичнее, по сравнению с бензиновым?

Кроме того, дизельные двигатели имеют больший крутящий момент на низких оборотах, что позволяет автомобилю развивать достаточную мощность при более низкой скорости вращения двигателя. Это позволяет водителям ездить с более низкими оборотами двигателя, что в свою очередь снижает расход топлива.

Также стоит отметить, что дизельное топливо обладает более высокой энергетической плотностью, чем бензин, что также способствует более эффективному использованию энергии.

Важно отметить, что на самом деле экономия топлива может варьироваться в зависимости от конкретных условий эксплуатации, включая стиль вождения, тип маршрута и нагрузку на автомобиль. Однако, в целом, дизельные двигатели все же предлагают значительные преимущества в плане экономии топлива.

Дизель производит больше электроэнергии

Дизельное топливо обладает более высокой энергетической ценностью по сравнению с бензином. То есть, на литр дизеля приходится больше энергии, чем на эквивалентный литр бензина. Дизель содержит 38,6 мегаджоулей энергии на литр, в то время как бензин содержит только 34,8 мегаджоулей. Это означает, что дизель выделяет больше тепла при сгорании и имеет большую детонационную силу, чем бензин. Следовательно, для получения определенного количества энергии потребуется меньше дизельного топлива, чем бензина. В общем, разница между дизельным топливом и бензином составляет около 30-40% в пользу дизельного топлива.

Дизелю не нужна искра

Дизельные двигатели имеют некоторые отличия от бензиновых двигателей, в частности, в их способности воспламенения. Дизель топливо не так легко загорается, как бензин, но благодаря особенностям работы дизельного двигателя, это не представляет проблемы. Во время работы, воздух сжимается в цилиндре до очень высокого давления, примерно в 18-21 раз больше исходного объема, и при этом сильно нагревается. Когда температура внутри цилиндра достигает достаточно высокой отметки, около 210 градусов Цельсия, что является температурой самовоспламенения дизельного топлива, небольшое количество топлива впрыскивается в цилиндр, где оно автоматически воспламеняется.

Почему дизельный двигатель считается экономичнее, по сравнению с бензиновым?

Кроме того, запуск дизельного двигателя при низких температурах занимает больше времени, так как требуется несколько циклов сжатия, чтобы нагреть воздух в камере сгорания до необходимой температуры для воспламенения дизельного топлива. Некоторые автомобили оснащены свечами накаливания, которые служат обогревателями и помогают при запуске двигателя в холодную погоду. Это позволяет дизельным автомобилям работать надежно даже при низких температурах. В результате всех этих особенностей, автомобили с дизельными двигателями имеют более высокую экономичность и потребляют на 35% меньше топлива на 100 км пути по сравнению с бензиновыми автомобилями того же объема двигателя.

Точная подача топлива

В дополнение к вышеизложенному, стоит отметить, что дизельные двигатели также обладают более высоким давлением впрыска топлива, что способствует более эффективному сгоранию. Более высокое давление впрыска позволяет топливу распылиться на мельчайшие частицы, что снова повышает эффективность сгорания и снижает потери топлива.

Почему дизельный двигатель считается экономичнее, по сравнению с бензиновым?

Кроме того, дизельные двигатели обычно имеют более долгий ход поршня, что увеличивает объем цилиндра и позволяет сгоранию топлива происходить в более пространстве. Это также способствует полному сгоранию топлива и повышает эффективность работы двигателя.

Относительно упомянутого бензинового двигателя Hyundai Sonata GDI, следует отметить, что впрыск топлива в него также осуществляется непосредственно в цилиндр, что позволяет достичь более точной дозировки топлива и более полного сгорания, аналогично дизельным двигателям. Это позволяет этому бензиновому двигателю достигать лучшей экономичности и высокого крутящего момента, что является значительным преимуществом в плане эффективности работы и экономии топлива.

В целом, дизельные и некоторые современные бензиновые двигатели с прямым впрыском топлива демонстрируют схожие принципы работы и преимущества в плане эффективности, что объясняет их экономичность и популярность среди автолюбителей.

Дизельный двигатель развивает больший крутящий момент

Дизельные двигатели отличаются от бензиновых не только способностью самовоспламенения, но и рядом других особенностей. Из-за высокой степени сжатия, дизельным двигателям требуются более прочные и длинные поршни и шатуны, чтобы эффективно сжимать воздух в цилиндрах. Это позволяет им достичь более высокого теплового КПД (коэффициента полезного действия) по сравнению с бензиновыми двигателями.

Почему дизельный двигатель считается экономичнее, по сравнению с бензиновым?

Увеличенная длина поршня также придает дизельным двигателям преимущество в механическом плане, так как она позволяет им развивать более высокий крутящий момент. Крутящий момент является силой вращения, создаваемой двигателем, и в случае дизельных двигателей, они способны генерировать больше силы при более низких оборотах. Это обеспечивает лучшую экономию топлива, поскольку двигатель может работать с меньшими оборотами и сохранять высокую эффективность.

Другим фактом является то, что дизельные двигатели обладают высоким крутящим моментом на низких оборотах, что делает их особенно подходящими для тяжелых грузовиков, автобусов и других транспортных средств, которым требуется большая сила вращения для передвижения грузов или пассажиров. Это также объясняет популярность дизельных двигателей в сельском хозяйстве и других отраслях, где требуется большая тяговая мощность.

В чём кроется секрет экономичности дизельных моторов

Автомобили с дизельными моторами во все времена покупали прагматичные автовладельцы, желающие сэкономить не столько в процессе приобретения машины, сколько в ходе длительной её эксплуатации – за счёт уменьшения трат на горючку. При прочих равных дизеля расходуется всегда меньше, чем бензина. Рассказываем, почему.

Depositphotos

В последние годы дизельное топливо фактически сравнялось по цене с бензином марки АИ-95, однако, если взять один и тот же автомобиль с бензиновым и дизельным моторами схожих характеристик, последний всегда будет потреблять на условные 100 км на 2-3, а то и все на 5 (в зависимости от литража и мощности) литров меньше горючего. Сомневаться в этом вряд ли кто-то станет (стоимость самой машины и её обслуживания в данном контексте мы не рассматриваем). Речь идёт о закономерности, которая работает всегда, везде и с моторами абсолютно всех представленных на рынке марок.

В чём кроется секрет дизелей? Они другие – абсолютно. Чтобы разобраться в нюансах, нужно обратиться к устройству дизельных моторов и законам термодинамики. Здесь есть ряд нюансов и аспектов. Сам по себе дизельный двигатель имеет иной термодинамический цикл, нежели бензиновый агрегат. Этот цикл максимально приближен к идеальному циклу Карно. КПД у дизеля изначально ощутимо выше.

© Depositphotos

Воспламенение топлива в цилиндрах дизельных двигателей происходит не благодаря поджигу от свечей, а от сжатия. Если в большинстве бензиновых моторов степень сжатия находится на уровне от 8,0 до 12,0, то в дизелях – от 12,0 до 16,0 и даже выше. Из термодинамики следует, что чем выше степень сжатия, тем выше КПД. Сжимается в цилиндрах не топливовоздушная смесь, а один лишь воздух. Впрыск топлива осуществляется практически в момент прохождения поршнем верхней мёртвой точки – одновременно с воспламенением.

На дизельных моторах отсутствует дроссельная заслонка. Это позволяет существенно уменьшать так называемые насосные потери на всасывание воздуха в цилиндры. На большинстве бензиновых моторов заслонка необходима, и она в любом случае потребляет энергию во время работы. При частичном закрытии заслонки в системе подачи воздуха возникает дополнительное сопротивление. У дизелей такой проблемы нет в принципе. Более того, любой современный дизель немыслим без турбины, которая обеспечивает максимальный крутящий момент почти с холостых оборотов.

© Depositphotos

Наконец, экономичность дизелей во-многом объясняется свойствами самого дизельного топлива. У него изначально выше полнота сгорания. Дизельное горючее плотнее бензина – в среднем при сгорании оно даёт на 15% больше энергии. Дизтопливо, в отличие от бензина (которому требуется соотношение с воздухом от 11:1 до18:1), горит в почти любых соотношениях с воздухом. Дизельному мотору не приходится подливать горючего для создания идеальной смеси, как это происходит в бензиновых ДВС. Дизель впрыскивает топлива ровно столько, сколько требуется на преодоление сил трения ЦПГ, коленвала, маслонасоса и сопротивления навесных агрегатов. На практике это даёт уменьшение расхода топлива на холостом ходу до 2-3 раз по отношению к бензину. Этим же объясняется слабый нагрев дизельных моторов во время работы. Дизель всегда менее термонагружен, а значит, имеет заведомо больший ресурс и больший крутящий момент.

Что получает обладатель дизельного автомобиля на практике? В среднем – на 30% более экономичную машину по сравнению с бензиновым аналогом (по топливу). В сочетании с изменяемой геометрией турбонаддува и системой Common-Rail это даёт поистине впечатляющие результаты. Дизельный автомобиль прекрасно тянет с низов, потребляя минимальное количество горючки. Именно его эксперты рекомендуется брать прагматичным людям, любящим внедорожные вылазки. В полноприводных кроссоверах и серьёзных внедорожниках этот тип двигателя наиболее предпочтителен.

Бензиновый и дизельный двигатель. Что лучше?

Бензиновый и дизельный двигатель. Что лучше?

Каждый автолюбитель, который планирует приобрести автомобиль, задается вопросом: «Какой двигатель лучше: дизельный или бензиновый?». Однозначный ответ найти сложно, поскольку выбор конкретного силового агрегата зависит от многих факторов: типа кузова авто, его назначения, особенностей местности, где машина будет эксплуатироваться, и др. У моторов любого типа есть свои преимущества и недостатки, поэтому отнеситесь к выбору серьезно, ведь именно от двигателя зависит расход топлива транспортного средства, время его разгона до 100 км/ч, максимальная скорость и другие важные характеристики.

Принцип работы моторов

И дизельные, и бензиновые силовые агрегаты относятся к двигателям внутреннего сгорания. В бензиновом двигателе топливовоздушная смесь формируется во впускном коллекторе, то есть за пределами цилиндра. В конце такта сжатия происходит перемешивание паров бензина и воздуха. Эта гомогенная смесь равномерно распределяется по объему. Результатом сжатия становится повышение температуры смеси до 500˚С – этот показатель ниже, чем температура воспламенения бензина. Искру дают свечи зажигания – смесь загорается. В цилиндре дизельного мотора сжимается только воздух под давлением 30–50 бар. В результате сжатия температура воздуха повышается до 900˚С. В это же время в камере сгорания перед верхней мертвой точкой поршня распыляется дизельное топливо. Мелкие капли жидкости испаряются, образуется топливовоздушная смесь, которую называют гетерогенной – она самовоспламеняется и сгорает.

КПД двигателя и мощность

Сгорание рабочей смеси в дизельном моторе более эффективно. Это возможно за счет высокой степени сжатия: 20 единиц у дизеля против 10 единиц у бензина. КПД дизельного мотора на 40% выше, а расход топлива на 20% меньше. Бензиновый агрегат характеризуется большей мощностью.

Шум

Из-за высокого давления при сгорании топлива дизельные моторы создают больше шума и вибраций, но ситуацию спасает качественная шумоизоляция авто.

Выхлопы

Более экологичными считаются дизельные версии ДВС. Современные агрегаты полностью соответствуют стандартам «Евро-4» и оснащаются сажевым фильтром, что минимизирует воздействие на окружающую среду.

Безопасность

Разница между дизельным и бензиновым топливом состоит в следующем: дизель испаряется медленнее, что снижает вероятность возгорания. Кроме того, в дизельных агрегатах система зажигания не используется.

Эксплуатация

Теоретически дизельный двигатель более долговечен за счет жесткого и прочного блока цилиндров, коленчатого вала, элементов цилиндропоршневой группы, головки блока цилиндров. Однако эта характеристика напрямую зависит от качества дизельного топлива. С этой точки зрения бензиновый агрегат менее прихотлив и более устойчив к топливу низкого качества. Дизельный двигатель, в отличие от своего бензинового аналога, не приемлет низкие температуры. Уже при –15˚С летняя солярка густеет и перестает проходить через топливный фильтр, в результате чего авто отказывается заводиться. Однако проблема имеет простое решение – использование специальных сортов топлива или установка современных отопительных систем. Кроме того, дизельные двигатели долго прогреваются, поэтому тепло в салоне станет лишь спустя 10–15 минут интенсивного движения. Если Вы живете в местности, где сильные морозы не редки, отдайте предпочтение бензиновой установке. Кроме того, дизель не боится воды, поскольку электричество в таких моторах используется только для запуска. Именно поэтому дизельными агрегатами оснащают внедорожники и кроссоверы.

Обслуживание

Владельцам машин с дизельными моторами приходится чаще менять фильтры и масла и проверять компрессию в цилиндрах. Подобные агрегаты отличаются сложной конструкцией, поэтому специалисты автосервиса смогут устранить не каждую поломку. Ремонт дизельного двигателя, как правило, обходится дороже. Дизель требует больших капиталовложений, но только если говорить о краткосрочной перспективе. Если Вы покупаете авто надолго (от 5 лет) и планируете проезжать минимум 20 тысяч километров в год, то благодаря низкому расходу топлива дизель сэкономит Вам деньги.

Стоимость

Дизель обходится дороже бензина, однако учтите, что и обслуживание такого мотора потребует больших капиталовложений.

Дизель или бензин: плюсы и минусы

Бензиновые двигатели
Плюсы Минусы
☑ Низкий уровень шума
☑ Высокая мощность
☑ Возможность работать на высоких оборотах без последствий для мотора
☑ «Устойчивость» к некачественному топливу
☑ Доступность запасных частей
☑ Дешевизна обслуживания
☑ Способность хорошо переносить низкие температуры
☒ Больший расход топлива
☒ Меньшая долговечность
☒ Возможность достичь максимальной мощности в небольшом диапазоне оборотов
Дизельные двигатели
Плюсы Минусы
☑ Экономичность
☑ Невысокая стоимость топлива
☑ Отсутствие системы зажигания
☑ Высокий крутящий момент
☑ Долговечность
☑ Экологичность
☑ Возможность контакта с водой
☒ Большая масса
☒ Меньшая мощность
☒ Чувствительность к некачественному топливу
☒ Низкая морозоустойчивость
☒ Дороговизна обслуживания
☒ Невозможность ремонта в большинстве случаев

Что же лучше? Какой двигатель более надежный? Каждый автолюбитель ответит на эти вопросы самостоятельно исходя из своих приоритетов – мощность или экономичность, низкая или высокая морозоустойчивость и др. Идеальный мотор – это агрегат, объединяющий преимущества дизельного и бензинового двигателей.

Бензиновый или дизельный двигатель?

Хотя гибридные транспортные средства становятся все более популярными, большинство покупателей по-прежнему делают выбор в пользу дизельного или бензинового автомобиля. Сколько вы ломали голову, пытаясь решить, каким будет ваш следующий железный конь – с бензиновым или дизельным двигателем? Особенно в последнее время, когда развитие технологий все больше стирает разницу и старые убеждения уже не действуют. Мы решили слегка упростить вам жизнь и провести небольшой сравнительный анализ.

Перед тем как приступать к поискам автомобиля, важно знать, с какой целью этот автомобиль приобретается, а еще автомобиль с каким двигателем – бензиновым или дизельным – лучше справится с вашими потребностями и будет доставлять вам радость от езды. Кроме того, следует понять, означает ли низкая покупная цена экономию в более долгосрочной перспективе.

Резвое перемещение по городу или спокойная езда по трассе?

Если ваши поездки обычно ограничиваются пределами города, то бензиновый двигатель – это то, что вам нужно. Для того чтобы получать от бензинового автомобиля по максимуму, нужно уверенно выжимать обороты и быстро переключать скорости. Дизельные автомобили, напротив, сильны и способны даже с весьма тяжелым грузом вскарабкиваться на довольно крутые склоны. Дизельные машины подходят для езды по шоссе и преодоления больших расстояний. Даже при быстрой езде обороты у них ниже и скорости переключаются реже. Бензиновый автомобиль быстрее разгоняется с места до сотни, однако дизельный лучше ведет себя при обгонах и буксировочная способность у него выше. Против дизеля говорит разве что повышенная вибрация и уровень шума, однако чем новее автомобиль, тем эта разница менее ощутима. Говоря об эстонских зимах, следует учитывать и то обстоятельство, что дизельный двигатель не любит коротких расстояний – поездка должна быть как минимум настолько длинной, чтобы двигатель успел хорошо прогреться.

Покупная цена vs расход топлива

Дизельные автомобили дороже бензиновых, но они позволяют экономить за счет топлива. Это один из факторов, которые следует помнить при покупке автомобиля. Стоит немного посчитать и изучить показатели расхода топлива – они зависят от того, двигается ли автомобиль в городском цикле или на нем чаще ездят по шоссе. Чем длиннее путь, пройденный дизельным автомобилем, тем быстрее окупятся дополнительные расходы, сделанные при его покупке, ведь дизельное топливо обычно дешевле (за исключением зимнего периода), чем бензин. Кроме того, дизельный двигатель работает на более низких оборотах и расходует меньше топлива – на 15-20% по сравнению с бензиновым мотором. Это экономит не только деньги, но и время, ведь на одном баке вы сможете проехать больше, и вам нужно будет реже останавливаться для заправки. При этом стоит помнить общераспространенное мнение, что лучше всего экономия в случае с дизельным автомобилем проявляется при годовом пробеге 20-25 тысяч километров.

Ремонт, техобслуживание и последующая продажа

Амортизация грозит владельцу автомобиля самыми большими расходами, поэтому стоимость автомобиля в случае последующей продажи играет здесь немаловажную роль. При покупке дизельный автомобиль стоит дороже из-за сложности двигателя и наличия дополнительных систем – давление здесь выше, и детали должны выдерживать большие нагрузки. Как следствие – обслуживание такого автомобиля требует более толстого кошелька. Моторное масло и запчасти будут обходиться дороже. Однако дизельный автомобиль дешевеет медленнее, чем бензиновый, и при последующей продаже за него можно будет выручить более солидную сумму.

Окружающая среда

Если вы заботитесь об окружающей среде, то следует знать, что помимо того, что дизельный автомобиль значительно экономичнее, но при этом не уступает в мощности автомобилю бензиновому, он еще и выделяет меньше СО2 (примерно на 20% меньше), являющегося причиной потепления климата. И все же на этом наш рассказ не заканчивается. Дизельные двигатели вырабатывают больше вредных выбросов NOx. Но поскольку расход топлива у них меньше, то и загрязняющих веществ вырабатывается меньше.

В любом случае окончательное решение зависит от индивидуальной ситуации. Что лучше – легковой автомобиль с дизельным или бензиновым двигателем – трудно сказать, ведь у каждого автомобилиста предпочтения складываются в зависимости от условий, ожиданий и материальных возможностей. Если нужно перевезти лодку или туристический трейлер, то, конечно, дизельный автомобиль справится с такой задачей лучше и израсходует при этом меньше топлива. Если же вы ищете проворный спорткар, на котором будете совершать непродолжительные поездки, то стоит отдавать предпочтение бензиновому двигателю.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *