Сравниваем ресурс дизельного и бензинового двигателя

Принято считать, что ресурс работы дизельного двигателя чуть ли не в два раза превышает ресурс бензинового движка, но на практике эта теория не всегда срабатывает. Само собой разумеется, что срок службы дорогого японского бензинового авто будет порядком выше, чем китайского. Однако, если рассматривать равноценные авто с аналогичными двигателями, то, действительно, у дизеля ресурс немного превышает бензиновый.

Дело в том, что их изначально изготавливают из более прочных материалов, так, например, блок делается из чугуна, а не из алюминия, да и прочностные допуски также немного выше. Точно также делается и поршневая группа, соответственно, детали имеют больший предел прочности, более выносливые, вот и проработать такие движки без капитального ремонта могут больше, чем бензиновые.

Кроме того, рабочие обороты в полтора раза меньше, чем у бензиновых, соответственно, уменьшается и количество ходов поршня и вероятность его износа. А количество оборотов поршневой группы и коленчатого вала работающего дизеля составляет от 1,5 до 3 тысяч в минуту, у бензинового же это значение выше ровно в два раза (3-6 тысячи), соответственно и износ первого будет значительно ниже.

Как изменить ресурс работы дизельного двигателя?

Увеличить или же уменьшить ресурс дизельного и бензинового двигателя можно, подобрав систему смазки , именно от качества масла, а также его свойств и своевременной очистки узлов автомобиля во многом зависит, как долго проработает мотор и авто в целом. Маслу отводится довольно серьезная роль, оно должно обеспечить слаженную и надежную работу всей системы.

Но правильно подобрать его не так уж и просто, так как условия эксплуатации различных частей двигателей бывают довольно разнообразными. Одни работают и при этом испытывают невероятные нагрузки, на другие воздействуют огромные температуры, а третьи же вообще представляют собой трущиеся поверхности. Поэтому изначально на заводе проводятся соответствующие испытания, где и подбирается тип масла.

Негативно на моторесурсе двигателей сказываются температурные напряжения, причем они имеют более губительное воздействие, чем давление. Зная это, есть возможность увеличить мощность движка с помощью наддува, при этом полностью сохраняются моторесурс и температурный режим. Таким образом, увеличивается среднее эффективное давление в цилиндрах, но это ни капли не сказывается на эксплуатационных характеристиках.

Любой водитель, приобретая автомобиль, работающий на дизельном топливе, должен узнать, какой моторесурс у дизельного двигателя — от чего он зависит? Под этой фразой в дизельном моторе понимается время, которое мотор должен отработать, пока не наступит пора первого капитального ремонта. Сегодня вы узнаете, от чего зависит этот параметр и насколько сильно он отличается от ресурса бензинного двигателя. Кроме того, мы расскажем вам о том, как увеличить ресурс данного типа мотора.

Какие факторы влияют на ресурс дизельного мотора?

В первую очередь, на срок службы данного мотора большое влияние оказывает его объем. Под рабочим объемом понимается сумма объемов всех цилиндров, в пределах которых происходит сжигание топливовоздушной смеси. Чем больше объем двигателя, тем больше времени сможет он сможет отработать без оперативного вмешательства, связанного с заменой изношенных частей силового агрегата.

Кроме того, на срок службы двигателя огромное влияние может оказывать и состояние кривошипно-шатунного механизма. Ведь попавшая вместе с воздухом пыль может осесть на поверхности трущихся деталей и вызвать появление микроскопических царапин, которые негативно сказываются на смазке, что приводит к увеличению температуры и ускоренному стенок цилиндров.

Естественно, информация о сроке службы двигателя должна быть тщательно проверенна заводом-изготовителем. Ведь

kurskavtoservis.ru

Дизельные двигатели,мифы и правда .

sovet-zhory.blogspot.com

Бензин или дизель: какой двигатель лучше?

Извечный вопрос – машину с каким типом двигателя выбрать, бензиновым или дизельным, мучает российского автомобилиста уже не первый десяток лет. У каждого из вариантов есть свои положительные и отрицательные стороны, которые мы и собираемся сегодня рассмотреть, чтобы помочь автолюбителям сделать взвешенный и обоснованный выбор.

Для удобства, мы разобьем наше «выяснение отношений» между бензиновыми и дизельными силовыми установками на несколько пунктов: мощность и производительность, экономичность, ресурс, обслуживание и эксплуатация.

Какой мотор производительнее?

Одной из характеристик, на которую чаще всего обращают внимание покупатели, является мощность двигателя автомобиля. Причем, характеристика эта не зависит от типа топлива, на котором работает мотор, но в нашем случае, раз уж мы решили сравнить дизельные и бензиновые силовые установки, скажем, что зачастую по количеству «лошадей» верх берут именно бензиновые двигатели. Даже если агрегат снабжен турбокомпрессором, то мощность бензинового турбомотора все равно будет выше, чем у дизельного.

Казалось бы, рассуждать тут особо не о чем: тот, кто хочет мощного «железного коня», в первую очередь посмотрит в сторону авто с бензиновым двигателем, ведь «лошадок» под капотом у него больше – если мы сравниваем двигатели одного объема. И окажется не совсем прав.

Автомобиль с мощным бензиновым двигателем подойдет тому, кто любит скорость, быстрые ускорения, словом – чувствовать себя королем скорости где-нибудь на автостраде. Но машина с бензиновым двигателем, обладая отменными динамическими характеристиками, проигрывает автомобилю с дизельным двигателем в тяге. Да-да, если ваше бензиновое авто заедет на бездорожье, то его крутящего момента будет недостаточно для того, чтобы с легкостью выбраться из грязи. А вот дизельная машина, обладая более высоким крутящим моментом, который достигается на гораздо более низких, чем у бензинового агрегата, оборотах, справится с этой задачей гораздо увереннее – за счет того, что «полка» этого самого момента у дизеля ровная.

У авто с бензиновым мотором и максимальный крутящий момент, как правило, меньше, и достигается он на более высоких оборотах. Для отменной динамики это, повторимся, замечательно (не зря же подавляющее большинство спортивных машин имеют бензиновые моторы), но при преодолении бездорожья предпочтение все же нужно отдать агрегатам, работающим на «тяжелом» топливе – и именно потому дизельными силовыми установками комплектуются внедорожники и спецтехника.

Говоря о коэффициенте полезного действия дизельных и бензиновых двигателей, можно сказать, что тут первые выигрывают у последних – ведь на преодоление одного и того же отрезка пути, неважно, будет это хорошая скоростная трасса или бездорожье, автомобиль с дизельным двигателем потратит меньшее количество топлива, чем машина с бензиновым агрегатом. Но! За счет своей мощности и более выдающихся динамических характеристик автомобиль с бензиновым мотором доставит вас из пункта А в пункт Б намного быстрее. Расход топлива будет выше? Хм, ну ведь за скорость нужно платить.

Какой двигатель экономичнее?

Тут мы плавно подошли к следующему пункту нашего обзора – одной из болезненных тем топливной экономичности. Это тоже одна из главных характеристик, на которую покупатели обращают внимание в первую очередь. Что же мы увидим, заглянув в сравнительную таблицу одной и той же модели, допустим, Renault Logan, но оборудованной бензиновым или дизельным двигателем? А увидим мы то, что у дизельной модификации расход топлива в городском, загородном или комбинированном режиме ниже, чем у бензиновой версии.

Да, сейчас, в эпоху даунсайзинга, когда производители уменьшают объемы бензиновых силовых установок, уменьшая количество цилиндров или применяя системы, которые отключают их часть, чтобы добиться экономичности, эти моторы достигли прежде невиданных показателей экономичности. Но тягаться с дизелями им все еще не с руки. И весь секрет тут — в принципиально ином алгоритме образования и сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах этих двигателей. В цилиндре бензинового двигателя топливовоздушная смесь находится под меньшим давлением и имеет меньшую температуру (500 градусов Цельсия), чем в цилиндре дизельного двигателя (тут и давление мощнее, благодаря более высокой степени сжатия, и температура смеси – 900 градусов). Следовательно, скорость образования топливовоздушной смеси и процент ее сгорания выше у дизельного мотора. Иными словами, дизельный агрегат использует меньше топлива для получения энергии, необходимой для создания оптимального крутящего момента, который распределяется по ведущим осям. Таким образом, если покупатель хочет экономить деньги на покупке топлива, то тут предпочтение следует отдать дизельным агрегатам – ведь «тяжелое» горючее и расходуется меньше, и стоит дешевле, чем бензин.

Кстати, говоря об экономичности нелишним будет упомянуть и об экологичности – немаловажной характеристике современных двигателей. Это раньше автолюбители, да и государственные власти не обращали внимания на качество топливного выхлопа. Теперь же в большинстве стран мира за уровнем выбросов вредных веществ следят очень строго, вводя все более высокие нормы чистоты выхлопа – Евро-5 и Евро-6. Так вот, по уровню экологичности сейчас первую скрипку играют дизельные агрегаты – именно поэтому их так много в общей массе автомобилей, продающихся, к примеру, в странах Западной Европы. В России же пока перевес у бензиновых авто.

У каких агрегатов больше ресурс?

Статистика свидетельствует, что средний срок эксплуатации нового автомобиля не превышает 5-8 лет. То есть, особых вопросов к моторесурсу бензинового или дизельного агрегата у покупателей возникать не должно, да и производители современных автомобилей не склонны рассекречивать данные о том, сколько моточасов или километров пробега может «выходить» бензиновый или дизельный агрегат. Но этот вопрос заботит тех, кто приобретает подержанные авто.

Отвечаем: и в этом параметре бензиновая силовая установка пасует перед дизельной. Факторов успеха в этом плане у двигателя, работающего на солярке, несколько. Во-первых, конструкция узлов бензинового двигателя более жесткая, чем у дизельного, и, как следствие, они более подвержены износу. Во-вторых, дизельное топливо в виду своего химического состава играет роль дополнительной смазки для узлов мотора, что повышает срок его ресурсной эксплуатации. Среди двигателей-миллионников дизельных значительно больше, чем бензиновых.

Какой мотор легче эксплуатировать и обслуживать?

В этом поле сравнений преимущество на стороне бензиновых двигателей. Известно, что работающие на бензине двигатели менее зависимы от качества топлива. То есть, если вы зальете горючее низкого качества, то бензиновый мотор в лучшем случае его переварит (динамика пострадает, но ехать машина сможет), а в худшем – придется чистить форсунки и промывать топливную систему. Если же «бодяга» попадет в топливную систему дизельного двигателя – пиши пропало. Тут самое страшное в том, что может выйти из строя топливный насос высокого давления и авто никуда больше не поедет.

Еще один плюс бензиновых моторов – их сравнительно низкая чувствительность к внешним температурам, что особенно актуально для России. Проще говоря, шансов, что бензиновое авто заведется при сильном морозе больше, чем у его дизельного «оппонента». Здесь секрет в химическом составе бензина, который имеет свойство воспламеняться при более низких температурах, чем дизель. Впрочем, эта проблема для работающих на солярке машин сегодня решается за счет применения «зимних» видов топлива и специальных устройств – предпусковых подогревателей, которые нагревают двигатель до его запуска. Так что, как видим, в этом компоненте преимущество бензинового мотора над дизельным не такое однозначное.

Очередной плюс в карму бензинового двигателя – сравнительно, опять же, низкий шум и вибрация при работе. Всем известен «тракторный» рокот дизеля, который зачастую проникает в салон даже на холостых оборотах, а уж при выходе на рабочие обороты у водителя и пассажиров может уши заложить. Это – особенность дизелей, обоснованная конструкцией двигателя. Слово в защиту: современные дизельные моторы, благодаря применению узлов и материалов, помогающих гасить вибрацию, звучат менее громко, чем их «предки».

Останавливаясь на таком важном пункте, как обслуживание силовых агрегатов, отметим, что в этом плане преимущество снова у бензинового мотора. Периодичность технического обслуживания (в частности, смены моторного масла и фильтра) у дизельных авто более частая, чем у бензиновых – у первых пробег между ТО, как правило, составляет 10 000 км, а у вторых – 15-20 000 км. Да и стоимость обслуживания дизельного мотора выше, уже за счет того, что расходные материалы обходятся дороже, чем для бензинового. А сложность конструкции дизеля обусловливает еще большее удорожание обслуживания двигателя такого типа. Кстати, именно из-за сложности конструкции ремонт дизельного двигателя обходится дороже, чем починка бензинового агрегата. Тоже существенный аргумент в пользу бензиновых авто.

Подводим итоги

Для удобства восприятия мы решили выделить все описанные нами плюсы и минусы дизельных и бензиновых двигателей. Проанализировав приведенные данные, любой автолюбитель может решить, машину с каким типом двигателя ему лучше купить.

Плюсы дизельных моторов:

— экономичность и экологичность;

— лучшая тяга на низких оборотах, и, как следствие, производительность;

— больший моторесурс и долговечность.

Минусы дизельных моторов:

— высокая чувствительность к качеству топлива;

— боязнь низких температур;

— больший вес агрегата;

— меньшая мощность;

— высокий уровень шума и вибраций при работе;

— дороговизна обслуживания и ремонта.

Плюсы бензиновых моторов:

— меньшая масса и габариты агрегата;

— меньший уровень шума и вибраций;

— устойчивость к низким температурам;

— лучшая переносимость топлива низкого качества;

— большая мощность агрегата;

— сравнительная дешевизна обслуживания и эксплуатации.

Минусы бензиновых моторов:

— повышенный расход топлива;

— меньшая тяга на низких оборотах;

— меньший моторесурс.

avtoexperts.ru

Что лучше, что выгоднее — бензиновый двигатель или дизель?

В среде автомобилистов немало расхожих заблуждений, некоторые из них касаются особенностей бензиновых и дизельных двигателей. Почему-то принято считать, к примеру, что у дизеля больше ресурс, и что у него «лучше» момент на низких оборотах. Попробуем разобраться.
Для начала пройдем короткий ликбез, вспомним особенности моторов обоих типов. Основное и решающее отличие дизельного двигателя от бензинового — в организации рабочего процесса. Именно из-за него конструкции моторов — разные.
1. Бензин
Начнем с бензинового двигателя. Топливовоздушная смесь у него формируется вне цилиндра, во впускном коллекторе (пока непосредственный впрыск оставим за кадром). Пары топлива окончательно перемешиваются с воздухом в конце такта сжатия. В камере сгорания образуется топливная смесь, которая называется гомогенной, с равномерным распределением топлива по объему. От сжатия температура смеси поднимается до 400–500 0С (ниже температуры самовоспламенения бензина). Далее смесь воспламеняется искрой свечи зажигания.
Такая организация рабочего процесса ощутимо сужает возможности двигателей. Во первых, топливо должно иметь высокую испаряемость при температуре окружающей среды, иначе гомогенную смесь к моменту  зажигания не получить, И, значит не будет быстрого и полного ее сгорания. Это резко сужает возможный перечень альтернативных топлив. Во вторых, в двигателе с внешним смесеобразованием есть цикл сжатия топливной смеси. Это сильно ограничивает возможную степень сжатия (ε), а она, между прочим,  сильно влияет на КПД двигателя. Повысить степень сжатия не дает детонация. Поднять детонационный порог помогает высокое октановое число бензина, сокращение времени распространения фронта пламени и снижение температуры топливного заряда. В современных моторах удается достичь степени сжатия примерно около 11 единиц и, скорее всего, эта величина — предельная. В третьих, способность к воспламенению и сгоранию гомогенной смеси находится в узком диапазоне соотношения воздуха к бензину, с коэффициентом избытка воздуха 0,8< λ<1,2. То есть смесь не может быть ни слишком богатой, ни слишком бедной. Это значит, что регулировать мощность можно только меняя количество поступающей в двигатель смеси, одновременно меняя подачу бензина и воздуха. Поэтому в двигаете и имеется дроссельная заслонка, ограничивающая подачу воздуха в двигатель. Ну а система управления дозирует топливо так, чтобы λ.всегда оставалась в заданном диапазоне.
Бытует заблуждение,  что гомогенная смесь вредна мотору. На самом деле, равномерное перемешивание паров бензина с воздухом помогает смеси сгорать более полно.

2. Солярка
У дизеля рабочий процесс организован по-другому, и эта организация нивелировала недостатки бензиновых ДВС. В цилиндре дизеля  сжимается только воздух, причем с высоким, до 30-50 бар, давлением. От сжатия температура воздуха подскакивает до 700–900 оС. Солярка распыляется прямо в камере сгорания,  перед ВМТ поршня. Мельчайшие капли топлива мгновенно испаряются,  образуется  топливовоздушная смесь. Смесь должна образоваться очень быстро, на порядок быстрее, чем в бензиновом двигателе. Поэтому в камере сгорания образуется неоднородная (гетерогенная) топливовоздушная смесь. Что не мешает ей самовоспламеняться и нормально сгорать.
Получается, что дизельный процесс обходится без предварительного приготовления топливной смеси. Это снижает требования к испаряемости, и, стало быть, спектр применяемых видов топлив расширяется. В принципе, теоретически сгодятся  дешевые  нефтепродукты, вплоть до мазута, и даже биотопливо. Многотопливность — серьезное преимущество дизеля. На первый взгляд кажется удивительным, но дизель может  работать и на бензине. Правда, для этого приходится снижать степень сжатия. По крайней мере, некоторые армейские многотопливные двигатели могут работать и на солярке, и на бензине (с особыми присадками), правда,  в ущерб ресурсу.
Сжатие воздуха без топлива дает еще один плюс: устраняется опасность детонации и, стало быть, снимается ограничение по степени сжатия. Степень сжатия дизеля обычно находится в пределах 13<ε<25. Малые значения встречаются у дизелей с наддувом, большие — для атмосферных дизелей с разделенными камерами сгорания. Нижний предел ограничения степени сжатия дизеля задается трудностями с пуском мотора зимой, а верхний ограничивается  прочностью деталей: с увеличением степени сжатия растет и предельное давление в камере сгорания.
Высокое давление в камере сгорания сказывается на конструкции дизеля — детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов приходится делать более прочными, тяжелыми, и, значит, растет их инерционность. Как следствие, дизельные моторы по этой причине проигрывают в быстроходности и приемистости (способности быстро набирать обороты). К преимуществам дизеля отнесем большой крутящий  момент в весьма широком диапазоне оборотов, который обусловлен этим же высоким давлением в камере сгорания. Поэтому дизель тяговит и эластичен.
Повышение степени сжатия — один из ключевых способов увеличения КПД мотора, а это значит, что дизель — экономичнее. Из-за степени сжатия КПД дизеля на 10–12% выше, чем у бензинового мотора (0,27–0,42 против 0,22–0,3). При этом по топливной экономичности дизель дает фору бензиновому моторы  процентов на 30-40! В чем причина этого несоответствия? А всё дело — в способе регулирования.Вспомните, в бензиновом двигателе смесь всегда гомогенная, отношение топлива к воздуху — постоянное, и для изменения мощности приходится менять количество всей смеси. Это — количественное регулирование мощности. В дизеле количество поступающего в двигатель воздуха практически не меняется, а мощность регулируется изменением подачи количества топлива, то есть меняется качество смеси. Это — качественное регулирование. Напомним, что с коэффициент избытка воздуха λ у бензинового двигателя не выходит за пределы 0,8< λ<1,2. А вот в дизеле оно может меняться от 1,1–1,2 в режиме максимальной нагрузки до 15–20 на холостом ходу! Потому-то в режиме холостого хода дизель потребляет до смешного мало солярки, или, как говорят водители, «работает на одном воздухе». Смесь же остается бедной во всех режимах!.
Далее. Эффективный КПД замеряют в режиме максимальной нагрузки. Здесь лидерство дизелей невелико. Однако в реальности двигатель автомобиля до 90% времени работает в режиме частичной нагрузки, выдавая четверть максимальной мощности, а то и меньше. Тут-то и проявляются преимущества качественного регулирования, то есть — способность работать на сверхбедных смесях.
Однако гетерогенность смеси отрицательно сказывается на содержании вредных компонентов в выхлопных газах. Бытует заблуждение, что дизель менее токсичен. Не исключено, что оно сложилось в те времена, когда проверяли только угарный газ (СО) и несгоревшие углеводороды (СН). Их в выхлопе у дизеля действительно мало (все по той же причине — процесс протекает в условиях избытка воздуха, окисление получается более полное). Но работа на бедных смесях и более высокая температура в камере сгорания приводят к тому, в выхлопе дизеля почти вдвое больше оксидов азота (NOx), их массовая доля в суммарном выбросе токсичных компонентов — 30-80%! А ведь они чрезвычайно вредны. Но и это не все. При сгорании гетерогенных смесей всегда образуются твердые частицы, в основном это свободный углерод (обычная сажа). Опасность в том, что на частицы сажи адсорбируются канцерогенные соединения — полициклические ароматические углеводороды. Кроме сажи, в рядах твердых частиц имеются несгоревшие частицы топлива и масла, соединения серы и оксиды металлов, добавляемых в топливо и масло в качестве присадок. Всё это и проявляется в виде дымности, вплоть до копоти. Твердые частицы легко переносятся в воздухе и поэтому могут легко подпортить здоровье людей. Самое же неприятное, что от них очень трудно избавиться. Выхлоп бензинового двигателя, в принципе, можно сделать сколь угодно чистым — оптимизацией рабочего процесса и использованием каталитических нейтрализаторов. Для борьбы с дымностью ограничивают нжний предел качества смеси λ на уровне 1,1–1,2.  А с катализаторами у дизелей проблемы, как раз из-за сажи. Она моментально, за сотню километров пробега, выведет его из строя. А эффективный и экономичный сажевый фильтр до сих пор остается мечтой конструкторов.
Есть еще одно заблуждение — о том, что у дизеля больше ресурс. Вроде бы более прочная конструкция и невысокие обороты действительно способствуют меньшему износу. Да и солярка не так активно смывает масляную пленку со стенок цилиндров, как бензин. С другой стороны, у дизеля высокая теплонапряженность камеры сгорания и большие нагрузки, особенно у КШМ. Большой ресурс дизелей — миф, и сформировался он оттого, что дизель устанавливают на коммерческие автомобили, вся конструкция которых заточена под большой пробег, и в том числе — двигатель. Для увеличения ресурса применяются типовые конструкторские решения, и не суть важно, дизельный мотор, или бензиновый. Примером низкоресурсного дизеля может, кстати, служить танковый.
3. Резюме
Итак, как известно, у дизеля нет системы зажигания, равно как дросселя*.  Но отсутствие системы вовсе не говорит о том, что дизель проще. Все как раз наоборот. Дизель пришлось комплектовать предпусковым подогревом со свечами накаливания, кроме того, у дизеля сложная и дорогая система топливоподачи, в которую входит топливный насос высокого давления (ТНВД).
Сложность и высокая точность ТНВД вносит свои недостатки. Это и высокие требования к качеству и чистоте топлива, дорогим обслуживанием и ремонтом. Все эти траты могут свести на нет экономию на расходе топлива. Кстати, из-за того что в режиме максимальных нагрузок дизель вынужден работать на обедненной смеси, да еще и с меньшей частотой вращения, его удельная мощность обычно ниже, чем у бензиновых моторов.
Так какой будет ответ — что выгоднее, дизель или бензиновый мотор? Простого ответа нет. Дизель экономичнее, но реальная выгода видна лишь при больших ежедневных пробегах, особенно по пробкам. .
Дизель тяговит и эластичен, но страдает шумностью и повышенной вибрацией.
Вывод банален: дизель хорошо для интенсивной эксплуатации, то есть — для коммерческих автомобилей. Почему дизель так популярен на Западе, спросите вы. По всей видимости, причина кроется в том, что еще до недавнего времени солярка там стоила существенно дешевле бензина, это во первых. Все же дизель экономичнее, а топливо в Европе — дорогое, это во вторых. Сервисное обслуживание и ремонт дизелей там налажены давно, недостатка в специалистах нет, это в третьих. Солярка, которая продается в Европе, весьма хорошего качества и очень редко бывает причиной поломки двигателя, это в четвертых. Моду на дизели и воздействие рекламы — в пятых. Возможно, есть и другие причины.
Но мы — не Европа, у нас свой путь, даже в выборе моторов.

* В некоторых дизелях заслонка есть, она нужна для того, чтобы в задроссельном пространстве создавалось разрежение, нужное для организации вакуумного привода различных устройств автомобиля. Но чаще встречается вакуумный насос с приводом от распредвала.
** Любопытно, что степень сжатия 11–13 — граница, разделяющая бензиновые и дизельные моторы.

arkan.people.zr.ru