Вибір двигуна

Потенційний покупець автомобіля ставить собі питання: якій купувати? З бензиновим або дизельним двигуном? Однозначно відповісти на це питання неможливо.

Спробуємо розглянути чинники, від яких залежить ухвалення правильногорішення.

Якщо автомобіль обладнаний дизельним двигуном, то в процесі експлуатації будуть значно заощаджені засоби за рахунок меншої витрати палива. Чим це пояснюється? У дизельного двигуна легкового автомобіля ступінь стиснення знаходиться в межах 20-22 одиниці в порівнянні з 9-10 у бензинових двигунів, що забезпечує вищий ККД.

Крім того, у дизеля регулювання робочої суміші в основному якісне, тобто зовні залежності від частоти обертання колінчастого валу і навантаження в циліндри подається практично однакова кількість повітря, а кількість використовуваного палива збільшується з навантаженням. Але навіть при повній потужності маса уприскуваного >палива в 1,5- 1,7 разу менше, ніж у бензинового двигуна такого ж робочого об'єму.

Це означає, що дійсний ступінь стиснення, тобто тиск і температура кінця стиснення, не залежить від навантаження, а робоча суміш в порівнянні з бензиновим двигуном завжди дуже бідна. Ці чинники забезпечують дизелю високу ефективність згорання і подальшого розширення і на часткових навантаженнях режимах.

В умовах експлуатації стабільність потужностних показників і витрати палива залежить в першу чергу від опору очисника повітря, який впливає на наповнення циліндрів повітрям (у тому числі і двигунів з турбонаддувом), кута випередження уприскування палива, тиск початку підйому голки форсунки (тиск початки уприскування), якості распила палива форсунками, а також від характеру (закону) подачі палива паливним насосом високого тиску.

Слід зазначити, що стабільність регулювальних параметрів системи подачі
палива у дизельних двигунів вищі, ніж у бензинових. Проте в процесі експлуатації потрібно строго контролювати якість очищення повітря і палива, а також виключити можливість перегріву двигуна, що негайно вплине на роботу форсунок і поршневої групи.

Дизельні двигуни довговічніші, ніж бензинові, що пояснюється більш міцним і жорстким виконанням блоку циліндрів, колінчастого валу, деталей цилиндро-поршневої групи, головки блоку циліндрів і застосуванням дизельного >палива, яке на відміну від бензину до певної міри також є змащувальним матеріалом.

До недоліків дизельних двигунів слід віднести велику масу, меншу літрову потужність, підвищений шум із-за високого тиску згорання і утруднений пуск при негативних температурах навколишнього повітря, особливо у автомобілів тих, що пройшли 100 000 км. і більш.

В процесі експлуатації зношуються плунжерниє пари паливного насоса високого тиску, порушується герметичність посадки голки форсунки, що приводить на низьких оборотах при пуску (70-90 оборотів в хвилину) до поганого розпилювання шва. В той же час в результаті зносу цилиндро-поршневої групи, що з'явився, на такій частоті обертання помітно збільшується прорив повітря, що стискається, в картер а значить, тиск і температура не досягають значень, необхідних для займання распиленного палива.

Проте існують достатньо прості пристрої, які різко поліпшать запуск дизелів при низьких температурах, зокрема теплообмінний пристрій встановлюване на період зимової експлуатації у впускний колектор. Досвід експлуатації дизельних двигунів дозволяє зробити висновок, що розглянуті вище зміни, які відбуваються в паливній апаратурі і цилиндро-поршневій групі, майже не викликають зниження потужності і збільшення >витрати палива. Двигуни піддаються ремонту, головним чином, із-за підвищення витрати змащувального масла, що можна легко визначити по доліву і появі блакитного диму, який утворюється із-за згорання масла.

Бензинові двигуни мають вищу частоту обертання, велику літрову потужність, шум і вібрації нижчі. Регулювання горючої суміші в них головним чином, кількісне. Тому на малій і середній потужностях (двигуни легкових автомобілів працюють в основному в цих режимах), дійсний ступінь стиснення - низька, тобто в результаті того, що дроселює на впусканні і часткового наповнення циліндра замість тиску стиснення, наприклад 2,5 Мпа на повній потужності, суміш стискається до 1,0 Мпа. Звідси - низька ефективність згорання і подальшого розширення, а значить, і велика витрата палива.

Таким чином, якщо при номінальних потужностях ефективний ККД бензинового двигуна на 20 % нижче, ніж у дизеля, то на часткових режимах розрив збільшується до 40 % і більш. Це підтверджується численними порівняльними
експлуатаційними випробуваннями автомобілів з дизельними і бензиновими двигунами однакової потужності. Зниження витрати палива на 100 км. шляху в залежності від умов руху (у місті або на магістралях) складає 2 5-50.

Що стосується токсичності відпрацьованих газів, то проведене за останнє десятиліття удосконалення бензинових двигунів, включаючи керований поршневим процесором пряме уприскування форсунками, значно поліпшило цей показник. Проте багато фахівців провідних автомобільних компаній наприклад фірми Volkswagen, вважають, що в умовах підвищених вимог до
захисту навколишнього середовища і витраті палива дизелі залишаються найбільш перспективними двигунами.

В даний час у ФРН на 14 % автомобілів встановлені дизелі, у Франції -
на кожному третьому автомобілі, а в Австрії - на кожному другому.


turbine.com.ua @ 2002-2007