Плюсы и минусы разных типов моторов: бензиновый, дизельный, газовый
Описания, главные достоинства и недостатки бензинового, дизельного и газового автомобильных моторов. Видео о разных видах двигателей внутреннего сгорания.
Обдумывая покупку нового автомобиля, каждый человек руководствуется несколькими критериями, рассматривая будущий выбор с учетом цены, модели и года выпуска, производительности.
Закономерно встает вопрос – какой тип двигателя предпочесть, что лучше: бензиновый или дизельный мотор, а может, остановиться на газовом? Двигатель какого типа будет самым экономичным и поможет сберечь семейный бюджет, ведь цены на топливо растут и растут?
Каждый вариант имеет как свои плюсы, так и минусы. Рассмотрим положительные и отрицательные стороны каждого двигателя.
Типы двигателей и их работа
Как бензиновый, так и дизельный агрегаты относят к одному типу – двигатель внутреннего сгорания, различаются они только принципом работы. И тот, и другой выполняют четыре такта: топливо впрыскивается в цилиндры, топливно-воздушная смесь или топливо сжимается, горючее воспламеняется, отработанные газы выходят наружу. Но в бензиновом двигателе смесь поджигает искра, а в дизеле поджиг идет за счет сжатия воздуха.
Бензиновый двигатель – здесь бензин с воздухом смешиваются, соблюдая определенную пропорцию, далее смесь проходит через впускной коллектор к поршням. Топливная смесь при помощи свечей зажигания воспламеняется, и поршни совершают движение вниз.
Дизельный двигатель – вместо смешивания топливной смеси, к цилиндрам отдельно поступает воздух и отдельно дизель (солярка). При впрыске воздух в цилиндрах сжимается, и впрыскивается под очень сильным давлением топливо. Горячий воздух и дизель под давлением создают воспламенение, взрывом поршни идут вниз. В дизельном моторе нет свечей, но топливный насос и форсунки – это то, что отличает его по конструкции от бензинового.
Газовый двигатель или ГБО – топливо в виде газа для газобаллонного оборудования (это сжиженный метан или пропан) подается к ДВС насосом высокого давления и через форсунки в камеру. Зажигание происходит искрой, как в бензиновом двигателе. Установить газовое оборудование можно на любой автомобиль, но чаще это делают на машины с бензиновыми двигателями.
1. Бензиновые двигатели, их преимущества и недостатки
Бензин остается наиболее распространенным видом автомобильного топлива как в нашей стране, так и во всех других странах мира. Соответственно, и бензиновые двигатели тоже на сегодня самые распространенные.
Хотя медленно, но верно их широкая повсеместность начинает сокращаться. Причиной тому стало постепенное подорожание топлива во всем мире, а кроме того, мировое сообщество обеспокоено ухудшением экологии нашей планеты и поэтому постепенно переходит на другие виды энергии. В Европе и США приняты программы, стимулирующие спрос на работающие от электричества и гибридные автомобили. У нас бензин остается основным видом топлива для автомобильных двигателей, хотя постепенно появляется все больше транспортных средств, работающих на дизеле и газе.
Плюсы бензиновых двигателей:
- Бензиновые двигатели более оборотистые, поскольку имеют свои конструктивные особенности для этого. Бензиновый мотор может развить 5000-7000 об/мин, а дизельный максимально способен только на 4000-5000 оборотов.
- Автомобиль с бензиновым мотором будет прогреваться значительно быстрее, чем с дизельным, поскольку последний не использует зажигание ни для чего, кроме как для запуска. Бензиновый агрегат имеет преимущество – такие моторы редко отказываются запускаться при минусовых температурах, что может произойти с дизельным авто. В зимнее время двигатель, работающий на бензине, запустить легче, чем дизель.
- Бензиновый мотор не так чувствительно реагирует на качество топлива, тем более, что бензин не застывает на холоде.
- Это более тихий тип двигателя, следовательно, более комфортный во время вождения.
- Бензиновые агрегаты выигрывают у дизеля в отношении мощности, хотя последние практически дышат в затылок бензиновым моторам по таким характеристикам, как динамика и достижение максимальной скорости. Если сравнить моторы десятилетней давности и современные, то можно убедиться, что динамика разгона стала выше. Выросла их мощность, так что и максимальная скорость увеличилась.
- Прежние дизели объемом 2.0 л могли выдать 140 л.с. и только с турбонаддувом, а современные дизельные агрегаты с тем же объемом способны выдавать 180-220 л.с.
- Для бензиновых моторов доступнее и дешевле обходятся ремонт и техническое обслуживание, причем интервал ТО для таких авто значительно длиннее. Приходится реже менять масло и фильтры.
Минусы бензиновых двигателей:
- Меньший крутящий момент по сравнению с дизельными, отсюда и меньшая тяга у автомобилей на бензине. Разгон будет уступать дизельному авто.
- Такой мотор не назовешь экономичным. Расход бензина примерно на одну треть превышает расходы на дизельное топливо.
- ДВС на бензине имеет меньший ресурс. Бензиновый движок работает в 1,5 раза быстрее дизеля, при этом ускоряется износ его поршневой группы, в целом и весь мотор расходует свой ресурс быстрее. В противовес бензиновому агрегату, его дизельный «собрат» имеет лишь 2000 об/мин, благодаря малому ходу поршня его износ замедляется.
2. Достоинства и недостатки дизельных двигателей
Дизельные двигатели значительно усилили свои позиции за последние несколько лет. Все те нелестные характеристики, которые раньше им сопутствовали, постепенно ушли в прошлое. Теперь дизельные движки стали работать тихо, они не сотрясаются от натуги, их работа приведена в соответствие с современными экологическими стандартами.
При этом дизели остались все такими же скромными в потреблении топлива. Улучшились скоростные показатели. Если прежние моторы с их хорошим крутящим моментом на пониженных оборотах не могли набрать высокие скорости для автомобиля, то сейчас новые технические разработки позволяют им вступить в равное соперничество с бензиновыми моторами.
Плюсы дизельных моторов:
- Дизельный агрегат прежде всего выигрывает у бензинового в экономичности. Расход дизельного топлива ниже, чем бензина, на целых 30%. Роль играет и само топливо: главное преимущество солярки – это топливная экономичность по сравнению с бензином: дизельное топливо способно производить больше энергии, чем при сгорании бензина. По стоимости бензин и дизель примерно равнозначны, но дизельные автомобили расходуют намного меньше горючего. Хотя современные бензиновые агрегаты разрабатываются с тем, чтобы они потребляли меньше топлива, все же за дизелями им не угнаться.
- Стоимость солярки сопоставима с ценами на 92 марку, но она ниже, чем цены на бензин АИ-95. За счет этих факторов экономичность дизельных моторов оказывается выше бензиновых.
- Разница между расходом топлива по городу и по трассе у дизельных двигателей стремится к сокращению, тогда как у бензиновых эта разница ощутимо больше.
- У дизельных силовых агрегатов больше крутящий момент, поэтому они прекрасно подходят для установки на внедорожники, автобусы и коммерческий транспорт. Работа дизеля производится за счет тяги и толчка, что и позволяет ему выдавать крутящий момент, превосходящий этот показатель у бензиновых моторов.
- Авто на дизеле уверенно разгоняется с отличной тягой, большой крутящий момент дает возможность ровного и уверенного разгона на любых скоростях, обеспечивает повышенную производительность.
- Дизельный мотор превосходит по такому показателю, как долговечность ресурса. Правда, разрыв между конкурентами на такой уж большой. Объясняется это преимущество тем, что дизели в основном устанавливаются на коммерческий транспорт с его масштабным пробегом, поэтому при разработке и производстве в дизель закладывают увеличенный ресурс. В дополнение к этому, конструкция дизеля может включать чугунные блоки – это делают из-за высокой степени сжатия. В бензиновой силовой установке эти сверхпрочные детали уже не встречаются.
- Повысилась экологичность дизельных агрегатов. Если раньше дизели ругали за высокую токсичность (помните, как они «коптили» на дорогах?), то сейчас разработаны эффективные системы топливной переработки, а токсичные выбросы приведены к нормативам и имеют низкий уровень.
Минусы дизельных агрегатов:
- Дизельный мотор имеет большой вес, так как на него устанавливаются массивные детали – блок цилиндров, коленвал изготовлены из высокопрочного и тяжелого чугуна.
- Дизельные автомобили дороже. Цены на автомобиль с дизелем примерно на треть превышают бензиновые. Если поездки частые, то за счет низкого расхода топлива разница в стоимости в конце концов окупится, если нет – окупать придется долго. Но при высокой цене покупки дизеля, на вторичном рынке стоимость такого авто значительно падает. После 5-7-летнего пробега продать дизельное авто будет весьма сложно, так как покупатели представляют себе, каких немалых средств будет стоить ремонт дизеля с пробегом.
- Дорогое обслуживание и ремонт. Ремонт и запчасти обойдутся дороже. Дизель до первого капремонта живет и работает дольше бензинового мотора, но зато его нужно чаще отправлять на сервисное обслуживание. Это влечет повышение расходов на смазку, замену масла и фильтров, не говоря о ремонте форсунок. В сервисе используют специальное дорогое оборудование, а мастера нужной квалификации запрашивают за работу по высоким расценкам. Все это в итоге выливается в кругленькую сумму.
- Повышенные требования к топливу. Для дизеля оно подразделяется на летнее и на зимнее, причем последнее стоит дороже. Если на заправке водителю предложат под видом зимней летнюю солярку, то последствия могут быть печальными – ремонт форсунок и насоса двигателя. Ко всему прочему, в России качество дизельного топлива гораздо ниже, чем в странах Европы. По этой причине приходится чаще проводить технической обслуживание таких машин по сравнению с бензиновыми.
- Разгон с места у дизельных автомобилей уступает конкуренту – бензиновому агрегату.
- Многие дизельные автомобили гораздо шумнее бензиновых, исключение – премиум-класс, они могут работать с сопоставимым уровнем шумности.
- Сложно запускать дизель в холодное время, прогреть его можно только, когда машина в движении. Если бензиновый силовой агрегат может быстро набрать и далее поддерживать высокую температуру, то у дизеля искра зажигания только для запуска. Для более быстрого прогрева мотора и салона придется установить дополнительный электрический отопитель, использовать пусковой нагреватель.
- Дизельное топливо может застывать на морозе, двигатель при экстремально холодных температурах может подвести водителя и откажется заводиться.
3. Газовые двигатели: плюсы и минусы
Мировой автопром сейчас следует тенденции на переход к экологическим видам топлива, ежегодно производя все большее число автомобилей на электрической тяге. Россия переход к чистым видам энергии в большей степени осуществляет, отдавая предпочтение альтернативному виду топлива – природному газу.
Российский автопром в ближайшие годы и далее будет делать уклон на производство автомобилей на газомоторном топливе. Газовое оборудование устанавливают многие автовладельцы, а на рынок вышли газовые версии автомобилей.
Плюсы газовых двигателей:
- Главное преимущество газа как автомобильного топлива – это его экономичность. Его стоимость выгоднее бензина и дизеля, к тому же ниже и расход при эксплуатации. Это и привлекает главным образом автовладельцев, которые предпочитают перейти на газ и иметь меньше расходов на содержание автомобиля. Ведь основной статьей расходов на авто остается именно топливо.
- У газа нет такого недостатка, как наличие примесей, что свойственно бензину и дизелю. Газ – практический чистый горючий материал, и, таким образом, его использование может продлевать срок службы двигателя.
- Цена на газ гораздо ниже, чем на бензиновое или дизельное горючее, а в стране имеются огромные запасы этого дешевого альтернативного вида топлива.
- Установить газовое оборудование стоит дорого, но это быстро окупается, поскольку заправка газом стоит меньшие деньги по сравнению с традиционными видами топлива.
- На рынке уже появились заводские модели, работающие на газе, от автопроизводителей.
- При использовании газового оборудования экологии наносится меньший вред, чем от сгорания бензина и дизеля, понижен уровень вредных выбросов в атмосферу.
Минусы моторов на газе:
- Хотя у газа выше октановое число, этот вид горючего обеспечивает меньше мощности двигателю, чем моторы на других видах автомобильного топлива. Если автовладелец перейдет на газобаллонное оборудование, то силовой агрегат будет работать с меньшей отдачей.
- Запускается двигатель при использовании бензина, а после того, как двигатель заведется, идет переключение его на газ.
- Для таких автомобилей требуется периодически, чаще других, проходить отдельное техобслуживание.
Газовый двигатель имеет пониженный ресурс по сравнению с бензиновым и дизельным. - Газовые моторы не так уж безопасны – установка может взорваться с последствиями в виде возгорания автомобиля.
- Приходится возить с собой баллон с сжиженным газом, отнимая место в багажнике своего автомобиля. Правда, баллоны сейчас вовсе не такие громоздкие и взрывоопасные, как это было в прошлом. Сейчас их изготовляют из прочных технически усовершенствованных материалов, и они почти не загромождают багажное отделение. Это круглые баллоны – торы, которые укладывают в нишу для запасного колеса, оставляя свободным объем багажника.
Заключение
Каждый тип двигателя в чем-то хорош, но в чем-то имеет и нежелательные черты. Если делать общий вывод, то получится, что бензиновые двигатели – бесшумные, быстро греются и обходятся дешевле при обслуживании и ремонте, но потребуют более существенных денежных трат на заправку топливом.
Дизельный мотор «ест» топлива меньше, но его обслуживание обойдется дороже, а ремонт из-за сложности конструкции не всегда будет простым и дешевым. Есть смысл в приобретении дизеля для тяжелых мощных машин, кроссоверов и внедорожников, выезжающих на сложные трассы.
С газовым двигателем можно сэкономить на заправке дешевым газовым топливом, зато сама установка влетит в копеечку. Газовый двигатель хорош тогда, когда совершаются длительные поездки и в регулярном режиме, при этом установка ГБО окупится в течение нескольких лет эксплуатации.
Видео о разных видах двигателей внутреннего сгорания: