В 1883 году немец Юлиус Даймлер

создал первый бензиновый двигатель.
После изобретения в 1893 году
карбюратора с распылением топливной
смеси бензиновый мотор приобрел современные черты. Другой тип двигателя создал
Рудольф Дизель и в 1892 г получил на него патент. В 1897 г. заработал первый дизель
мощностью 20 л.с. и огромных габаритов – около трех метров высотой. Свое место на
автомобилях новый двигатель начал завоевывать после установки на нем топливного
насоса высокого давления (ТНВД).
Оба двигателя родились почти одновременно, и поэтому при использовании в одинаковых
условиях, возникает естественный и вечный вопрос, а какой двигатель самый лучший для
автомобиля?
1.Сравнение между бензиновым и дизельным двигателем.
Обычно, сравнивая оба двигателя, нарекают на шум дизеля, который с рождения был
шумноват и славился черным выхлопом. Шум имеет свою причину – повышенное давление
в камере сгорания, а дым - это неполное сгорание топлива. Для уменьшения шума
улучшают звукоизоляцию салона. Однако, благодаря новациям, большинство
характеристик дизелей изменились. В последнее время и шум, и экологичность выхлопа,
стали не хуже чем у бензиновых двигателей.
Экономичность.
В вопросе экономичности дизель сразу получил пальму первенства
– высокая степень сжатия обеспечивает ему КПД почти на 40%
больше, чем у бензиновых моторов. А это означает снижение
расхода топлива на 20-40%. Преимущество дизеля особенно
значительно при движении на малых и средних скоростях.
Эксплуатационные характеристики.
Дизель более долговечен и надёжный, т.к. прочность блока
цилиндров, цилиндропоршневой группы и коленвала у него выше.
Больший межремонтный пробег – существенное достоинство. На
долговечность мотора влияет качество солярки, особенно в зимнее
время. Обычно эта проблема решается применением топливной присадки.
Без преувеличения можно сказать, что ремонт двигателя и его обвески – это наибольшие
расходы. Раньше считалось, что дизель в ремонте дороже из-за дороговизны ТНВД и
комплектующих. В те времена, обсуждать, какой двигатель самый лучший, было не
принято. Однако разница в стоимости ремонта смягчается большим ресурсом дизеля.
Кроме того, все большее число фирм унифицируют многие детали своих бензиновых и
дизельных моторов, из-за чего их стоимость постоянно снижается.
В заключение можно сказать, что «междоусобица» двигателей, имеет временный характер,
т.к. каждый имеет и преимущества и недостатки. С другой стороны, пользователь имеет
свои предпочтения в требованиях к автомобилю: одному подавай динамику при разгоне и
скорость, а другому важнее расход топлива и экономичность. Отсюда и надо исходить при
выборе автомобиля.
2. Влияние объёма двигателя на долговечность.
Надежность и долговечность двигателя зависит от многих параметров конструкции и
условий эксплуатации. Общеизвестно, что двигатели с большим объемом цилиндров имеют
невысокую скорость вращения. С другой стороны, чем меньше оборотов коленвала за
единицу времени, тем больше будет ресурс, т. е. меньшая частота вращения способствует
долговечности. Это хорошо видно на сравнении ресурса автомобилей, с частотами
вращения 3000-3500 об/мин и 2000-2500 об/мин: более тихоходные двигатели «живут»
более чем на 50% дольше.
3. Количество цилиндров и их расположение.
Первые ДВС были с одним цилиндром, и увеличение мощности достигалось увеличением
объема. Позже, увеличивая число цилиндров, получали увеличение мощности.
Двухцилиндровые, а затем и четырёхцилиндровые, двигатели появились на рубеже XIX-ХХ
веков. Большее число цилиндров позволяет снизить вибрации от неравномерного вращения
коленчатого вала. Дело в том, что в одноцилиндровом четырехтактном двигателе на
четыре такта только один «рабочий» - при давлении газов, остальные «холостые» - за счет
энергии маховика.
При «холостых» тактах вращения скорость коленчатого вала замедляется, что является
причиной вибраций и шума. Увеличивая число цилиндров, а в современных автомобилях их
количество может быть от 2 до 16, добиваются равномерной работы двигателя.
Расположение цилиндров также влияет на характеристики двигателя и наиболее принятое -
однорядное вертикальное и двухрядное V-образное. Если количество цилиндров
расположенных в одном ряду четное, то уровень шума и вибраций наименьший.
4. Системы впрыскивания топлива.
Основное отличие дизеля и бензинового двигателя связано с топливом и системой
впрыска. В бензиновом двигателе подготовленная карбюратором или инжектором смесь
впрыскивается в цилиндр. При максимальном сжатии происходит ее воспламенение
электрической искрой. Топливо в камеру подается струей, поэтому здесь увеличенный
расход топлива и, как результат, низкий КПД. При инжекторном впрыске электронный
блок рассчитывает количество подаваемого топлива по нагрузке двигателя, что заметно
улучшает расход топлива – до 40%.
В дизельном двигателе температура воздуха при сжатии возрастает и по достижению
наибольшей величины происходит впрыск, и воспламенение топливной смеси. Форсунка
распыляет смесь очень хорошо, поэтому топливо сгорает лучше, а значит и увеличивается
кпд. Дизельная система впрыска использует ТНВД – сложный и дорогостоящий узел.
Последний «крик» в области дизельных систем впрыска - электронно-управляемые
форсунки на базе системы Common Rail, еще более улучшает эксплуатационные
параметры – мощность и снижение расхода топлива.
5. Влияние турбонаддува.
С целью более полного сгорания топливной смеси на двигатели устанавливают
компрессор турбонаддува, который подкачивает воздух в цилиндры. Выгода
очевидная – без увеличения расхода топлива получаем добавку мощности.
Компрессор может быть механический, с приводом от коленвала, или «турбо» с
приводом от выхлопных газов. Турбонаддув применяют на обоих типах моторов.
При этом улучшаются характеристики двигателя, в т.ч. и экологичность выхлопа.
Если нужно выбирать «с» или «без» турбонаддува, то какой же двигатель лучше,
уже очевидно.
6. Сравнение фирм производителей.
Первостепенная задача при покупке автомобиля выбрать качество и надежность
соразмерно бюджету. Немалое значение имеет и фирма производитель. Ежегодные
рейтинги на лучший автомобиль могут сослужить реальную пользу покупателю –
согласитесь, что большое число знающих людей ошибаются редко, и делать вывод о том, у
какой машины самый лучший мотор, лучше всего с учетом их мнения. На сегодняшний
день немецкие фирмы - лидеры по производству и продажам легковых авто. Audi, BMW,
Mercedes-Benz максимально удовлетворяют потребностям водителей и популярны во всем
мире.
Япония вторая в рейтинге мирового автопрома, благодаря ориентации производителей на
долговременную эксплуатацию, высокое качество и недорогие запчасти. Nissan, Honda,
Mazda Toyota, Subaru и другие марки авто – уже давно долгожители наших дорог.
На третьей позиции среди производителей находится Южная Корея. Известные модели
фирм Hyundai и Kia, вполне доступны по цене и имеют приемлемое качество.
Практически все известные фирмы-производители выпускают модели, укомплектованные
бензиновым или дизельным двигателем – на выбор потребителя. Преимущества тех или
других общеизвестны. Покупателю остается только выбрать комплект наиболее
привлекательных из них именно «под себя».