Почему дизельный двигатель более экономичный чем бензиновый

Почему дизельные двигатели более экономичные, чем бензиновые?

Преимущество дизельных моторов.

Дизель. Для многих Российских автомобилистов по-прежнему остается загадкой обозначение этих моделей автомобилей латинской буквой «D». Да, многие из нас однозначно знают о том, что этой латинской буковой обозначают дизельные автомобили. Но, к нашему сожалению, большое количество граждан по-прежнему связывают дизельные автотранспортные средства с тракторами, со строительной или грузовой автотехникой, которые имеют грязный черный выхлоп из трубы. Но, на самом деле, все давно не так, дизельные двигатели в современных транспортных средствах намного превосходят по своим характеристикам большинство бензиновых силовых агрегатов.

Все нынешние сложившиеся в головах автомобилистов стереотипы связанные с дизельными двигателями, не имеют ничего общего с реальными современными технологиями, которые применяются на современных дизельных агрегатах.

За последние годы новые автомобильные технологии позволили автопроизводителям существенно улучшить эффективность дизельных моторов и сделать их значительно лучше своих главных конкурентов, то есть бензиновых двигателей.

Так, главным преимуществом двигателей с воспламенением от сжатия (дизельные моторы) перед бензиновыми агрегатами является значительно меньший их расход топлива. Причем разница в потребление топлива может составлять аж до 30%.

Посмотрите друзья на модель 2015 Audi A8 L c 3.0 литровым турбированным шестицилиндровым бензиновым мотором. Средний расход топлива у машины составляет 10,7 л на 100 км пробега. Неплохо для такого мощного силового агрегата, не правда ли? Но, не торопитесь, идентичная модель но с дизельным 3.0 литровым турбодвигателем имеет уже расход топлива 8,4 л на теже 100 км пробега.

Будущее за дизелем

Как считают многие эксперты сегодня дизельные моторы и дизельное топливо не достаточно оценено на современном мировом авторынке. Во многом это связано со стереотипами самих потребителей и с предвзятым отношением многих автокомпаний к технологиям дизельных двигателей (есть компании, которые не имеют своей технологии дизельных силовых агрегатов, что представляет риск для бренда в случае популизации в мире дизельных моторов).

Но многие автопроизводители на протяжение многих лет все-равно стараются продвигать в массы дизельные моторы. Так, к примеру, компания «Ауди» подталкивает своих покупателей делать выбор в сторону дизельных моделей машин. И надо признать, что за последние годы наблюдается рост популярности дизельных моделей Ауди среди покупателей этих автомашин.

По некоторым данным было выяснено, что в настоящий момент около 10% продаж автомобилей марки Ауди по всему миру приходится именно на дизельные модели машин. Даже в США, где традиционно считалось, что на машине должен стоять только бензиновый двигатель такие продажи дизельных автомашин выросли до 5% от общего количества новых проданных автомобилей.

Для того чтобы закрепить успех продаж машин марки Ауди на всех ведущих мировых рынках, данная компания предполагает в последущем оснастить весь свой модельный ряд автомобилей дизельными версиями.

На что смотрят покупатели, выбирая себе дизельные автомобили? В первую очередь при таком выборе клиент смотрит на экономичность двигателя и на максимальный крутящий момент. Как правило, многие дизельные двигатели намного экономичнее своих бензиновых аналогов и имеют гораздо больший крутящий момент. Так что же такое дизельный двигатель, и в чем секрет экономичности дизельных моторов?

Преимущество дизельного двигателя

Преимущество дизельного двигателя изначально заложено в само топливо. К примеру, благодаря своей плотности дизельное топливо дает на 15% больше энергии, чем тот же бензин. На молекулярном уровне эта разница заключается в более длинной составляющей цепочке углеродов. Другими словами можно сказать, что при сжигании 1 литра «солярки» получается больше выделяемой энергии на 15%, чем при сгорании 1 литра бензина марки АИ-92.

В дополнение ко всему, дизельные двигатели имеют гораздо большую степень сжатия в сравнении с теми же бензиновыми агрегатами. Традиционно и как правило, степень сжатия многих бензиновых двигателей составляет от 8,0 до 12,0 единиц. А вот в некоторых дизельных моторах степень такого сжатия может составлять от 12,0 и до 16,0 единиц и даже более.

Конечно, такая высокая степень сжатия необходима для воспламенения топлива в дизельном агрегате. Ведь топливо в нем воспламеняется за счет сжатия. Так, воздух под большим давлением подается в камеру сгорания вместе с дизельным топливом. За счет сжатия кислород нагревается до большой температуры и в результате чего топливо самовоспламеняется. Именно поэтому эти двигатели могут работать без свечей зажигания.

Еще одной технической новинкой в производстве дизельных двигателей является система впрыска топлива Common-Rail. Система основана на пьезоэлектрической технологии и на дозированной подачи топлива под очень высоким давлением в 2000 бар. К примеру, такая технология применяется на дизельных моторах автомобилей Ауди, которая позволяет не только экономить расход топлива, но и значительно уменьшить уровень вредных веществ в выхлопных газах автомобиля.

Кроме того стоит также отметить, что в дизельных двигателях отсутствуют дроссельные заслонки, которые применяются на бензиновых силовых агрегатах. Так, к примеру, эти воздушные компоненты на бензиновых двигателях вызывают лишний расход топлива поскольку требуют лишней затраты энергии для их функционирования. Вот например, при закрытой частично дроссельной заслонке этой системе подачи воздуха требуется больше усилий для того чтобы пропускать воздух. Дизельные же моторы не имеют подобной системы. Но это еще не все.

В большинстве дизельных агрегатов в настоящий момент применяется турбина, что позволяет увеличить доставку максимального крутящего момента на привод колес. Причем этот турбокомпрессор позволяет обеспечивать предельный крутящий момент как на низких оборотах двигателя, так и на больших оборотах. С учетом того, что у дизельных двигателей крутящий момент гораздо выше бензиновых моторов, применение турбины позволяет сделать этот дизельный мотор недосягаемым для бензиновых конкурентов.

Благодаря современным технологиям сегодня в дизельных двигателях по сравнению с бензиновыми просто отсутствуют какие-либо недостатки. К примеру, компания «Ауди» на протяжении долгих лет вела работу над созданием идеального дизельного мотора, что позволило их автомобилю Ауди недавно выиграть круглосуточные автогонки ЛеМан-24.

Звук дизельного двигателя

Чтобы обеспечить рост популярности дизельных моторов многие автопроизводители долгие годы вели разработку в том плане, чтобы сделать звук работы такого двигателя более гладкой. Ведь не секрет, что большому количеству автомобилистов не нравилось как работали дизельные силовые агрегаты в прошлые годы. Но благодаря развитию современных технологий многие современные дизельные агрегаты имеют приятный для уха мягкий звук.

Один успех одного гоночного автомобиля Ауди, который выиграл 24-часовую гонку, говорит нам о многом. Скорее всего в ближайшие годы популярность этого вида моторов будет только расти и во многом благодаря именно тому, что автокомпании смогли изменить звук работы дизельных моторов.

Миф о грязном выхлопе

Исторически сложилось так, что дизельные двигатели не были по выхлопу экологически чистыми, особенно во времена, когда выхлоп дизельных моторов представлял собой черный клубок дыма. К нашему счастью современные дизельные моторы не имеют подобного черного и грязного выхлопа. Это стало возможным благодаря применению расширенных систем очистки выхлопа. Вот к примеру, многие современные дизельные автомодели имеют уровень загрязняющих веществ точно такой же, как и бензиновые силовые агрегаты. Так во многих дизельных машинах сегодня используется технология расщепления на химическом уровне газа оксида азота. Благодаря катализатору, где и происходит химическое преобразование, оксид азота расщепляется на азот и кислород.

К сожалению, несмотря на кристально чистый выхлоп всех современных дизелей эти силовые агрегаты пока не получили должного внимания публики и авто- экспертов. У народа нынче в моде совершенно другие автомобили с инновационными технологиями, несмотря даже на свою дороговизну и на отсутствие экономической выгоды в их приобретении. Речь идет об электрических и гибридных автомобилях.

В наши дни о них говорят буквально все и по всему миру. Но мы со своей стороны считаем, что рано или поздно рынок все-же осознает неоспоримое преимущество дизельных моторов. Особенно, если учесть такой факт, что электрические технологии в настоящий момент находятся только на начальном этапе своего развития. Конечно, в далеком будущем электрические машины скорее всего смогут составить конкуренцию другим типам автомобилей, но в ближайшей перспективе есть вероятность того, что дизельные автомашины станут популярными по всему миру, а спрос на гибридные транспортные средства пойдет на спад.

Правда, стоит здесь сразу отметить, что несмотря на многие преимущества дизельных моторов эти дизельные версии стоят гораздо дороже. Но если сравнивать их с гибридными автомобилями, то все-таки дизельные автомобили намного быстрее окупаются.

Дизельный двигатель сохраняет мировые запасы топлива

В случае массовой популярности дизельных двигателей наш мир может снизить потребление топлива в общем мировом масштабе. Благодаря своей экономичности многие автовладельцы могут хотя бы ненадолго на время забыть об экономии топлива. Не секрет, что многие собственники транспортных средств уже забыли что значит давить на педаль газа до полика, опасаясь перерасхода топлива. Безусловно автомобиль является средством передвижения, но ведь любому из водителей иногда необходимы и нужны особые ощущения драйва и мощности.

Такие достижения к примеру, как пьезоэлектрический впрыск топлива с изменяемой геометрией турбонадува, или современная система отработки выхлопа, а также многие другие технологии применяемые в современных дизельных двигателях, дали шанс на рост популярности дизельных машин в современном мире.

Источник

12 преимуществ дизельного двигателя

Почему дизельный мотор лучше: Сравнение дизельных двигателей с бензиновыми

Задумывались ли вы почему экономные Европейцы чаще всего приобретают дизельные автомобили? Ведь уровень жизни и доходы населения в Европе позволяет людям не задумываться о топливе. Но несмотря на благосостояние, население Европы все равно чаще покупает автомобили с дизельными моторами. И причина здесь не только в экономии топлива. Европейцы из-за одной только экономии никогда бы не стали массово скупать дизельные автомобили. На самом деле популярность дизельных двигателей в Евросоюзе связана с рядом преимуществ, которые имеют дизельные транспортные средства по сравнению с их бензиновыми аналогами. Давайте узнаем какие-же, помимо экономии топлива, есть преимущества у дизельных двигателей.

1. Дизельные двигатели более экономичные

Как уже известно самое главное и существенное преимущество любого дизельного мотора по сравнению с бензиновыми аналогами это значительно меньший расход топлива. Низкий расход дизельного мотора связан с особенностью преобразования дизельного топлива в энергию. Так, например, дизельный силовой агрегат более эффективно сжигает топливо, что позволяет ему получать от одного объема соженного топлива около 45-50 процентов энергии.

Кроме того, дизельные двигатели имеют более высокую степень сжатия чем бензиновые. Так как на степень сжатия влияет время воспламенения топлива, то соответственно, чем выше степень сжатия, тем двигатель имеет больший КПД.

Это интересно: На чем мы будем ездить в будущем

Также современные дизельные моторы более эффективны из-за отсутствия дроссельной заслонки на впускном коллекторе, которая как правило используется в бензиновых автомобилях. Это позволяет дизелям избегать потери энергии связанной с всасыванием воздуха, который необходим для воспламенения топлива в бензиновых двигателях.

2. Дизельные двигатели надежнее чем бензиновые

За последние более чем 50 лет дизельные моторы зарекомендовали себя надежнее чем их бензиновые конкуренты. Главной особенностью дизельного мотора является отсутствие в дизельной машине системы зажигания, работающей от высокого напряжения. В итоге в дизельной машине отсутствуют радиочастотные помехи от линии высокого напряжения, которые часто становятся виновниками проблем с электроникой автомобиля.

Также считается что большинство внутренних компонентов дизельного двигателя имеют более долгий срок службы. И это действительно так, поскольку из-за более высокой степени сжатия компоненты дизельного силового агрегата изначально более долговечны.

Именно поэтому в мире очень много дизельных автомобилей с пробегом около 1 млн. километров и немного бензиновых с таким же пробегом.

Есть правда один минус дизельных моторов, который раньше не давал покоя поклонникам мощных автомобилей. Дело в том, что у дизельных двигателей старых поколений на каждый литр объема мотора была очень маленькая мощность. Но к счастью инженеры решили эту проблему с появлением на рынке турбин. В итоге почти все современные дизельные моторы оснащаются турбинами, которые позволили им сравняться по мощности (а порой даже превзойти) с бензиновыми аналогами. В том числе с развитием технологий в современных дизелях удалось минимизировать практически все недостатки, которые преследовали дизельные моторы долгое время.

3. Дизельный двигатель автоматически сжигает топливо

Еще одно главное преимущество дизельных моторов в том, что дизельные автомобили автоматически сжигают топливо, фактически не затрачивая энергии для этого. Напомним, что несмотря на то что дизельный двигатель использует четырехтактный цикл (впуск, сжатие, сгорание и выхлоп) сжигание дизельного топлива происходит самопроизвольно внутри двигателя от большой степени сжатия. В бензиновых моторах для сжигания топлива нужны свечи зажигания, которые постоянно находятся под высоким напряжением чтобы выдавать искру воспламеняющая бензин в камере сгорания.

В итоге в дизельных двигателях нет необходимости в свечах зажигания, в высоковольтных проводах и т.п. В итоге затраты на содержания автомобиля значительно снижаются по сравнению с бензиновыми автомобилями, в которых нужно периодически менять свечи зажигания, высоковольтные провода и связанные с ними компоненты.

4. Стоимость дизельного топлива сопоставима со стоимостью бензина или даже ниже

Несмотря на то что в нашей стране стоимость дизельного топлива находится на том же уровне, что и бензин, нужно отметить что во многих странах мира (в том числе и в странах Европы) стоимость дизельного топлива ниже, чем бензин. То есть помимо низкого расхода топлива владельцы дизельных автомобилей во многих странах тратят на топливо гораздо меньше чем владельцы бензиновых транспортных средств.

Смотрите также: Десять самых легких и простых автомобилей для обслуживания

Но даже с учетом того что в нашей стране солярка стоит также как бензин (или даже дороже) преимущество по эффективности дизельных автомобилей очевидно. Ведь запас хода на полном баке дизельного топлива намного больше чем в том же автомобиле оснащенном бензиновым силовым агрегатом.

5. Более низкая стоимость владения

Кто-то может поспорить с этим преимуществом, так как в некоторых случаях стоимость технического обслуживания и ремонта дизельных автомобилей значительно превышает стоимость ТО бензиновых. И это действительно неоспоримый факт. Но в совокупности стоимость владения дизельным автомобилем значительно меньше бензинового аналога. Особенно на тех рынках где наблюдается повышенный спрос на дизельные машины. Дело в том, что в стоимости владения всегда нужно учитывать потерю рыночной стоимости автомобиля на подержанном рынке и естественный износ запчастей в процессе эксплуатации ТС. Как правило дизельные автомобили теряют в цене намного медленнее чем бензиновые аналоги. Также из-за более долговечных деталей двигателя дизельные автомобили имеют более долгий срок службы, что конечно позволяет тратить значительно меньше денег на ремонт автомобиля.

Так что в долгосрочном периоде (от 5 лет и выше) владение дизельной машиной более выгодное чем бензиновой. Правда стоит отметить, что стоимость дизельных моделей как правило значительно выше бензиновых. Но если вы будете долго владеть автомобилем и будете проезжать 20 000-30 000 км в год, то эта переплата окупиться за счет экономии топлива.

6. Дизельные автомобили более безопасные

На протяжении многих лет было доказано что дизельное топливо значительно безопаснее бензина по нескольким причинам. Во-первых, солярка меньше подвержена легкому воспламенению (возгоранию) по сравнению с бензином. Например, дизельное топливо как правило не воспламеняется при воздействии на него высокого источника тепла.

Смотрите также: Бензин или дизель: Что выгоднее

Во-вторых, дизельное топливо не выделяет опасных паров, как бензин. В итоге вероятность воспламенения паров, что может вызвать пожар автомобиля значительно ниже в дизельных транспортных средствах чем в бензиновых.

Все эти факторы делают дизельные автомобили намного безопаснее на дороге. Например, в случае ДТП.

7. В выхлопе дизельного автомобиля меньше окиси углерода

Дизельные моторы производят гораздо меньше окиси углерода чем бензиновые аналоги. Это преимущество особо очевидно в неавтомобильных силовых установках, таких как например дизель-генераторах. Бензиновые установки более опасны так как из-за большой концентрации окиси углерода существует опасность для человека, который может отравиться угарными газами. Вот почему в подводных лодках, подземных шахтах всегда используются только дизельные силовые установки. Ведь при применении бензиновых силовых агрегатов существовала бы опасность для людей.

Тем не менее это не говорит о том, что вы можете безопасно находится долгое время в закрытом помещение при работающем дизельном автомобиле. Помните, что дизельный выхлоп все равно содержит окись углерода. Правда в гораздо меньших количествах чем производят бензиновые моторы.

Не забывайте про эффект накопления концентрации газов в закрытом помещение. Иначе существует опасность отравления угарными газами дизельного автомобиля.

8. В дизельных двигателях турбина получает больше энергии

Мы живем в удивительное время, когда буквально на глазах в мире исчезают атмосферные двигатели. На их смену приходят турбо моторы, которые намного эффективней и мощней своих предшественников. Так что совсем скоро большинство автопроизводителей откажутся от обычных силовых агрегатов в пользу турбо технологий.

С самого начала появления турбин инженеры столкнулись с проблемой, связанной с питанием турбокомпрессора. Как правило крыльчатка турбины вращается за счет энергии получаемой от выхлопных газов автомобиля. Если же сравнивать бензиновые и дизельные автомобили, то турбины в дизельных моторах работают более эффективны, так как в дизельном автомобиле количество выхлопных газов гораздо больше. Именно поэтому турбокомпрессор дизельного мотора выдают максимальную мощность намного раньше бензиновых автомобилей. То есть уже на низких оборотах владельцы дизельных автомобилей начинают ощущать максимальную мощность и крутящий момент.

9. Дизельные моторы без дополнительных модификаций могут работать на синтетическом топливе

Еще одно главное преимущество дизельных двигателей- это возможность работать на синтетическом топливе, без каких-либо существенных изменений в конструкции силового агрегата. Бензиновые же двигатели также могут работать на альтернативном топливе. Но для этого необходимы значительные изменения в конструкции силового агрегата. Иначе бензиновый двигатель работающий на альтернативном топливе быстро выйдет из строя.

В настоящий момент мировая промышленность экспериментирует с биобутанолом, который отлично подходит в виде синтетического биотоплива для бензиновых автомобилей. Этот вид топлива возможно не будет причинять бензиновым автомобилям никого вреда без проведения каких-либо изменений в конструкции двигателя.

Смотрите также: Развенчание мифов об альтернативных видах топлива

Но несмотря на это дизельные моторы уже сегодня могут работать без доработок на многих видах альтернативного топлива. Так что преимущество очевидно.

10. Дизельные двигатели меньше нагреваются

Дизельные силовые агрегаты всегда работают на более низких температурах по сравнению со своими бензиновыми аналогами. Дело в том, что из-за более эффективного сжигания топлива дизельные моторы меньше вырабатывают тепла, получаемого при воспламенении топлива. Например, дизельный мотор использует примерно на 40 процентов меньше топлива, для того чтобы выработать ту же мощность, которую вырабатывает того же объема бензиновый двигатель. Именно поэтому дизельный мотор выделяет гораздо меньше тепла в результате воспламенения топлива.

Главная причина почему дизельному двигателю для производства энергии необходимо меньше топлива, это более высокая степень сжатия, а также особенность впрыска топлива в камеру сгорания.

В отличие от бензиновых двигателей в дизелях топливо не впрыскивается до тех пор, пока поршень не будет находится в верхней части такта сжатия.

Также из-за особенностей дизельного топлива которому требуется высокая степень сжатия для воспламенения, в дизельных моторах топливо меньше подвержено самопроизвольному воспламенению.

11. Дизельные двигатели более долговечны

Когда дизельные двигатели впервые появились в автомобилях они быстро продемонстрировали удивительную особенность. Так по сравнению с бензиновыми, дизельные моторы имеют большой срок службы эксплуатации. Как мы уже сказали из-за особенностей работы дизельные моторы при проектировании и сборке требуют использования более крепких деталей. Также дизельное топливо имеет превосходные смазывающие свойства по сравнению с бензином. В итоге ресурс дизельных моторов как правило в два раза превышает бензиновые. Правда для того чтобы дизельный силовой агрегат прошел ровно в два раза больше бензинового аналога, необходимо соответствующее регулярное техническое обслуживание, которое как правило стоит дороже чем для бензиновых автомобилей. Но если вы собираетесь использовать дизельную машину долгое время, то переплата за ТО окупится большим ресурсом силового агрегата.

12. В дизельных двигателях при низких оборотах крутящий момент больше чем в бензиновых

По сравнению с бензиновыми двигателями, дизели умеют производит гораздо больше крутящего момента на низких оборотах. Вот почему в грузовых автомобилях как правило используют дизельные моторы. Благодаря доступному максимальному крутящему моменту на низких оборотах автомобиля становится не только экономичным, но и способен на низких оборотах брать на себя большую нагрузку.

Из-за этого большинство сельскохозяйственной, строительной, коммунальной и т.п. техники как правило оснащаются дизельными моторами.

Бензиновые двигатели как правило имеют небольшой крутящий момент по сравнению с дизельными автомобилями. Правда бензиновые моторы имеют всегда больше мощность. Но современные технологии и использование в дизельных двигателях турбин позволило автопроизводителям фактически сравнять дизельные автомобили по мощности с бензиновыми конкурентами. В итоге в большинстве случаев современные дизельные автомобили стали более предпочтительнее чем бензиновые аналоги, даже для тех, кто любит мощные модели.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник