Классические двигатели внутреннего сгорания сегодня доминируют на рынке, несмотря на активные попытки производителей пересадить нас на электромобили.
Конечно, в будущем их доля будет сокращаться. Но пока машины с такими моторами являются самыми популярными в мире.
В этой статье постараюсь понятно объяснить, в чем разница между бензиновым и дизельным двигателем, какой из них лучше и что лучше выбрать.
Кратко
Как устроен бензиновый двигатель
В этом видео коротко и понятно объясняется работа бензинового двигателя
Все бензиновые двигатели имеют одинаковую основу, состоящую из следующих деталей:
▶︎ Цилиндры, в которых движутся поршни и сгорает топливовоздушная смесь
▶︎ Поршни перемещаются вверх и вниз в цилиндре, создавая движение коленчатого вала
▶︎ Шатуны связывают поршни с коленчатым валом
▶︎ Коленчатый вал (коленвал) преобразует возвратно-поступательное движение поршней во вращательное, а затем передает его на колеса автомобиля
▶︎ Впускной клапан пропускает топливовоздушную смесь в цилиндры
▶︎ Выпускной клапан выводит отработавшие газы
▶︎ Свечи зажигания создают искру, необходимую для воспламенения топливовоздушной смеси
▶︎ Распределительный вал управляет открытием и закрытием клапанов
Большинство двигателей работают по четырехтактному циклу (цикл Отто), который включает следующие этапы:
1️⃣ Впуск. Когда запускается двигатель, поршень сдвигается вниз, чтобы в цилиндр попал воздух через впускной клапан и топливо через форсунки. Таким образом, получается топливовоздушная смесь.
2️⃣ Сжатие. Впускной клапан закрывается, а поршень поднимается наверх, увеличивая давление в цилиндре.
3️⃣ Рабочий ход. Свеча создает искру, которая воспламеняет смесь, которая под высокой температурой увеличивает давление и движет поршень вниз, тем самым приводя в движение коленвал.
4️⃣ Выпуск. Когда топливовоздушная смесь превращается в газ, поршень поднимается наверх, вытесняя газ через выпускной клапан.
Затем весь процесс повторяется сначала.
Так устроена работа одного цилиндра. В современных двигателях их обычно 4 или 6, реже встречается 8 цилиндров, а 12 и 16 большая редкость.
Чем сильнее нажимается педаль газа, тем больше топлива подается в камеры цилиндров, поршни движутся быстрее, увеличивая скорость вращения коленвала (обороты).
Это базовый принцип работы всех бензиновых двигателей. Но для увеличения мощности многие производители увеличивают объем, устанавливают турбину, чтобы увеличить количество воздуха на впуске.
Как устроен дизельный двигатель
Видео с работой дизельного двигателя. К сожалению, только на английском
Дизельный двигатель во многом похож на бензиновый. Большинство компонентов у них одинаковые, за исключением свечей зажигания, которые в дизельном двигателе отсутствуют.
Топливо подается через форсунки сразу в цилиндры, минуя впускной клапан. А воспламеняется оно из-за высокой температуры внутри цилиндра, а не от искры, которую дает свеча зажигания в бензиновом двигателе.
Дизельный двигатель также работает по четырехтактному циклу (цикл Дизеля):
1️⃣ Впуск. Открывается впускной клапан и поршень движется вниз, втягивая воздух.
2️⃣ Сжатие. Впускной клапан закрывается, поршень поднимается наверх, сжимая воздух и одновременно нагревая его до высокой температуры.
3️⃣ Рабочий ход. Форсунка подает необходимое количество топлива в цилиндр. Оно сразу же воспламеняется из-за наличия в цилиндре горячего воздуха. После воспламенения топлива образуется давление, которое толкает поршень вниз, что приводит к движению коленвала.
4️⃣ Выпуск. Выпускной клапан открывается, поршень поднимается наверх, выталкивая из цилиндра отработавшие газы.
Затем весь цикл повторяется. Так устроена работа в одном цилиндре. В легковых машинах их минимум четыре, хотя иногда бывает и три.
Дизельный двигатель, как и бензиновый, работает по порядку. Например, когда первый цилиндр находится на впуске, во втором в этот момент будет происходить сжатие, в третьем — рабочий ход, а в четвертом — выпуск.
Преимущества и недостатки бензиновых двигателей
Бензиновые и дизельные двигатели имеют свои плюсы и минусы. Рассмотрим сначала преимущества бензиновых моторов:
▶︎ Тихая работа. Как правило, бензиновые двигатели работают тише дизельных, в результате чего в салон попадает меньше шума из моторного отсека.
▶︎ Меньше вибраций. Бензиновые двигатели создают меньше вибраций. Это также способствует увеличению комфорта в салоне.
▶︎ Лучше динамика. Согласен, спорный момент, но большинство бензиновых моторов будут ускорять машину быстрее и отдавать больше мощности.
▶︎ Цена. Часто машины с бензиновыми двигателями дешевле. Ремонт мотора тоже будет стоить дешевле.
Минусы тоже у бензиновых двигателей тоже есть:
▶︎ Низкая экономичность топлива. Бензиновые двигатели потребуют больше топлива, чем дизельные, а при увеличении мощности эта разница становится ещё существеннее.
▶︎ Низкий крутящий момент на низких оборотах. Из-за этого машинам с бензиновым двигателем сложнее перевозить тяжелые грузы или буксировать другие автомобили.
▶︎ Высокие требования к качеству топлива. Чем сложнее бензиновый двигатель, тем требовательнее он к качеству топлива. Например, многие современные турбомоторы необходимо заправлять 98-100 бензином, который встречается не на всех заправках.
Это общие плюсы и минусы, которые характерны для большинства бензиновых двигателей.
Преимущества и недостатки дизельных двигателей
Дизельные двигатели имеют свои плюсы, которые делают их выигрышнее на фоне бензиновых моторов:
▶︎ Высокий крутящий момент. Как правило, дизельные двигатели имеют высокий крутящий момент на низких оборотах, поэтому их используют в автобусах, грузовиках и другой тяжелой технике.
▶︎ Экономичность. При равных технических характеристиках, дизельные двигатели потребляют меньше топлива, чем бензиновые.
▶︎ Срок службы. Тут спорно, но дизельные двигатели в основном ломаются реже бензиновых.
Недостатки дизельных моторов:
▶︎ Шум и вибрации. Дизельные двигатели работают громче, чем бензиновые, а вибрации от их работы ощутимее в салоне.
▶︎ Требование к топливу. В России важно следить за тем, какой соляркой заправляется машина. Дело в том, что летний дизель при низких температурах может замерзнуть, из-за чего автомобиль не сможет завестись или будет работать с перебоями.
▶︎ Цена. Машины с дизельными двигателями обычно стоят дороже, чем с бензиновыми.
▶︎ Обслуживание. Дизельные моторы выигрывают по надежности у бензиновых, но когда наступит момент ремонта, то найти хороший сервис будет сложнее, а сам ремонт будет стоить дороже.
Тут тоже стоит учитывать, что это только базовые особенности двигателей. В реальной жизни на них можно опираться, но при выборе машины стоит изучить конструкцию моторов, которые предлагает производитель, потому что могут появиться дополнительные недостатки или преимущества.
Какой двигатель выбрать
Обычно говорят, что дизель выбирают те, кому важен небольшой расход топлива и надежность на больших пробегах. Это особенно для коммерческого транспорта. Бензиновые двигатели чаще устанавливают в машины, главная задача которых ездить комфортно и динамично.
Но универсального ответа на вопрос, что лучше бензин или дизель, нет. В первую очередь нужно отталкиваться от того, что предлагает производитель (почти все новые автомобили в России в 2024 году продаются с бензиновыми двигателями) либо б/у рынок.
В случае с поддержанными авто стоит изучить болячки конкретных моторов, чтобы не купить проблемный двигатель. Есть немало случаев, когда машина с дизельным двигателем стоит дороже, чем такая же, но с бензиновым, или наоборот. И дело тут именно в надежности или проблемах двигателя.
Смогут ли электромобили вытеснить классические с ДВС
Скорее всего, да. Но важно понимать, что произойдет это не в ближайшее время.
Страны по-разному переходят на электромобили, как и производители. Например, в 2023 году на долю электромобилей пришлось только 14,6% от общего числа проданных машин в Европе. В России доля электромобилей составила 0,07% от всех проданных машин в 2023 году.
Но даже если предположить, что в ближайшее время все массово начнут скупать электромобили, то бензиновые и дизельные машины никуда не исчезнут. Они ещё лет 20 смогут ездить по дорогам, если их не запретят.
Помимо этого, есть ещё коммерческий транспорт, где электрификация идет очень медленно.
Поэтому не стоит переживать об актуальности бензиновых и дизельных двигателей. Катайтесь на них, пока есть такая возможность.
Ещё интересное, чтобы расширить горизонт 🙌
🔶 Почему в России на дорогах образуется колея, а в США нет. Разбираемся, какая технология там и тут
🔶 Как компания Nio из Китая уделала все электрокары мира. Когда аккумулятор всё, его поменяют на новый за 5 минут
🔶 Это китайская дорога с движением на 50 полос, где все машины стоят в гигантской пробке. Не жалуйтесь на Москву
🔶 Илон Маск в шоке. Как дизайнер BMW создал электромобиль Fisker, собрал хайп и стал банкротом после обзора блогера
(19 голосов, общий рейтинг: 4.26 из 5)
Илья Сидоров
@ilyasidorovПишу новости, статьи про технологии и не только, а в свободное время увлекаюсь детейлингом.
54 комментариев
Форум →