«За» и «Против» дизеля

Легковой автомобиль с дизелем последние лет 15 перестал быть редким «фирменным блюдом»: сегодня такие модели выпускают все ведущие фирмы. Кроме наших. Приводим этот факт не в упрек отечественным автомобилестроителям, а для того, чтобы на зарубежных примерах уяснить, чем выгоден и чем невыгоден дизель на легковом автомобиле или джипе. В таблице — данные нескольких популярных моделей, которые можно считать аналогами ВАЗ-2108, ВАЗ-2109, АЗЛК-2141 и УАЗ-31512. Подобраны модификации с бензиновым и дизельным двигателем одинакового или возможно близкого объема, чтобы сравнить удельные показатели. Цены сопоставлены по швейцарскому каталогу: он дает более чистую картину, поскольку там все автомобили — импортные.

Анализируя таблицу, легко подтвердить для себя основное преимущество дизельного двигателя. Прежде всего, автомобиль с ним процентов на тридцать экономичнее, чем с бензиновым. Это особенно заметно при испытаниях по городскому циклу и на скорости, близкой к максимальной («Мицубиси»). Секрет экономичности — в особенностях рабочего цикла дизеля, которые обусловливают более высокий, чем у бензинового, КПД. Но какой ценой оплачено это преимущество? Ответы — в соседних колонках таблицы. Мощность дизеля (номинальная и литровая) на 33— 40% меньше (об исключении скажем особо). Причем менее выгодно сравнение с мотором, имеющим впрыск бензина, хотя по сложности и стоимости топливной аппаратуры он ближе к дизелю, чем карбюраторный. Причины низкой литровой мощности — опять-таки в специфике дизельного процесса (подробнее об этом в статьях Какие бывают дизели (За Рулем, 1983, № 11); Дизельный из карбюраторного (За Рулем, 1984, № 1).

Сравнительная таблица автомобилей одной модели с бензиновым и дизельным двигателем

Как результат, хуже и ездовые качества автомобиля: динамика разгона, максимальная скорость, но больше масса. Причем с увеличением объема дизеля утяжеление машины все заметнее. Правда, применяя дизель с турбонаддувом, удается получить динамику и скорость как при бензиновом моторе, но такой автомобиль и относительно, и абсолютно дороже бензинового. К тому же в рассматриваемых классах (1,6—2 литра) турбодизель — пока исключение. И, хотя цены модификаций с дизелем без наддува не выше, а для легковых машин даже чуть ниже сравниваемых бензиновых, единица мощности дизельного автомобиля обходится на 26—62% дороже. Это надо иметь в виду, рассуждая, выгодна или невыгодна такая машина.

Надо сказать, соотношение цен на бензиновые и дизельные машины за последние годы стало благоприятнее для последних. Но в силу принципиальных отличий в конструкции дизель остается (и, очевидно, останется) дороже. Из-за высоких давлений и температур в цилиндре его детали делают более прочными — значит, больше их размеры, расход материалов, выше стоимость обработки или дороже сами материалы. Значительно сложнее головка цилиндров. Особенности рабочего процесса требуют большей точности при обработке блока, шатунов, поршней, коленчатого вала (впрочем, современная технология ослабила значение этого фактора). Для охлаждения масла необходим специальный радиатор.

Наиболее же существенно сказывается на стоимости дизеля топливная аппаратура, которая по сложности, точности изготовления, требованиям к качеству регулировки заметно превосходит аппаратуру бензинового двигателя. В какой-то мере позволяет об этом судить чертеж на вкладке: здесь и топливный насос, и форсунки с прецизионными деталями, топливопроводы, свечи накаливания для предпускового разогрева воздуха, дополнительные приводы.

Отсюда можно понять, что дизель дороже и в эксплуатации: чаще заменяют фильтры и масло, поскольку его старение происходит быстрее, а из-за высоких требований оно дороже, чем для бензинового мотора. Обслуживание приборов питания своими силами, на глазок исключено: для регулировок нужны стенды, квалифицированный, а значит, высокооплачиваемый персонал. Дорого обойдутся замены износившихся или вышедших из строя форсунок, ремонт топливного насоса да, конечно, и ремонт всего двигателя. Мы здесь исходим только из очевидных фактов и здравого смысла, поскольку не располагаем конкретными цифрами для сравнений.

Тогда попробуем решить, выгоден ли дизель, сопоставляя параметры экономичности и удельные цены, то есть цены за единицу мощности. Для простоты перенесем соотношения, приведенные в таблице, на родную почву и произведем расчеты в рублях. Приняв исходной розничную цену ВАЗ-21083 — 8650 рублей и подсчитав, что удельная цена дизеля минимум на 26% выше, определим условную цену дизельного автомобиля равной мощности — она составит 10 900 рублей. Зная расход бензина у ВАЗ-21083 в городском цикле (8,6 л/100 км) и приняв расход дизельного топлива на 30% меньшим (6 л/100 км) при цене 0,4 рубля за литр АИ-93 и 0,3 рубля за литр дизельного топлива и пробеге 10 тысяч километров за год, получим экономию в цене топлива 164 рубля. Нетрудно также подсчитать, что разница в условной цене дизельного автомобиля и реальной бензинового одинаковой мощности — 2250 рублей — будет компенсирована этой экономией только через 14 лет.

Несмотря на некоторую искусственность сопоставления, оно позволяет сделать принципиальный вывод. Экономичность дизельного автомобиля проявляется тем заметнее, чем больше годовые пробеги, особенно в условиях города. Скажем, при ежегодных 30 тысячах километров выигрыш достигнет почти 500 рублей (реально несколько меньше, так как отчасти будет съеден более высокой, чем у бензинового, ценой обслуживания). А если пробег не превышает 10 тысяч, что довольно типично, судите — стоит ли ради выгоды в 164 рубля приобретать автомобиль, на четверть менее мощный, хуже приспособленный к зимней эксплуатации, более шумный и более дорогой в обслуживании?

Нельзя обойти вниманием и экологический аспект. Дизель благополучнее в отношении выброса окиси углерода и окислов азота. Но в отличие от бензинового двигателя, где нарушение регулировки топливной аппаратуры зачастую уловит только прибор, у дизеля оно заявит о себе облаком дыма с характерным острым запахом. Содержащее сажу облако создает не только прямую угрозу здоровью, но и неблагоприятный психологический настрой в отношении дизеля. Чтобы он не возник, двигатель всегда должен быть правильно отрегулирован, как о том сказано выше.

Ну, а за рубежом — им-то зачем такая машина? — спросит недоумевающий читатель. — Что за выгода? Она зависит опять-таки от пробега. И потому дизельные автомобили служат как такси, их используют люди, чья работа связана с протяженными или многочисленными ежедневными поездками: коммерсанты, страховые агенты, врачи и др. Для этой категории экономия на эксплуатационных расходах существенна, и разница в ценах машин, о которой мы говорили, компенсируется за год-два. И, конечно, выражается в более солидных суммах, если цена дизельного топлива существенно ниже, чем бензина. Скажем, во Франции и Италии оно дешевле на 46%, в Швеции — на 35, в ФРГ — на 20. Именно там дизельные автомобили получили распространение, масштабы которого нельзя приуменьшать, но не стоит и переоценивать. В той же Франции их доля в парке легковых — 11%, а среди новых машин, поставленных на учет в 1987 году, — 18%.

Примем во внимание и то, что дизельный бум разрастался не на пустом месте, а на базе развитой, хорошо оснащенной сети обслуживания. Сдюжит ли наш сервис, если догрузить его еще и дизельными автомобилями — со своей спецификой, дополнительной номенклатурой материалов и запчастей (читай — дефицитом)? А главное — вынесет ли возможные тяготы покупатель, несмотря на проявляемый интерес к таким автомобилям? Предоставим читателям ответить «да» или «нет», а значит, высказаться за или против легкового дизеля.

Образец типичного современного дизеля для легкового автомобиля. Устанавливается на машины «Форд-эскорт» и «Форд-орион». Число цилиндров — 4, диаметр цилиндра и ход поршня — 82 мм, рабочий объем — 1753 см, степень сжатия — 21,5, мощность — 60 л. с./44 кВт при 4800 об/мин, наибольший крутящий момент — 110 Н • м при 2500 об/мин.

Оснащенный таким дизелем «Форд-эскорт» снаряженной массой 990 кг и длиной 4020 мм развивает наибольшую скорость 151 км/ч, набирает с места 100 км/ч за 16,8 секунды и расходует дизельного топлива: на скорости 90 км/ч — 4,2 л/100 км; на скорости 120 км/ч — 5,7 л/100 км и при городском цикле езды — 6,3 л/100 км (в таблице — данные предыдущей модификации).

Устройство двигателя:
1 — топливный насос «Бош» распределительного типа;
2 — топливопроводы низкого давления;
3, 8 — топливопроводы высокого давления;
4 — чугунный картер двигателя с зонами повышенной жесткости у коренных подшипников;
5 — шатун увеличенного сечения;
6 — пусковая свеча накаливания;
7 — чугунная головка цилиндров с предкамерами;
9 — топливоподкачивающий насос;
10 — форсунка;
11 — трубопроводы сброса топлива;
12 — распределительный вал;
13 — толкатель стаканчикового типа с гидравлическим механизмом для автоматической регулировки зазора;
14 — воздушный впускной коллектор;
15 — поршень с камерой сгорания в днище;
16 — водяной насос;
17 — шкив и ремень привода распределительного вала;
18 — шкив и ремень привода топливного насоса;
19 — генератор.