Krótki rys historyczny obydwu rozwiązań

Silnik o zapłonie iskrowym, czyli popularny „benzyniak” został skonstruowany w 1876 roku w Niemczech, a jego twórcą był Nicolaus August Otto. Natomiast pierwsze próby uruchomienia tego rodzaju konstrukcji miały miejsce kilka lat wcześniej.

Ponad dwie dekady od wynalazku Otto, na rynkach zadebiutował silnik konkurencyjny: z zapłonem samoczynnym. Patent (1893) przypadł Rudoflowi Dieslowi, od którego nazwiska pochodzi druga najpopularniejsza jednostka napędowa na świecie. Za pierwszy dwucylindrowy silnik o zapłonie nowego typu konstruktor otrzymał zresztą nagrodę Grand Prix na wystawie technologicznej w Paryżu.

Obydwa rodzaje silników przez dziesięciolecia były wielokrotnie modyfikowane. Utalentowani inżynierowie udoskonalali je o takie innowacyjne rozwiązania jak wtrysk bezpośredni czy turbodoładowanie. Obecnie żadna z tych technologii nie wydaje nam się już niczym dziwnym. Ale warto mieć w pamięci to, jak długą drogę (dosłownie i w przenośni) przebyły jednostki napędowe od XIX wieku do stanu z dziś.

Co sprawdzi się lepiej: benzyna czy Diesel? ”Przegląd generalny” najważniejszych cech

Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na pytanie o to, który silnik będzie lepszym rozwiązaniem. Każdy z nich ma swoje mocne i słabsze strony.

Oto skrócona charakterystyka

Silnik o zapłonie iskrowym: wady i zalety

• niższa cena zakupu nowego modelu,
• prosta konstrukcja,
• cicha praca,
• niska awaryjność,
• mniejsza wydajność pracy,
• wymóg precyzyjnego doboru mieszanki paliwowej,
• krótsza żywotność (w zależności od modelu).

Silniki z zapłonem samoczynnym: wady i zalety

• mniejsze zużycie paliwa,
• małe prawdopodobieństwo wystąpienia samozapłonu,
• dobre osiągi,
• ekonomiczna praca,
• wysoki koszt zakupu nowego samochodu,
• wysoki koszt naprawy,
• głośna praca,
• trudniejszy zapłon w niskich temperaturach (ale łatwy w wilgotnych warunkach),
• konieczność zastosowania specjalnych specjalnych olejów (np. marki FUCHS)

Poniżej szczegółowo przyglądamy się najważniejszym cechom obydwu jednostek.

Różnice w sposobie działania

Podstawową cechą różnicującą silniki jest sposób ich działania oraz sama konstrukcja. W jednostce benzynowej spalanie ładunku zachodzi po wygenerowaniu iskry przez elektrody świecy zapłonowej. W rezultacie gwałtownie wzrasta ciśnienie, co wprawia tłok w ruch. To z kolei bezpośrednio wpływa na wał korbowy, który napędza koła samochodu.

Inaczej funkcjonuje Diesel. W silniku z zapłonem samoczynnym powietrze sprężane jest pod wysokim ciśnieniem, dochodzącym nawet do 50 bar. Tak duża wartość powoduje wzrost temperatury powietrza do 900 stopni Celsjusza. Równocześnie z tym olej napędowy zasilający silniki wysokoprężne jest rozpylany w komorze spalania przed górnym punktem tłoka. Po tym, jak małe krople substancji płynnej odparują, tworzy się spalana mieszanka paliwowo-powietrzna.

Koszty zakupu i utrzymania

Diesel, pod względem technicznym, wymaga od producenta większego dopracowania w porównaniu z silnikiem benzynowym. Wynika to z prostego faktu: to dużo bardziej skomplikowany projekt i wykonanie. Olej napędowy musi być dostarczany do jednostki pod wyższym ciśnieniem i w dodatku dużo bardziej precyzyjnie.

Zatem i koszt zakupu samochodu z taką jednostką jest wyższy. Oczywiście mówimy tu o fabrycznie nowych pojazdach, bo w przypadku używanych aut sprawa jest bardziej skomplikowana.

Ze względu na rozbudowaną konstrukcję silnika o samoistnym zapłonie, również cena wymiany lub naprawy będzie o wiele wyższa niż w przypadku tradycyjnej jednostki. Ta ma dużo prościej zbudowaną pompę paliwa, a dodatkowo nie musi też równoważyć dużego momentu obrotowego. W związku z tym koszt zakupu i renowacji w autach z silnikiem benzynowym nie nadszarpnie tak bardzo domowego budżetu.

Komfort prowadzenia pojazdu

Jeśli chodzi o wygodę jazdy, to zdania są podzielone. Z faktami trudno jednak dyskutować. A są one takie, że pojazdy z silnikami Diesla są cięższe od swoich benzynowych odpowiedników. I to o wiele cięższe, bo różnica wynosi nawet 100 kilogramów. Jak wiadomo, większa masa to gorsze prowadzenie. Szczególnie jeśli kierowcy zależy na rozwijaniu większych prędkości.

Silniki z zapłonem samoczynnym mogą się co prawda pochwalić większym momentem obrotowym, natomiast w węższym zakresie obrotów.  Zatem: rzadziej zmieniane biegi, ale gorsze osiągi. Kwestią otwartą pozostaje to, komu, na czym bardziej zależy.

Bardziej wydajna jazda z Dieslem?

Nie ma natomiast wątpliwości co do tego, który rodzaj silnika może się pochwalić większą wydajnością. Odpowiedź jest jednoznaczna: Diesle.

• Współczynnik sprzężenia w tym układzie wynosi 20 jednostek, podczas gdy w silniku benzynowym zaledwie 10 jednostek.
• Wartość opałowa oleju napędowego wynosi w przybliżeniu jakieś 37MJ/l, natomiast benzyny około 32MJ/l.

Zgodnie z wyliczeniami, silniki wysokoprężne mogą osiągać sprawność na poziomie nawet 50 procent, czyli o 15 procent więcej niż jednostki benzynowe. W silniku Diesla o 20% niższe jest również zużycie paliwa.

Regulacje proekologiczne nie sprzyjają Dieslom

Kwestią bezdyskusyjną w rozmowie o przewadze silników benzynowych nad Dieslami jest ekologia. W przypadku silnika wysokoprężnego trudno mówić o przyjazności ekologicznej. I dostrzegają to mocodawcy, którzy coraz bardziej restrykcyjnie podchodzą do tego rodzaju jednostek i wprowadzają dla nich solidne ograniczenia.

Na przykład już dziś do takich miast jak Stuttgart nie wjedziemy z silnikiem Diesla. To rezultat praw ograniczających ruch dla aut niespełniających norm emisji spalin Euro 5.

Czas pokaże, jak rozwinie się sytuacja na rynku, ale już teraz, choćby na poniższym wykresie, widać systematyczny spadek zainteresowania zakupem silników Diesla. Powodem mogą być właśnie względy środowiskowe.

Na sam koniec: dla kogo jakie rozwiązanie?

Silnik benzynowy to dobry wybór dla tych osób, którym zależy na opłacalności. Taka jednostka oznacza niższe koszty samego zakupu (w przypadku nowych aut) i umiarkowane kwoty na fakturach za serwisowanie.

Ale coś za coś. Bo ostatecznie i tak więcej wydaje się na paliwo. Nie są to oczywiście tak duże różnice, jak w porównaniu gaz – benzyna, ale jednak. Poza tym to kwestia oszacowania ryzyka. Jeśli jednostka z bezpośrednim wtryskiem paliwa już ulegnie uszkodzeniu (co zdarza się rzadko), to cena wymiany pompy wysokiego ciśnienia może przyprawić o zawrót głowy.

Na korzyść silników benzynowych może jeszcze przemawiać większa kultura pracy oraz większa przydatność podczas jazdy miejskiej. Na krótszych dystansach z częstą zmianą biegów i hamowaniem zdecydowanie lepiej sprawdzi się nie Diesel, tylko właśnie jednostka o zapłonie iskrowym. Powód jest prosty: taki element oferuje niższy moment obrotowy.

Nie oznacza to jednak, że auto z silnikiem wysokoprężnym jest „nieprzydatne”. Właśnie taki model pokaże pełnię swoich możliwości na dłuższych trasach, z uwagi na oszczędność spalania. Ten potencjał doceniają na przykład właściciele dużych flot pojazdów, którzy wyposażają kierowców pokonujących około 20 tys. kilometrów rocznie właśnie w takie narzędzie pracy.

Jeśli chodzi o komfort jazdy, to tutaj mamy kwestię do przemyślenia. Bo każdy ma inne potrzeby.

Podsumowując, przed wyborem silnika benzynowego lub Diesla, warto zadać sobie takie pytania:

• Jak często przemieszczamy się pojazdem?
•  Jaki jest nasz budżet początkowy i roczny (w odniesieniu do: kosztów zakupu, tankowania, serwisowania, a nawet ubezpieczenia)?
• Czy poruszamy się głównie po mieście, czy po autostradzie?
• Czy bardziej cenimy sobie cichszą pracę, czy większe osiągi?
• Czy silnik będzie narażony na  pracę w szczególnie trudnych warunkach (np. duża wilgotność powietrza)?
•  Czy ważne są dla nas kwestie środowiskowe i czy liczymy się z konsekwencjami i ograniczeniami norm emisji spalin?

A dla wsparcia każdego silnika, niezależnie od jego rodzaju, rekomendujemy zastosowanie olejów FUCHS.