Diesel czy benzyna?
Jakie są zalety i wady dzisiejszych silników Diesla?
W roku 1892 Rudolf Diesel skonstruował silnik o zapłonie samoczynnym, który miał nieco inną zasadę działania niż dotychczasowe silniki spalinowe. Silnik Diesla nazywany również silnikiem wysokoprężnym nie wymaga zewnętrznego źródła energii do zapłonu paliwa, gdyż w silniku wysokoprężnym następuje samozapłon paliwa po przekroczeniu temperatury jego zapłonu.
Silniki wysokoprężne są zazwyczaj napędzane olejem napędowym, rzadziej paliwem alternatywnym np. olejem rzepakowym, który ze względu na brak zawartości środków smarnych nie nadaje się do nowoczesnych systemach wtrysku paliwa. Używanie bowiem takiego paliwa mogły by doprowadzić do zatarcia i zablokowania sadzami precyzyjnych otworów wtryskiwaczy. Lepsze alternatywne paliwo jest Biodiesel, jednakże paliwo to cechuję niższa wartości opałowa niż oleju napędowego przez co zużycie tego paliwa jest większe.
Produkcja i właściwości oleju napędowego
Olej napędowy otrzymuje się z ropy naftowej w procesach destylacyjnych. Podczas destylacji wydzielają się węglowodory parafinowe, naftenowe i aromatyczne, które tworzą mieszaninę paliwową. W zależności od rodzaju stosowanej technologii destylacji oleje napędowe mogą się różnić w proporcjach oraz składzie węglowodorów. Można bowiem również otrzymać olej napędowy z produktów ubocznych powstających w procesie destylacji.
Własności techniczne oleju napędowego określa się liczbą cetanową, a nie jak w przypadku benzyny liczbą oktanową. Liczba cetanowa określa zdolność oleju napędowego do szybkiego samozapłonu. W przeciwieństwie do silników benzynowych w silnikach wysokoprężnych spalania stukowego nie występuje, stąd też liczba oktanowa jako wyznacznik jakości oleju napędowego jest zbędna.
Produkcja oleju napędowego jest łatwiejsza i z tego względu tańsza od benzyny, a jego cena rośnie w okresie zimowym, gdyż wtedy jest większe zapotrzebowanie na olej opałowy, który jest otrzymywany w taki sam sposób.
Porównanie silników benzynowych i wysokoprężnych
Silniki Diesla są średnio o kilka tysięcy droższe od silników benzynowych, natomiast ich zaletą jest znacznie mniejsze spalanie paliwa nawet do 25% w porównaniu z benzyną. Wadą silników wysokoprężnych jest ich droższa naprawa z uwagi na bardziej złożoną konstrukcję oraz większa zawodność na krótkich dystansach. Stąd silniki wysokoprężne bardziej nadają się na dłuższe dystanse, a opłacalność zakupu samochodu z silnikiem Diesla jest tylko realna przy robieniu dużych przebiegów w skali roku. Powodem zakupu samochodu z silnikiem Diesla nie musi być jedynie oszczędność zużycia paliwa na długich dystansach. Silniki te umożliwiają kierowcom bardziej dynamiczną jazdę przy dostarczeniu im wyższych obrotów niż w przypadku samochodów z silnikami benzynowymi.
Z uwagi na wrażliwość silników Diesla zaleca się przy niskich temperaturach panujących na zewnątrz po uruchomieniu silnika chwile odczekać i dopiero wtedy ruszyć. Pozwoli to rozprowadzić zimny jeszcze olej po układzie napędowym, co przy częstym stosowaniu zapobiega pojawieniu się usterek w silniku. Tak samo po zakończeniu jazdy należy chwilę odczekać zanim wyłącza się silnik, co kolei zapobiega szybszemu zużyciu wciąż obracającej się turbosprężarki i ostatecznie wypływa korzystnie na jego dłuższą żywotność.
Spadek sprzedaży nowych samochodów z silnikiem Diesla
Niestety sprzedaż samochodów z silnikami wysokoprężnymi stale spada, a w roku 2018 sprzedaż nowych aut wynosiła 75% samochodów z silnikiem benzynowym i hybrydowym. Do ciągłego spadku sprzedaży Diesla przyczyniają się zaostrzające się normy emisji spalin wprowadzane przez Unię Europejską. Silniki Diesla emitują w porównaniu z silnikami benzynowymi więcej CO2, co oznacza, że producenci Diesla są zmuszeni do wdrażania coraz to droższych technologii oczyszczania spalin, żeby Diesle mogły dotrzymywać normy spalin nakładanych przez UE, a to z kolei prowadzi do spadku opłacalności ich produkcji. Stąd też oferta samochodów Diesel na rynku stale spada.
Obraz Lothar Wandtner z Pixabay