Две стороны топливной колонки: бензин и дизель

Разница между бензином и дизельным топливом определяет не только поведение машины на дороге, но и затраты на её обслуживание. В этом материале разбираем, как производят эти виды топлива, чем они отличаются по свойствам и что происходит с мотором при заправке некачественной смесью.

Бензин и дизельное топливо получают из одного сырья — нефти, однако технологические процессы их производства и итоговые характеристики кардинально различаются. На первом этапе нефть нагревают в ректификационных колоннах, разделяя на фракции по температуре кипения. Лёгкие фракции с низкой температурой кипения становятся основой для бензина, а более тяжёлые — для дизеля. Но простой перегонки недостаточно: прямогонный бензин обладает низкой детонационной стойкостью, а выход дизеля при таком методе невелик.

Поэтому на современных нефтеперерабатывающих заводах применяют вторичные процессы. С помощью каталитического расщепления тяжёлые нефтяные фракции превращают в лёгкие компоненты топлива, а каталитическое облагораживание повышает устойчивость бензина к детонации. Завершающий этап — очистка от серы и других примесей, после чего компоненты смешивают в заданных пропорциях. В России с 2016 года всё автомобильное топливо должно соответствовать экологическому стандарту пятого класса, который ограничивает содержание серы на уровне не более десяти миллиграммов на килограмм. Крупнейшими отечественными нефтеперерабатывающими заводами являются Омский, Киришский, Рязанский, Кстовский, Ярославский и Московский.

Главное различие между бензином и дизелем кроется в способе воспламенения. Бензиновая смесь поджигается искрой от свечи зажигания, тогда как дизельное топливо самовоспламеняется от сжатия — при сильном повышении давления температура в цилиндре достигает значений, достаточных для возгорания. Это принципиальное отличие определяет требования к ключевым характеристикам. Для бензина важнейшим показателем является октановое число, которое измеряется в диапазоне от 80 до 100 единиц. Оно отражает способность топлива сопротивляться детонации — взрывному сгоранию, разрушающему поршни и клапаны. Чем выше степень сжатия двигателя, тем более высокооктановое топливо требуется. Для дизеля ключевым параметром служит цетановое число, оптимальное значение которого лежит в пределах от сорока до пятидесяти пяти. Цетановое число характеризует скорость воспламенения: чем оно выше, тем быстрее и равномернее сгорает топливо, обеспечивая мягкую работу мотора. Низкое цетановое число приводит к жёсткой работе, повышенному дыму и ускоренному износу деталей.

Важнейшей особенностью дизельного топлива является его сезонная разделимость. Летнее дизтопливо содержит парафины, которые при отрицательных температурах кристаллизуются и забивают топливный фильтр, делая запуск двигателя невозможным. Поэтому для холодного времени года выпускают зимнее дизтопливо, из которого удалены тяжёлые парафиновые фракции. Оно сохраняет текучесть до минус тридцати градусов, а арктическое — до минус пятидесяти. Использование летнего дизеля зимой неизбежно парализует топливную систему. Бензин же не требует сезонной замены, так как его испаряемость регулируется составом на заводе круглый год.

Сравнение бензиновых и дизельных двигателей с точки зрения эксплуатации выявляет ряд компромиссов. Дизельный мотор отличается экономичностью: его расход топлива на двадцать-тридцать процентов ниже, чем у бензинового аналога при одинаковой мощности. Кроме того, дизель развивает максимальный крутящий момент на низких оборотах, что делает автомобиль тяговитым и удобным для буксировки прицепов или движения по бездорожью. Потенциальный ресурс дизельных двигателей за счёт более прочной конструкции и пониженных оборотов часто оказывается выше. Однако у дизеля есть и слабые стороны: сам автомобиль стоит дороже, обслуживание топливной аппаратуры требует больших вложений, а давление впрыска в современных системах достигает полутора-двух тысяч атмосфер. Дизельный мотор работает громче и вибронагруженнее бензинового, а в сильные морозы может возникнуть проблема с запуском, даже при использовании зимнего топлива.

Бензиновый двигатель, напротив, дешевле в приобретении и обслуживании. Он работает тише и плавнее, способен раскручиваться до высоких оборотов, что обеспечивает лучшую динамику разгона и большую максимальную скорость. Запуск бензинового мотора не вызывает затруднений даже в лютый холод. Главный недостаток — повышенный расход топлива и более скромный крутящий момент на малых оборотах.

Качество топлива напрямую влияет на состояние двигателя. Использование бензина с низким октановым числом вызывает детонацию, которая способна прожечь поршни и вывести мотор из строя. Высокое содержание серы в топливе, характерное для старых стандартов, ведёт к коррозии и быстрому износу деталей, однако современное топливо пятого экологического класса практически лишено этого недостатка. Некачественное дизельное топливо с низким цетановым числом делает работу мотора жёсткой, увеличивает дымность и создаёт ударные нагрузки на кривошипно-шатунный механизм. Примеси и отложения формируют нагар на клапанах, поршнях и форсунках, что снижает мощность и увеличивает расход. Поэтому выбор проверенной заправочной станции и соответствие топлива сезону и марке двигателя — залог долгой и бесперебойной службы автомобиля.