Dízel autók: működés, előnyök és hátrányok
Bevezetés: A dízel dilemma
Dízel vagy benzin? Ez a régi dilemma az autósok körében ma is aktuális. A dízel vagy benzines autó választása sok vásárlónak nehéz kérdés, mert mindkettőnek megvannak az előnyei és a hátrányai. Ebben a cikkünkben épp ezért a jelenleg is sokakat foglalkoztató “benzin vagy dízel?” kérdést járjuk körül, különös tekintettel a dízel autókra, azok működésére, valamint a velük járó előnyökre és hátrányokra.
A dízelmotor működési elve
A dízelmotor a tiszta levegőt belélegzi a beszívási ütem alatt. A tömörítési löket végén a dízelolaj-befecskendező szivattyú az olajnyomást 10 MPa-nál nagyobb mértékben növeli a hengerbe befecskendezett befecskendezővel, nagyon rövid idő alatt a sűrített magas hőmérsékletű levegő keverékkel, amely éghető keverékgázt képez. Mivel a dízelmotor kompressziós aránya magas (általában 16-22), a kompresszió végén a levegőnyomás elérheti a 3,5-4,5 MPa értéket, ugyanakkor a hőmérséklet akár 750-1000 K.
Ennek eredményeként a dízel üzemanyag spontán ég, miután befecskendezték a hengerbe, és levegővel keveredtek egy nagyon rövid időtartam. A hengerben lévő levegőnyomás gyorsan felemelkedik a 6-9 MPa-ra, és a hőmérséklet 2000-2500 K-ra emelkedik. Nagynyomású gázzal hajtva a dugattyú lefelé mozog, és forgatja a főtengelyt, és a kipufogógáz a kipufogócsőbe kerül a légkörbe. Fontos megjegyezni, hogy a dízelmotor nem igényel gyújtórendszert, az üzemanyag-ellátó rendszere viszonylag egyszerű.
A dízel üzemanyagot az injektor juttatja megfelelő időben és mennyiségben a hengerbe. Az injektor fontos része a porlasztócsúcs. Ennek nyílásain át a kilépő üzemanyag nagy sebességgel kerül be a már összesűrített és emiatt felmelegedett levegőbe. Az elég nagy nyomáson befecskendezett dízel üzemanyag (gázolaj) a porlasztás után azonnal elpárolog, létre jön a gyulladásra képes keverék amely meggyullad. Mivel a hengerekbe szívott levegő mennyisége állandó, ezért a dízel motor fordulatszámát az injektor által befecskendezett mennyiséggel tudják szabályozni.
A dízelmotor az elmúlt 20 évben komoly fejlődésen ment keresztül. A mérnökök jelentősen csökkentették a hátrányos tulajdonságait, egyre növelték az előnyeit. A hagyományos dízelmotor hátrányait a common rail rendszer bevezetésével tudták a konstruktőrök csökkenteni. A common rail, a turbó és az öblítőhűtéses technológiák alkalmazása a kis dízelmotorokban az eredeti dízelmotor számos problémáját megoldotta, és a dízelmotor előnyei az energiamegtakarításban és a CO2-kibocsátásban nem cserélhetők ki minden termodinamikai motorral, beleértve a benzinmotorokat is.
A dízel autók előnyei
A dízelmotorok legnagyobb előnye az alacsony fogyasztás és az ebből adódó alacsony hosszútávú üzemanyagköltség. A fogyasztási előnyt figyelembe véve egy dízelmotoros autó hatótávja is jóval magasabb, amit a gyakran nagyobb üzemanyagtankok is segítenek. Nem véletlenül a cégek kedvence a dízel, ugyanis az is egy spórolási lehetőség számukra, ha a munkavállaló ritkábban találja magát a benzinkúton.
Még kiemelendő a nyomatékossága a dízel motoroknak, hiszen nyomatékleadási képessége jellemzően magasabb. Például míg egy 2.0 literes TFSI motor 180-190 lóerővel 320 Nm nyomaték leadására képes, egy 2.0 literes BMW B47-es dízelmotor 190 lóerővel 400 Nm nyomatékot ad le. A dízelmotor által leadott nagy nyomaték rendkívül kellemes vezetési élményt nyújt. A dízelmotor „lórúgásszerűen” indul alacsony fordulatszámon, köszönhetően a masszív nyomatéknak, ami gyors elindulást és rugalmas gyorsítást biztosít, különösen 80-120 km/h között.
A dízelmotor kompressziós aránya nagyon magas, ami hozzájárul a termikus hatékonyság és a gazdasági teljesítmény jobb mivoltához, mint a benzinmotor esetében. Ezért is alkalmasak a dízelmotorok teherautók és nagyobb járművek meghajtására, ahol a teljesítmény és a nyomaték alacsony fordulatszámon is kulcsfontosságú. A hagyományos gázolajon kívül többféle üzemanyaggal is működhetnek, például biodízellel.
A dízel autók hátrányai és kihívásai
Az előnyök mellett természetesen ennek a hajtásláncnak is megvannak a maga hátrányai, ami a dízelbotrány óta sokak számára nyilvánvalóvá vált. A dízelautók általában több százezer forinttal drágábbak, mint a benzines autók, mivel előállításuk is drágább. Technológiailag a dízel bonyolultabb: részecskeszűrő (DPF), turbófeltöltő és kettős tömegű lendkerék jellemzi, ami költségesebb javításokat jelenthet. Mivel több az alkatrész, így Murphy törvénye alapján több dolog is romolhat el, hiszen egy részecskeszűrő sűrű városi használatnál el tud tömődni és egy kettőstömegű lendkerék cseréje is magasabb összeget jelenthet a felhasználónak. Ezeknek a javítása drágább lehet, mint gondoljuk, és eltörpülhet mellette az alacsonyabb üzemanyagárral elért megtakarítás. Hangsúlyozni kell, hogy a dízelmotorok szerviz- és esetleges javítási költségei szintén magasabbak.
A dízelmotor durva, a vibrációs zaj nagy, a dízelolaj nem könnyű elpárologni, a téli hideg autó elkezdése nehéz. Abban az esetben sem tanácsoljuk a dízelt, ha többnyire kis távolságokra használja az autót. Rövid úton a dízelmotor nem tudja elérni a megfelelő üzemi hőmérsékletet, és a dízel részecskeszűrők tisztítási folyamata túl gyakran megszakad vagy el sem tud indulni. Ráadásul hidegebb időben a dízelmotoroknak hosszabb ideig tart elérni az optimális üzemi hőmérsékletüket, mint a benzinmotoroknak, emiatt kevésbé hatékony az üzemanyag-fogyasztásuk, kivéve, ha van idejük felmelegedni és effektíven működni, például városon kívüli autópályán állandó sebességgel vezetve. A rövid városi utak vagy a forgalmi dugókban való toporgás nem jó dízelmotorral. Az a tény, hogy a motor lassan melegszik fel, azt is jelenti, hogy a jármű belsejében is alacsonyabb a hőmérséklet, ami kellemetlenné teheti a közlekedést például olyan vezetők számára, akik naponta kisgyermekeket szállítanak. Szintén fontos megjegyezni, hogy a dízelmotort hosszabb autózás után nem szabad azonnal leállítani, mert a kompresszorban ekkor még forog a rotor, ami nagy sebességen nagy hőmérsékletre melegedett fel. A motor leállítása megszakítja a kenési folyamatot, ami pedig fontos a megfelelő működéshez.
Katalizátor tisztítás pro és kontra
Károsanyag-kibocsátás és dízelbotrány
A dízelmotorok magasabb károsanyag-kibocsátással rendelkeznek, különösen a nitrogén-oxid és szálló por tekintetében. A múltban gyártott és forgalomba hozott dízelautók nitrogén-oxid, szálló por és egyéb károsanyag-kibocsátása felülmúlta a benzinmotorokét. Érdemes még megjegyezni, hogy számos európai nagyvárosban a hatóságok bejelentették, hogy ki fogják tiltani a dízelautókat a városközpontokból. Hamburg az első olyan város, amelyben bevezették ezt a szabályozást. Németországban egy bírósági döntés alapján már korlátozhatják a régebbi dízelautók forgalmát, és más európai országokban is elkészült a régebbi autók kiszorításának menetrendje. 2018 őszén lépett életbe, hogy a szmogriadó riasztási fokozatának idején az Euro 3 és ennél rosszabb környezetvédelmi besorolású dízelek nem hajthatnak be a fővárosba. Tavaly ősztől pedig már az Euro 4-es modellek tulajdonosait is szankcionálhatják. Az autóforgalom Magyarországon kevesebb mint 10 százalékát okozza a légszennyezettségnek. Innen nézve a kitiltás inkább tüneti kezelés, semmint valódi problémamegoldás. A dízelek végleges kitiltása tehát egyelőre nincs napirenden Budapesten, de szükségesnek tartják az új jogszabályok megalkotását erre vonatkozóan.
A Volkswagen kapcsán jelent meg először a dízelbotrány kifejezés, amely a márka történetének egyik legnagyobb botrányáról szól. A csalásra az International Council on Clean Transportation nevű szervezet jött rá, amikor a mindennapi használatban is tesztelte a kocsikat. A Volkswagen AG (VW) károsanyag-kibocsátási tesztjeinél alkalmazott csalások miatt a fogyasztói bizalom alaposan megrendült a dízelautókban. Az, hogy a vásárlók az elmúlt években csak rossz híreket hallhattak a dízelautókról - ilyenek voltak a tervezett behajtási tilalmak és a használt autók árának drasztikus csökkenése is -, elvette a kedvüket a vásárlástól, és másféle megoldások felé kezdtek elfordulni.
A magyar autóvásárlók elkezdtek maguktól leszokni a dízelekről. Sokak szerint a használt dízelautó "folyton tönkremegy benne valami, főleg városi használat során - és drágán javítható". Szakértők szerint a hazai piacon legtöbb használt dízelautó modern, Common-Rail motorokkal van felszerelve. Ezeket azonban legfeljebb 300 ezer kilométerre kalibrálták, és a Magyarországra kerülő külföldi használt dízelek legnagyobb része már lefutotta ezt a távot, mire behozzák külföldről. Az új dízelek kereslete Németországban stabilnak bizonyul az erős ellenkampány ellenére, de Európa-szerte máshol hanyatlásnak indult. A többi autógyártó inkább elfordulna a dízeltechnológiától, bár a Ford európai tevékenységéért felelős vezetője, Steven Armstrong szerint "van jövője a dízelnek, azonban néhány kisebb járműből fokozatosan el fog tűnni".
Mikor érdemes dízelt választani?
A dízel autó vásárlása akkor éri meg, ha magas éves futásteljesítményt tervez: évi 20 000 km felett a dízel alacsonyabb fogyasztása gyorsan megtérül. Hosszú távú utazásokra ideális, hiszen autópályán alacsony fordulatszámon üzemel, csökkentve a fogyasztást és kopást. Ha sokat utazik és inkább országúton, akkor meg nyugodtan dízelt válasszon. A dízel vezetésekor azonban kerülje a rövid távokat: a motor be kell melegedjen, és a DPF regenerálódjon, különben eltömődés és költséges javítás következhet be. Ha ezek illenek az életmódjához, a dízel jó választás.
Dízel vs. Benzin: Gyors összehasonlítás
A dízel vagy benzines autó választásakor érdemes figyelembe venni az alábbi összehasonlító szempontokat:
Ablaktörlő lapát légterelő teszt eredmények
| Jellemző | Dízelmotor | Benzinmotor |
|---|---|---|
| Üzemanyag-fogyasztás | Alacsonyabb, főleg hosszú távon | Magasabb, de a modern motorok hatékonyak |
| Nyomaték | Magasabb, alacsony fordulatszámon elérhető | Alacsonyabb, magasabb fordulatszámon éri el a csúcsot |
| Vételár | Általában magasabb | Általában alacsonyabb |
| Karbantartás/Javítás | Költségesebb (DPF, kettős tömegű lendkerék) | Olcsóbb, egyszerűbb szerkezet |
| Ideális használat | Hosszú távú, országúti, autópályás | Rövid távú, városi közlekedés |
| Környezetvédelem (NOx, PM) | Magasabb emisszió (régebbi modellek) | Alacsonyabb emisszió |
| Zaj és vibráció | Hagyományosan zajosabb, vibrációs | Csendesebb, finomabb járású |
A „dízel vagy benzin” kérdésre nincs egyetlen helyes válasz. A választásnak az egyéni igényektől, a vezetési szokásoktól és a megtett kilométerek számától kell függenie.