Но определенного времени почти единственными легковыми автомобилями с дизельными двигателями были автомобили такси. Это было связано с тем, что, хотя дизельные двигатели были очень экономичными и практически вечными, они имели низкую мощность, работали неравномерно и шумно, дымили, а дизельные топливные насосы были очень дорогими.


Уже в 1999 году 25% легковых автомобилей, проданных в Европе, имели дизельные двигатели. Эксперты предсказывают, что к 2006 году их доля поднимется до 38%, а в некоторых странах она уже такая. Понятно, что что-то случилось, из-за чего дизели стали намного более привлекательными для частных покупателей автомобилей. В действительности произошло две вещи. Топливо стало намного дороже, поэтому экономичность дизеля привлекает (и в тех странах, где много дизельных автомобилей, само дизельное топливо дешевле бензина), а сами дизельные двигатели стали намного чище, ровнее в работе и мощнее, без потери своей экономичности.


Как было кратко объяснено в предыдущей главе, принцип дизельного двигателя заключается в воспламенении от сжатия. Когда воздух сжимается, он нагревается; вспомните, каким горячим становится велосипедный насос, когда вы быстро накачиваете им шину. Если компрессия достаточно высока, то воздух становится таким горячим, что топливо, впрыснутое в него, мгновенно воспламеняется без помощи свечи зажигания. Еще лучше стало с новыми конструкциями камер сгорания, топливо воспламеняется почти независимо от того, насколько бедна смесь, поэтому выходные параметры двигателя могут непосредственно контролироваться количеством подаваемого топлива. При этом отпадает необходимость в дроссельной заслонке, и поэтому снижаются насосные потери. Отсутствие насосных потерь и дополнительная эффективность, обусловленная высокой степенью сжатия (примерно до 20:1), делают дизельный двигатель таким экономичным. С другой стороны, такая высокая степень сжатия также означает, что нагрузки в двигателе больше и конструкция двигателя должна быть прочнее. Это также означает, что двигатель будет шумнее вследствие большого увеличения давления после сгорания. Высокая степень сжатия означает, что камера сгорания при нахождении поршня в ВМТ имеет крошечные размеры, и вовсе нет надежды на получение какого-либо перекрытия клапанов, и поэтому, когда развивается высокая мощность, все дизельные двигатели «задыхаются» от нехватки воздуха. В основном, когда обороты достигают 5000 об/мин. И, конечно, в то время, когда бензиновые двигатели могли обходиться простыми и дешевыми карбюраторами, дизельные двигатели нуждались в дорогих системах впрыска топлива. Это и предопределило недостаток интереса к ним потребителей, кроме тех, кто в первую очередь был обеспокоен экономичностью — водителей такси и коммерческих фургонов.


Из-за высокой степени сжатия дизели нуждаются в более мощных стартерах, чем бензиновые двигатели, и обычно оборудуются мощными аккумуляторами. Холодный запуск обычно требует помощи свечей накаливания, которые выглядят похожими на свечи зажигания, но они служат только для подогрева воздуха, с целью облегчения запуска. Свечи накаливания всегда работают автоматически, выключаясь, когда двигатель запускается или сразу после этого. Современные свечи накаливания требуют только несколько секунд для прогрева, и сегодняшние дизели запускаются практически мгновенно (20 лет назад в очень холодную погоду требовалось десять секунд или больше для того, чтобы погасла сигнальная лампочка на приборном щитке, сигнализирующая о том, что свечи достаточно прогрелись и могут помочь пуску).


Дизельное топливо отличается от бензина, потому что оно должно самовоспламениться при контакте с горячим, сжатым воздухом. Этот процесс напоминает детонацию в бензиновом двигателе, потому что при таких условиях бензин загорается так быстро, что это больше похоже на взрыв, чем на горение. Дизельное топливо должно быть составлено таким образом, чтобы легко воспламеняться от горячего воздуха, но гореть оно должно медленно и прогрессивно. Вот почему дизельное топливо менее летучее, а на ощупь кажется липким, и в действительности гораздо плотнее бензина (если бы топливо продавалось на вес, а не на объем, дизели не показались бы такими экономичными). Способность дизельного топлива воспламеняться при контакте оценивается «цета-новым числом», напоминающем октановое число бензина (но сравнение не должно заходить далеко). Сам цетан является легковоспламе-няемой жидкостью, и его цетановое число равно 100. Другое топливо, очень неохотно воспламеняющееся, «метил нафталин» имеет цетановое число равное 0. Существующие дизельные топлива имеют цетановое число 45—50, более высокие числа предпочтительнее для современных дизельных двигателей.


Если залить в дизельный автомобиль по ошибке бензин, то получите два вида неприятностей. Сила, с которой сгорает бензин, может быстро повредить двигатель, но двигатель почти наверняка остановится до этого. Это связано с тем, что дизельное топливо хороший смазочный материал — вот почему оно кажется липким на ощупь — и поэтому дизельные топливные насосы смазываются, когда через них проходит топливо. Бензин далеко не смазка, он очень хороший растворитель, поэтому насос дизельной топливной системы заклинит очень быстро, если его питать бензином. При очень низких температурах, от минус 20 °С и ниже, иногда становится необходимо разбавлять дизельное топливо, иначе оно может вообще потерять текучесть. Если возникла такая необходимость, оно разбавляется керосином, но никогда бензином.


Большинство современных дизелей, работающих в арктических условиях, оборудуются подогревателями топлива, чтобы сохранить его текучесть. Большое внимание должно быть уделено также предохранению от попадания воды в топливный насос дизельного двигателя, хотя вода часто скапливается в топливных баках. Даже небольшое количество воды, оставшейся в топливном насосе после выключения двигателя и оставленного на ночь, может привести к тому, что на следующее утро насос заклинит. Поэтому все дизельные двигатели оборудуются фильтрами — отстойниками, которые следует регулярно проверять и время от времени удалять из них воду.


Заправка бензинового автомобиля дизельным топливом не так опасна. Шанс, что двигатель полностью выйдет из строя, невелик, но двигатель будет развивать слишком мало мощности, а выхлоп будет очень дымным. Единственный способ — полностью слить топливо из бака и заправить его бензином.