Maszyny budowlane mogą być wyposażone w różne rodzaje silników: spalinowe napędzane benzyną lub olejem napędowym oraz elektryczne – przewodowe lub akumulatorowe. Wszystkie z tych silników mają swoje charakterystyczne cechy, które determinują zastosowanie urządzeń w konkretnych przypadkach. W dzisiejszym artykule przyjrzymy się urządzeniom z silnikami spalinowymi, a także rozwiejemy odwieczny dylemat operatorów maszyn: co wybrać – diesla czy benzynę? Zapraszamy do lektury.
Silniki spalinowe w maszynach budowlanych
Korzyści wynikające z zastosowania silników spalinowych w różnej maści sprzęcie budowlanym jest całe mnóstwo. Pomimo generowanych spalin i bardziej wymagającego od sprzętu elektrycznego serwisowania, zasilanie spalinowe stanowi bardzo popularny wybór wśród przedsiębiorców i operatorów maszyn. Dlaczego? Przede wszystkim silniki spalinowe zapewniają pełną mobilność i niezależność od stałego źródła energii elektrycznej. Tym samym znajdują zastosowanie głównie podczas robót budowlanych, gdzie dostęp do sieci elektroenergetycznej jest mocno utrudniony lub wręcz niemożliwy.
Inną sprawą jest to, że silniki spalinowe mogą pracować na różnym rodzaju paliwa. Silniki benzynowe wykorzystują do działania benzynę, podczas gdy silniki wysokoprężne (inaczej silniki diesla lub o zapłonie samoczynnym) olej napędowy. O ile jednak zasada działania obu silników jest bardzo podobna, tak sposób wytwarzania energii ze spalanego paliwa różni się na tyle, że nie można stosować obu rodzajów paliw naprzemiennie. Inna jest również charakterystyka pracy samego silnika, która również w głównej mierze determinuje jego finalny wybór.
Jakie są zatem różnice w silnikach benzynowych i diesla? Czy istnieje rozwiązanie idealne, które sprawdzi się w każdych warunkach? Sprawa jest bardziej skomplikowana, niż może się to wydawać. Aby mówić o konkretnych różnicach, należy najpierw poznać zasadę działania obu silników.
Jak działają silniki benzynowe?
Zasada działania silnika benzynowego jest względnie prosta do wyjaśnienia. Mieszanka benzyny i powietrza, która trafia do komory spalania, ulega zapaleniu na skutek iskry pochodzącej ze świecy. Wyładowanie elektryczne trwa zaledwie niewielki ułamek sekundy, ale to wystarczy, aby spowodować zapłon paliwa. Kluczową rolę odgrywa tutaj czas zapłonu. Zbyt wczesny lub zbyt późny zapłon może poważnie zakłócić funkcjonowanie silnika lub wręcz uniemożliwić jego uruchomienie. Oczywiście ważne również są proporcje spalania, ponieważ zbyt uboga lub bogata mieszanka, przyczyni się do nieprawidłowego spalania.
Jakie paliwo wybrać – PB95 czy PB98?
Co ciekawe, silniki benzynowe mogą być dostosowane do spalania benzyny o różnej liczbie oktanowej, np. PB95 czy PB98. Niemniej jednak w przypadku maszyn i sprzętu budowlanego, nie ma konieczności ani specjalnych korzyści ze stosowania droższej benzyny PB98. Stąd też do podtrzymywania pracy silnika, wystarczy najtańsza benzyna PB95. Dlaczego lepiej nie stosować benzyny PB98 do zasilania silników w maszynach budowlanych?
Chociażby przemawiają za tym względy ekonomiczne, ponieważ benzyna o wyższej liczbie oktanowej jest o 20-30 groszy droższa na litrze niż klasyczna wersja benzyny 95-oktanowej. Ponadto zalanie silnika droższą benzyną nie polepszy jego charakterystyki spalania ani osiągów. Co innego, gdy wlejemy takie paliwo do baku w sportowym samochodzie, którego silnik posiada odpowiednio wyregulowany kąt wyprzedzenia zapłonu, dostosowany do paliwa wysokooktanowego. Wtedy różnica w mocy będzie faktycznie odczuwalna.
Polecane agregaty prądotwórcze (benzynowe)
Agregat prądotwórczy jednofazowy Fogo F 2001...
Agregat prądotwórczy jednofazowy Fogo F 2001 IS3 186,89 zł2 676,99 złAgregat prądotwórczy jednofazowy inwerterowy...
Agregat prądotwórczy jednofazowy inwerterowy Champion 3500 Watt5 799,00 zł5 509,05 złAgregat prądotwórczy jednofazowy Pramac E3200
Agregat prądotwórczy jednofazowy Pramac E32003 818,35 zł3 780,15 złAgregat prądotwórczy jednofazowy Pramac ES3000...
Agregat prądotwórczy jednofazowy Pramac ES3000 AVR5 939,66 zł5 880,25 złAgregat prądotwórczy jednofazowy Wacker Neuson...
Agregat prądotwórczy jednofazowy Wacker Neuson MG 33 143,88 zł2 829,49 zł
Jak działają silniki diesla?
Silniki wysokoprężne (inaczej silniki diesla lub o zapłonie samoczynnym) nie wykorzystują do spalania mieszanki paliwowo-powietrznej iskry, lecz wysokiego ciśnienia i temperatury. Stąd też pochodzi ich nazwa: “silniki wysokoprężne”. Tym samym nie można w obu przypadkach stosować zamiennie benzyny i oleju napędowego. Zarówno te paliwa, jak i silniki posiadają inną charakterystykę pracy i spalania. Tym samym zalanie silnika benzynowego olejem napędowym i analogicznie silnika diesla benzyną, spowoduje ich zatrzymanie.
Czym są świece żarowe?
Może pojawiać się pytanie, w jaki sposób w silnikach diesla uzyskuje się tak wysoką temperaturę i ciśnienie? Wynika to bezpośrednio z o wiele wyższej kompresji na cylindrze w porównaniu do silników benzynowych. Mieszanka oleju napędowego i powietrza ściskana jest tak bardzo, że ulega samozapłonowi. Zadanie to wspomaga świeca żarowa, która obecna jest w komorze spalania, podobnie jak świeca zapłonowa w silniku benzynowym. Różnicą jest jednak to, że świece żarowe nie wytwarzają iskry, lecz w krótkim czasie nagrzewają się do ogromnych temperatur, sięgających nawet 1000 stopni Celsjusza. Jest to bardzo ważne, szczególnie podczas rozruchu silnika w niskich temperaturach, np. w okresie zimowym. Niesprawne świece żarowe znacząco utrudniają rozruch silnika diesla, co powoduje konieczność dłuższego kręcenia rozrusznikiem, a co za tym idzie – szybsze zużycie zarówno rozrusznika, jak i zwiększony pobór energii elektrycznej z akumulatora.
Zalety i wady silników benzynowych
Najważniejsze korzyści jakie dają silniki benzynowe, wynikają bezpośrednio z ich prostej konstrukcji. Są one zdecydowanie mniej skomplikowane niż silniki wysokoprężne. Tym samym silniki benzynowe są przede wszystkim tańsze w zakupie i serwisowaniu. Jednocześnie są lżejsze i mają lepszą kulturę pracy – benzyna spala się wolniej niż olej napędowy. Tym samym w silniki benzynowe wyposażone są przede wszystkim niewielkie maszyny i urządzenia budowlane, takie jak pilarki łańcuchowe, młoty wyburzeniowe, przecinarki, listwy wibracyjne do betonu czy w większości również zagęszczarki stopowe oraz motopompy. Ponadto sprzęt benzynowy bez problemu odpala również w bardzo niskich temperaturach i szybko osiąga temperaturę roboczą.
Czy zatem silniki benzynowe mają jakieś złe strony? Niestety tak. Największą z nich jest większe spalanie w porównaniu do silników o zapłonie samoczynnym – nawet o 30%. Ponadto silniki benzynowe najczęściej są mniej trwałe i szybciej ulegają wyeksploatowaniu. Tym samym częściej należy je serwisować. Inną i często lekceważoną kwestią jest ryzyko zapłonu paliwa podczas tankowania. Trzeba mieć na uwadze, że opary benzyny są łatwopalne i do jej zapłonu może dojść nawet, jeśli źródło ciepła znajduje się w niewielkiej odległości od jej powierzchni. Kolejne wady silników benzynowych dotyczą już bardziej samochodów, ponieważ dla przykładu silniki benzynowe bez doładowania generują z tej samej pojemności mniejszy moment obrotowy niż silniki diesla.
Zalety i wady silników diesla
Silniki wysokoprężne są równie chętnie montowane w sprzęcie budowlanym. Przede wszystkim wyposażone są w niego m.in. ciężkie zagęszczarki jednokierunkowe, zagęszczarki dwukierunkowe, koparki gąsienicowe, niektóre agregaty prądotwórcze czy większe przecinarki do betonu. Co jednak sprawia, że silniki wysokoprężne są tak chętnie stosowane w większych maszynach budowlanych? Przede wszystkim ich wydajność, ponieważ spalają mniej paliwa, niż bliźniacze wersje silników benzynowych. Ponadto za sprawą większej sprawności, silniki te generują mniejsze ilości ciepła, przez co lepiej znoszą trudne warunki pracy i długotrwałe działanie. Z natury silniki wysokoprężne posiadają cięższą i soldiniejszą konstrukcję, co czyni je trwalszymi.
Niemniej jednak również i silniki o zapłonie samoczynnym mają swoje gorsze strony, które należy bezwzględnie wziąć pod uwagę. Przede wszystkim są bardziej skomplikowanie w budowie, a co za tym idzie – droższe w zakupie i serwisowaniu. Są przy tym również cięższe, a więc nie znajdziemy ich w małym i przenośnym sprzęcie budowlanym. Kolejna wada wynikająca ze specyfiki spalania oleju napędowego to głośniejsza praca silnika diesla. Na koniec nie możemy zapomnieć o tym, że wyeksploatowany silnik wysokoprężny może mieć problem z rozruchem w ekstremalnie niskich temperaturach. Należy pamiętać przede wszystkim o dobrej kondycji świec żarowych i ich regularnej wymianie w przypadku awarii.
Diesel czy benzyna – jaki sprzęt kupić?
Pomimo sporych różnic w działaniu obu omawianych silników, znajdują one zastosowanie w wielu rodzajach sprzętu budowlane i cieszą się ogromną popularnością wśród użytkowników. Dodatkowo większość maszyn dostępna jest w wersjach zarówno z silnikami benzynowymi, jak i diesla. Wybór konkretnego rozwiązania powinien być zatem podyktowany przede wszystkimi warunkami i rodzajem pracy, do której wykorzystamy dany sprzęt. Dla przykładu jeżeli interesuje nas przenośny agregat prądotwórczy, który uruchamiany będzie sporadycznie, wtedy nie warto inwestować w drogie i ciężkie modele z silnikami diesla. Lepiej postawić na tani i cichy agregat benzynowy. Co innego, gdy kupujemy do firmy ciężką zagęszczarkę dwukierunkową, taką jak np. zagęszczarka rewersyjna Husqvarna LG504 Hatz El 700 mm. Wtedy jedynym słusznym rozwiązaniem będzie zakup maszyny z silnikiem diesla, ponieważ pomimo ogromnej masy urządzenia i długotrwałej pracy, spalanie dalej utrzymywać się będzie na rozsądnym poziomie.
