Động cơ diesel tiết kiệm nhiên liệu hơn động cơ xăng

Với nhiên liệu là xăng, quá trình cháy là cưỡng bức: việc hỗn hợp nhiên liệu và không khí được thực hiện bên ngoài xi lanh, sau đó hỗn hợp cháy nhờ tia lửa điện.

Với nhiên liệu là dầu diesel, quá trình cháy tự xảy ra, quá trình hỗn hợp giữa nhiên liệu và không khí được diễn ra ngay bên trong xi lanh, hỗn hợp này được nén lên áp suất cao và nhiệt độ cao, tự bốc cháy ở cuối quá trình nén trong xi lanh. Các động cơ diesel ngày nay được chế tạo là loại đưa nhiên liệu vào sử dụng bơm cao áp và vòi phun, còn được gọi là động cơ diesel cháy hỗn hợp.

Động cơ đốt trong là loại động cơ nhiệt, biến đổi nhiệt năng do đốt cháy nhiên thành công: chuyển động, hiệu suất nhiệt của động cơ diesel cao hơn so với động cơ xăng, có nghĩa là việc đốt cháy 1 lít dầu diesel sẽ sinh công, hay nói cách khác giúp xe ô tô đi một quãng đường dài hơn so với đốt cháy 1 lít xăng, như vậy xe sử dụng động cơ diesel sẽ tiêu thụ nhiên liệu ít hơn so với động cơ xăng.

Với giá dầu diesel thấp hơn, lượng nhiên liệu tiêu hao nhỏ hơn, thì chi phí vận hành cho xe sử dụng động cơ dầu kinh tế hơn so với xe động cơ xăng. Về mặt an toàn, hỗn hợp không khí và dầu diesel chỉ tự bốc cháy ở áp suất cao và nhiệt độ cao (cuối quá trình nén trong xi lanh), vì thế ở điều kiện bình thường không gây cháy nổ, do đó sẽ an toàn hơn.

Tuy nhiên, động cơ diesel hoạt động ở áp suất cao, nhiệt độ cao đòi hỏi vật liệu chế tạo có độ bền cao hơn, chiều dài hành trình pít tông lớn hơn,… dẫn đến giá thành sản xuất cao hơn, chi phí đầu tư sẽ lớn hơn. Với động cơ diesel cháy hỗn hợp, có sử dụng bơm cao áp, vòi phun, yêu cầu độ chính xác cơ khí cao, dẫn đến trường hợp khi có hỏng hóc thì việc sửa chữa sẽ phức tạp, cần chuyên gia, các thiết bị chuyên dùng, làm cho chi phí sửa chữa lớn.

Ngoài ra, một trong những nhược điểm thường được nhắc đến của động cơ diesel là hoạt động ồn hơn, tuy nhiên với sự phát triển của khoa học công nghệ, công nghệ chế tạo động cơ, vật liệu cách âm, cách nhiệt,… thì nhược điểm này dần được khắc phục.

Trước đây động cơ diesel còn bị e ngại tại thị trường Việt Nam do một số lý do như chất lượng dầu diesel, độ ồn của động cơ, tâm lý về tính phổ biến của xăng hơn so với của dầu,… tuy nhiên trong thời gian gần đây, do thông tin được đầy đủ hơn, nhu cầu về tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm nhiên liệu, động cơ diesel ngày càng được khách hàng quan tâm, chú trọng, đặc biệt là ở các dòng xe bán tải (pickup).

TS Bùi Mạnh Tú

Khoa Công nghệ Năng lượng, Đại học Điện lực