Интеркулер принцип работы

Crdi двигатель: что это такое, плюсы и минусы CRDI двигатель: что это такое Современные легковые автомобили, все чаще комплектуются дизельными

Преимущества CRDI двигателя

Среди преимуществ этого мотора можно выделить следующее:

  1. Большая экономичность, сокращение объемов потребления дизельного топлива на 10-15 процентов от обычного варианта исполнения;
  2. Мощность благодаря добавлению фаз увеличивается в разы, в будущем система может занять лидирующее место благодаря повышенным характеристикам;
  3. С повышением мощности снижается количество выбросов СО2. Нужно отметить, что это отличное решение в условиях ужесточения экологических стандартов;
  4. Машина и мотор будет эксплуатироваться гораздо более длительный период. Данный пункт отлично сочетается с более ровной и тихой работой.

История создания мотора TDI

Дизельный двигатель всегда привлекал различные компании своим нераскрытым до конца потенциалом. Основной задачей, которая ставилась перед инженерами, являлось превращение шумного, тихоходного и малооборотистого агрегата в такой мотор, который можно было бы с легкостью устанавливать в легковые авто. Результатом стало создание мощного, экономичного и экологичного дизеля, который по своим эксплуатационным характеристикам был максимально приближен к бензиновому силовому агрегату.

Первопроходцем в этом направлении стала компания Audi, которая в далеком 1980-м установила 1.6-литровый дизельный 54-сильный атмосферник под капот своей популярной модели Audi 80. Дальнейшее совершенствование и развитие технологий привело к тому, что уже в 1989 Audi первыми в мире наладили и запустили в массовое производство компактный, тяговитый и мощный турбодизельный двигатель, который получил широко известное сегодня обозначение TDI.

Первый TDI представлял собой дизельный двигатель с 5 цилиндрами, имел рабочий объем 2.5 литра, оснащался турбонаддувом с интеркулером (система промежуточного охлаждения нагнетаемого воздуха). Максимальная мощность этого мотора составляла 120 л.с. Показатель крутящего момента находился на отметке 256 Нм и достигался при выходе на 2250 об/ мин.

С момента появления на рынке данный силовой агрегат стал достаточно востребованным, так как представлял собой достойную альтернативу не только дизелям других производителей, но и вполне был способен составить конкуренцию моторам на бензине. TDI от Ауди обеспечивал прекрасную динамику, при этом расход топлива был существенно ниже по сравнению с другими аналогами.

Назначение интеркулера

Итак, интеркулером называется дополнительное охлаждающее устройство, обеспечивающие охлаждение воздушных масс, которые поступают из наддува, на турбированном движке. Устройство и принцип работы интеркулера напоминает обычный радиатор. И все-таки следует более подробно остановиться на том, зачем нужен.

Автомобиль с интеркулером
Система охлаждения автомобиля

Можно выделить 2 главные функции охлаждающих устройств:

  • понижение температурных значений нагнетаемого воздуха;
  • уменьшение давления наддува.

Понижение температур

Интеркулер, рассчитанный на охлаждение воздушного потока до температуры внешней среды, можно было бы назвать стопроцентно эффективным. Но достигнуть таких больших значений практически нереально. Поэтому наилучшим вариантом признано устройство, функционирующее на 70%. Именно такое устройство чаще всего используется для дополнительного охлаждения при работе силового агрегата.

Понижение давления

К снижению давления ведет противодействие воздушных масс, создаваемое интеркулером. Со своей стороны, это предполагает некоторые конструкционные ограничения, поскольку превышение понижения давления даже на 1-2 атмосферы недопустимо. Иначе говоря, устройство служит для извлечения тепловой энергии из воздуха, нагревающегося в процессе сжатия в компрессоре.

Главным показателем, на котором основывались разработчики интеркулера, является наибольший отвод тепловой энергии, наименьшие потери давления при наддуве и усиление инертности воздушного потока.

Схема дополнительного радиатора
Схема интеркулера

Двигатель HDI

Мотор HDI фото

Аббревиатура HDI присваивается моторам, которые базируются на технологии Common Rail (разработанная компанией Bosch в 1993 году). Сам же мотор и технологию HDI разработал всемирно известный автомобильный концерн PSA Peugeot Citroen. HDI, как я уже говорил, принадлежит к линейке двигателей с прямым впрыском, характерные отличия уменьшенный расход топлива на ~15%, снижение шумности на ~10дБ, при одновременном повышении мощности на целых ~40%. Моторы с приставкой HDI считаются более выносливыми и «живучими».

Описание D4HA и технические характеристики

Двигатель D4HA
Двигатель D4HA
Слияние компаний Киа и Хёндай привело к появлению большого количества хороших двигателей, используемых на машинах обоих концернов. Один из таких 2-литровый D4HA, выпускающийся с 2010 года. Питается он дизельным топливом, оснащён передовой системой CRDI. Конструкторам этого мотора удалось добиться обеспечения плавного хода в городе и достаточно низкий уровень шума. Этот ДВС отвечает ЕВРО стандартам, способен проработать длительное время (около 250 тыс. км), если будут обеспечены все правила его эксплуатации.

Часто ремонт двигателя обходится значительно дороже, чем покупка б/у аналога. Это одна из особенностей D4HA, который совместим с несколькими моделями авто.

Объем двигателя, куб.см 1995
Максимальная мощность, л.с. 136 — 186
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 319 (33) / 2500; 320 (33) / 2500; 373 (38) / 2500; 392 (40) / 2500; 400 (41) / 2750; 402 (41) / 2500; 402 (41) / 2750
Используемое топливо Дизельное топливо
Расход топлива, л/100 км 5.9 — 8.1
Тип двигателя 4-цилиндровый, рядный, непосредственный впрыск
Выброс CO2, г/км 149 — 189
Количество клапанов на цилиндр 4
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 136 (100) / 4000; 184 (135) / 4000; 185 (136) / 4000; 186 (137) / 4000
Нагнетатель Турбина
Система старт-стоп опция производителя
На какие авто устанавливался Hyundai ix35 (05.2013 — 12.2015) рестайлинг, suv 1 поколение; Hyundai Tucson (03.2015 — н.в.) suv 3 поколение; Kia Sportage (03.2016 — н.в.) suv 4 поколение, QL; Hyundai Santa Fe suv 4 поколение ТМ и suv 2 поколение СМ

Существующие аналоги

Поскольку полноправными авторами двигателя CRDI являются инженеры компаний Hyundai/KIA, все остальные, конструктивно схожие и во многом идентичные моторы правильно называть аналогами.

К тому же компании, выпускающие схожие силовые установки, используют свои варианты маркировки. Стоит выделить несколько действительно достойных аналогов:

  1. Компания FIAT предлагает в своих моделях дизельный силовой агрегат, во многом напоминающий корейский CRDI. Только итальянская конюшня маркирует свой двигатель как CDTI.
  2. Схожий мотор присутствует в арсенале ведущего американского автопроизводителя в лице компании Ford. На их машинах предлагаются дизельные агрегаты с непосредственным впрыском, которые носят название TDCI.
  3. Ещё один американский автогигант General Motors комплектует свои машины дизельными моторами. Их идентифицируют по аббревиатурам VCDI или CDTI, как и в случае с FIAT.
  4. И конечно же нельзя не отметить компанию Volkswagen, у которой присутствует линейка двигателей типа TDI.

Некоторые другие компании также располагают аналогами корейского CDRI, но они не такие популярные и распространённые, как рассмотренные аналоги.

Все представленные моторы во многом похожи друг на друга и их объединяет одна общая концепция. При этом определённые конструктивные отличия между ними есть. Но если учитывать только основу, то всё это дизельные силовые установки, оснащённые системой прямого впрыска дизтоплива.

Особенности эксплуатации Common Rail

Современный двигатель с системой Common Rail имеет собственный инжектор, насос и топливопровод для каждого из цилиндров. Давление в топливопроводе в три раза выше по сравнению с традиционными дизельными двигателями. ТНВД напрямую связан с распределительным валом и срабатывает при каждом обороте, а не один раз за два оборота. Инжектор при давлении 1800 бар открывается при помощи электромагнитного клапана. В результате образуется тонкодисперсная топливовоздушная смесь.

В результате гибкого управления процессом приготовления смеси удаётся достичь большего эффекта по мощности и чистоте выхлопных газов, в них не содержится так много частиц сажи. Однако такая система подвергает моторное масло большим нагрузкам. Из-за более интенсивного горения верхняя часть поршней нагревается гораздо сильнее, чем у традиционного дизельного двигателя. Верхняя часть поршня у традиционного двигателя непосредственного впрыска нагревается до 320-350°C, при системе Common Rail – свыше 400°С, то есть моторное масло выгорает значительно быстрее.

В результате, для таких двигателей возникает потребность в синтетических маслах, или по крайней мере в полусинтетических материалах. В обычных дизельных двигателях сгорание происходит по достижению поршнем верхней точки. В системе Common Rail сгорание происходит в тот момент, когда поршень начинает своё движение вниз. Поршень, поднимаясь наверх, захватывает с собой масло, смазывая рабочую поверхность цилиндра. При спуске вниз происходит возгорание, однако на верхней части стенок цилиндра остаётся какой-то отрезок смазанной маслом поверхности, это масло сгорает, образуя нагар, клейкое вещество. Как только поршень вновь поднимается наверх, он захватывает нагар и отводит его в масло. Таким образом обеспечивают меньшее содержание сажи в выхлопных газах, однако сажа вместе с маслом попадает в масляный поддон.

Поэтому моторные масла Common Rail должны принимать как можно больше сажи и удерживать её во взвешенном состоянии. В результате в современных маслах содержится много кальцийсодержащих присадок. Даже щелочное число масла становится не столь важным по сравнению с содержанием кальция. Если в традиционных дизельных двигателях содержание сажи в моторном масле не должно превышать 2,5%, то при системе Common Rail оно может достигать 7,5%.

Что произойдёт, если в системе Common Rail использовать обычное масло? На поверхности клапанов образуются отложения, ухудшается продувка цилиндра в момент выпуска. Возникает ситуация, когда оставшиеся в цилиндре отработанные газы препятствуют качественному образованию новой смеси. По причине более высоких температур, по сравнению с традиционными двигателями, вблизи поршневых колец образуется нагар. Из-за нагара поршневое кольцо не может точно следовать по контурам цилиндра, происходит заедание поршня.

Кроме того, обычные масла не могут удержать столь много частиц сажи во взвешенном состоянии и транспортировать их к фильтру. Это приводит к образованию отложений в самых разных частях двигателя. Разумеется, в таком случае можно сократить интервалы смены масла по сравнению с интервалами, предписанными изготовителем двигателя. Но всё же таким образом не удастся избежать нагара на поршневых кольцах. Следовательно, для системы Common Rail необходимо использовать только высококачественные современные синтетические или полусинтетические масла. Кроме того, более высокие требования предъявляются к качеству топлива и состоянию топливных фильтров.

По материалам http://sorento.kia-club.ru/forum/viewtopic.php?p=134078

Мифические и реальные проблемы двигателя Hyundai и Kia

Много споров идет о надежности и долговечности моторов популярнейших у нас моделей Kia Rio и Hyundai Solaris. «За рулем» разобрался, где миф, а где правда.

Надежность дизельных TDI

Установка турбонаддува позволила дизельному двигателю развивать большую мощность, а также увеличился КПД дизеля. Что касается моторов TDI, то данные двигатели являются достаточно надежными при условии правильной эксплуатации. Наиболее сильно на исправность этих ДВС влияет качество топлива и своевременное обслуживание. При должном уходе сам мотор может оказаться даже «миллионником».

Слабым местом TDI считаются форсунки и турбокомпрессор. Ресурс форсунок напрямую зависит от качества дизтоплива и общего состояния системы питания дизельного TDI. Срок службы турбины может варьироваться, средний показатель ресурса составляет 120-160 тыс. км.

Система типа «коммон рэйл» особенности

Аккумуляторная топливная система или система типа «коммон рэйл» (англ. common rail — общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа common rail насос высокого давления нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор).

Схема топливной системы в двигателях common rail

Вид конструкции common rail на BMW N47D20

Форсунка системы common rail

Управляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим приводом управляющих клапанов впрыскивают дизельное топливо под высоким давлением в цилиндры. В зависимости от конструкции форсунок и класса двигателя, может впрыскиваться до 9 порций топлива за 1 цикл.

Одной из ключевых особенностей систем common rail является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленчатого вала и от режима работы двигателя, что делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, что необходимо для удовлетворения современных и перспективных экологических требований.

По материалам https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0

Номер двигателя

Код двигателя DV6 выбит на блоке цилиндров правее генератора, пример на основе мотора DV6TED4 ниже на фото:

Номер двигателя

При постановке на учёт инспектора часто требуют, чтобы площадка с кодом двигателя была чистой.

Реальные недостатки двигателя Hyundai 1.6

Большинство из перечисленных недостатков не имеют под собой реальных оснований. Их вполне можно считать мифами. Реальных же просчетов в конструкции двигателя Hyundai не так много. Это необходимость регулировки клапанов из-за отсутствия гидрокомпенсаторов и неподходящее расположение каталитического нейтрализатора для российских условий эксплуатации.

Двигатели рабочим объемом 1,6 л концерна Hyundai/Kia с распределенным впрыском топлива являются одними из самых беспроблемных на отечественном рынке. Более надежными можно считать только моторы, разработанные в прошлом веке. Например, К4М концерна Renault. Но характеристики моторов тех времен заметно скромнее.

Рециркуляция ОГ

Система служит для уменьшения выброса окислов азота дизельного двигателя. Измеряя содержание кислорода в отработавших газов лямбда зонд передает информацию на ЭБУ для регулировании количества ОГ. Весь процесс выполняет модуль рециркуляции.

ог

РИС. 23

Принципиальная схема работы системы рециркуляции

схема ог

РИС. 24

Сажевый фильтр

Фильтр установлен в одном корпусе каталитического нейтрализатора.

дпф

РИС. 25

Для поддержания нормальной работы потребует постоянной регенерации при которой проводится сжигание сажевых частиц осевших в фильтре. Регенерацию условно можно разделить

  • Пассивная. Проходит в режиме высокой нагрузки двигателя, при температуре 350-500 °C отработанных газов.
  • Активная. Под управлением ЭБУ температура газов повышается до 550-650 °C при которой сажевые частицы сгорают.

Принципиальная схема работы сажевого фильтра

схема подключения

РИС. 26

Система предпускового накаливания

Состоит из трех свечей накаливания и блока управления накала. Прогрев свечей проходит достаточно быстро – за 2 секунды температура свечей составляет 1000 °C. Управление через ЭБУ.

свечи накала

РИС. 27

Подведя итог заметим, модернизированный дизельный двигатель tdi 1.2 CR имеет более передовую технологию и лучшую производительность. Сервис рекомендует масло Castrol 5W30 с маркировкой VW 504/507.

Тюнинг двигателя D4CB

Чип-тюнинг

Самые старые моторы до 2004 года на 140 сил обычной прошивкой можно превратить в 170-сильные, а момент увеличить с 314Нм до +/- 380 Нм. Если ваш двигатель выпущен в период 2004 — 2006 годов, то его можно прошить из 140 л.с. в те же 170 л.с., но момент с 341 Нм может достигнуть +/- 400 Нм. Дизельные моторы D4CB 2-го поколения (после 2006 года) на 163 или 170 сил с прошивкой Stage 1 могут развивать в районе 200 сил, крутящий момент возрастает с 392 Нм до ~ 450 Нм. Модификации Евро-5 на 170 лошадей достигают порядка 210 л.с. на прошивке, а момент может достичь 550 Нм. Это все только на одной прошивке Stage 1, но если поработать с выхлопом и сделать Stage 2, то это может дать еще 10 л.с.

РЕЙТИНГ ДВИГАТЕЛЯ: 4

Оставьте комментарий