Воспользуйтесь ОнлайнДиагностикой для профессионалов
Закажите ОнлайнКонсультацию
Двигатель внутреннего сгорания
Почему Я купил дизельного корейца
Буду писать не только о конкретном двигателе, затрону также основные требования и направления развития современных дизелей на примере Hyundai Grand Santa Fe.
1. Обзор мотора 2,2L D4HB
3. Подкапотное пространство
4. Выхлопная система
5. Головка блока цилиндров
6. Газораспределительный механизм
7. Кривошипно-шатунный механизм
8. Приводы дополнительного оборудования
9. Прокладки и сальники
10. Система подачи воздуха
11. Система смазки
12. Система охлаждения
13. Цилиндро-поршневая группа
14. Подвеска ДВС
15. Дизельная топливная система
16. Система управления двигателем
17. Система предпускового подогрева
18. Итог, выбираем автомобиль: Дизель или Бензин?
Я приобретаю автомобили на долго. Перед приобретением семейного автомобиля у меня стоял выбор между Toyota Highlander и Hyundai Grand Santa Fe
Основным плюсом Highlander была мощность двигателя 250 л.с., что на 50 л.с. больше чем у Grand Santa Fe. И Я не хотел снова ездить на автомобиле, который вяло реагирует на педаль газа и слабый на обгонах.
Официалы любезно предоставили мне автомобили для тест драйва, что Я крайне рекомендую делать всем перед приобретением автомобиля, так как картина автомобиля может существенно после этого измениться. Оба авто весом по 2 тонны. Первым Я тестировал Grand Santa Fe, и таки да, резвая лошадка для 4-х цилиндров дизеля 2,2 л.
Когда Я сел в Toyota Highlander, Я мысленно уже добавил 50 лошадей до прыти Santa Fe, освоился в сиденье поудобнее, нажал на педаль газа, услышал гул мотора, но! приём с места меня не впечатлил… автомобилю пришлось разгоняться до 70 км/час, чтобы Я смог почувствовать мощь V 6-ти цилиндров двигателя 3,5л.
Вдобавок большой аппетит этого двигателя, таблица моих измерений расхода топлива автомобилей в описании ниже.
Итак перечислю почему опять Кореец!
Корейцы, как никто другой, создают двигатели для всего мира, для США и России
большие бензиновые двигатели, в Европу, Корею, Австралию и Страны постсоветского пространства дополнительно ещё Дизели и на газу. За что нельзя похвалить Японцев, в частности Toyota, у которой получались отличные дизели до 2005 года выпуска, а после некоторые спроектированные дизели были ненадежны и не ремонтопригодные, вследствие чего Toyota начала переходить на дизели BMW, потом на двигатели Peugeot, а свои проверенные дизели оставили только на рамных внедорожниках.
Они не придумывают кучу разновидностей двигателей, у которых разные мощности и разные запчасти, которые подходят только к одному номеру кузова. У двигателя одна задача, и множество модификаций всегда будет вводить в заблуждение и создавать путаницу при обслуживании автомобилей.
Корейцев не нужно чиповать, они не мелочатся и выжимают тот реальный максимум мощности, после которого уже начнутся проблемы с мотором. Литровая мощность дизеля V2,2L D4HB составляет 91 л. с./л. Для ориентира, его ближайший и достойный конкурент, с которым мы будем его часто сравнивать, это Mercedes-Benz OM 651 V 2.143L. У него двадцать модификаций с литровой мощностью от 53л. с./л до 95л. с./л и спрашивается зачем? Хочешь медленно ехать, не жми на газ, обьём двигателя можно не менять.
Следующий вопрос. Почему дизель?
Перечисляем плюсы дизельного двигателя:
Для меня основной плюс это крутящий момент..
Расход топлива, который мы подробно рассмотрим в этой статье.
- Температура дизеля 90°, бензина 105-110°:
Не перегревается и не коксуется масло.
В жару на дальние поездки не ухудшается работа кондиционера.
Не дубеют сальники, не пересыхают патрубки и пластмасса.
Бензиновый двигатель выгоден для холодного климата.
Плюсы бензинового двигателя
Отсутствие вибраций в салоне на холостых оборотах. Понять, что работает двигатель, можно только по тахометру.
Отсутствие сажевого фильтра, который рано или поздно, особенно при езде в городе может начать забиваться и включать регенерации на дизельном двигателе.
Более быстрый прогрев в зимнее время, хотя в дизельном Santa Fe наход электрическая подача горячего воздуха, которая разогревает салон на 1км позже, чем на бензиновом Tucson.
1. Обзор мотора 2,2L D4HB
Устанавливаются с 2009 г. на автомобили:
Santa Fe
Grandeur
Sorento
Carnival
„Совершенство складывается из мелочей. Мелочи создают совершенство, а совершенство — не мелочь.“ Идеального ничего не бывает, и наша задача предупредить о всех выявленных недочетах. В данном обзоре мы будем рассматривать уникальные и важные особенности этого двигателя, и не на пальцах, а на цифрах.
Очень много споров и разногласий в средствах массовой информации, вводящих в заблуждение автомобилистов. И если Вы хотите получить правдивую информацию в современном мире, нужно всё считать и оцифровывать, и сразу всё становится на свои места.
Характеристики двигателя
Мощность
Для сравнения с нашим Дизель 2,2L D4HB возьмём безнаддувный Бензин 3.3L G6DF,
который уже на 270 л.с. и, кстати, тоже устанавливается на Grand Santa Fe.
Таблица № 1
МАКСИМАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ, Л.С. / ПРИ ОБ/МИН | 200 лс/ 3800 | 270 лс/ 6 400 | |
Максимальный крутящий момент: Нм / ПРИ ОБ/МИН | 440 Нм/ 1750 | 318 Нм /5300 об/мин | |
Количество цилиндров | 4 | 6 | |
Диаметр цилиндра | 85.4 мм | 92 мм | |
Ход поршня | 96 мм | 83.8 мм | |
Расход топлива | |||
Город | 10.1 литра | 14.6 литра | |
Трасса | 6.4 литра | 8.7 литра | |
Смешанный | 7.8 литра | 10.0 литра | |
Время разгона (0-100 км/ч), с: | 9.9 | 8.8 |
И вот теперь давайте подойдем к самому интересному. Нам частенько показывают графики крутящего момента и мощности, но по отдельности для каждого двигателя. Мы же хотим показать Вам графики Дизельного и Бензинового двигателей, которые мы воспроизвели с официальных источников и разместили их для сравнения в одних координатах!
И теперь давайте посмотрим, что же мы имеем на самом деле и почему в народе говорят что “100 лошадиных сил дизеля соответствуют примерно 140 «бензиновым» силам”.
Сплошные линии соответствуют дизельному двигателю, пунктирные бензиновому.
Так как АКПП на бензине и на дизеле стоит одна и та же, A6LF3 (только разные габариты гидротрансформаторов, на дизеле на 24мм больше), передаточные числа отношения к колесам одинаковые! ДА! Я думал, что у бензина числа больше. Мы видим огромную разницу в крутящем моменте и в мощности до оборотов 3800, и вот поэтому автомобиль на дизельном двигателе гораздо резвее стартует на низких скоростях и начинает проигрывать на больших оборотах. Но Соревнование не совсем равноценное, так как бензиновый мотор больше на 1,1 л в объеме и больше на целых два цилиндра.
Так почему же Дизель? отвечаю, в Дизеле выше показатели:
степени сжатия,
рычага кривошипа коленвала,
коэффициента наполнения цилиндров,
давления сгорания.
Так как АКПП и передаточные числа на Дизеле и Бензине одинаковые, Я Составил таблицу оборотов двигателя, скорости автомобиля и частоты вращения колеса на шестой передаче, чтоб понять на каком двигателе, с какой скоростью можно передвигаться.
Таблица № 2. Обороты двигателя, скорости автомобиля и частоты вращения колес на шестой передаче
Скорость автомобиля км/час | Дизель 2,2L D4HB/ Бензин 3.3L G6DF Передаточное число 6-й передачи 0,772 | |
Обороты коленвала | Обороты колеса | |
90 | 1567 | 2030 |
100 | 1740 | 2255 |
120 | 2090 | 2706 |
140 | 2437 | 3157 |
160 | 2785 | 3608 |
180 | 3133 | 4059 |
200 | 3481 | 4510 |
207 | 3604 | 4668 |
220 | 3829 | 4961 |
240 | 4178 | 5412 |
260 | 4526 | 5863 |
280 | 4874 | 6314 |
300 | 5222 | 6765 |
320 | 5570 | 7216 |
340 | 5919 | 7668 |
360 | 6267 | 8119 |
Значит Потолок Дизельного двигателя на оборотах3700 будет скорость 210 км/час, что в принципе и является ограничением скорости данного авто 201 км/час, а Бензиновый двигатель мог бы разогнаться до 360 км/час, но электроника ограничит скорость до 207 км/час, в итоге двигатель раскрутится до 3600 об/мин, что соответствует его мощности в 170 л.с. Значит остальные 100 л.с. используются Бензиновым мотором только для разгона, переключаясь на пониженные передачи.
А теперь давайте посмотрим таблицу в случае, когда нажимаем педаль газа в пол и АКПП переходит в режим Кик-даун. На какую передачу начинает переключаться АКПП при достижении определенной скорости
Табл № 3. На какой скорости переключаются передачи в режиме Кик-даун
Передачи | Дизель 2,2L D4HB км/ч | Бензин 3.3L G6DF км/ч | Коэффициент переключения между бензином и дизелем |
1 | 40 | 60 | 1,71 |
2 | 70 | 100 | 1,42 |
3 | 95 | 145 | 1,52 |
4 | 120 | 190 | 1,58 |
5 | 145 | ||
6 | 170 | ||
Разгон до ста Santa Fe https://youtu.be/815YAZjMyLk
Из чего мы видим, что АКПП Дизельного двигателя переключается гораздо раньше и дизель раскручивается до 4000 , а бензин почти в 2.5 раза больше, до 6400 !
Чтоб разогнаться до сотни, бензин переключился один раз, а дизель два раза, и дополнительное переключение добавило время разгона.
График ускорения трёх автомобилей
У меня не было возможности снять характеристику ускорения бензинового Grand SantaFe, но Я постарался подобрать (в нашей базе проверки ускорения автомобиля прибором Gtech) бензиновый автомобиль с одинаковой мощностью, ну и конечно сравнить с Tucson, на котором Я проездил 13 лет.
Hyundai Grand SantaFe 2.2 CRDi 200 л.с. Масса, 1995 кг. (ускорение на обычном режиме).
FORD MONDEO IV EcoBoost 2,0 i 200 л.с. Масса, 1600 кг.
Hyundai Tucson 2.0 AT 4WD GLS 142 л.с. Масса, 1628 кг.
Speed. Скорость набора до 45км/час: SantaFe существенно вырывается вперёд, на 63 км/час выравниваются, и на 70 км/час FORD MONDEO вырывается вперёд.
GS. Ускорение, вот именно этот кайф испытываешь, когда автомобиль ускоряется 0,62G и ты реально чувствуешь, как тебя прижимает к сиденью и ты управляешь автомобилем. Это именно тогда, когда ты стартуешь со светофора, когда обгоняешь в городе на скоростях до 70 км/час, и видим, что турбированный бензин лучше справляется на больших скоростях, ну а обычный бензин можно даже не рассматривать для нормальной езды, нужно разве что брать 4 литровые моторы.
Drag Strip Replay. Если посмотреть на 200-метровке, то дизель сразу вырывается вперед, турбо-Бензин начинает его догонять и после обгонять
Сравнительный анализ по мощности
Дизель, в силу своего крутящего момента, который в среднем в 1.46 раза выше турбо-бензина на 200 л.с., дает уверенней старт и тягу на скоростях до 70 км/час, свыше начинает проигрывать. В итоге, если Вы хотите чувствовать ускорение и тяговитость с самых низов - однозначно Дизель
Если же Вам необходимо резво обгонять на скоростях свыше 140 км/час (для того чтоб АКПП могла переключаться на пониженную пятую передачу и обороты дизеля не зашкаливали за 3150 об/мин) , то однозначно нужен бензиновый мотор.
Из этого следует сделать вывод, что при эксплуатации бензинового мотора в городских условиях, не будет возможности использовать все его 250л.с., максимум 170 л.с. Поэтому дизельный автомобиль со светофора будет обгонять бензиновый, пока они не разгонятся до 70км/час.
D4HE
Приемник надёжного мотора D4HB, получился совершенно новый мотор, опишем главные особенности этого мотора.
Газораспределительный механизм...
- Вместо цепи установили ремень ГРМ изготовленный по новым технологиям, что уменьшило надёжность хотя производитель анонсирует его ресурс в 240000км, а в 120000 произвести проверку его состояния. Что уже выходит за рамки гарантийного обслуживания. Поэтому в реальных условиях необходимо менять привод ГРМ на 120000км. А Это три ролика, помпа системы охлаждения и сам ремень ГРМ, плюс необходимо смотреть состояние шестерен ГРМ. Похоже удовольствие не из дешёвых... Почему ремень, а не цепь?? Я думаю эта конструкция проще и дешевле в производстве.
- Распредвалы собраны в постели в моноблоке, он не разбирается и не ремонтируется. Распредвалы вращаются в подшипниках качения, для уменьшения сил трения на холодный двигатель.
Цилиндро-поршневая группа…
- Алюминиевый блок, с литыми под высоким давлением чугунными гильзами весом 19.2кг, что на 20кг легче своего чугунного предшественника. Остаётся надёятся что "игра стоит свеч" и с ним не будет проколов, так как на весе автомобиля в 2000кг, экономить на блоке цилиндров 20-кг нелогично.
- Ось гильз цилиндров смещена на 5мм относительно оси коленвалаДезаксиальный ДВС .
Система охлаждения….
- Термостат Электронно управляемый. в нормальном состоянии он начинает открыватся в 95°C и полное открытие на 100°C, благодаря внутреннему нагревательному элементу, управляемому с ЭБУ, он может начать своё открытие в 82°C, что соответствует температуре обычного термостата двигателя D4HB. Что указывает на то что этот двигатель более теплонагруженный..
- Помпа крутится от ремня ГРМ.
Система смазки….
- Масляный насос электронно управляемый с переменной производительностью. Управляется электромагнитным клапаном который изменяет экцентриситет ротора и соответственно производительность. когда на клапан не подаётся напряжение производительность маслонасоса максимальная. Минимальное давление масла 1,2-1,4кгс/см², информация о максимальном давлении отсутствует.
Кривошипно-шатунный механизм….
- Балансирные валы вращаются в блоке цилиндров на подшипниках качения, что уменьшает ресурс они , приводятся разрезными подпружиненными шестернями, для уменьшения шумной работы. Для их снятия и установки необходим специнструмент.
Дизельная топливная система….
- Тнвд необходимо устанавливать по метке относительно коленвала. Регулятор на ТНВД нормально открытый.
- Регулятор УВД, нормальнооткрытый, чтоб на заглушенном горячем двигателе не создавалась паровая пробка..
- Давление подкачки регулируется ЭБУ по обратной связи с датчика давления который находится на корпусе топливного фильтра. По заявлению производителя давление подкачки подняли от 4кгс/см² до 7кгс/см², для увеличения давления смазки подшипников скольжения в ТНВД.
- ТОпливный фильтр переносят под днище, чтоб при краштестах его не раздавливало и он не разрушался..
Система управления двигателем….
- Отсутствует пункт рассинхронизация коленвала и распредвала, в случае смещения ЭБУ ошибки не выдаст.
- Датчик коленвала установлен на картере АКПП, и учитывает направление вращения, благодаря чему положение коленвала запоминается на момент глушения двигателя и при следующем старте ЭБУ учитывает положение старта, что уменьшает время запуска двигателя. Если прокрутить коленвал (например при замене ГРМ), то двигатель запустится чуть позже.
Система подачи воздуха...
- Установлены две системы ЕГР, высокого и низкого давления, изза работы системы низкого давления образовывается конденсат, который при низкой температуре окружающего воздуха может замерзнуть и перекрыть доступ воздуха в двигатель., поэтому долгая работа на холостых и низких температурах нежелательна.
- Вихревые заслонки отсутствуют.
- Подача воздуха в интеркуллер наоборот, идёт сверху в низ, чтоб не собирался конденсат влаги и её сдувало вниз. На корейский рынок делают байпасный канал в момент когда работает система ЕГР низкого давления чтоб пускать воздух мимо интеркуллера в холодное время.
- На радиаторе ЕГР, уже начали появлятся трещинки с которых просациваются выхлопные газы.. что приводит к замене радиатора, но в наших условиях мы прилабаемся их заваривать.
Система запуска..
- Свечи керамические, которые накаляются до 1200°C за 1секунду.
- Наконецто на каждую свечу идёт отдельный провод, дающий возможность диагностики работоспособности свечей.
- Отключили систему старт-стоп, так как она не эффективна и требует удорожания . Например стандартный стартер рассчитан на 50000запусков, то стартер системы старт-стопа должен выдержать 150000-180000запусков, что приводит к его увеличению и удорожанию. А также в момент останова двигателя необходимо чтоб система кондиционирования работала, и температура в салоне не изменялась на 2-4°C, и в жаркое или холодное время достаточно 10секунд что воздух с системы кондиционирования подавал несоответствующую температуру, что приведёт к повторному запуску двигателя.
Система выхлопа...
- Катализатор накопительного действия. заставляющий двигатель работать на попеременно бедных и богатых смесях.
Совершенно непредсказуемо ведет себя вакуумный насос, который приводится от одного из распредвалов. На любом пробеге узел может просто развалиться. И по мотору разносится огромный объем металлической стружки, которая забивает масляные каналы. Капитальный ремонт двигателя в этом случае экономически нецелесообразен. Причем, по словам сервисменов, производитель так и не модернизировал насос.
Второй разрушительный недочет — ненадежные крепления топливных форсунок. Со временем они ослабевают, от давления газов в цилиндрах инжекторы начинают «прыгать». В результате в месте их посадки скапливается нагар — и форсунки уже постоянно находятся в подвешенном состоянии. В итоге еще больший поток отработавших газов попадает в головку блока, приводя к закоксовыванию масляных каналов. Из-за этого начинается масляное голодание… Мотор можно отправлять на свалку.
Mazda3_2013_SKYACTIV
Двигатели Skyactiv: перестройка
Эти две проблемы стали причиной проведения сервисных акций: при профилактическом осмотре машин дилеры подтягивают крепления форсунок, проверяют наличие ошибок по давлению масла и снимают клапанную крышку, чтобы оценить уровень загрязнений и состояние вакуумного насоса. В основном, помощь оказывают вовремя, но случалось, что моторы меняли в сборе по гарантии. К сожалению, нигде не оговорен четкий порог уровня загрязнений и при отсутствии кодов неисправностей дилеры не должны ничего предпринимать. А так как абсолютно на всех приезжающих машинах крепления форсунок ослаблены, то и масляные каналы уже в той или иной степени закоксованы, что ведет к сокращению ресурса двигателя. А ведь основной парк дизельных «це-икс-пятых» уже сошел с гарантии.
На машинах первых годов выпуска встречалась существенная выработка на кулачках распредвалов, что приводило к сильному рокоту мотора. Этот недочет производитель в итоге исправил.
Обидно, что дизель страдает столь нелепыми недугами, ведь в остальном он не доставляет совершенно никаких хлопот. Причем перечисленные неисправности характерны не только для российских машин. В Европе соответствующая статистика более масштабна — еще и потому, что парк дизельных машин там значительно больше.
renault master 3.0dci
nissan interstar 2.5dci
Полезные ресурсы:
OM640 представляет собой 4-цилиндровый рядный дизельный двигатель с системой прямого впрыска Common Rail и турбонагнетателем с различными мощностными характеристиками.
ГБЦ из алюминиевого сплава. Два распредвала, расположенных сверху.Управление клапанами происходит через роликовое коромысло с гидравлической регулировкой зазора в приводе клапанов.
В двигателе предусмотрено отключение впускного канала и система предпускового подогрева свечами накала. На каждый цилиндр приходится по четыре клапана.Привод распределительного вала осуществляется роликовой цепью и цепным зубчатым колесом.Привод впускного распределительного вала осуществляется через цепь привода, а выпускной распределительный вал приводится в движение цилиндрическим зубчатым колесом через впускной распределительный вал. Поршни алюминиевые, с маслопроводным каналом. Коленвал пятиопорный с восемью противовесами и гасителем колебаний.Картер двигателя изготовлен из серого чугуна для снижения шума.
Двигатель расположен за передним мостом под наклоном в 59° в направлении движения.
OM640 является базой для авиационного двигателя Thielert Centurion 2.0. Также используется в качестве базы для авиационного двигателя Austro Engine AE-300/330 в самолетах Diamond DA-42 и DA-62.
Подразделы
- 1
- 2
спасибо за ответ.
Здравствуйте из Латвии!
Едкий дым на холостых, заводится и едет хорошо, ошибок нет.
Куда смотреть?
- 1
- 2
Уважаемый посетитель! Мы физически не можем отвечать на каждый комментарий..
Для того, чтобы Вы могли самостоятельно (или с помощью ближайшего автосервиса) устранить неисправности дизеля, мы разработали ОнлайнДиагностику. Это интерактивное руководство, которое содержит все известные причины неисправностей дизельных двигателей и указывает пути достижения правильной работы конкретного двигателя.
Приглашаем вас воспользоваться ОнлайнДиагностикой прямо сейчас!
Для тех кто желает получить личную консультацию Владимира Николаевича
Оставить комментарий: