Турбонаддув TDI: турбина с изменяемой геометрией
От эффективности работы турбоанддува TDI в значительной мере зависит не только динамика, но и экономичность наряду с экологичностью. Правильное наддува воздуха должно быть реализовано в максимально широком диапазоне. По этой причине на моторы TDI ставится турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины.
Ведущие производители турбин в мире используют следующие названия:
- Турбина VGT (от англ. Variable Geometry Turbocharger, что означает турбокомпрессор с изменяемой геометрией). Производится BorgWarner.
- Турбокомпрессор для дизеля VNT (от англ. Variable Nozzle Turbine, что означает турбина с переменным соплом). Это название использует фирма Garrett.
Турбонагнетатель с изменяемой геометрией отличается от обычной турбины тем, что имеет возможность регулировки как направления, так и величины потока отработавших газов. Данная особенность позволяет добиться наиболее подходящей частоты вращения турбины применительно к конкретному режиму работы ДВС. Производительность компрессора в этом случае сильно повышается.
Например, турбина VNT имеет в основе конструкции специальные направляющие лопатки. Дополнительно имеется механизм управления, а также отмечено наличие вакуумного привода. Указанные лопатки турбины производят поворот на необходимый угол вокруг свой оси, тем самым способны менять скорость и направление потока выхлопа. Это происходит благодаря изменению величины сечения канала.
Механизм управления отвечает за поворот лопаток. Конструктивно механизм имеет кольцо и рычаг. На рычаг оказывает воздействие вакуумный привод, который управляет работой механизма посредством специальной тяги. Вакуумный привод управляется отдельным клапаном, который ограничивает давление наддува. Клапан является составным элементом электронной системы управления ДВС и срабатывает зависимо от показателей величины давления наддува. Эта величина измеряется отдельными датчиками:
- температурный датчик, который измеряет температуру воздуха на впуске;
- датчик давления наддува;
Другими словами, турбонаддув на TDI работает так, чтобы давление наддувочного воздуха всегда было оптимальным на разных оборотах двигателя. Фактически, турбина дозирует энергию потока отработавших газов.
- Как известно, на низких оборотах двигателя скорость потока (энергия) выхлопа является достаточно низкой. В таком режиме направляющие лопатки обычно закрыты, чем достигается минимальное сечение в канале. В результате прохождения через такой канал даже небольшое количество газов более эффективно крутит турбину, заставляя компрессорное колесо вращаться заметно быстрее. Получается, турбокомпрессор обеспечивает большую производительность на низких оборотах.
- Если водитель резко нажимает на газ, тогда у обычной турбины возникает эффект так называемой «турбоямы». Под турбоямой следует понимать задержку отклика на нажатие педали газа, то есть не моментальный прирост мощности, а подхват после небольшой паузы. Такая особенность обусловлена инерционностью системы турбонаддува, в результате чего потока газов оказывается недостаточно в момент резкого увеличения оборотов коленвала. В турбинах с изменяемой геометрией направляющие лопатки осуществляют свой поворот с определенной задержкой, что позволяет поддерживать нужное давление наддува и практически избавиться от турбоямы.
- При езде на высоких и приближенных к максимальным оборотах двигателя отработавшие газы имеют максимум энергии. Чтобы предотвратить создание избыточного давления наддува лопатки в турбинах с изменяемой геометрией поворачиваются так, чтобы мощный поток газов двигался по широкому каналу с наибольшим поперечным сечением.
Конструктивные особенности
Линейка дизельных двигателей CRDi Hyundai/KIA: сильные и слабые стороны моторов данного типа, особенности эксплуатации, ремонта и обслуживания.
На сегодняшний день экономичность является наиболее важным пунктом, который влияет на покупку автомобиля. Под экономичностью подразумевается меньший расход топлива и более длительный срок службы силового агрегата.
При решении этого вопроса на первый план выходит борьба между дизелем и бензином. Существует достаточное количество плюсов и минусов как у одного вида двигателя, так и у другого. В то же время можно сказать, что дизельные двигатели позволяют на 25-50% уменьшить расход топлива, а также их срок жизни более долог, по сравнению с бензиновыми вариантами.
Производство
По состоянию на февраль 2011 года мировые мощности по производству ТДИ составляют 2,6 млн тонн в год. Крупнейшие производители BASF, Bayer (на этих двух производителей приходится около половины мощностей), Mitsui Chemicals, Dow, а также BorsodChem (которая с начала 2011г является частью Yantai Wanhua) и др. Все основные производители ТДИ являются членами Международного Института Изоцианатов (International Isocyanate Institute), целью которого является содействие безопасному обращению с МДИ и ТДИ на рабочих местах, в обществе и окружающей среде.
Основной метод получения толуилендиизоцианата заключается в нитровании толуола до динитротолуола. Далее динитротолуол подвергают каталитическому гидрированию до толуолдиамина. Последний растворяют в инертном растворителе и вводят во взаимодействие с фосгеном.
ТДИ можно получить непосредственно из динитротолуола жидкофазным карбонилированием в среде о-дихлорбензола. Этот метод позволяет избежать использования фосгена, а проблема отходов состоит только в утилизации хлороводорода. Однако этот метод ещё не нашёл промышленного применения.
Инновационный подход в производстве диизоцианатов сейчас использует Bayer. Компания разработала технологию, по которой фосгенирование проводится не в жидкой, а в газовой фазе. Эта технология позволяет сократить расход растворителя на 80 %, потребление энергии — на 60 %, инвестиции — на 20 %.
2.7 и 3.0 TDI
Рейтинг: ★★★☆☆
Краткое описание:
— 6-цилиндровый;
— 24-клапанный;
— непосредственный впрыск Common Rail;
— турбонагнетатель;
— предназначен для автомобилей среднего класса и выше, внедорожников.
Двигатели 2.7 и 3.0 TDI V6 разработаны с нуля и со старым V6 2.5 TDI не имеют ничего общего. Это современные турбодизели с системой впрыска Common Rail и системой из трех цепей ГРМ, расположенных в неудобном месте – со стороны коробки передач. Эти двигатели обеспечивают фантастическую производительность и потребляют заметно меньше топлива, чем 2.5 TDI, при спокойных передвижениях.
3-литровый TDI дебютировал в 2004 году в модели Audi A8
Он вызвал восхищение у журналистов и клиентов, обративших внимание на фантастические динамические характеристики. Силовой агрегат имеет чугунный блок и цилиндры, разнесенные на угол 90 градусов. Помимо набора цепей ГРМ, приводящих в движение валы, имеется зубчатый ремень привода насоса высокого давления Common Rail, создающего давление в 1600 бар
Подача топлива в цилиндры осуществляется пьезоэлектрическими форсунками Bosch. Двигатель имел два интеркулера, расположенных по бокам. 2,7-литровый агрегат отличался уменьшенным на 8 мм ходом поршня. Все V6 TDI с Common Rail имеют DPF-фильтр
Помимо набора цепей ГРМ, приводящих в движение валы, имеется зубчатый ремень привода насоса высокого давления Common Rail, создающего давление в 1600 бар. Подача топлива в цилиндры осуществляется пьезоэлектрическими форсунками Bosch. Двигатель имел два интеркулера, расположенных по бокам. 2,7-литровый агрегат отличался уменьшенным на 8 мм ходом поршня. Все V6 TDI с Common Rail имеют DPF-фильтр.
Большинство представителей TDI с числом цилиндров более 6, например, 4.2 TDI и 6.0 TDI, получены путем увеличения количества цилиндров. Это не относится к 10-цилиндровому агрегату (известному по VW Touareg), который де-факто представляет собой объединение двух 2,5-литровых рядных «пятерок».
Эксплуатация и типичные неисправности
Технически сложный 3.0 TDI требует для любого ремонта много сил и средств. Здесь мы имеем дело с «набором оборудования», повышающим стоимость владения. К сожалению TDI CR V6 практически не способен пройти 300 000 км без ремонта. Зачастую серьезные проблемы начинают появляться уже после 150 000 км.
Привод ГРМ
Во многих автомобилях неприятности доставляет натяжитель цепи ГРМ. Это проявляется скрежетом при запуске. Тянуть с ремонтом не стоит. Комплексная замена ГРМ с новыми натяжителями обойдется в 2000-2500 долларов. К счастью, случаев перескока цепи немного, но если это случится, то потребуется капитальный ремонт двигателя.
Прогар поршней
Первые партии 3.0 TDI оснащались пьезоэлектрическими форсунками, которые быстро выходили из строя. Они обеспечивали нехватку топлива, подаваемого в цилиндры. В результате слишком бедная смесь приводила к росту температуры и прогару поршней.
Технические характеристики 2.7 TDI
Версии | 2.7 TDI | 2.7 TDI | 2.7 TDI |
Система питания | Common Rail | Common Rail | Common Rail |
Рабочий объем | 2698 см3 | 2698 см3 | 2698 см3 |
Цилиндры / клапаны | V6 / 24 | V6 / 24 | V6 / 24 |
Макс. мощность | 180 л.с. / 3300 | 190 л.с. / 3500 | 204 л.с. / 3500 |
Макс. крутящий момент | 380 Нм / 1400-3500 | 400 Нм / 1400-3500 | 450 Нм / 1400-3500 |
Привод ГРМ | цепной | цепной | цепной |
Технические характеристики 3.0 TDI
Версии | 3.0 TDI | 3.0 TDI | 3.0 TDI | 3.0 TDI | 3.0 BiTDI |
Система питания | Common Rail | Common Rail | Common Rail | Common Rail | Common Rail |
Рабочий объем | 2967 см3 | 2967 см3 | 2967 см3 | 2967 см3 | 2967 см3 |
Цилиндры / клапаны | V6 / 24 | V6 / 24 | V6 / 24 | V6 / 24 | V6 / 24 |
Макс. мощность | 224 л.с. / 4000 | 233 л.с. / 4000 | 240 л.с. / 4000 | 245 л.с. / 4000 | 313 л.с. / 3900 |
Макс. крутящий момент | 450 Нм / 1400-3250 | 450 Нм / 1400-3250 | 500 Нм / 1400-3500 | 580 Нм / 1400-3250 | 650 Нм / 1450-2800 |
Привод ГРМ | цепной | цепной | цепной | цепной | цепной |
Применение:
Audi A4 B7, B8 — с 11.2004;
Audi A5 – с 06.2007;
Audi A6 C6, C7 – с 05.2004;
Audi A7 – с 10.2010;
Audi A8 D3, D4 – с 01.2004;
Audi Q5/SQ5 – с 11.2008;
Audi Q7 – с 03.2006;
Porsche Cayenne I — 02.2009-06.2010;
Porsche Cayenne II – с 06.2010;
Volkswagen Phaeton – с 09.2004;
Volkswagen Touareg I — 11.2004-01.2010;
Volkswagen Touareg II – с 01.2010.
Заключение
Отличный выбор для тех, кому не приходится считаться с эксплуатационными расходами. Если вы покупаете дизель для того, чтобы экономить, то держитесь подальше от 3.0 TDI. Неплохой альтернативой станет бензиновый мотор V6 3.0 TSI.
Особенности и преимущества
Первым делом автолюбителей интересует, что же это такое двигатель TDI и как расшифровывается используемая аббревиатура. На самом деле не сложно разобраться в том, что означает TDI и в чём суть этого мотора, если взглянуть на полное название. Полная расшифровка звучит как Turbocharged Direct Injection.
Подобные движки можно встретить не только среди модельного ряда WAG. Есть ряд автомобилей, где в качестве мотора выступает двигатель TDI. Это продукты компаний, с которыми сотрудничает Volkswagen.
Важно заметить, что сама аббревиатура TDI является запатентованной торговой маркой. WAG обладает эксклюзивными правами на неё
Это позволяет без каких-либо опасений покупать автомобиль и быть при этом уверенным, что двигатель принадлежит именно WAG
Это позволяет без каких-либо опасений покупать автомобиль и быть при этом уверенным, что двигатель принадлежит именно WAG.
Когда Audi вошла в состав WAG, автоконцерн Volkswagen очень быстро выбился в лидеры среди лучших производителей дизельных силовых установок. Используемые инновационные решения и новые технологии позволили получить огромный список преимуществ и привилегий. При этом главными достоинствами турбодизелей TDI считаются:
- незначительная шумность во время работы;
- превосходные показатели по крутящему моменту;
- небольшой расход;
- низкий уровень токсичности выделяемого выхлопа.
Хотя дизельные двигатели TDI обладают весомыми преимуществами по сравнению с конкурентами, наиболее весомыми называют прекрасный коэффициент полезного действия и экономичность. Эти два фактора предопределили успех проекта.
Подобных характеристик во многом удалось добиться за счёт более высокого давления впрыска. Если сравнивать с аналогами, у которых этот показатель находится на уровне 1350 бар и не выше, то TDI выдаёт 2050 бар.
В двигателе реализована система, в которой инжектор объединили с топливным насосом. Это позволяет контролировать все процессы впрыска горючего. Подобное нововведение позволило добиться высоких показателей крутящего момента с одновременной плавной работой в разных режимах.
Особая система подачи горючего обеспечивает равномерное и деликатное сжигание топлива, тем самым снижаются до минимума ударные нагрузки. Это привело уже к появлению другого преимущества в виде тихой работы и снижения уровня токсичности выхлопного газа.
Важным шагом для повышения эффективности работы дизеля стало внедрение аккумуляторной системы подачи, то есть Common Rail. С её помощью удалось избавиться от зависимости механизма впрыска от того, какой текущий угол поворота коленчатого вала и рабочий режим мотора. Тем самым были созданы условия для впрыска горючего в рабочие цилиндры под воздействием высокого давления даже тогда, когда мотор работает при минимальных нагрузках.
Несмотря на то, что аккумуляторная система подачи топлива не уступает традиционным системам по ремонтопригодности, а местами её превосходит, тут крайне важно использовать максимально качественное горючее. То есть TDI лучше заправлять на проверенных АЗС. Можно выделить несколько технологических особенностей этих двигателей, которые выделяют их на фоне конкурентов и позволяют говорить о некоторых уникальных, нестандартных или нетипичных решениях
Можно выделить несколько технологических особенностей этих двигателей, которые выделяют их на фоне конкурентов и позволяют говорить о некоторых уникальных, нестандартных или нетипичных решениях.
- Поскольку инжектор объединили с топливным насосом, система позволяет всесторонне контролировать механизм впрыска горючего. В итоге это привело к повышению крутящего момента, плавности и эластичности хода вне зависимости от текущего режима работы двигателя.
- Когда в двигателе происходит процесс сгорания солярки, это не сопровождается серьёзными ударными нагрузками, что происходит на многих аналогах. Тем самым удаётся обеспечить низкий уровень шума в работе силового агрегата.
- TDI характеризуются очень низкой концентрацией оксида азота в вырабатываемом выхлопе. Это объясняет достаточно адекватный уровень токсичности, чего многие другие дизельные моторы добиться не могут. Среди конкурентов именно TDI заслуженно и справедливо считается самым экологичным.
Подобные особенности выводят двигатель на лидирующие позиции. Это очень востребованный на рынке мотор, который во многом оправдывает свою стоимость.
Если подводить какой-то итог, то TDI справедливо можно назвать мощными, бесшумными, экологичными моторами, которые минимально загрязняют окружающую среду. Не удивительно, что в Европе наблюдается повышенный спрос на автомобили, оснащённые такими моторами.
Слабые места и недостатки двигателя 1.6 TDI
Узкая специализация автосервиса особенности открытия, преимущества и недостатки Турбодизель 1.6 TDI (EA189) можно считать весьма надежным. Поклонники автомобилей концерна VAG считают его достойной альтернативой славному и живучему 1.9 TDI (если не брать в расчет версию BXE, печально известную ускоренным износом вкладышей и даже разрушением шатунно-поршневой группы). Известно, что на коммерческой технике двигатель 1.6 TDI (на VW Caddy) без серьезных ремонтов прошел более 600 000 км при эксплуатации в Беларуси. Однако нам, что рассказать о его надежности и слабых местах.
Двухмассовый маховик
Далеко не все версиям двигателя 1.6 TDI положен двухмассовый маховик, большинство маломощных вариантов им не оснащались (точно узнать о его присутствии в комплектации можно по VIN автомобиля). На двигателях 1.6 TDI до 2013 года бывало немало случаев выхода из строя маховика до пробега в 50 000 км. Стоит отметить, что двухмассовый маховик для этого двигателя стоит гораздо дешевле, чем для мотора 2.0 TDI.
Пластиковая клапанная крышка
По уплотнению клапанной крышки и ГБЦ двигателя 1.6 TDI нередко наблюдаются течи масла возле отверстий, через которые проходят топливные форсунки. Вообще, клапанные крышки этого мотора были признаны дефектными, их менял по гарантии.
Топливная система
Пьезоэлектрические форсунки компании Continental (бывший Siemens VDO) довольно чувствительны к некачественному топливу. В среднем инжекторы вызывают проблемы после пробега в 100 000 км. Для пьезоэлектрических форсунок предлагаются лишь распылители. Других вариантов их ремонта пока не предложено. Хотя встречаются предложения по замене пьезоэлектрических элементов (кристаллов).
Клапан рециркуляции отработавших газов
Самая серьезная неприятность, которую система EGR может устроить на двигателе 1.6 TDI – это неисправность потенциометра G212. О его выходе из строя – отсутствии показаний по крайним положениям – говорит ошибка 7343. При возникновении такой ошибки становится невозможной регенерация сажевого фильтра.
Данная неисправность часто возникает при пробеге в 150 000 – 200 000 км. Сбой потенциометра случается из-за износа подшипника заслонки: из-за возникающего люфта возникает смещение датчиков блока заслонки. В результат блок не «видит» начального положения заслонки. В этом случае придется менять весь клапан, который идет в сборе с заслонкой. Либо колдовать с устранением зазора между шестерней и датчиком магнита. Или просто «отшить» EGR.
Со второй половины 2014 года двигатель 1.6 TDI начали оснащать блоком заслонки EGR от другого производителя (был Wahler, затем BorgWarner), в котором исключена возможность того, что магнит на ответной части датчика становится «невидимым» из-за износа механики.
Теплообменник EGR
Также теплообменник в контуре EGR нередко дает течь: не выдерживает прокладка на стыке теплообменника и блока EGT, в результате чего антифриз попадает в камеры сгорания, либо просачивается наружу.
Сажевый фильтр
Многие владельцы автомобилей с двигателем 1.6 TDI решительно разбираются с сажевым фильтром: вырезают его и удаляют программно. Этот фильтр едва способен пережить более 80 000 км при городской эксплуатации. Вообще, для регенерации сажевого фильтра необходимо еженедельно совершать поездки длиной не менее 30 км. А в трассовых режимах его ресурс заканчивается к пробегу в 200 000 км.
Итог
Двигатель 1.6 TDI получился надежным и долговечным. Да, система рециркуляции выхлопных газов и ее теплообменник вызывают хлопоты у большинства владельцев машин с этим силовым агрегатом. Но зато этот двигатель не вызывает серьезных проблем, ведущих к капитальному ремонту. Правда, стоимость решения проблем с пьезофорсунками настораживает.
Евгений Дударевautospot.by
Технические различия TDI
Заслуживающий уважения КПД и экономичный расход топлива показывает на AUDI v12. За счет повышенного давления на впрыске, которое достигает 2050 бар, наблюдается высокая эффективность установки. Если сравнивать с другими моделями, то их показатели не превышают 1350 бар.
Всем известно, что за поддержку общего давления в магистрали отвечает ТНВД. По сигналу электронного блока управления пьезоэлектрические форсунки производят дозированный впрыск при затратах по времени менее чем 0,2 мс.
Аккумуляторная система подачи Common rail осуществила путь повышения эффективности дизелей. Благодаря которой механизм впрыскивания становится независимым от угла поворота коленвала и рабочего режима мотора.
Под повышенным давлением при работе с незначительными нагрузками создаются предпосылки для впрыскивания топлива в цилиндр. По сравнению с простой системой подачи топлива, система Common rail превосходит ее по ремонтопригодности. Ее наличие требует от качества горючего повышенных требований, в чем простая система проигрывает.
По числу нетипичных особенностей моторов TDI можно скорректировать несколько моментов:
Комплексный контроль устройства топливного впрыска зародился благодаря связыванию инжектора с насосом. За счет этого при модифицировании рабочего режима повысился крутящий момент.
Высокие ударные нагрузки отсутствуют при сгорании топлива, это связано с низким уровнем шума двигателя.
В выхлопах концентрация оксида азота невысокая. В связи с этим показатель токсичности является приемлемым, что не скажешь о других типах двигателей. В среде себе подобных данный агрегат по праву считается наиболее экологичным.
Двигатель HDI
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”.
Двигатель TDI
Сокращение TDI, пожалуй, самое популярное и легко расшифровываемое. Первая буква “T” в этой аббревиатуре обозначает наличие турбонаддува, который позволяет получить серьезную прибавку мощности. Турбомотор обладает всеми присущими турбированным моторам свойствами, он более экономичен, имеет более чистый выхлоп, при этом более дорогой в обслуживании. Кроме того, мало кто знает, что большинство турбин, устанавливаемых на турбодвигателя, рассчитаны на ~150-200 тыс. км. пробега, и это при том, что сам мотор, как правило, “миллионник”.
Двигатель SDI
Моторы класса SDI отличаются продолжительностью “жизни” и простотой конструкции. Большие пробеги для SDI — не проблема, моторы очень выносливы и надежны, однако если ремонт все же потребуется, то стоимость его вряд ли вас обрадует.
Двигатель CDI
Мотор с шильдиком CDI — разработка “Mercedes”, которая базируется на той же технологии Common Rail, что и вышеперечисленные силовые агрегаты. Моторы линейки CDI более требовательны к качеству топлива (часто “компостирует мозги” топливная, форсунки и т. д.), при этом они весьма экономны и динамичны на дороге.
Ну вот, собственно, и все. Надеюсь, доходчиво объяснил в чем разница между HDI, TDI, SDI, и CDI, теперь вы легко сможете сориентироваться и выбрать для себя подходящий по типу и классу двигатель
Спасибо за внимание и до новых встреч на Вопрос Авто
Модификации
Как и много моторов производства VW, TDi 2.0 получил несколько модификационных моделей с расширенными характеристиками:
Технические характеристики и цена мотора 2.0 TDI (BKD, BMP, AZV).
- AZV (2003 — 2010) — первая версия с DOHC головкой и с турбиной Garrett GT1749VA. Мощность мотора 136 л.с.
- BKD (2003 — 2011) — такой же AZV с другой прошивкой. Мощность увеличена до 140 л.с.
- BLB (2004 — 2005) — продольный вариант BKD с балансирными валами.
- BRE (2005 — 2008) — замена BLB с другим масляным радиатором и прочими мелочами.
- BKP (2005 — 2008) — аналог BRE для Passat с пьезофорсунками.
- BMN (2005 — 2009) — поперечная версия на 170 л.с.
- BMR (2006 — 2008) — версия на 170 л.с. для Passat.
- BRD (2006 — 2008) — аналог BMN с турбиной BV43.
- BMM (2005 — 2010) — мотор с 8-клапанной SOHC головкой и с сажевым фильтром. Мощность 140 л.с.
- BMP (2005 — 2010) — аналог BMM с балансирными валами.
- BMA (2005 — 2009) — 8-ми клапанный вариант с турбиной Garrett GT1749VA для Passat на 136 л.с.
- BRT (2005 — 2010) — аналог BMA с турбиной BV39 для VW Sharan и Seat Alhambra. Мощность 140 л.с.
- BGW (2003 — 2005) — двигатель с SOHC головкой и турбиной GT1749VA для VW Passat B5.5 с МКПП. Мощность движка 136 л.с.
- BHW (2003 — 2005) — аналог BGW для АКПП.
- BDJ (2003 — 2010) — 8-клапанная атмосферная версия для Volkswagen Caddy под Евро-3.
- BST (2003 — 2010) — аналог BDJ под Евро-4. Стоял на Фольксваген Кадди.
- BDK (2004 — 2008) — атмосферная версия с SOHC головкой для Golf 5. Мощность 75 л.с.
- BSS (2005 — 2008) — турбодизель с SOHC головкой, с турбиной Garrett GT1749VA и с сажевым фильтром. Встречается мотор только на Skoda Superb.
- BPW (2004 — 2009) — 8-ми клапанный вариант для Audi A4 с турбиной GT1749VA.
Особенности
Главная особенность – это турбина, которой оснащается двигатель TDI. механизм, который обеспечивает принудительную подачу воздуха, увеличивая тем самым крутящий момент и мощность мотора. Но в отличие от других двигателей, 2.0 TDI имеет особую конструкцию турбины – с изменяемой геометрией. Чем она отличается от обычных компрессоров? Такая конструкция позволяет регулировать величину и направление потока отработавших газов. Это дает существенный прирост в мощности и высокую топливную экономичность. Так, с двух литров объема можно получить до 170 лошадиных сил мощности. А благодаря системе непосредственного впрыска расход топлива составляет порядка 5,5 литра в смешанном цикле.
Некоторые двигатели TDI в «Фольксвагене» оснащаются турбиной типа VNT.
Данная аббревиатура означает, что это компрессор с переменным соплом. Поставщиком таких турбин для «Фольксвагена» является «Гаррет». Конструкция данного узла предполагает наличие:
- Вакуумного привода.
- Механизма управления.
- Направляющих лопаток.
Последние созданы для изменения скорости потока отработавших газов. Это происходит за счет корректировки величины сечения канала. Так, лопатки могут проворачиваться вокруг своей оси на определенный угол. Это действие производится при помощи механизма управления. Он состоит из рычага и кольца. Срабатывание механизма обеспечивает вакуумный привод. Именно он воздействует на рычаг через специальную тягу. Вакуумный привод оснащен клапаном ограничения давления наддува. Он подключен к электронной системе управления двигателем. Механизм срабатывает от величины давления наддува и температуры воздуха на впуске.
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.
РИС. 23
Принципиальная схема работы системы рециркуляции
РИС. 24
Сажевый фильтр
Фильтр установлен в одном корпусе каталитического нейтрализатора.
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
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.
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.
Изменение турбинной геометрии
Система VTG сегодня довольно успешно употребляется в моторах TDI. Во время малых оборотов и незначительном газовом объеме блок контроля меняет местоположение механических устремляющих лопастей, при которых происходит сужение диаметра. Это способствует ускорению газового потока и усилению давления. При повышении оборотов мотора происходит усиление выхлопного давления, поэтому блок контроля наоборот повышает трубопроводный диаметр. Подобные нагнетатели способствуют приданию дополнительной мощности мотору, уменьшая объем выбросов и увеличивая приемистость.
Главным достоинством двигателя наряду с системой прямого впрыска является турбонаддув изменяемой геометрии, что и делает этот тип двигателей конкурентным не только в родственных кругах, но и в бензиновых. В таком турбонагнетателе направление и параметры отработанного газового потока поддаются регулировке, благодаря чему удается достичь наиболее подходящей скорости вращения турбины, а это очень положительно сказывается на производительности. В обычной турбине подобная возможность не предусмотрена.
Турбина образца VNT, к примеру, оснащена направляющими лопатками, вакуумным приводом и системой управления. Двигаясь вокруг собственной оси лопатки занимают положение под нужным углом, меняя таким образом сечение канала. Это и позволяет корректировать скорость и вектор выхлопов.
Поворот лопаток находится под контролем управляющего механизма, оснащенного кольцом и рычагом, воспринимающим воздействие вакуумного привода, регулируемого отдельной тягой. В свою очередь привод управляется клапаном, входящим в ЭБУ двигателя и реагирующим на изменения давления наддува благодаря сигналам, поступающим от температурного сенсора (на впуске) и сенсора давления наддува.
В общем, турбина на TDI – своего рода дозатор энергии отработанного потока, обеспечивающий нужное давление воздуха в любом режиме работы двигателя.
Наряду с системой прямого впрыска главным неоспоримым достоинством мотора составляет турбонаддув изменяемой геометрии, это делает такие двигатели конкурентоспособными не только среди дизельных, но и бензиновых моторов.
Если рассматривать турбину VNT, то в ее конструкции предусмотрены направляющие лопатки, система управления и вакуумный привод. При движении вокруг своей оси лопатки находятся в положении нужного угла, и за счет этого изменяется сечение канала. На основании этого появляется возможность корректировки скорости и вектора выхлопов.
Управляющий механизм всегда держит под контролем поворот лопаток. Он оснащен кольцом и рычагом, который воспринимает влияние вакуумного привода, регулируемого независимой тягой.
Клапан является управлением привода, он входит в ЭБУ двигателя и несет ответственность за перемену давления наддува при помощи сигналов, которые приходят от температурного сенсора и сенсора давления наддува.
Дозатор энергии отработанного потока представляет собой своего рода турбину на TDI двигателе. Дозатор обеспечивает необходимое давление воздуха при любых условиях работы двигателя.
Заключение
Итак, мы выяснили, какими особенностями обладает TDI-двигатель, что это такое и в чем его преимущества. На данный момент моторы TDI являются одними из самых мощных, бесшумных и безвредных для окружающей среды. Неудивительно, что они занимают лидирующие позиции на мировом рынке.
Двигатель TDI — это повышенная мощность при низком объеме вредных выбросов. Под аббревиатурой TDI (Turbo Diesel Injection) понимается дизельный силовой агрегат, который обладает повышенным крутящим моментом, незначительными топливными затратами и высокой мощностью. Какими же еще положительными сторонами и спецификой отличается подобный мотор?
Единственная модель Volkswagen, которая комплектуется TDI — полноприводный внедорожник Toaureg. Этот тип двигателя не самый популярный на автомобилях Volkswagen, в отличии от TSI. На Passat В8, Passat СС, Tiguan устанавливают сейчас (2016 года) только двигатели типа TSI. На Golf и Jetta кроме TSI устанавливают также MPI-двигатели.
Каждый современный мотор с турбонагнетателем, а также прямым впрыском в транспортных средствах «Volkswagen» помечают как TDI
Важной отличительной чертой для каждого такого мотора считается то, что топливный впрыск, который производится под повышенным давлением вместе с изменяющейся турбинной геометрией, дозволяет осуществлять сжигание предельно эффективно
Во время применения технологии прямого топливного впрыска удается достичь уровня КПД максимум 45 процентов. В результате происходит преобразование значительной доли возможной топливной энергии в кинетическую, то есть в моторную мощность. Хотя для этого нужно, чтобы почти полностью и эффективно сгорало топливо. Достигается это с помощью особенной конфигурации камеры сгорания.
