Особенности двигателей CRDi: преимущества и недостатки

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.

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

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.

Проблемы с ГБЦ

Немало проблем двигателя 2.0 CRDI возникает в его головке блока. Гидрокомпенсаторы тут получились ненадежные, могут выходить из строя. Причем в самом печальном случае с неисправного гидрокомпенсатора может слететь рокер или рассухариться клапан. Механические повреждения двигателя в этом случае сильно ударят по карману владельца.

Головку блока двигателя 2.0 CRDI не жалуют из-за износа клапанов: выработки рабочей фаски в паре тарелка клапана-седло клапана. Также ГБЦ может просто растрескаться по каналам свечей накаливания или деформироваться.

Есть довольно справедливое мнение, что все эти неприятности происходят из-за некорректной работы изношенных топливных форсунок

Поэтому, если двигатель 2.0 CRDI довели до капиталки, то важно найти причину и обязательно проверить все форсунки

Особенности

Двигатель D4EA 2.0 CRDI, ресурс которого очень большой, не является классическим мотором, работающим на дизельном топливе, это нечто больше. На фоне аналогичных двигателей он выделяется особенностями конструкции, которые заключаются в следующем:

  • Цилиндры и отливные каналы для смазочных и охлаждающих жидкостей растачиваются прямо в блоке цилиндров, который полностью изготовлен из чугуна.
  • Устройство мотора предусматривается то, что прочный коленчатый вал из стали и литой распределительный вал фиксируется пятью опорами.
  • Надежность силового агрегата обеспечивается тем, что головка блока цилиндров изготовлена из алюминия, также как и корпус водяного насоса.
  • Топливо начинает сгорать в отдельной вихревой камере, что обеспечивает дополнительную мощность.
  • Для распределительного механизма газов использованы две схемы SOHC и DOHC, которые являются наиболее оптимальными.
  • Привод топливного насоса высокого давления осуществляется путем зубчатой передачи от распределительного вала.
  • Ремень грм D4EA приводит в движение газораспределительный механизм, что обеспечивает надежность в сравнении с цепной передачей.
  • Мотор CRDI 2.0 предусматривает установку интеркуллера, который изготовлен из алюминия и выполнен в пластинчатом исполнении.
  • Турбина вместе с нагнетателем воздуха сведены в один общий узел, что позволяет обеспечить наибольшую эффективность.
  • Описание работы компрессора основывается на комбинации из выхлопных газов и чистого воздуха из окружающей среды.
  • Благодаря установке специального перепускного клапана удается сбрасывать чрезмерное давление с системы, что позволяет продлить жизнь силового агрегата.

Мотор D4EA, характеристики которого представлены выше, отличается довольно интересной работой головки блока цилиндров с одним валом. В этом случае тепловые зазоры клапанов настраиваются в автоматическом режиме с помощью гидравлических компенсаторов. Головка с двумя валами, которая предусматривает работу по схеме DOHC, не оборудована такой системой, поэтому клапана приходится регулировать в ручном режиме.

D4EA мотор, надежность которого не оставляет сомнений, в 8 и 16 клапанном исполнении отличается также схемами распределения отработанных газов и расположением некоторого навесного оборудования. Другие компоненты остаются идентичными, включая систему зажигания и свечи накала на D4EA 2.0 CRDI. Форсунка двигателя D4EA также идентична для обеих версий моторов.

Маховики отсутствуют только на тех моделях силового агрегата, которые устанавливались на киа спортейдж 2006 и работали в паре с автоматической коробкой переключения передач. В любом другом случае, мотор работает с маховиками.

Если лить качественное масло в двигатель D4EA и использовать только качественное дизельное топливо, то ресурс двигателя D4EA будет сравнительно большим. Силовой агрегат работает без особых нареканий и не имеет типичных проблем, поэтому получил довольно большое распространение на вторичном рынке и обзавелся армией своих поклонников. О таком явлении также свидетельствуют и отзывы, оставляемые владельцами автомобилей с такими силовыми агрегатами.

CRDi или Common Rail – это система питания двигателей, которую многие водители ошибочно считают экзотической и малораспространенной. Такую систему питания используют на своих автомобилях многие известные производители, только называется она по-разному:

  • Фольксваген: TDI;
  • Фиат: CDTi, TtiD, DdiS, JTD;
  • Даймлер: CRD, CDI;
  • Хендай и Киа: CRDi;
  • Дженерал моторс: CDTi, VCDi

Также двигатели с CRDi широко используют на ЖД локомотивах и в судостроении.

CRDi (Common Rail Direct Injection)
можно перевести (расшифровать) как прямой впрыск топлива по общей магистрали.

Суть работы этой системы заключается в технологии подачи горючего от общего аккумулятора высокого давления (топливная рампа) к форсункам. Давление в топливной системе не зависит от количества впрыскиваемого топлива и частоты вращения коленчатого вала. Команду на впрыск форсункам выдает контроллер блока EDC. Осуществляется данная процедура благодаря установленным в форсунках магнитным соленоидам.

Преимущества

Главное преимущество таких моторов – значительный прирост мощности – 40% при уменьшении объемов потребленного горючего на 10-15%. Кроме того:

  • продлевается срок службы деталей и двигателя;
  • при работе мотор производит меньше шума;
  • более высокий крутящий момент;
  • уменьшилась вибрация;
  • снизилась токсичность выбросов.

Это однозначно впечатляющий результат, но из-за сложности устройства, дорогих запчастей, ремонт затруднился и стал более дорогостоящим. К тому же за ремонт возьмется не каждый мастер. Причем запчасти рекомендуется использовать только фирменные, иначе на гарантию можно не рассчитывать. К тому же двигатели CDI особенно требовательны к качеству топлива.

Hyundai U двигатель — Hyundai U engine

Двигатель Hyundai U

представляет собой серию из трех или четырех-цилиндровых дизельных двигателей , сделанных для автомобильных применений со стороны Hyundai Kia Automotive Group . Серии U двигателей включает в себя самые маленькие автомобильные дизельные двигатели , произведенные Hyundai.

1,1 л (D3FA)

1,1 л (1090 куб.см) U дизельный двигатель представляет собой версию 3-цилиндровый блока 1.

5LU серии и выполнен с блоком чугуна и головкой цилиндров из алюминия с цепным приводом , DOHC с 4 клапанами на цилиндр, Delphi Common Rail с непосредственным впрыском (CRDi ), турбонагнетатель с изменяемой геометрией (VGT) и впускного управления воздушным вихрем. Диаметр цилиндра и ход 75 мм × 84,5 мм (2,95 × в 3.33 в).

Двигатель также включает в себя 1 ½ двигателя порядка баланса вал , установленный в соответствии с приводом от коленчатого вала посредством косозубых колес , чтобы управлять вибрации двигателя. В настоящее время устанавливается на Kia Picanto , Kia Rio , Hyundai i10 и i20 моделей.

1,4 л (D4FC)

1,4 л (1 396 куб.см) U дизельный двигатель использует четыре цилиндра и выполнен с блоком чугуна и головой алюминиевого цилиндра с цепным приводом , DOHC с 4 клапанами на цилиндр, Bosch Common Rail с непосредственным впрыском (CRDi), фиксированной геометрии турбокомпрессора (Fgt) и прием управления воздушным вихрем.

Это сокращенный вариант хода серии 1.5LU с Диаметр цилиндра и ход 75 мм × 79 мм (2,95 × в 3.11 в). Он производит 90 л.с. (67 кВт; 91 л.с.) и 162 lb⋅ft (220 Нм) крутящего момента в базе Hyundai i20 и i30 GD модели и 89 л.с.

(66 кВт; 90 PS) и 162 lb⋅ft (220 Н ⋅m) крутящего момента в более высокой спецификации Hyundai i20 и модели Kia Rio.

1,5 л (D4FA)

1,5 л (1493 куб.

см) У дизельного двигателя имеет четыре цилиндра , и выполнен с чугуном блока, головками алюминиевого цилиндра с цепным приводом DOHC (4 клапана на цилиндр), Bosch Common Rail с непосредственным впрыском (CRDi), турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT ) и впускное управление воздушного вихря. Диаметр цилиндра и ход поршня 75 мм × 84,5 мм (2,95 × в 3.33 в). Он производит 89 л.с. (66 кВт; 90 PS) и 159 lb⋅ft (216 Нм) крутящего момента в Hyundai Getz и 108 л.с. (81 кВт; 109 л.с.) при 4000 оборотах в минуту и 174 lb⋅ft (236 Нм ) крутящего момента при 2000 оборотах в минуту в Kia Rio и выше спецификации моделей Hyundai Getz. Представленный в 2005 году этот двигатель заменили 1.5L 3-цилиндровый двигатель Д-обычный дизельный продается в Hyundai Getz и Accent моделей , который был заметно меньше рафинированное.

1,6 л (D4FB)

1,6 л (1582 куб.см) У дизельный двигатель (известный как D4FB) из Жилина завода Kia в Словакии является скучающим из версии 1,5 л (1493 куб.

см) серии U двигатель, 77,2 мм (3,04 дюйма) по сравнению с 75 мм ( 2,95 в). Это «лучший в классе» дизельный двигатель в мире. В 2009 году он был усовершенствован до версии 1.

6 U2, с новым перемещениям, развивая 126 л.с. (94 кВт; 128 PS) и 195 lb⋅ft (264 Нм) крутящего момента.

марка двигателя

  • Объем: 1,6 л (см тысячу пятьсот восемьдесят два)
  • Диаметр цилиндра х Ход: 77,2 мм × 84,5 мм (3,04 × 3,33 в в)
  • Степень сжатия: 17,3: 1
  • Мощность: 89 л.с. (66 кВт; 90 л.с.) или 113 л.с. (84 кВт; 115 л.с.) или 126 л.с. (94 кВт; 128 л.с.)
  • Крутящий момент: 173 lb⋅ft (235 Нм) или 188 lb⋅ft (255 Нм) или 195 lb⋅ft (264 Нм)

1,7 л (D4FD)

1,7 литра (1 685 куб.см) дизельный двигатель U2 (известный как D4FD) была введена в 2010 году на автосалоне в Париже . Он производит 139 л.с. (104 кВт; 141 PS) и 251 (340 lb⋅ft Нм) крутящего момента. Это особенности двигателя цепной привод DOHC с 4 клапанами на цилиндр, в общем распределителе с непосредственным впрыском (CRDI), турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT).

Hyundai характеристики U2 двигателя

1,1 CRDI

  • Объем: 1,1 л (1120 куб.см)
  • Диаметр цилиндра х Ход: 75 мм × 84,5 мм (2,95 × 3,33 в в)
  • Степень сжатия: 16,0: 1
  • Мощность: 55 кВт (л.с. 73,756214927726; 74,779188951714 PS) @ 4000 оборотов в минуту
  • Крутящий момент: 180 Нм (133 lb⋅ft) @ 1750-2500 оборотов в минуту

1,6 CRDI

  • Объем: 1,7 л (+1685 куб.см)
  • Диаметр цилиндра х Ход: 77,2 мм × 90 мм (3,04 × 3,54 в в)
  • Степень сжатия: 17,0: 1
  • Мощность: 84 кВт (113 л.с., 114 л.с.) или 104 кВт (139 л.с., 141 л.с.) @ 4000 оборотов в минуту
  • Крутящий момент: 260 Нм (192 lb⋅ft) или 340 Нм (251 lb⋅ft) @ 2000-2500 оборотов в минуту

Преимущества и недостатки системы CRDI

Не значительное присутствие токсичных элементов в отработанных газах, создается за счет полного сгорания топливно-воздушной смеси, причем происходит значительное увеличение мощности двигателя.

Основным отличием системы движка CRDI, является сохранение давления топлива на одном уровне и независимость от оборотов коленчатого вала, объема топлива и других различных факторов, которые смогли бы повлиять на впрыск при разных режимах работы двигателя.

За счет электронного блока управления при подаче топлива происходит открытие форсунок для впрыска. Конструктивной особенностью форсунок системы являются встроенные в них специальные электромагнитные соленоиды. Благодаря, которым все это было реализовано.

Также это является особенностью этой системы по сравнению с кулачковым ТНВД. В Common Rail в инжекторной форсунке игла поднимается за счет управления соленоидом, а не за счет давления горючего.

Также в системе происходит программное управление давлением впрыска, количеством топлива и углом опережения впрыска. То есть программа, прошита в ЭБУ и используется при разных условиях и режимах работы двигателя.

Нагнетание топлива и впрыск оказываются совершенно отдельными процессами. Что привело еще к одному преимуществу CRDI, а именно многофазный впрыск, самый минимум двухфазный. Исходя из скоростного режима, количества оборотов и нагрузки на двигатель можно динамично менять давление впрыска.

В Common Rail фазированный впрыск происходит за 1 рабочий такт, хотя раньше при разработке системы предполагался двойной впрыск

Большее внимание уделялось избавление от детонации. Сегодня разработанные системы предоставляют девять фаз топливного впрыска

Фазированный впрыск значительно снизил уровень шума работающего дизельного двигателя CRDI, что является еще одним преимуществом.

Точная дозировка топлива в рамках времени впрыска обеспечивается за счет высокого постоянного давления в рейке. В предшествующих разработках с обычным насосом высокого давления такой возможности не было. Все попытки изменить давление приводили к возникновению волнообразной пульсации в трубопроводах, от насоса к форсункам.

В результате чего при воздействии этих волн быстро выходили из строя трубопроводы. Поэтому в ТНВД давление за счет, которого происходит нагнетание топлива в форсунки строго ограничено. Стало ясно, что простые ТНВД не могут нагнетать давление 300 кг/см2. А система Common Rail изрядно превышает эту цифру. Система CRDI без разрушения системы и колебаний давления предполагает отметку до 2000 бар.

Наряду с достоинствами, мотор насчитывает ряд существенных недостатков. Одним из недостатков является чувствительность к качеству дизельного топлива. Многие элементы системы, а именно форсунки или насос мгновенно выходят из строя при попадании потусторонних малейших частиц или фракций.

Еще одним недостатком является высокая стоимость двигателей оснащенных системой CRDI, что в итоге увеличивает общую стоимость транспортного средства. Для четкой работы двигателя требуются множество электронных датчиков, которые заложены в конструкцию, поэтому такая система является сложной.

Поэтому исключается возможность ремонта в гаражных условиях, только в специализированных сервисах. Потому что для ремонта системы требуются специальные инструменты, диагностические стенды и различного вида оборудование.

При ремонте CRDI надлежит модульная замена запасных частей. А это приводит к дополнительным дорогостоящим затратам. Соответственно из перечисленных выше причин стоимость выполненных работ будет достаточно высока.

На основе выше изложенной информации становится ясно, почему на территории России многие владельцы автомобилей до сих пор расценивают систему питания дизельного двигателя Common Rail невыгодным решением. Все дело в качестве отечественного топлива и уровня обслуживания автомобилей с такими двигателями.

Все компоненты мотора CRDI изготовлены с повышенной точностью, то есть проникание в систему сторонних элементов не допускается. В условиях высокого давления детали после потребления некачественного дизтоплива мгновенно придут в негодность. А их замена подразумевает определенные сложности и повышенные расходы.

Поделитесь информацией с друзьями:

Почему возникает масложор?

Версия двигателя на 112 лошадиных сил не оснащается маслоуловителем системы вентиляции картерных газов: ее заменяет маслоотражательная пластина. Она настолько ненадежная, что владельцы авто даже иногда меняли ее на маслоуловитель. Пластина приводит к тому, что во впуск улетает много масляных паров, которые после сгорают в камерах цилиндров.

Чтобы масложор не возникал снова, необходимо почистить клапанную крышку. Если засорился сапун системы вентиляции, нужно его срочно почистить, иначе есть возможность довести двигатель до сильного масложора и резкого падения уровня масла, что станет причиной нарушения смазки шеек коленвала, проворота вкладышей и поломки шатунных реек.

Так как в моторе используется мембранный клапан ВКГ, сам клапан редко требует замены: мембрана весьма надежная.

Плюсы и минусы топливной системы Bosch

В двигателе – ненадежная топливная система, которая быстро выходит из строя из-за некачественного топлива. При износе форсунок начинается слив топлива в обратку, и мотор не заводится или сразу глохнет. Причем двигатель начинает некорректно работать даже при одной неисправной форсунке.

Причиной капитального ремонта может стать неправильно распыляющая топливо форсунка. Причина – разрушение поршня при неправильном сгорании смеси. Поэтому нужно регулярно проверять форсунки на стенде, чтобы не возникло серьезных проблем с мотором.

Оригинальные б/у форсунки для двигателя Hyundai или Kia 2.0 CRDI (D4EA) вы закажете в компании «АвтоСтронг».

Также в двигателе вызывают проблемы регуляторы давления топлива и датчик давления топлива. При неполадках с ними мотор глохнет при наборе скорости или не развивает обороты. Оригинальный б/у ТНВД вы также найдете в компании «АвтоСтронг».

Подведем итоги

На основе приведенной выше информации становится понятно, почему на территории СНГ многие автовладельцы до сих пор ошибочно считают систему питания дизельного двигателя Common Rail крайне ненадежным решением. Сразу отметим, дело не в самой системе, а в качестве отечественного горючего и уровне обслуживания авто с такими двигателями.

Следует помнить, что элементы Common Rail выполнены с высокой точностью, то есть не допускается попадания в систему даже мельчайших сторонних частиц. В условиях крайне высокого давления такие детали после использования некачественного топлива быстро повреждаются, а их замена предполагает определенные сложности и значительные расходы.

Дело в том, что машину по привычке продолжают заправлять топливом сомнительного качества на ближайшей АЗС, заливают в бак дополнительные присадки в холодное время года и т.п

Также не все водители уделяют должное внимание качеству топливных фильтров и интервалам их замены

Становится понятно, что если мотор с простым ТНВД более или менее нормально работал в подобных условиях, то Common Rail выйдет из строя намного быстрее. Также появление сбоев потребует углубленной диагностики. При этом быстро установить причину удается не всегда.

Напоследок добавим, что с поиском СТО также могут возникать сложности. Дело в том, что на территории СНГ отмечена нехватка квалифицированного персонала по диагностике и ремонту Common Rail.

От чего зависит моторесурс дизельного мотора. Плановый пробег дизеля до первого капитального ремонта. Как увеличить ресурс дизельного ДВС.

Дизельный мотор TDI. Отличительные особенности двигателя данного типа. Преимущества и недостатки, ресурс, особенности турбонаддува. советы по эксплуатации.

Для чего используется мочевина в системе очистки выхлопа дизельного двигателя. Применение реагента AdBlue в системе жидкостной очистки отработавших газов.

Конструктивные особенности двигателей GDI с непосредственным впрыском от моторов с распределенным впрыском топлива. Режимы работы, неисправности GDI.

Двигатель семейства FSI: отличия, особенности, плюсы и минусы силового агрегата данного типа. Распространенные проблемы двигателей FSI, обслуживание мотора.

Моторы линейки TSI. Конструктивные особенности, преимущества и недостатки. Модификации с одним и двумя нагнетателями. Рекомендации по эксплуатации.

Источник

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий