admin / 22.04.2020

Шкода 130

Пишу просто о дальнейшей модернизации рядных дизелей. Любым полезным дополнениям буду рад)

Материал сделан по следующим источникам:
1. Пособие по программе самообразования № 305: Двигатель R5-TDI рабочим объемом 2,5 л
2. Программа самообучения 371: Двигатели 2,5л TDI в Crafter
3. Программа самообучения 446: Двигатели TDI 2,5 л Евро 5 с системой SCR для Crafter
Взято отсюда (там еще много интересного, не поленитесь – заходите):
audi-bel.com
Пользователь: ac
Пароль: hYtbK71r2SOh

Кто знаком с этим мотором – рядный 5-ти горшковый 2.5 tdi (первые еще начали ставить на кузов с3 в конце 80х) знают, что он очень удачный – довольно таки простой, мало деталек, легкий в обслуживании и настройке, ресурс очень большой при правильной эксплуатации, экономичный. А при установке турбины нового поколения, мозгов для нее и более производительных форсунок – не уступает большинству новых в динамике!
Итак, на модели audi a6 он перестал устанавливаться в 97м году. На с5 уже поставили 2.5 v6. Дальше он ставился на бусики фольксвагена — течики и крафтеры, а также на тауреги первых годов выпуска.

2.5 tdi r5 Transporter 2004:

2.5 tdi r5 Touareg

Рядный 5-цилндровый двигатель R5-TDI рабочим объемом 2,5 л, оснащенный насос-форсунками, является первым в ряду 5-цилиндровых дизелей нового поколения. Он приспособлен для продольной и поперечной установки в различные автомобили с высокой удельной мощностью.
Для автомобиля Transporter 2004 он выпускается в двух вариантах, отличающихся уровнем форсирования: с мощностью 96 и 128 кВт. Двигатели, предназначенные для установки на автомобили Transporter и Tuareg, отличаются только деталями, связанными с их продольным или поперечным расположением.

Технические характеристики:

Модель AXD (2,5 л; 96 кВт)

Модели AXE и BAC (2,5 л; 128 кВт)

Повышение мощности с 96 до 128 кВт осуществляется изменением программы блока управления двигателем и установкой измененного турбокомпрессора.

Для автомобилей Crafter от Volkswagen было разработано новое поколение 5-цилиндровых дизельных двигателей с системой впрыска Common-Rail. В основе нового поколения двигателей лежит оправдавший себя двигатель TDI 2,5л с 5 цилиндрами и распределительным насосом, используемый в LT2 и Transporter T4.

В автомобилях Crafter двигатель TDI 2,5 л представлен четырьмя вариантами мощности от 65 кВт до 1 20 кВт. Все варианты двигателя основаны на едином прототипе, который по своим базовым геометрическим размерам одинаков с 5-ти цилиндровым двигателем TDI с распределительным ТНВД, используемом в LT2 и Transporter T4. В зависимости от мощности они сбалансированы по механическим характеристикам, а также по управлению двигателем.
Чтобы соответствовать возросшим требованиям по мощности, акустике, уровню эмиссии, потреблению топлива и увеличению интервалов технического обслуживания, переработке подверглись многие компоненты двигателя. Особое значение имеет перевод двигателя на систему впрыска Common-Rail.

Технические характеристики:
— система впрыска Common-Rаil с пьезофорсунками
— каталитический сажевый фильтр
— электропривод заслонки впускного коллектора
— электрический клапан рециркуляции ОГ
— радиатор системы рециркуляции ОГ
— регулируемый турбонагнетатель
— модуль масляного фильтра, установленный на отдельно стоящий кронштейн
— удаление воздуха из картера коленвала с циклонным маслоотделителем
— датчик уровня масла для увеличения интервалов технического обслуживания

Особенности конструкции
Конструкция двигателя представляет собою новую разработку.

При проектировании преследовались следующие цели:
— создать компактную конструкцию, обеспечивающую продольную и поперечную установку двигателя,
— довести мощность до 128 кВт,
— снизить массу, например, применением алюминиевого блока цилиндров,
— сократить объем работ по обслуживанию, например, применением шестеренного привода распределительного вала и вспомогательных агрегатов,
— защитить от загрязнений приводы вспомогательных агрегатов,
— сократить число уплотняемых поверхностей, в том числе за счет применения модульной конструкции,
Особенности управления двигателем:
— система управления Bosch EDC 16 с ориентацией на задаваемый крутящий момент,
— впрыск топлива в цилиндры посредством насос-форсунок,
— турбокомпрессор с регулируемым (посредством электропневматического привода) направляющим аппаратом турбины.
Особенности механизмов и систем двигателя:
— блок цилиндров с плазменным напылением рабочих поверхностей,
— расположенный в одной плоскости шестеренный привод минимальной толщины,
— головка цилиндра с выведенными на разные стороны впускными и выпускными каналами,
— коленчатый вал с встроенным гасителем крутильных колебаний,
— вертикально расположенный модуль масляного фильтра с бумажным элементом и встроенным охладителем масла,
— упругие муфты в приводе генератора и компрессора кондиционера,
— система рециркуляции отработавших газов.
— использовать головку цилиндра с выведенными на разные стороны впускными и выпускными каналами и приспособленную к установке насос-форсунок.

Блок цилиндров

Блок цилиндров отливается в кокиль под низким давлением из высокопрочного алюминиевого сплава.
Блоки цилиндров двигателей, предназначенных для установки на автомобили Transporter 2004 и Touareg, отличаются приливами под гнездо установки стартера.
— При поперечном расположении двигателя (в автомобиле Transporter 2004) стартер расположен со стороны коробки передач.
— При продольном расположении двигателя (в автомобиле Touareg) стартер находится в габаритах двигателя, поэтому к блоку цилиндров прилита консоль с гнездом под него.

Цилиндры с плазменным напылением рабочих поверхностей

Рабочие поверхности цилиндров двигателя R5-TDI рабочим объемом 2,5 л имеют покрытие, наносимое плазменным напылением. Напыляемый на стенки цилиндра порошок подается через плазматрон. Это решение исключает применение вставных или залитых в алюминиевый блок гильз цилиндров.
В результате достигается:
— снижение массы по сравнению с конструкцией с вставными гильзами цилиндров,
— уменьшение размеров двигателя по сравнению с ранее выпускаемой моделью с чугунным блоком цилиндров за счет сужения перемычек между цилиндрами,
— увеличение срока службы цилиндров благодаря износостойкому покрытию, наносимому плазменным напылением.
Принцип анкерных связей

Чтобы снизить деформации цилиндров и обеспечить сохранение оптимальной формы их рабочих поверхностей, головка цилиндров притягивается к блоку с помощью анкерных болтов.
Соединение анкерных болтов производится посредством плавающих втулок, расположенных в блоке цилиндров и фиксируемых от проворачи-вания в нем. Болт крепления головки цилиндров вворачиваются в плавающую втулку с одной стороны, а нижний анкерный болт вворачиваются в нее с другой стороны.

Шестеренный привод
Ввиду ограничения длины двигателя при его поперечном расположении в автомобиле было решено применить шестеренный привод распределительного вала и вспомогательных агрегатов. Этот привод позволяет передавать достаточно большие усилия при минимальных размерах. Зубья шестерен с углом наклона 15° отличаются повышенной шириной несущей поверхности, а сами шестерни — относительно малыми размерами
Шестеренный привод расположен со стороны маховика. Он служит для привода распределительного вала и вспомогательных агрегатов от коленчатого вала.

Шестеренный привод не нуждается в обслуживании. Замена шестерен сервисными службами не производится.

Привод вспомогательных агрегатов
Все вспомогательные агрегаты приводятся непосредственно от шестерен раздаточного механизма.

В приводах генератора и компрессора кондиционера предусмотрены упругие муфты, которые компенсируют несоосности валов в пределах допусков на них, а также гасят крутильные и продольные колебания. К преимуществам этих муфт относится нечувствительность к загрязнению. Это имеет значение прежде всего при внедорожной эксплуатации автомобиля и в странах с большой запыленностью воздуха.

Система охлаждения
На рис. представлена схема системы охлаждения двигателя, предназначенного для установки на автомобиль Transporter 2004 с дополнительным автономным отопителем. Эта схема может быть изменена в зависимости от комплектации автомобиля.

Условные обозначения:

Топливная система
На рисунке изображена схема топливной системы автомобиля Transporter 2004.

Расположенный в баке электронасос подкачивает топливо к фильтру.
Обратный клапан предотвращает слив топлива из распределителя и подающего трубопровода в бак после остановки двигателя.
Топливный фильтр защищает топливную систему от загрязнения и воды, предотвращая таким образом износ ее деталей.
Топливоподающий насос служит для забора топлива из фильтра и подачи его под повышенным давлением к насос-форсункам.

Система управления двигателем
Устанавливаемые на автомобили Transporter 2004 и Touareg двигатели R5-TDI рабочим объемом 2,5 л оснащаются электронной системой Bosch EDC 16, управляющей ими по величине задаваемого крутящего момента.

На этом пока все — выбрал основные моменты…

Немного знаком с мотором 2.5 от Т5 — товарища такой. Так вот, недавно он менял распредвал. И чтобы выставить зажигание на этом моторе нужен чемодан со специнструментом – стоит в раене 8 тыщ грн. Мало у кого есть желание покупать себе такой чемоданчик, живем в маленьком городке — ездил за 350 км выставлять зажигание)))
Так что, модернизированные они конечно хороши в эксплуатации, но в случае ремонта и настройки доставят немало хлопот…
После этого понимаешь, что твой R5 первых выпусков отличный простяцкий агрегат))) Подкинем в него в будущем современную турбинку с мозгами и распылами и получит он «новое дыхание»)))

Всем добра, не ломайтесь!

Увеличение объема двигателя внутреннего сгорания является самым простым способом поднять моментные (в большей степени) и мощностные характеристики мотора. Существует несколько возможных вариантов по увеличению объема двигателя ВАЗ-21083 ( и его производных – ВАЗ 2111, 2112).

Первый (более «народный» – т.к. дешевый) – расточка блока цилиндров под больший диаметр поршня. Затратная часть – работы по расточке блока, стоимость комплекта поршней и колец большего диаметра.

Второй способ (более дорогой) – замена штатного коленчатого вала на другой, имеющий больший радиус кривошипа – больше ход поршня – больше объём . Затратная часть – коленчатый вал (диаметр кривошипа от 74,8 мм до 80 мм), комплект специальных поршней под данный коленчатый вал (т.к. блок цилиндров имеет определенную конечную высоту), поршневые кольца, ну и работы по расточке блока под заданный комплект поршней.

На удивление, рост рабочего объема поршневого двигателя не всегда самый выгодный способ форсировки – иногда, в зависимости от того, что вы хотите получить от мотора, выгоднее доработать головку блока цилиндров с установкой подходящего спортивного распределительного вала и после этих операций «снять» большую мощность с вашего силового агрегата.

Естественно, чтобы возможности распределительного вала раскрылись в полную силу, необходима доработка ГБЦ – зачастую довольно серьезная – вплоть до перепрессовки седел и установку клапанов большего диаметра. Кроме того, нельзя забывать про впускные и выпускные каналы, по которым топливно-воздушная смесь поступает в цилиндры, а отработанные газы «вырываются» с большой скоростью – их необходимо дорабатывать, увеличивая до определенных пределов их сечение, производя внутреннюю полировку и изменяя их профиль.

Кроме ГБЦ, достаточно большое влияние на характер мотора оказывает содержимое и «геометрия» блока цилиндров. Мы не будем обсуждать разные типы поршней и их форму, весовые характеристики коленчатых валов, хотя бесспорно они вносят определенный вклад в характер будущего мотора. Существует такое понятие, как отношение длины шатуна к ходу поршня, эта характеристика и сам диаметр кривошипа коленчатого вала (ход поршня) существенно влияют на «дыхание» мотора: ведь по своей сути, ДВС – это насос, который прокачивает через себя определенный объем смеси воздуха с топливом за определенный промежуток времени.

Мы рассмотрим влияние соотношения длины шатуна и диаметра кривошипа коленчатого вала на «характер» мотора двигателей семейства ВАЗ-2108. В англоязычной литературе это соотношение именуется R/S – rod to stroke ratio, и ему уделяется достаточно серьезное внимание при доработке моторов. Многие источники считают, что «золотой серединой» является величина R/S, равная 1,75.

Эффект большого R/S:

ЗА: Позволяет поршню дольше находиться в ВМТ, что обеспечивает лучшее горение топливной смеси, т.е. более полное сгорание топливной смеси, более высокое давление на поршень после прохождения ВМТ, более высокая температура в камере сгорания. В результате хороший момент на средних и высоких оборотах. Длинный шатун уменьшает трение пары «поршень-цилиндр», а это особенно важно при рабочем ходе поршня.

ПРОТИВ: Мотор, собранный с достаточно большим значением R/S не обеспечивает хорошее наполнение цилиндров на низких и средних частотах вращения КВ, из-за снижения скорости воздушного потока (из-за уменьшения скорости движения поршня после ВМТ, в момент открытия впускного клапана). Большая вероятность появления детонации из-за высокой температуры в камере сгорания и длительного времени нахождения поршня в ВМТ.

Эффект малого R/S:

ЗА: Обеспечивает очень хорошую скорость наполнения цилиндров на низких и средних частотах вращения КВ, так как скорость движения поршня от ВМТ больше, разряжение нарастает быстрее, что улучшает наполнение цилиндров, более высокая скорость движения топливовоздушной смеси делает смесь более гомогенной (однородной) что способствует лучшему сгоранию. преимущества: более низкие требования к доработке и диаметрам каналов ГБЦ, чем на моторе с высоким соотношением R/S.

ПРОТИВ: Малая величина RS означает, больший угол наклона шатуна. Это значит, что большая сила будет толкать поршень в горизонтальной плоскости. Для мотора это означает следующее:

1) Большая нагрузка на шатун (особенно на центр шатуна), что делает разрушение шатуна более вероятным. Разрушение шатуна само по себе мало вероятно, кроме случаев обрыва, при заклинивании и гидроударе, как правило, шатун рвется у верхней или нижней головки под углом приблизительно 45 градусов к оси шатуна.

2) Увеличение нагрузки на стенки блока цилиндров, большая нагрузка на поршни и кольца, увеличение рабочей температуры вследствие повышенного трения, как результат, более быстрый износ стенок цилиндра, колец, и ухудшении условий смазки. Износ этого участка зависит от величины смещения оси пальца относительно оси поршня и от значения максимального угла наклона шатуна, т.е. при применении «кованных» поршней со смещенным пальцем, износ будет меньше чем при применении стандартных поршней.

3) Более короткий шатун также увеличивает скорость движения поршня, что влияет на износ и увеличение трения. Максимальная скорость поршня приходится на угол около 80 градусов поворота коленчатого вала от ВМТ, для мотора с коленвалом 74,8 мм при 5600 оборотов в минуту она равна 22,92 м/с при шатуне 121 мм., и 22,80 м/с., при шатуне 129 мм. Наиболее весомым является зависимость ускорения поршня от длины шатуна. Большие значения ускорения положительно влияют на наполнение цилиндров на малых оборотах, что ведет к «тяговитости» двигателя в следствии лучшего наполнения.

Но на высоких оборотах из-за инерционности потока во впускной трубе происходит эффект запирания на впускном клапане (т.е объем цилиндра над поршнем растет быстрее, чем может заполняться через клапанную щель, что ведет к ухудшению наполнения и мощностных характеристик на высоких оборотах). В случае длинного шатуна на малых оборотах происходит обратный выброс смеси, но на высоких нет явления запирания.

АВТОВАЗ комплектует свои моторы шатуном 121 мм — он обеспечивает 83-му мотору R/S = 1.7, что вполне удовлетворительно. Но для «тюнингаторов», использующих КВ с большим радиусом кривошипа, шатун 121 мм обеспечивает не очень хорошее отношение R/S, поэтому на рынке «нестандартных», а-ля «спортивных» запчастей существуют и продаются шатуны с большей длинной – 129, 132 мм, цена их правда не столь привлекательна.

FILED UNDER : Разное

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*