содержание .. 1 2 ..
Volkswagen двигатель 2,0 л TDI в T6. Устройство и принцип работы - часть 1
Введение
Технические особенности
Двигатель 2,0 л TDI предлагается в T6 в четырёх различающихся по мощности исполнениях:
62, 75, 110 и 150 кВт.
Основные черты
Блок цилиндров с балансирными валами или без них.
Турбонагнетатель с изменяемой геометрией турбины VTG.
(от 62 до 110 кВт) или двойной турбонагнетатель Biturbo (150 кВт).
Система непосредственного впрыска Common Rail фирмы Delphi.
Система нейтрализации ОГ SCR.
Увеличение числа датчиков.
Система терморегулирования.
s564_001
4
огромный архив документации по автомобилям Volkswagen, Skoda, Seat, Audi
Двигатель 2,0 л TDI мощностью 62 кВт
Технические характеристики
Внешняя скоростная характеристика
Н·м
кВт
Буквенное обозначение
CXGA
300
100
двигателя
Рабочий объём
1968 см3
Тип
4 цилиндровый, рядный
250
80
Клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
81 мм
Ход поршня
95,5 мм
200
60
Степень сжатия
15,5 : 1
Макс. мощность
62 кВт при 2750-3750 об/мин
Макс. крутящий момент
220 Н·м
при 1250-2500 об/мин
150
40
Система управления
Delphi DCM 6.2
двигателя
Топливо
Дизельное топливо, соответст
вующее стандарту DIN EN 590
100
20
Наддув
Турбонагнетатель с изменяе
мой геометрией турбины (VTG)
Рециркуляция ОГ
Да
Экологический класс
Евро 6 с сажевым фильтром
1000
2000
3000
4000
5000
об/мин
и системой SCR
s564_047
Двигатель 2,0 л TDI мощностью 75 кВт
Технические характеристики
Внешняя скоростная характеристика
Н·м
кВт
Буквенное обозначение
CXGB
300
100
двигателя
Рабочий объём
1968 см3
Тип
4 цилиндровый, рядный
250
80
Клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
81 мм
Ход поршня
95,5 мм
200
60
Степень сжатия
15,5 : 1
Макс. мощность
75 кВт при 3000-3750 об/мин
Макс. крутящий момент
250 Н·м
при 1500-2750 об/мин
150
40
Система управления
Delphi DCM 6.2
двигателя
Топливо
Дизельное топливо, соответст
вующее стандарту DIN EN 590
100
20
Наддув
Турбонагнетатель с изменяе
мой геометрией турбины (VTG)
Рециркуляция ОГ
Да
Экологический класс
Евро 6 с сажевым фильтром
и системой SCR
1000
2000
3000
4000
5000
об/мин
s564_048
5
Введение
Двигатель 2,0 л TDI мощностью 110 кВт
Технические характеристики
Внешняя скоростная характеристика
Н·м
кВт
Буквенное обозначение
CXHA
CXFA
двигателя
Рабочий объём
1968 см3
350
120
Тип
4 цилиндровый, рядный
Клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
81 мм
300
100
Ход поршня
95,5 мм
Степень сжатия
15,5 : 1
Макс. мощность
110 кВт
при 3250-3750 об/мин
250
80
Макс. крутящий момент
340 Н·м
при 1500-3000 об/мин
Система управления
Delphi DCM 6.2
200
60
двигателя
Топливо
Дизельное топливо, соответст
вующее стандарту DIN EN 590
Наддув
Турбонагнетатель с изменяе
150
40
мой геометрией турбины (VTG)
Рециркуляция ОГ
Да
Экологический класс
Евро 6 с сажевым фильтром
100
20
и системой SCR
1000
2000
3000
4000
5000
6000
об/мин
Двигатель 2,0 л TDI мощностью 150 кВт
Технические характеристики
Внешняя скоростная характеристика
Н·м
кВт
Буквенное обозначение
CXEB
двигателя
Рабочий объём
1968 см3
450
140
Тип
4 цилиндровый, рядный
Клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
81 мм
400
120
Ход поршня
95,5 мм
Степень сжатия
15,5 : 1
Макс. мощность
150 кВт при 4000 об/мин
350
100
Макс. крутящий момент
450 Н·м
при 1400-2400 об/мин
Система управления
Delphi DCM 6.2
300
80
двигателя
Топливо
Дизельное топливо, соответст
вующее стандарту DIN EN 590
250
60
Наддув
Двойной турбонагнетатель
Biturbo
Рециркуляция ОГ
Да
Экологический класс
Евро 6 с сажевым фильтром
200
40
1000
2000
3000
4000
5000
6000
и системой SCR
об/мин
6
Механическая часть двигателя
Блок цилиндров
Блок цилиндров двигателя EA288 изготовлен из сплава серого чугуна с пластинчатым графитом.
Блок цилиндров изготавливается в двух различных исполнениях: с балансирными валами и без них.
Блок цилиндров с балансирными валами устанавливается на исполнении двигателя 2,0 л TDI 150 кВт, а также
на исполнении 110 кВт с буквенным обозначением CXFA.
Блок цилиндров
без балансирных валов
s564_033
Места установки
балансирных валов
Блок цилиндров
с балансирными валами
7
Механическая часть двигателя
Кривошипно9шатунный механизм
В связи со значительными механическими нагрузками двигатель 2,0 л TDI оснащается пятиопорным кованым
коленчатым валом. Вместо обычных восьми противовесов для компенсации центробежных сил инерции
вращающихся масс на этом коленвалу имеются только четыре. Благодаря этому снижается нагрузка
на подшипники коленвала. Зубчатый шкив привода масляного насоса и зубчатый венец привода балансирных
валов запрессованы на коленвал в горячем состоянии. Днища поршней не имеют выточек под клапаны.
Для охлаждения области поршневых колец внутри поршня имеется кольцевой канал. Крышка шатунов
отделяется отламыванием.
Поршень с центрально расположенной
камерой сгорания в днище
Балансирный вал
Кольцевой канал охлаждения
Поступле
ние/выход
масла ОГ
Поступление/
выход масла
s564_003a
ОГ
Противовес
Балансирный вал
s564_003
Шестерня для привода балансирных валов
Дополнительную информацию по кривошипно шатунному механизму можно найти в программах
самообучения 514 «Новое семейство дизельных двигателей EA288» и 547 «Двигатель 2,0 л
176 кВт TDI Biturbo семейства дизельных двигателей EA288».
8
Двухмассовый маховик с маятниковым
инерционным антивибратором
У двухмассового маховика (ZMS) вращающаяся масса, в отличие от обычного, разделена на две: первичную
и вторичную.
Первичная вращающаяся масса жёстко связана с коленвалом, вторичная — с коробкой передач.
Обе массы маховика соединяются между собой витыми дугообразными пружинами и образуют упругую
систему гашения колебаний. Грузы маятникового антивибратора установлены в двухмассовом маховике
со вторичной стороны после дугообразных пружин. В этом случае для гашения колебаний требуется меньшая
масса грузов, чем если бы они были размещены на первичной стороне.
Двухмассовый маховик с маятниковым
инерционным антивибратором
s564_034
Дугообразная пружина
Грузы маятникового инерционного
антивибратора
s564_035
Первичная масса маховика
Вторичная масса маховика
Дополнительную информацию по двухмассовому маховику с маятниковым инерционным
антивибратором можно найти в программе самообучения 542 «Passat 2015. Введение».
9
Механическая часть двигателя
Варианты установки
На T6 могут устанавливаться два различных двухмассовых маховика разных производителей.
На двигателе 2,0 л TDI 150 кВт с коробкой передач
Груз маятникового инерционного антивибратора
DSG в T6 устанавливается двухмассовый маховик
производства фирмы ZF с максимальным
передаваемым крутящим моментом 500 Н·м.
Во вторичной массе маховика этого исполнения
имеются прорези, через которые снаружи видны
грузы маятникового инерционного антивибратора.
6 маятниковых грузов двухмассового маховика
этого исполнения установлены (подвешены) между
фланцем и вторичной массой маховика.
s563_052
Маятниковый груз,
видимый через прорезь
Вторичная масса маховика
во вторичной массе
маховика
Двухмассовый маховик производства фирмы LUK
Груз маятникового инерционного
устанавливается во всех других исполнениях
Фланец
антивибратора
двигателя в T6. Максимальный передаваемый
крутящий момент этого маховика — 450 Н·м.
Грузы маятникового инерционного антивибратора
в этом маховике закрыты вторичной массой, так
что снаружи они не видны. 4 маятниковых груза
двухмассового маховика этого исполнения
установлены (подвешены) непосредственно
на фланце.
s563_051
Вторичная масса маховика
10
Головка блока цилиндров
Головка блока цилиндров выполнена из алюминиевого сплава по схеме с четырьмя клапанами на цилиндр.
Клапаны расположены в классической конфигурации: впускные клапаны — со стороны впуска, а выпускные
клапаны — со стороны выпуска.
Привод клапанов осуществляется роликовыми рычагами с гидрокомпенсаторами.
В свечу накаливания цилиндра 3, которая, как и остальные свечи, вкручивается в ГБЦ, встроен датчик давления
в камере сгорания 3 G679.
Роликовый рычаг
с гидрокомпенсатором
Выпускные каналы
(показаны красным)
s564_004
Впускные каналы
(показаны синим)
Выпускной клапан
Впускной клапан
Корпус ГБЦ
Дополнительную информацию по работе датчика давления в камере сгорания можно найти
в главе «Система управления двигателя».
11
Механическая часть двигателя
Корпус распредвалов
Оба распредвала впускных и выпускных клапанов установлены в одном общем корпусе распредвалов.
Распредвал выпускных клапанов приводится зубчатым ремнём от коленвала (привод ГРМ). Распредвал
впускных клапанов приводится от распредвала выпускных клапанов цилиндрической шестерённой парой.
Задающий ротор датчика Холла G40 установлен на распредвалу впускных клапанов. Сам датчик Холла
вкручивается в клапанную крышку.
Задающий ротор
датчика Холла G40
Распредвал
впускных клапанов
s564_031
Распредвал выпускных
клапанов
Корпус распредвалов
Цилиндрические шестерни
12
Система охлаждения
Система терморегулирования
Контур системы охлаждения состоит из двух подконтуров:
высокотемпературного контура;
низкотемпературного контура.
s564_016
Условные обозначения
1
Основной радиатор охлаждения
10
Клапан 2/3 (термостатный 65-75 °C)
2
Радиатор системы рециркуляции ОГ
11
Насос охлаждающей жидкости
3
Теплообменник отопителя
высокотемпературного контура V467
4
Масляный радиатор двигателя
12
Насос охлаждения наддувочного
5
Масляный радиатор коробки передач
воздуха V188
6
Насос охлаждающей жидкости
13
Обратный клапан
7
Низкотемпературный радиатор
14
Термостат
8
Промежуточный охладитель наддувочного
15
Насос радиатора системы рециркуляции
воздуха
ОГ V400
9
Форсунка восстановителя N474
16
Клапан вентиляции 2/3 (термостатный)
13
Система охлаждения
Высокотемпературный контур
s564_018
На холодном двигателе подаваемая насосом (6) охлаждающая жидкость циркулирует через масляный
радиатор (4), ГБЦ, блок цилиндров и теплообменник отопителя (3). Клапан вентиляции 2/3 (16) открыт.
Начало закрывания — при температуре ОЖ 49 °C.
Когда двигатель прогревается до своей рабочей температуры, открывается термостат (13) при 92 °C.
Насос ОЖ высокотемпературного контура V467 (11) задействуется в зависимости от потребности обогрева
салона и температуры ОЖ. Потребность в обогреве салона определяется блоком управления климатической
установки. Приведение в действие осуществляется блоком управления двигателя.
После включения зажигания блок управления двигателя задействует насос радиатора системы
рециркуляции ОГ V400 (15) на 70 % его производительности с помощью ШИМ сигнала. Насос остаётся
включённым постоянно, во всех режимах работы двигателя. При более высокой потребности в охлаждении
рециркулируемых ОГ насос задействуется со 100 процентной производительностью.
14
Низкотемпературный контур
s564_019
Жидкостное охлаждение наддувочного воздуха позволяет ограничивать его температуру определённым,
необходимым в данный момент значением. Температуру наддувочного воздуха регулирует блок управления
двигателя, используя для этого насос системы охлаждения наддувочного воздуха V188 (12). Параметром,
определяющим степень использования, является при этом температура воздуха во впускном коллекторе
за промежуточным охладителем.
Для заправки контура охлаждения наддувочного воздуха и удаления из него воздуха этот контур связан
с основным контуром системы охлаждения двигателя через обратный клапан и дроссель. Во время работы
двигателя контур охлаждения наддувочного воздуха с основным контуром системы охлаждения не соединён.
В низкотемпературный контур охлаждения входит также форсунка восстановителя N474 (9).
Для удаления возможно остающихся в жидкости пузырьков воздуха после заправки необходимо
выполнить процедуру удаления воздуха с помощью тестера ODIS. Для этого система управления
использует в различных комбинациях электронасосы охлаждающей жидкости. Такое
использование сначала происходит при выключенном двигателе, а после этого — при двигателе,
работающем с определённой частотой вращения.
15
Система смазки
Масляный/вакуумный насос
Привод
от коленчатого
вала
Блок
цилиндров
Масляный насос
s564_039
Вакуумный насос
Место установки и привод
Масляный и вакуумный насосы размещены в одном корпусе и образуют единый узел.
Корпус насоса крепится винтами к нижней стороне блока цилиндров. Оба насоса используют один общий
приводной вал, который приводится зубчатым ремнём от коленвала. Необслуживаемый зубчатый ремень
работает прямо в масле и натягивается только изменением межосевого расстояния между шкивами.
От масляного насоса масло подаётся к клапану регулирования давления масла N428 по вертикальному
каналу в блоке цилиндров. Ещё один канал в блоке цилиндров соединяет вакуумный насос со штуцером
вакуумного трубопровода, идущего к вакуумной системе двигателя.
16
Устройство
Пластинчатые
клапаны
Крышка корпуса
s564_041
Корпус
Вакуумный насос
Золотник
Обратный клапан
Шиберный насос
Шкив привода
с крышкой корпуса
Масляный насос
Вакуумный насос
Масляный насос конструктивно представляет собой
Вакуумный насос отбирает воздух из усилителя
шиберный насос с регулируемой
тормозов и вакуумной системы двигателя. Затем
производительностью, в котором характеристика
этот воздух подаётся через пластинчатые клапаны
производительности насоса может изменяться
в картер двигателя. В конечном итоге засосанный
посредством эксцентрично установленного
вакуумным насосом воздух вместе с картерными
регулирующего кольца. При изменении положения
газами отводится системой вентиляции картера
регулирующего кольца изменяется объём подачи
и подаётся во впускной тракт и далее в цилиндры
насоса и, соответственно, потребляемая насосом
двигателя.
мощность адаптируется к условиям работы
двигателя.
Масло, используемое для смазки вакуумного
насоса, попадает из рабочей камеры насоса через
пластинчатые клапаны в масляный поддон.
Более подробную информацию по системе смазки двигателей семейства EA288 можно найти
в программе самообучения 514 «Новое семейство дизельных двигателей EA288».
17
Система управления впускного и выпускного тракта
Система наддува на исполнении с мощностью 150 кВт
В двигателе 2,0 л TDI 150 кВт давление наддува создаётся двумя последовательно включёнными в контур
наддува турбонагнетателями, конструктивно выполненными как единый узел Biturbo. При низких оборотах
двигателя всасываемый воздух сначала предварительно сжимается турбонагнетателем низкого давления,
а затем доводится до окончательного давления турбонагнетателем высокого давления (двухступенчатый
режим). На высоких оборотах двигателя необходимое давление создаётся одним только турбонагнетателем
низкого давления (одноступенчатый режим).
Перепускной клапан
нагнетателя
Вакуумный привод механизма
изменения геометрии турбины
Турбонагнетатель высокого
давления с изменяемой
геометрией турбины
Выпускной коллектор
s564_005
Турбонагнетатель низкого
давления
Вакуумный привод заслонки
системы выпуска ОГ
Вакуумный привод перепускного
клапана вестгейт
Особенности системы наддува с двойным турбонагнетателем Biturbo
Турбонагнетатель высокого давления с изменяемой геометрией турбины с малым турбинным колесом
и малым насосным колесом. Он обеспечивает быструю реакцию турбонаддува при малых оборотах
двигателя.
Турбонагнетатель низкого давления с турбинным и насосным колёсами большого диаметра.
Он обеспечивает высокое давление наддува при высоких оборотах двигателя. Тем самым при высоких
оборотах достигается высокая мощность двигателя.
Компактность: оба турбонагнетателя (высокого и низкого давления) установлены непосредственно
на выпускном коллекторе.
На остальных исполнениях двигателя 2,0 л TDI в T6 с другой мощностью применяется система
наддува только с одним турбонагнетателем с изменяемой геометрией турбины (VTG).
18
огромный архив документации по автомобилям Volkswagen, Skoda, Seat, Audi
Схема системы наддува
s564_020
Условные обозначения
1
Воздушный фильтр
15
Заслонка перепускного канала ОГ
2
Расходомер воздуха G70
16
Вакуумный привод заслонки ОГ с датчиком
3
Насосное колесо турбонагнетателя низкого
положения 2 регулятора давления наддува
давления
G580
4
Датчик давления наддува 2 G447
17
Клапан переключения турбонагнетателей
N529
5
Насосное колесо турбонагнетателя высокого
давления
18
Турбинное колесо турбонагнетателя
высокого давления
6
Перепускной клапан нагнетателя
19
Электромагнитный клапан ограничения
7
Блок воздушной заслонки GX3
давления наддува N75
8
Датчик давления наддува G31
20
Вакуумный привод изменения геометрии
9
Датчик температуры воздуха на впуске G42
турбины с датчиком положения регулятора
10
Промежуточный охладитель наддувочного
давления наддува G581
воздуха
21
Перепускной клапан (вестгейт)
11
Датчик температуры наддувочного воздуха
22
Вакуумный привод перепускного клапана
после промежуточного охладителя G811
(вестгейт)
12
Исполнительный электродвигатель системы
23
Электромагнитный клапан 2
рециркуляции ОГ GX5
ограничения давления наддува N274
13
Радиатор системы рециркуляции ОГ
24
Турбинное колесо турбонагнетателя низкого
14
Датчик температуры ОГ 1 G235
давления
19
содержание .. 1 2 ..