Двухмассовый маховик, Common Rail и турбонаддув — как снизить риск отказа современных дизельных двигателей?

Современные дизельные двигатели манят хорошей производительностью, высокой маневренностью, высокой культурой работы и малым расходом топлива. Цена этому – более сложная и дорогая в ремонте конструкция. Но некоторых поломок можно избежать при правильной эксплуатации.

Времена, когда дизели были простыми, даже примитивными конструкциями, безвозвратно прошли. Дизельные двигатели с турбонаддувом стали обычным явлением в 1.9-х годах, и Volkswagen получил большую известность благодаря своему бессмертному двигателю XNUMX TDI. Эти двигатели имели хорошие характеристики и были экономичными, но шумными.

Последние разработки намного тише, сравнимы с бензиновыми двигателями. Они обладают мощностью более 150 л.с. и огромным крутящим моментом, что делает их идеальными для дальних поездок. И они были созданы с их учетом. Вот обзор технических решений, используемых в современных дизельных двигателях, список их самых больших проблем и способов их избежать.

Двухмассовый маховик – благодаря ему дизель не вибрирует

Возрастающий крутящий момент, достигаемый двигателями на низких оборотах, и общая деформация конструкции вызывают более частое возникновение крутильных колебаний в кривошипно-шатунной системе. В то же время производители стремятся уменьшить вес узла привода за счет использования легкосплавных материалов с низким коэффициентом гашения вибрации. Эти факторы приводят к возникновению высоких вибраций работающим двигателем, которые оказывают разрушительное воздействие на коробку передач, карданные валы, шарниры и подшипники. Они доставляют неудобства водителю и пассажирам.

Чтобы преодолеть проблему вибраций, в дизельных двигателях все чаще используется двухмассовый маховик (но также и в бензиновых двигателях). Этот элемент одновременно выполняет функции классического маховика и гасителя колебаний. Как следует из названия, этот узел состоит из двух так называемых массы, первичные и вторичные. Между ними находится гаситель крутильных колебаний, который благодаря пружинам и дискам снижает большую часть вибраций, создаваемых системой привода.

Как ухаживать за двухмассовым маховиком?

Конструкция двухмассового маховика сложна, а сам элемент подвергается значительным перегрузкам. Все это означает, что срок его службы невелик. Вот почему так важно, как эксплуатируется автомобиль. Несмотря на то, что двухмассовый маховик способствует экономии топлива, поскольку обеспечивает плавное движение на низких оборотах, во время работы он не должен вращаться со скоростью ниже 1500 об/мин. Ниже этого значения возникают вибрации, вызывающие перегрузку демпфирующих элементов маховика. Жесткие пуски и резкое ускорение также приводят к более быстрому износу этого дорогостоящего компонента. Езда на полумуфте допускается только в исключительных случаях, так как она вызывает перегрев всей системы и изменение консистенции смазочных материалов для популярной двухмассовой, в результате чего могут заедать подвижные части.

Читайте также: Свечи накаливания в дизельных двигателях – работа, замена, цены. Гид

Как видите, постоянная эксплуатация в городском потоке, частые пуски и переключения передач не служат состоянию двухмассового маховика; он достигает наибольшего безотказного пробега в автомобилях, преодолевающих длинные и тихие маршруты. Типичными признаками износа являются слышимый стук на холостом ходу, вибрации и рывки при резком нажатии на газ. Пиковый ресурс двухмассового маховика составляет 150-200 тысяч. км (при щадящем стиле вождения). В случае несоблюдения рекомендаций и преобладания эксплуатации в городском потоке двухмассовый маховик может потребовать замены уже при пробеге менее 100 XNUMX км. км.

Двухмассовый маховик – сколько стоит купить новый и сколько стоит восстановить?

Цены на новые двухмассовые колеса варьируются в зависимости от марки и модели автомобиля, например (производители: LUK и Valeo):

• Opel Vectra C 1.9 CDTI 120 км – 1610 злотых,
• Renault Laguna III 2.0 dCi 130 км – 2150 злотых,
• Ford Focus II 1.8 TDCI 115 км – 1500 злотых,
• Honda Accord 2.2 i-CTDi 140 км – 2260 злотых.

К вышеуказанным суммам следует добавить затраты на оплату труда, которые составят в среднем 500-700 злотых. Этого недостаточно, поэтому обычно двухмассовое колесо заменяют вместе со сцеплением, чтобы избежать двойной и дорогостоящей разборки трансмиссии. Стоит упомянуть о возможности регенерации двухмассового маховика. Эта операция позволит вам сэкономить до половины суммы, которую пришлось бы потратить на покупку нового компонента. Однако следует иметь в виду, что колесо вновь обретет работоспособность и долговечность новой детали только при замене всех его изношенных и неисправных компонентов. Обычно замене подлежат: пружины, многоканавочная втулка, распорные башмаки, башмаки, отделяющие селектор от верхней и нижней пластин, высокотемпературная смазка. Также важно, чтобы подогнанные детали соответствовали модели.

Турбокомпрессор – благодаря ему у дизеля есть кик

Строгие нормы выбросов выхлопных газов вынуждали использовать турбокомпрессоры даже в двигателях небольшого объема. С точки зрения производителей, это выгодное решение, так как стоимость увеличения мощности автомобиля с помощью турбокомпрессора для них намного ниже, чем классические модификации головной и приводной трансмиссии. Не лишены значения и такие факторы, как снижение массы двигателя и снижение расхода топлива и упомянутых выше выбросов углекислого газа и других вредных веществ.

Каждый турбокомпрессор состоит из двух основных частей: турбины и компрессора. Ротор турбины приводится в движение выхлопными газами двигателя и достигает скорости более 200 000 об/мин. Он соединен валом с ротором компрессора. Соединительная система является подшипниковой и смазывается моторным маслом. Роторы защищены от попадания масла с помощью уплотнительных колец. Задача турбокомпрессора — нагнетать во впускной коллектор дополнительную порцию воздуха, со средним давлением 1,3-1,5 бар. В результате двигатель сжигает больше топлива за более короткое время, что повышает эффективность процесса и, следовательно, производительность автомобиля.

Как ухаживать за турбокомпрессором?

Почти все дизельные двигатели, выпускаемые сегодня, оснащены турбокомпрессором. Решение очень популярное, но, к сожалению, чувствительно к неправильной эксплуатации и достаточно аварийное. Не допускается быстрый запуск и достижение высоких оборотов вскоре после запуска двигателя. Турбине необходимо дать время прогреться, раскрутиться и получить надлежащую смазку. Последний пункт крайне важен: важно следить за тем, чтобы моторное масло было самого высокого качества и чистоты, а также его следует чаще менять. Интервал замены лучше всего сократить вдвое, как рекомендует производитель (в большинстве случаев это будет 7-10 тыс. км). После длительной езды на высоких оборотах не стоит сразу глушить двигатель, а подождать около двух минут на низких оборотах, пока роторы турбокомпрессора не затормозятся и все это дело немного остынет. Если следовать приведенным выше рекомендациям, срок службы турбокомпрессора должен быть продлен.

Регенерация турбокомпрессора

Однако, если подшипники заедают или ротор поврежден, турбокомпрессор обычно можно регенерировать. Он заключается в тщательной очистке турбины и замене изношенных элементов. В случае менее сложной системы, т. е. турбины с фиксированной геометрией лопастей ротора, эта процедура обычно дает ожидаемые результаты, и все, включая работу, может стоить менее 1000 злотых. Однако в случае систем с изменяемой геометрией, где по окружности ротора турбины имеются дополнительные так называемые выхлопные лопасти, дело гораздо сложнее. Направляющие выхлопа представляют собой лопатки, которые, изменяя свое положение, регулируют давление наддува и помогают довести его до оптимальных значений в зависимости от оборотов двигателя. Это позволяет ограничить возникновение т.н. турбо круги. Из-за более низкой температуры сгорания дизельного топлива эти системы в основном используются в дизельных двигателях.

Новые турбокомпрессоры с изменяемой геометрией лопаток могут стоить даже больше 5000 злотых, поэтому неудивительно, что водители решают регенерировать изношенные компоненты. К сожалению, бывает так, что процедура, стоимость которой зачастую превышает 2000 злотых, не приносит ожидаемых результатов – без специализированного оборудования и сервисного оборудования невозможно провести ремонт так, чтобы сохранить исходные параметры двигателя. В крайних случаях автомобили теряют до половины своей номинальной мощности и крутящего момента. Принимая решение о восстановлении турбокомпрессора с изменяемой геометрией лопаток, мы должны выбрать наиболее профессиональную и современную мастерскую. Рынок новых заменителей турбокомпрессоров существует, однако из-за их обычно ужасного качества и несоответствия рассматривать такое решение не стоит.

– Распознать изношенный турбокомпрессор можно по следующим симптомам: автомобиль сильно дымит из выхлопной трубы, так как меньшее количество воздуха, подаваемого компрессором, вызывает большее выделение сажи, при езде с малой нагрузкой слышны свист и металлические скрипы, машина может быть “грязной”. Нас также должны беспокоить любые утечки масла из турбонагнетателя, — говорит Збигнев Доманьски, специалист службы Moto-Mix в Седльце.

Fсажевый фильтр (DPF/FAP) – благодаря ему турбодизель не дымит

Технология очистки от сажи была использована в ответ на введение стандартов ЕС на выбросы загрязняющих веществ Евро 4 и Евро 5. Фильтры DPF (сухая фильтрация) и FAP (мокрое дожигание сажи) теперь используются почти во всех выпускаемых сегодня дизельных автомобилях. Сажевые фильтры расположены в выхлопной системе, чаще всего после каталитического нейтрализатора, и состоят из корпуса и элемента. Вставка выполнена из многочисленной сети каналов из карбида кремния, покрытых составами, поглощающими частицы сажи. К сожалению, возможности фильтров ограничены. Производители предусмотрели процедуру самоочистки фильтра, заключающуюся в выжигании в нем сажи. Процесс обычно происходит каждые несколько тысяч километров. Однако для этого должны быть соответствующие условия, т.е. возможность устойчивой езды на повышенных оборотах в течение 10-15 минут. Итак, вам нужно ехать по скоростной автомагистрали или шоссе.

Обработка сажевым дожиганием не всегда эффективна; Были случаи, когда дополнительная порция топлива, дозированная для увеличения оборотов двигателя, а значит и температуры выхлопных газов, уходила в моторное масло, разжижая его. Риск такого события возникает прежде всего в случае прерывания водителем процедуры форсажа, например, в случае непредвиденной ситуации на дороге: резкое торможение, переключение передач и, таким образом, отклонение двигателя от повышенных оборотов. Последствия могут быть очень опасны для состояния двигателя, а также для турбокомпрессора, который смазывается маслом. Кроме того, в саже всегда есть негорючие части, скопление которых рано или поздно приведет к постоянному засорению фильтра, что влечет за собой необходимость его замены. А это всегда стоимость в несколько тысяч злотых, часто новый фильтр оценивается в 10000 XNUMX злотых.

Как ухаживать за сажевым фильтром?

Городская эксплуатация может быть смертельно опасной для дизельных сажевых фильтров. Когда автомобиль не используется на автомагистралях, условия в выхлопной системе недостаточны для выжигания сажи. Самое главное здесь — осведомленность водителя. Если мы используем нашу машину большую часть времени в городе, она стоит каждые 2-3 тысячи. км пробега, отправляйтесь в поездку на несколько десятков километров по скоростной автомагистрали.

Читайте также: Современный дизель — можно ли и как снять с него сажевый фильтр — руководство

Даже несмотря на соблюдение рекомендаций, срок службы типового фильтра не превышает 150-200 тысяч пробега. км. Признаком забитого фильтра обычно является падение мощности и переход двигателя в аварийный режим. Тогда еще можно попробовать форсировать процедуру удаления нагара в условиях эксплуатации, но не всегда это оказывается эффективным. С другой стороны, удаление фильтра всегда связано с рядом других доработок (выхлоп, ПО) и стоит 1500-3000 злотых. Кроме того, это незаконное решение, и переделанный таким образом автомобиль не имеет шансов соответствовать жестким нормам выбросов. Это может закончиться удержанием доказательств в полиции или проблемами с прохождением обязательного техосмотра на станции техосмотра.

Топливные форсунки – дизельный двигатель обязан им производительностью и низким расходом топлива.

Еще одной важной частью комплектующих современных дизельных двигателей являются дизельные топливные форсунки, которые сегодня чаще всего работают в системе Common Rail. Типичный инжектор состоит из корпуса, соленоида, регулирующего клапана и инъекционного наконечника. Последние два элемента чаще всего выходят из строя. Если клапан изношен, топливо, которое должно быть дозировано, возвращается в бак. Тогда мы не запустим двигатель. С другой стороны, основным признаком засорения или износа наконечников форсунок является черный дым. Форсунки Common Rail по своему типу делятся на электромагнитные и пьезоэлектрические. В настоящее время отсутствуют отработанные и эффективные технологии ремонта и регенерации пьезофорсунок, мероприятия ограничиваются их диагностикой и заменой на новые.

Регенерация форсунок Common Rail

Однако в автомобилях преобладают электромагнитные форсунки, регенерация которых является очень популярным и эффективным методом ремонта. Форсунки Denso здесь печально известное исключение. В то время как для систем производства Bosch и Delphi доступны запасные части и ремонтные схемы, Denso делает невозможным ремонт своей продукции с самого начала. Форсунки этой фирмы устанавливаются на автомобили многих японских марок, а также на некоторые автомобили Форд и Фиат. В последнее время компания Denso начала вводить несколько более мягкую политику, и в Польше уже создана одна авторизованная мастерская, занимающаяся регенерацией таких форсунок. В зависимости от модели (на примере Toyota) там можно купить форсунки по цене от 700 до 1400 злотых за штуку, что меньше половины стоимости нового элемента, доступного у производителя.

Читайте также: Регенерация и ремонт дизельных форсунок – лучшие системы впрыска

Регенерация систем Bosch и Delphi значительно дешевле; Мы получим полноценный компонент на сумму от 200 до 700 злотых, а стоимость совершенно нового будет от 900 до 1500 злотых. Цены не включают стоимость работ – от 200 до 300 злотых за сборку комплекта. Однако за не подлежащие ремонту пьезоэлектрические форсунки нам придется заплатить от 1000 до 1500 злотых за штуку; примеры моделей, в которых они применялись: Skoda Octavia 2.0 TDI CR, Renault Laguna 2.0 dCi, Mercedes E320 CDI.

Как ухаживать за форсунками в дизельном двигателе с системой Common Rail и не только?

Неисправности форсунок в дизельных двигателях обычно вызваны некачественным дизельным топливом. Для современных конструкций используются так называемые бессернистое топливо, так как сера способствует быстрому износу форсунок форсунок. Присутствие воды и примесей в топливе может очень быстро закончить срок службы форсунок, так как им приходится выдерживать давление до 2000 бар.

Единственный, но пока сомнительный профилактический метод – заправка только на проверенных фирменных станциях. Не забывайте регулярно менять топливный фильтр; Также периодическая очистка топливного бака в польских условиях видится рациональным профилактическим решением. Даже при заправке соляркой на хороших станциях, после пробега в 50тыс. км на дне топливного бака может быть большое количество шлама, который при всасывании насосом будет наносить ущерб форсункам.

См. также: Новый компактный автомобиль — сравнение стоимости покупки и эксплуатации популярных моделей

– При эксплуатации автомобиля с современным дизельным двигателем необходимо обязательно соблюдать все рекомендации его производителя. Самое главное – это регулярное и профессиональное обслуживание, ведь эти двигатели в силу своей сложности требуют особого ухода. Однако, даже соблюдая эти правила и разумно используя свой автомобиль в смешанном потоке, вы, вероятно, не избежите выхода из строя форсунок или засорения сажевого фильтра. Поэтому еще до покупки автомобиля стоит подумать о его обычно менее хлопотной бензиновой версии, ведь часто сэкономленные на топливе деньги приходится оставлять на СТО, – советует Збигнев Доманьски.