Nykyään tehokkuus on tärkein seikka, joka vaikuttaa auton hankintaan. Tehokkuus tarkoittaa pienempää polttoaineenkulutusta ja voimayksikön pidempää käyttöikää.
Tätä ongelmaa ratkaistaessa dieselin ja bensiinin välinen kamppailu tulee etualalle. Sekä yhdestä että toisesta moottorityypistä löytyy riittävästi hyviä ja huonoja puolia. Samalla voidaan sanoa, että dieselmoottorit voivat vähentää polttoaineenkulutusta 25-50 % ja niiden käyttöikä on pidempi verrattuna bensiinivaihtoehtoihin.
Diesel vai bensa?
Tietenkin on huomattava, että dieselmoottoreiden suosio Venäjällä on jonkin verran pienempi kuin Euroopassa. Vaikka faneja on, ja heidän määränsä kasvaa edelleen. Eurooppalainen kysyntä on melko korkea, ja siksi autonvalmistajat parantavat jatkuvasti dieselmoottoreita. Halu parantaa voimayksiköiden suorituskykyä on johtanut dieselmoottoreiden ilmestymiseen markkinoille, joiden suunnittelussa on joitain eroja. Niistä dieselmoottorit tunnetaan parhaiten lyhenteillä HDI, TDI, SDI. Siksi yritämme vastata kysymykseen: mitä eroa on HDI-, TDI-, SDI-dieselmoottoreilla?
Mitä tulee merkintöihin, DI-symbolit osoittavat polttokammioon perustuvan järjestelmän käytön. Toimintaperiaate perustuu siihen, että suuttimissa on yhteinen kanava, johon polttoaine tulee korkean paineen alaisena. Nimitykset HDI ja SDI viittaavat siihen, että niitä ei ole, eli näitä dieselmoottoreita kutsutaan ilmakehäisiksi. TDI-merkityt voimayksiköt puolestaan erottuvat turboahtimen läsnäolosta, mikä lisää merkittävästi moottorin hyötysuhdetta.
HDI moottori
Dieselmoottorit, joissa on lyhenne HDI, ovat sellaisen autojättiläisen, kuten PSA Peugeot Citroen, kehitystä. Nämä voimayksiköt käyttävät Common Rail -järjestelmää. Tämä järjestelmä, joka määritetään suoralla polttoaineen ruiskutuksella polttokammioon, on vähentänyt polttoaineen kulutusta 15 %, lisännyt tehoa 40 % ja vähentänyt melua 10 dB. HDI-moottoreilla on pidempi käyttöikä. Siten diagnostiikka huoltoasemilla tarjotaan kerran 30 tuhannella kilometrillä. On myös syytä huomata, että jakohihna ja lisävarustehihnat pysyvät toiminnassa koko moottorin käyttöajan.
TDI moottori
Kuten jo mainittiin, TDI-moottoreissa käytetään turboahtamista, mikä mahdollistaa tehon lisäämisen. Samaan aikaan tehokkuus on korkealla tasolla ja pakokaasujen puhtaus täyttää standardit. Näitä moottoreita käytti ensimmäisenä Volkswagen-konserni. Ne ovat helppokäyttöisiä ja luotettavia. Vaikka on sanottava, että on olemassa sellainen haittapuoli kuin turbiinin lyhyt käyttöikä, joka on suunniteltu 150 tuhannelle kilometrille. Totta, itse moottorin käyttöikä on miljoona kilometriä.
SDI moottori
Jos kalliiden korjausten mahdollisuus ei houkuttele, niin tässä tapauksessa kannattaa kiinnittää huomiota SDI-moottoreihin. Tämän muunnoksen voimayksiköt kestävät pitkiä kilometriä ja ovat myös erittäin luotettavia, mikä johtuu niiden suunnittelun yksinkertaisuudesta.
Tällä hetkellä TDI-, HDI- ja SDI-tekniikat perustuvat kolmannen sukupolven Common Rail -järjestelmään. Kolmas sukupolvi eroaa siinä, että niissä alettiin käyttää pietsosähköisiä suuttimia, jotka mahdollistavat tarkemman ruiskutuksen, ja polttoaineen syöttöpainetta nostettiin. Periaatteessa näillä merkinnöillä varustetuissa moottoreissa on minimierot, ja niiden symboliikka määrää voimayksiköiden valmistajan. Siksi on vaikea valita voittajaa näissä kolmessa kategoriassa. Ainoa johtopäätös on, että dieselin valinta on perusteltu ja lupaava.
TDI-moottoriperhe on saksalaisen autojättiläisen Volkswagenin valmistama voimayksikkösarja. Dieselmoottorit, joita kutsutaan lyhenteellä TDI (Turbocharged Direct Injection), ovat yksiköitä, joissa on turboahdin ja ne on varustettu suoralla polttoaineen ruiskutusjärjestelmällä. Näitä löytyy erilaisista dieselautomalleista, joiden valmistajat ovat osa WAG-konsernia (Audi, Volkswagen, Skoda jne.)
Lue tästä artikkelista
TDI-moottorin historia
Dieselmoottori on aina houkutellut useita yrityksiä hyödyntämättömällä potentiaalillaan. Insinöörien päätehtävänä oli muuttaa meluisa, hidas ja hidas yksikkö moottoriksi, joka voidaan asentaa helposti henkilöautoihin. Tuloksena syntyi tehokas, taloudellinen ja ympäristöystävällinen dieselmoottori, joka oli suorituskykyominaisuuksiltaan mahdollisimman lähellä bensiinimoottoria.
Tämän suunnan edelläkävijä oli Audi-yhtiö, joka asensi 1,6-litraisen 54 hevosvoiman dieselmoottorin suositun Audi 80 -mallinsa konepellin alle jo vuonna 1980. Tekniikan edelleen parantaminen ja kehittäminen johti siihen, että Audi valmistettiin jo vuonna 1989. ensimmäinen maailmassa, joka perusti ja lanseerasi massatuotantoon kompaktin, suuren vääntömomentin ja tehokkaan turbodieselmoottorin, joka sai nykyään laajalti tunnetun TDI-nimityksen.
Ensimmäinen TDI oli 5-sylinterinen dieselmoottori, jonka iskutilavuus oli 2,5 litraa, ja se oli varustettu turboahtimella välijäähdyttimellä (ahtoilman välijäähdytysjärjestelmä). Tämän moottorin suurin teho oli 120 hv. Vääntömomentin ilmaisin oli noin 256 Nm:ssä ja saavutettiin 2250 rpm:ssä.
Tästä voimayksiköstä on tullut markkinoille ilmestymisensä jälkeen varsin suosittu, koska se oli arvokas vaihtoehto paitsi muiden valmistajien dieselmoottoreille, myös pystyi melko kilpailemaan bensiinimoottoreiden kanssa. Audin TDI tarjosi erinomaisen dynamiikan, kun taas polttoaineenkulutus oli huomattavasti pienempi verrattuna muihin analogeihin.
TDI-moottorin ominaisuudet ja edut
Audin liittymisen jälkeen WAG:hen Volkswagen-konserni nousi ensimmäiselle sijalle dieselmoottorivalmistajien luettelossa. Innovatiiviset suunnitteluratkaisut ja todistetut tuotantoteknologiat tarjosivat TDI-moottoreille:
- alhainen melutaso käytön aikana;
- korkea vääntömomentti;
- alhainen polttoaineenkulutus;
- pakokaasun myrkyllisyyden vähentäminen;
Nykyään TDI-dieselmoottorilla on useita etuja verrattuna sen analogeihin, mukaan lukien polttoainetehokkuus ja. Yhtenä tärkeimmistä eduista pidetään ansaitusti korkeampaa ruiskutuspainetta verrattuna muiden järjestelmien suorituskykyyn. TDI-moottoreiden ruiskutuspaine on noin 2050 baaria, kun taas analogit tuottavat vain 1350 baaria.
TDI:ssä ruiskutussuutin on yhdistetty pumppuun, mikä mahdollistaa kaikkien polttoaineen ruiskutusprosessien maksimaalisen hallinnan. Tämä ratkaisu tarjoaa TDI-moottorille suuren vääntömomentin sekä tämän dieselmoottorin joustavan toiminnan eri tiloissa. Tämän polttoaineen syöttöjärjestelmän ansiosta dieselpolttoaineen palamisprosessi TDI-moottoreissa on tasaisempaa ja tapahtuu "herkästi" eli minimaalisilla iskukuormilla. Tästä syystä melutaso dieselkäytön aikana on laskenut merkittävästi, ja myös typen oksidien pitoisuus pakokaasuissa on laskenut. Toisin sanoen TDI-dieselmoottori on tehokas, hiljainen, ympäristölle vähiten haitallinen ja taloudellisin moottori markkinoiden dieselvoimayksiköistä.
Diesel TDI:n luotettavuus
Myös joissakin dieselpolttomoottorien tehojärjestelmissä on niin sanottuja pumppusuuttimia. Tämä tarkoittaa, että jokainen ruiskutussuutin on varustettu omalla korkeapainepumpulla. Osoittautuu, että dieseltekniikan kehitys nykyään johtuu ruiskutuspaineen lisäämisestä ja turboahdinjärjestelmän maksimaalisesta tehokkuudesta. Tällä tavalla on mahdollista ratkaista tärkeimmät ongelmat: lisätä tehoa ja vähentää pakokaasujen myrkyllisyyttä.
TDI-turboahdin: muuttuvageometrinen turbiini
Ei vain dynamiikka, vaan myös tehokkuus ja ympäristöystävällisyys riippuvat suurelta osin TDI-turboahtimen tehokkuudesta. Oikea ilmanpaine tulee toteuttaa mahdollisimman laajalla alueella. Tästä syystä TDI-moottorit on varustettu turboahtimella, jossa on muuttuva turbiinigeometria.
Maailman johtavat turbiinien valmistajat käyttävät seuraavia nimiä:
- VGT-turbiini (englannin sanasta Variable Geometry Turbocharger, mikä tarkoittaa turboahdinta, jossa on muuttuva geometria). Tuottaja BorgWarner.
- Turboahdin diesel VNT:lle (englannin sanasta Variable Nozzle Turbine, mikä tarkoittaa turbiinia, jossa on muuttuva suutin). Tätä nimeä käyttää Garrett.
Vaihtuvageometrinen turboahdin eroaa perinteisestä turbiinista siinä, että sillä on kyky säätää sekä pakokaasuvirran suuntaa että suuruutta. Tämän ominaisuuden avulla voit saavuttaa sopivimman turbiinin nopeuden suhteessa polttomoottorin tiettyyn käyttötapaan. Tässä tapauksessa kompressorin suorituskyky kasvaa huomattavasti.
Esimerkiksi VNT-turbiini perustuu erityisiin ohjaussiipiin. Lisäksi siinä on ohjausmekanismi, ja myös tyhjiökäytön läsnäolo on huomioitu. Nämä turbiinin siivet pyörivät vaaditussa kulmassa akselinsa ympäri, jolloin ne voivat muuttaa pakokaasuvirran nopeutta ja suuntaa. Tämä johtuu kanavan poikkileikkausalan muutoksesta.
Ohjausmekanismi on vastuussa terien pyörittämisestä. Rakenteellisesti mekanismissa on rengas ja vipu. Vipuun vaikuttaa tyhjiökäyttö, joka ohjaa mekanismin toimintaa erityisen tangon kautta. Tyhjiökäyttöä ohjataan erillisellä venttiilillä, joka rajoittaa ahtopainetta. Venttiili on kiinteä osa moottorin elektronista ohjausjärjestelmää, ja se aktivoituu ahtopaineen mukaan. Tämä arvo mitataan erillisillä antureilla:
- lämpötila-anturi, joka mittaa imuilman lämpötilaa;
- tehostaa paineen anturi;
Toisin sanoen TDI:n turboahdin toimii niin, että ahtoilman paine on aina optimaalinen eri moottorin nopeuksilla. Itse asiassa turbiini annostelee pakokaasuvirran energiaa.
- Kuten tiedetään, alhaisilla moottorin kierrosnopeuksilla pakokaasun virtausnopeus (energia) on melko alhainen. Tässä tilassa ohjaussiivet ovat yleensä kiinni, jolloin saavutetaan kanavan pienin poikkileikkaus. Tällaisen kanavan läpi kulkemisen seurauksena pienikin määrä kaasua pyörittää turbiinia tehokkaammin, jolloin kompressorin pyörä pyörii huomattavasti nopeammin. Osoittautuu, että turboahdin tarjoaa paremman suorituskyvyn alhaisilla nopeuksilla.
- Jos kuljettaja painaa kaasua jyrkästi, niin sanotun "turboviiveen" vaikutus tapahtuu tavanomaisessa turbiinissa. Turbon viive tulee ymmärtää viivästyneenä vasteena kaasupolkimen painallukseen, eli ei välitöntä tehon lisäystä, vaan nopeutumista lyhyen tauon jälkeen. Tämä ominaisuus johtuu turboahdinjärjestelmän inertiasta, jonka seurauksena kaasuvirtaus on riittämätön kampiakselin nopeuden jyrkän lisääntymisen hetkellä. Turbiineissa, joissa on muuttuva geometria, ohjaussiivet pyörivät tietyllä viiveellä, jonka avulla voit ylläpitää vaadittua ahtopainetta ja käytännössä päästä eroon turbon viiveestä.
- Ajettaessa suurilla ja lähellä suurinta moottorin käyntinopeuksia, pakokaasuilla on suurin energia. Ylimääräisen ahtopaineen muodostumisen estämiseksi muuttuvan geometrian turbiinien siivet pyörivät niin, että voimakas kaasuvirtaus liikkuu leveän kanavan läpi, jolla on suurin poikkileikkaus.
Käytetty vain hyötyajoneuvoissa. Tällaiset moottorit henkilöautoissa ovat todellinen uteliaisuus venäläisille autojen harrastajille. Aiemmin ulkomaiset valmistajat (mukaan lukien VAG) eivät virallisesti toimittaneet tällaisia moottoreita kotimarkkinoille. Mutta nyt TDI-moottorilla varustetut Volkswagenin autot ja crossoverit ovat alkaneet ilmestyä. Mikä se on? Katsotaanpa sitä artikkelissamme.
Ominaista
Ensinnäkin huomaamme, että tällä lyhenteellä varustettuja moottoreita ei löydy vain Volkswageneista.
Audilla on myös nämä yksiköt. TDI-moottorit ovat moottoreita, joissa on turboahdettu dieselruiskutus (tämä lyhenne). Nämä yksiköt erottuvat myös Common Rail -polttoaineen suoratoimituksesta.
Erikoisuudet
Pääominaisuus on TDI-moottorilla varustettu turbiini. mekanismi, joka tarjoaa pakotetun ilmansyötön, mikä lisää moottorin vääntömomenttia ja tehoa. Mutta toisin kuin muissa moottoreissa, 2.0 TDI:ssä on erityinen turbiinirakenne - muuttuvalla geometrialla. Miten se eroaa perinteisistä kompressoreista? Tämän rakenteen avulla voit säätää pakokaasuvirran suuruutta ja suuntaa. Tämä lisää merkittävästi tehoa ja korkeaa polttoainetehokkuutta. Joten kahden litran tilavuudesta saat jopa 170 hevosvoimaa. Ja suoraruiskutusjärjestelmän ansiosta polttoaineenkulutus on noin 5,5 litraa yhdistetyssä syklissä.
Jotkut Volkswagenin TDI-moottorit on varustettu VNT-turbiinilla.
Tämä lyhenne tarkoittaa, että se on kompressori, jossa on säädettävä suutin. Tällaisten turbiinien toimittaja Volkswagenille on Garrett. Tämän yksikön suunnittelussa oletetaan, että siinä on:
- Tyhjiökäyttö.
- Ohjausmekanismi.
- Ohjaussiivet.
Jälkimmäiset on suunniteltu muuttamaan pakokaasun virtauksen nopeutta. Tämä tapahtuu säätämällä kanavan poikkileikkausalaa. Siten terät voivat pyöriä akselinsa ympäri tietyssä kulmassa. Tämä toiminto suoritetaan käyttämällä ohjausmekanismia. Se koostuu vivusta ja renkaasta. Mekanismi aktivoituu tyhjiökäytöllä. Hän toimii vivulla erityisen tangon kautta. Tyhjiökäyttö on varustettu ahtopaineen rajoitusventtiilillä. Se on kytketty elektroniseen moottorinhallintajärjestelmään. Mekanismi aktivoituu ahtopaineen ja imuilman lämpötilan vaikutuksesta.
TDI ja Audi TT
TT on yksi Audin suosituimmista coupeista. Aiemmin auto oli varustettu vain bensiinivoimaloilla. Dieselyksiköitä pidettiin aiemmin "kasvistuotteina" ja niillä oli alhainen veto. Lisäksi tällainen urheilucoupe tarvitsi yksinkertaisesti nopean moottorin. Mutta TDI-moottorin käytön jälkeen Audi TT:ssä kaikki stereotypiat hävisivät.
Tällä dieselmoottorilla oli yksinkertaisesti uskomaton suorituskyky. Kahden litran iskutilavuudella se kehitti 170 hevosvoimaa ja peräti 350 Nm vääntöä. Tämä lisäsi merkittävästi dynamiikkaa. Auto kiihtyi satoihin 7 ja puolessa sekunnissa. Ja suurin nopeus oli 226 kilometriä tunnissa. Ja nyt tärkein kohta on polttoaineen kulutus. Ja tämä yksikkö kulutti vain 5,3 litraa sataa kohden sekatilassa. Et usko sitä, mutta nämä ovat todellisia passitietoja valmistajalta.
Ekologisesti puhdas
TDI-moottorisarja on ollut johtavassa asemassa markkinoilla 20 vuoden ajan. Yhdessä niistä oli Clean Diesel -tekniikka. Se tarjoaa pakokaasujen syväpuhdistuksen muuntamalla typen oksideja vesihöyryksi. Järjestelmä on jo otettu käyttöön käytännössä ja sitä on käytetty menestyksekkäästi Yhdysvalloissa vuodesta 2014 lähtien. 3.0 TDI -moottori täyttää kaikki pakokaasujen haitallisten aineiden pitoisuutta koskevat standardit. CO-päästöt kilometriä kohden ovat vain 130 grammaa.
Mitkä ovat TDI-moottorin edut?
Olemme jo selvittäneet, mikä se on. Katsotaanpa nyt näiden turboahdettujen yksiköiden tärkeimpiä etuja. Yleisesti ottaen Audin liittymisen jälkeen VAG-konserniin jälkimmäinen otti johtavan aseman dieselmoottorien valmistajien luettelossa. Innovatiivisten teknisten ratkaisujen ansiosta niiden moottorit erottuvat seuraavista:
- Korkea polttoainetehokkuus.
- Matala melutaso (melkein kuulumaton tyhjäkäynnillä).
- Korkea dynamiikka ja vääntömomentti.
Myös nämä voimalaitokset täyttävät nykyaikaiset ympäristövaatimukset (Euro 6 pakokaasustandardi). Merkittävä tehonlisäys saavutettiin turbiinin erikoisrakenteen ansiosta. Toisin kuin muut moottorit, VAG:n moottorit pystyvät toimimaan 2 tuhannen baarin paineessa.
Nykyaikaiset analogit tuottavat vain 1300 baaria. Myös TDI-moottoreissa injektori on yhdistetty pumppuun. Tämä mahdollistaa polttoaineen ruiskutuksen maksimaalisen hallinnan.
Johtopäätös
Joten saimme selville, mitä ominaisuuksia TDI-moottorilla on, mikä se on ja mitkä ovat sen edut. Tällä hetkellä TDI-moottorit ovat tehokkaimpia, hiljaisimpia ja ympäristöystävällisimpiä. Ei ole yllättävää, että heillä on johtava asema globaaleilla markkinoilla.
Moottori 2.0 TDI (CBAB, CLJA)
2.0 TDI EA189 -moottoreiden ominaisuudet
Tuotanto | Volkswagen |
Moottorin merkki | |
Valmistusvuodet | 2007-2016 |
Sylinterilohkon materiaali | valurauta |
moottorin tyyppi | diesel |
Kokoonpano | linjassa |
Sylinterien lukumäärä | 4 |
Venttiilit per sylinteri | 4 |
Männän isku, mm | 95.5 |
Sylinterin halkaisija, mm | 81 |
Puristussuhde | 16.5 |
Moottorin tilavuus, cc | 1968 |
Moottorin teho, hv/rpm | 84/3500 102/3500 110/4200 114/3500 140/4200 143/4200 150/4200 163/4200 170/4200 177/4200 180/3500 |
Vääntömomentti, Nm/rpm | 220/1250-2500 250/1500-2500 250/1500-2500 250/1500-2750 320/1750-2500 320/1750-2500 320/1750-2500 400/1750-2500 350/1750-2500 380/1750-2500 400/1500-2000 |
Ympäristöstandardit | Euro 4 Euro 5 |
Turboahdin | BorgWarner BV40 BorgWarner BV43 Garrett GTC1446VZ Garrett GTC1459MVZ Garrett GTC1549MVZ |
Moottorin paino, kg | 165 |
Polttoaineen kulutus, l/100 km (Golf 6) - kaupunki -raita - sekoitettu. |
6.3 4.1 4.9 |
Öljynkulutus, g/1000 km | 500 asti |
Moottoriöljy | 5W-30 |
Kuinka paljon öljyä moottorissa on, l | 4.3 |
Öljyt vaihdettu, km | 15000 (parempi 7500) |
Moottorin käyttölämpötila, astetta. | — |
Moottorin käyttöikä, tuhat km - kasvin mukaan -harjoittelussa |
— 350+ |
Viritys, hp – potentiaalia - ilman resurssien menetystä |
200+ — |
Moottori asennettu | VW Caddy Volkswagen Golf VW Jetta Volkswagen Passat VW Passat CC VW Tiguan Audi A3 Audi A4 Audi A5 Audi A6 Audi Q5 Skoda Octavia Skoda Superb Skoda Yeti Audi A1 Audi TT Audi Q3 VW Eos VW Beetle VW Scirocco Volkswagen Sharan VW Touran SEAT Alhambra SEAT Altea SEAT Exeo SEAT Ibiza SEAT Leon |
VW 2.0 TDI:n luotettavuus, ongelmat ja korjaus
Vuonna 2007 julkaistiin uusi EA189-perheen 2.0 TDI, joka luotiin aiemman 2-litraisen EA188-moottorin pohjalta. Uusi moottori tilattiin korvaamaan 2.0 TDI ja 1.9 TDI EA188. Tässä on sama valurautainen sylinterilohko, jossa on taottu kampiakseli, jonka iskunpituus on 95,5 mm, sylinterin halkaisija on 81 mm, sisällä on männät, jotka on suunniteltu uudelleen, niiden korkeus on 45,8 mm.
Lohkon päälle on asennettu alumiinipää, jossa on 16 venttiiliä ja kaksi nokka-akselia. Imuventtiilien halkaisija on 28,1 mm, pakoventtiilit 26 mm, varren paksuus 6 mm.
Jakokäyttö käyttää hihnaa, joka kestää 120 tuhatta km (on suositeltavaa tarkistaa 90 tuhannen km:n kohdalla)
Suurin ero uuden sylinterinkannen välillä on siirtyminen pumppusuuttimista Boschin yhteispaineruiskutukseen (ruiskutuspaine 1800 bar). Pietsosuuttimia käytetään tässä heti, ja sisääntuloon on asennettu muovinen jakoputki pyörteillä, jotka avautuvat täysin 3000 rpm:llä.
Moottoria ohjaa Bosch EDC 17 CP14 ECU.
Nämä dieselmoottorit on varustettu BorgWarner BV43 -turbiinilla.
Vuonna 2009 julkaistiin päivitetyn sukupolven EA189 2.0 diesel, jossa imusarjan vaimentimet poistettiin, pietsosuuttimet vaihdettiin sähkömagneettisiin ja asennettiin Bosch EDC 17 C46 ECU.
Täällä käytetään BorgWarner BV40 ja BV43 turbiineja.
Kaikilla näillä moottoreilla oli noin 50 eri nimitystä, niiden teho oli erilainen ja ne oli varustettu tai ei varustettu tasapainotusakseleilla. Niiden tärkeimmät erot kuvataan alla.
Junior-mallit luotiin EA189 2.0 TDI:n perusteella: 1.6 TDI ja 1.2 TDI.
Vuonna 2015 nämä moottorit korvattiin seuraavan sukupolven 2.0 TDI EA288:lla.
Erot 2.0 TDI Common rail -moottoreiden välillä
1. CBAA (2007 - 2010) - 136 hv diesel, CBAB:n analogi erilaisilla laiteohjelmistoilla.
2. CBAB (2008 - 2011) - moottori, jossa BV43-1874KXB419.18KVAXC turbiini ja tasapainotusakselit. Sen teho on 140 hv.
3. CBAC (2009 - 2010) - toinen CBA-moottori 143 hv:n laiteohjelmistolla.
4. CBDA (2008 - 2010) - CBAA:n analogi ilman tasapainotusakseleita.
5. CBDB (2008 -2015) - sama CBAB ilman tasapainotusakseleita.
6. CBDC (2008 - 2009) - moottori ilman tasapainotusakseleita laiteohjelmistolla 110 hv.
7. CBBA (2008 - 2011) - 163 hv moottori, CBBB:n analogi.
8. CBBB (2008 - 2012) - 170 hv moottori. hieman suurennetulla turbiinilla BV43-1880KCF419.18BVAXC ja muilla suuttimilla.
9. CEGA (2009 - 2015) - CBBB:n analogi ilman tasapainotusakseleita.
10. CFHA (2009 - 2015) - 2. sukupolven EA189-moottori, 110 hv.
11. CFHB (2009 - 2015) - sama CFHA 136 hv:n laiteohjelmistolla.
12. CFHC (2009 - 2015) - 2. sukupolven moottori, joka korvaa CBDB:n BV40-1874KCB340.18AVAXC-turbiinilla, jonka teho on 140 hv.
13. CFHD (2010 - 2015) - korvaa CBAC, teho on sama - 143 hv.
14. CFHE (2010 - 2015) - versio VW Caddylle, 85 hv.
15. CFHF (2009 - 2015) - CFHA:n analogi nelivetoisille ajoneuvoille.
16. CFFA (2009 - 2015) - sama CFHB, mutta tasapainotusakseleilla. ICE on korvannut CBAA:n.
17. CFFB (2009 - 2015) - CFHC:n analogi tasapainotusakseleilla. Moottori korvasi CBAB:n.
18. CFFD (2010 - 2016) on tasapainotusakselilla varustettu CFHA.
19. CFFE (2011 - 2015) - 116 hv versio. Sharanille ja Alhambralle.
20. CFGB (2010 - 2015) - 2. sukupolven moottori Garrett GTC1549MVZ -turbiinilla, joka korvasi CBBB:n ja jonka teho on 170 hv.
21. CFGC (2011 - 2015) - sama moottori laiteohjelmistolla 177 hv.
22. CFJA (2010 - 2015) - toisen sukupolven moottori, korvattu CEGA ja sillä on sama 170 hv.
23. CFJB (2012 - 2015) - CFJA-moottori 177 hv:n laiteohjelmistolla.
24. CLJA (2010 - 2015) - 2. sukupolven dieselmoottori tasapainotusakselilla, ilman hiukkassuodatinta ja Euro-4 yhteensopiva. Teho 140hv
25. CLCA (2009 - 2015) - sama CLCB, mutta teho on vähennetty 110 hv.
26. CLCB (2009 - 2015) - CLJA:n muunnelma ilman tasapainotusakseleita, Euro 4 -standardien mukainen.
27. CBEA (2007 - 2009) - versio amerikkalaisille 1. sukupolven ympäristöstandardeille tasapainotusakseleilla, joiden teho on 140 hv.
28. CJAA (2009 - 2014) - CBEA:n analogi USA:lle ilman tasapainotusakseleita, teho on sama.
29. CKRA (2011 - 2014) - 2. sukupolvi tasapainotusakseleilla, julkaistu Pohjois-Amerikan markkinoille.
30. CAHA (2008 - 2013) - Audin moottori 170 hv. tasapainotusakseleilla, BV43-1880KCF419.18BVAXC-turbiinilla ja Bosch EDC 17 CR Euro 4 ECU:lla.
31. CAHB (2008 - 2012) - analoginen CAHA:n kanssa, mutta päivitetty 163 hv:iin.
32. CAGA (2007 - 2013) - Audin moottori tasapainotusakselilla ja BV43-1874KXB419.18KVAXC-turbiinilla. Teho - 143 hv.
33. CAGB (2008 - 2015) - CAGA:n analogi, jonka teho on 136 hv.
34. CAGC (2008 - 2013) - sama CAGA, mutta teho on vähennetty 120 hv:iin.
35. CGLB (2010 - 2013) - toisen sukupolven EA189 Audille turbiinilla BV43-1880KCF419.18BVAXC, teho 170 hv.
36. CGLC (2011 - 2015) - sama versio, 177 hv.
37. CGLD (2011 - 2015) - versio CGL:stä 163 hv.
38. CJCA (2011 - 2013) - toinen sukupolvi Audille Garrett GTC1446VZ -turbiinilla ja 143 hv.
39. CJCB (2012 - 2015) - samanlainen kuin CJCA, mutta 136 hv:n laiteohjelmistolla.
40. CJCC (2012 - 2015) - sama malli, 120 hv.
41. CJCD (2013 - 2015) - 150 hv:n versio CJC:stä.
42. CAAA (2009 - 2016) - moottori VW T5:lle, 84 hv. Täällä on asennettu Garrett GTB1446VZ -turbiini ja Bosch EDC 17CP 20 ECU.
43. CAAB (2009 - 2016) - CAAA:n analogi laiteohjelmistolla 102 hv:lle.
44. CAAC (2009 - 2016) - CAAA:n analogi, 140 hv.
45. CAAD (2011 - 2015) - 114 hv versio.
46.>CCHA (2009 - 2015) - sama CAAC, mutta tasapainotusakselilla.
47. CFCA (2009 - 2016) - tämä on twin-turbo-versio. Siinä on sylinterilohko, jossa on parannettu jäähdytys, erilainen öljypumppu, modifioidut männät ja modifioitu termostaatti. Tänne on asennettu kaksivaiheinen BorgWarner R2S-ahdistusjärjestelmä, joka koostuu K04- ja KP35-turbiineista, ja koko hommaa ohjaa Bosch EDC 17CP 20 ECU Tämä moottori kehittää 180 hv. ja 400 Nm kierrosluvulla 1500-2000 rpm.
48. CLLA (2010 - 2012) - moottori Garrett GTC1459MVZ -turbiinilla, sen teho on 170 hv.
49. CLLB (2011 - 2015) - samanlainen malli laiteohjelmistolla 177 hv:lle.
Volkswagen 2.0 TDI:n ongelmat ja luotettavuus
Nämä ovat erinomaisia moottoreita, joissa ei käytännössä ole heikkoja kohtia. Ennen vuoden 2009 loppua valmistetuissa tasapainotusakseleilla varustetuissa versioissa on ongelma öljypumpun kuusikulmiossa, joka on vaihdettava jopa 200 tuhannen km:n ajokilometreillä, muuten öljynpaine laskee kaikilla moottoriin kohdistuvilla seurauksilla.
Moottoreissa, joiden imusarjassa on pyörreläpät, on ongelma, että nämä läpät takertuvat saastumisen vuoksi. Noin 100 tuhannen kilometrin välein sinun on puhdistettava imusarja EGR:llä tai sammutettava tämä venttiili, irrotettava läpät ja vältettävä ECU.
Muuten hyvällä ja säännöllisellä huollolla 2 litran TDI:n yhteispaineruiskulla käyttöikä on yli 350-400 tuhatta km.
2.0 TDI moottoreiden viritys
Sirun viritys
Versiot 110, 136 ja 140 hv. Stage 1 -laiteohjelmistossa ne antavat 180 hv. ja vääntömomentti lähempänä 400 Nm. Syöttöputkella ja imuputkella saavutetaan 190 hv. ja vääntömomentti +20 Nm.
Tehokkaammat mallit 170, 163 ja 177 hv, vain laiteohjelmistolla, antavat sinun saada hieman yli 200 hv. ja vääntömomentti 400-420 Nm. Asentamalla imu- ja syöksyputken saat 210+ hv. ja vääntö 420+ Nm.
Jos haluat yhtäkkiä päivittää diesel-VW Transporteriisi biturbomoottorilla, voit luottaa 215 hevosvoimaan. ja vääntömomentti 430-440 Nm.
TDI-moottori tarjoaa enemmän tehoa alhaisilla päästöillä. Lyhenne TDI (Turbo Diesel Injection) viittaa dieselmoottoriin, jolla on lisääntynyt vääntömomentti, alhaiset polttoainekustannukset ja suuri teho. Mitä muita myönteisiä puolia ja erityispiirteitä tällaisella moottorilla on?
Ainoa TDI:llä varustettu Volkswagen-malli on Toaureg-nelipyörävetoinen SUV. Tämäntyyppinen moottori ei ole suosituin Volkswagen-autoissa, toisin kuin TSI. Nykyään (2016) vain TSI-moottoreita asennetaan Passat B8:aan, Passat CC:hen, Tiguaniin. Golfissa ja Jettassa on TSI:n lisäksi myös MPI-moottorit.
Jokainen moderni moottori, jossa on turboahdin ja suoraruiskutus Volkswagen-ajoneuvoissa, on merkitty TDI:ksi. Tärkeä erottava piirre jokaiselle tällaiselle moottorille on se, että polttoaineen ruiskutus, joka suoritetaan korotetussa paineessa muuttuvan turbiinin geometrian ohella, mahdollistaa polton erittäin tehokkaan.
Polttoaineen suoraruiskutustekniikkaa käytettäessä voidaan saavuttaa enintään 45 prosentin hyötysuhde. Tämän seurauksena merkittävä osa mahdollisesta polttoaineenergiasta muuttuu liike-energiaksi eli moottoritehoksi. Vaikka tämä edellyttää, että polttoaine palaa lähes kokonaan ja tehokkaasti. Tämä saavutetaan käyttämällä polttokammion erityistä kokoonpanoa.
Renault Scenic 1.5 Dci K9K 101 l/s ›
lokikirja ›
Tietojen merkintöjen dekoodaus ajotietokoneessa
INSERER LA CARTE Aseta korttisi
NIVERU HUILE OIKEIN Öljymäärä on normaali
ECLAIRAGE AUTO OES FEUX OFF Automaattinen valaistustoiminto ei ole käytössä
ASR DECONNECTE Luistonesto pois käytöstä
CAPTEUR PNEU HORS SERVICE Rengaspaineanturi ei toimi
PRESSION PNEUS A REAJUSTER Renkaiden ilmanpaine on säädettävä vaaditulle tasolle.
FILTRE GAZOLE A CONTROLER Tarkista polttoaineensuodatin
BOITE VITESSES A CONTROLER Tarkista vaihteisto
CARTE NON DETECTEE Korttia ei tunnisteta
PILE CARTE A CHANGER Kortin paristo on vaihdettava
INJECTION DEFAILLANTE Polttoaineen ruiskutusjärjestelmän toimintahäiriö
CREVAISON CHANGER ROUE puhkeaminen vaihda pyörä
SURCHAUFFE OU MOTEUR Moottorin ylikuumeneminen
DIRECTION OEFAILLANTE Ohjausvika
DEFAILLANCE ELECTRONIOUE Ajoneuvon elektroniikkajärjestelmien toimintahäiriö
FREINAGE OEFAILLANT Jarrujärjestelmän toimintahäiriö
DEFAUT CHARGE BATTERIE Akun latauspiirin toimintahäiriö
PRESSION HUILE DEFAILLANTE Matala öljynpaine
FREIN PARKING DEFAILLANT Seisontajarrun toimintahäiriö
ESSENGE-laukaisuparametrit
MOYENNE keskimääräinen polttoaineenkulutus
INSTANTANEE nykyinen polttoaineenkulutus
AUTONOMIE arvioitu toimintamatka säiliössä jäljellä olevan polttoaineen kanssa
DISTANCE kuljettu matka
MOYENNE keskinopeus
VIOANGE OANS 750…km ajettu seuraavaan öljynvaihtoon asti
REGULATEUR asetettu nopeus nopeudenrajoitinjärjestelmälle
LIMITEUR asetettu nopeus nopeusrajoituksen huoltojärjestelmään
PAS DE MESSAGE MEMORISE lokikirja
VITESSE TROP ELEVEE Ohjelmoidun maksiminopeuden ylittäminen
PILE TELECOMMANDE KÄYTTÖ Kaukosäätimen paristo on viallinen
PORTE AVANT GAUCHE OUVERTE Vasen etuovi on auki tai huonosti kiinni
PORTE AVANT DROITE OUVERTE Oikea etuovi on auki tai huonosti kiinni
PORTE ARRIERE GAUCHE OUVERTE Vasen takaovi on auki tai huonosti kiinni
PORTE ARRIERE DROITE OUVERTE Oikea takaovi on auki tai huonosti kiinni
COFFRE OUVERT Takaluukku on auki tai huonosti kiinni.
ROUE(S) DEGONFLEE(S) Rengasrikko(t)
NIV.LIQUIDE DE FREINS INSUFFISANT Matala jarrunesteen taso
DEFAUT GRAVE SPENSION Vakavia jousitusongelmia
TEMP. HUILE MOTEUR TROP ELEVEE Moottoriöljyn lämpötila noussut
TEMP. EAU MOTEUR TROP ELEVEE Jäähdytysnesteen lämpötila noussut
RISQUE COLMATAGE SUODATTAA HIukkasen
NIVEAU MINI ADDITIF GASOIL Dieselpolttoaineen lisäaineiden vähimmäismäärä
ROUE(S) CREVEE(S) Pyörän (pyörien) puhkeaminen
TÄYDELLINEN NIVEAU EAU MOTEUR Lisää jäähdytysnestettä
PRESSION HUILE MOTEUR INSUPFISANTE Alhainen öljynpaine moottorin voitelujärjestelmässä
TÄYDELLINEN NIVEAU HUILE MOTEUR Säädä moottoriöljyn taso normaaliksi
ANOMALIE ANTIPOLLUTION Lisääntynyt haitallisten aineiden pitoisuus pakokaasujärjestelmässä
PLAQUETTE DE FREINS USEES Etujarrupalat ovat kuluneet
ANOMALIE BOITE AUTOMATIQUE Automaattivaihteistoongelmia
ANOMALIE ABS Ongelmia ABS-järjestelmässä
ANOMALIE FREINAGE Vikoja jarrujärjestelmässä
ANOMALIE AIRBAG Turvatyynyn toimintahäiriöt
PRESENCE EAU DANS FILTRE GASOIL Vettä on dieselmoottorin polttoainesuodattimessa
ANOMALIE CHARGE BATTERIE Ongelmia akun latausjärjestelmässä
DUBLIE FREIN A MAIN Auto ei ole vapauttanut seisontajarrua
DUBLIE CEINTURE DE SECURITE Turvavyöt ei kiinnitetty
AIRBAG PASSAGER NEUTRALISE Etumatkustajan turvatyyny pois päältä
COMPLETER LIQUIDE LAVE GLACE Säädä tuulilasinpesunesteen taso normaaliksi.
VITESSE TROP ELEVEE Ohjelmoitu maksiminopeus on ylitetty¸
DUBLI CLEF Avain unohtunut virtalukkoon
DUBLI FEUX DE POSITION Sivuvaloja ei sammuteta
METTRE LEVIER BOITE AUTOMAATTINEN ASENTO P Aseta automaattivaihteiston valitsin asentoon P
NIVEAU CARBURANT FAIBLE Matala polttoainetaso
X CAPTEUR(S) PRESSION PNEU MANQUANT(S) Rengaspaineanturit eivät tunnista pyöriä
SECURITE FANT ACTIVEE Lasten turvajärjestelmä aktivoitu
ECLAIRAGE AUTOMATIQUE ACTIVE Automaattiset ajovalot päällä
ESSUYAGE AUTOMATIQUE ACTIVE Automaattinen pyyhkimen aktivointijärjestelmä aktivoitu
ANOMALIE ANTIVOL ELECTRONIQUE Ongelmia elektronisessa ajonestojärjestelmässä
MODE ECONOMIE ACTIF Säästötila käytössä
RISQUE DE VERGLAS Jään vaara tiellä
DEFAUT CATALISEUR Ongelmia katalysaattorissa
ESP/ASR HORS HUOLTO ESP/ASR-vakautus-/luistonestojärjestelmä on epäonnistunut
ESP/ASR DESAKTIIVINEN ESP/ASR-järjestelmä pois käytöstä
Miten ne tarkoittavat: Cdi, Hdi, DCi, JTD, CRdi, D, TD, Tdi, Sdi?
Common Rail on kirjaimellisesti käännetty englannista yhteiseksi moottoritieksi.
Diesel Injection - dieselin ruiskutus
Cdi-Common Diesel Injection - Mercedes-konsernin valmistama dieselmoottori, jossa on erityinen polttoaineen ruiskutusjärjestelmä suoraan polttokammioon, jota pidetään tällä hetkellä parhaana
tämän moottorin toimintaperiaatteet
Hdi on Peugeot-dieselmoottori, jossa sama ruiskutus suoraan palotilaan
vähän siitä, tätä nimitystä käytetään, koska... TDI on patentoitu tavaramerkki (AUDI + Skoda + Seat -konserni)
DCi on Renaultin valmistama dieselmoottori, vähän siitä
JTD on FIAT-konsernin kehittämä dieselmoottori, siitä englanniksi)
CRdi on dieselmoottorin suoraruiskutus, se on KIA-dieselmoottori, jonka on kehittänyt Saksassa Hyundai|KIA-tutkimuskeskus, valmistettu Slovakiassa.Se oli myös ensimmäinen Mercedesin moottori, jota Hyundai käytti tuolloin. yksityiskohdat
D - BMW käyttää dieselmoottoreita
Tdi-dieselmoottori, turboahdettu
SDI - Atmospheric diesel (VW:ssä)
>Kumpi moottori on parempi TDI vai CDI
TDI- ja CDI-dieselmoottorien ominaisuudet
Tällä hetkellä tunnetaan monenlaisia dieselmoottoreita. Jos kuitenkin aiot tehdä valinnan TDI:n ja CDI:n kaltaisten yksiköiden välillä, sinun tulee vertailla niiden ominaisuuksia etukäteen, jotta voit tehdä oikean päätöksen ja päätyä juuri siihen, mitä tarvitset.
TDI-moottorin (Turbocharged Direct Injection) on kehittänyt saksalainen Volkswagen. Sen tärkein erottuva piirre suoraruiskutuksen lisäksi on turboahtimen läsnäolo muuttuvalla turbiinigeometrialla. Koko järjestelmä takaa optimoidun sylinterin täytön, erittäin tehokkaan polttoaineen palamisen, tehokkuuden ja ympäristöystävällisyyden. TDI-moottorin turboahdin koordinoi pakokaasuvirran energiaa ja tarjoaa siten tarvittavan ilmanpaineen laajalla moottorin nopeusalueella.
Tällaisia moottoreita pidetään melko luotettavina ja vaatimattomina käyttää. Niissä on kuitenkin yksi epämiellyttävä ominaisuus. Tosiasia on, että TDI-turbiinilla on korkeassa käyttölämpötilassa (ja se on jopa 1000 °C pakokaasuvirrassa) ja vaikuttavalla pyörimisnopeudella (noin 200 tuhatta kierrosta minuutissa) lyhyt resurssi, vain noin 150 tuhat kilometriä ajoneuvolla. Mutta itse moottori kestää jopa miljoona kilometriä.
"Diesel" CDI (Common Rail Diesel Injection) on Mercedes-Benz-konsernin työn tulos. Se oli ensimmäinen, joka käytti innovatiivista Common Rail -ruiskutusjärjestelmää. Se mahdollisti merkittävästi polttoaineenkulutuksen vähentämisen, ja teho kasvoi lähes 40%. On syytä huomata, että CDI-moottorit vaativat huomattavia ylläpitokustannuksia, mutta kun osien kuluminen on vähäistä, korjauksia tarvitaan paljon harvemmin. Vaikuttaa siltä, että järjestelmä on täydellinen, mutta tämä moottori voi olla herkkä huonolaatuiselle polttoaineelle.
Nykyaikaiset dieselmoottorit eivät kuitenkaan itse asiassa eroa paljon toisistaan, lukuun ottamatta joitain pieniä kohtia. Joten on mahdotonta vastata yksiselitteisesti kysymykseen, mikä moottori on todella parempi. Sinun tulee ohjata omia tarpeitasi, makujasi ja mieltymyksiäsi. Mutta dieselmoottorin valinta sinänsä on ehdottomasti oikea päätös.
TDI-moottoriperhe on saksalaisen autojättiläisen Volkswagenin valmistama dieselmoottorisarja. Dieselmoottorit, joita kutsutaan lyhenteellä TDI (Turbocharged Direct Injection), ovat yksiköitä, joissa on turboahdin ja ne on varustettu suoralla polttoaineen ruiskutusjärjestelmällä. Näitä polttomoottoreita löytyy erilaisista dieselautomalleista, joiden valmistajat ovat osa WAG-konsernia (Audi, Volkswagen, Skoda jne.)
TDI-moottorin historia
Dieselmoottori on aina houkutellut useita yrityksiä hyödyntämättömällä potentiaalillaan. Insinöörien päätehtävänä oli muuttaa meluisa, hidas ja hidas yksikkö moottoriksi, joka voidaan asentaa helposti henkilöautoihin. Tuloksena syntyi tehokas, taloudellinen ja ympäristöystävällinen dieselmoottori, joka oli suorituskykyominaisuuksiltaan mahdollisimman lähellä bensiinimoottoria.
Tämän suunnan edelläkävijä oli Audi-yhtiö, joka asensi 1,6-litraisen 54 hevosvoiman dieselmoottorin suositun Audi 80 -mallinsa konepellin alle jo vuonna 1980. Tekniikan edelleen parantaminen ja kehittäminen johti siihen, että Audi valmistettiin jo vuonna 1989. ensimmäinen maailmassa, joka perusti ja lanseerasi massatuotantoon kompaktin, suuren vääntömomentin ja tehokkaan turbodieselmoottorin, joka sai nykyään laajalti tunnetun TDI-nimityksen.
Ensimmäinen TDI oli 5-sylinterinen dieselmoottori, jonka iskutilavuus oli 2,5 litraa, ja se oli varustettu turboahtimella välijäähdyttimellä (ahtoilman välijäähdytysjärjestelmä). Tämän moottorin suurin teho oli 120 hv. Vääntömomentin ilmaisin oli noin 256 Nm:ssä ja saavutettiin 2250 rpm:ssä.
Tästä voimayksiköstä on tullut markkinoille ilmestymisensä jälkeen varsin suosittu, koska se oli arvokas vaihtoehto paitsi muiden valmistajien dieselmoottoreille, myös pystyi melko kilpailemaan bensiinimoottoreiden kanssa. Audin TDI tarjosi erinomaisen dynamiikan, kun taas polttoaineenkulutus oli huomattavasti pienempi verrattuna muihin analogeihin.
TDI-moottorin ominaisuudet ja edut
Audin liittymisen jälkeen WAG:hen Volkswagen-konserni nousi ensimmäiselle sijalle dieselmoottorivalmistajien luettelossa. Innovatiiviset suunnitteluratkaisut ja todistetut tuotantoteknologiat tarjosivat TDI-moottoreille:
- alhainen melutaso käytön aikana;
- korkea vääntömomentti;
- alhainen polttoaineenkulutus;
- pakokaasun myrkyllisyyden vähentäminen;
Nykyään TDI-dieselmoottorilla on useita etuja verrattuna sen analogeihin, joista mainitaan polttoainetehokkuus ja tehokkuus. Yhtenä tärkeimmistä eduista pidetään ansaitusti korkeampaa ruiskutuspainetta verrattuna muiden järjestelmien suorituskykyyn. TDI-moottoreiden ruiskutuspaine on noin 2050 baaria, kun taas analogit tuottavat vain 1350 baaria.
TDI:ssä ruiskutussuutin on yhdistetty pumppuun, mikä mahdollistaa kaikkien polttoaineen ruiskutusprosessien maksimaalisen hallinnan. Tämä ratkaisu tarjoaa TDI-moottorille suuren vääntömomentin sekä tämän dieselmoottorin joustavan toiminnan eri tiloissa. Tämän polttoaineen syöttöjärjestelmän ansiosta dieselpolttoaineen palamisprosessi TDI-moottoreissa on tasaisempaa ja tapahtuu "herkästi" eli minimaalisilla iskukuormilla. Tästä syystä melutaso dieselkäytön aikana on laskenut merkittävästi, ja myös typen oksidien pitoisuus pakokaasuissa on laskenut. Toisin sanoen TDI-dieselmoottori on tehokas, hiljainen, ympäristölle vähiten haitallinen ja taloudellisin moottori markkinoiden dieselvoimayksiköistä.
Polttoaineen ruiskutus TDI-moottoreissa
Dieselpolttomoottoreiden kehityksen alkuvaiheessa paine järjestelmässä, johon sisältyy polttoaineen ruiskutuspumpun läsnäolo yhdessä yksinkertaisten mekaanisten suuttimien kanssa, oli vain 20-40 baaria. Nykyaikaisen dieselmoottorin minimipaine on 1600 baaria tai enemmän. Taipumus nostaa polttoaineen ruiskutuspainetta johtuu siitä, että dieselmoottoreilla on hyvin lyhyt aika seoksen muodostusprosessiin.
Jos kampiakseli pyörii nopeudella 2000 rpm, vain 3-4 millisekuntia varataan sekoittamaan osa dieselpolttoainetta ilman kanssa. Kampiakselin nopeuden lisääminen lyhentää tätä ajanjaksoa entisestään. Myös homogeenisen polttoaine-ilmaseoksen valmistaminen tulee mahdolliseksi vain lisäämällä ruiskutuspainetta. Matalapaineen tapauksessa polttoaineseos on huonolaatuista ja palamisprosessi on alhainen. Tuloksena on dieselpakokaasujen lisääntynyt myrkyllisyys ja alhainen hyötysuhde.
Aiemmin dieselmoottoreiden polttoaineen ruiskutuspumppu vastasi polttoaineen ruiskutuksesta, joka toimii yhdessä mekaanisten suuttimien kanssa, nykyään dieselmoottoreihin asennetaan yhteispaineruiskutusjärjestelmät. Koska dieselmoottorin palamisprosessi on räjähdys, joka johtuu dieselpolttoaineen osan kosketuksesta puristustahdin aikana kuumennetun ilman kanssa, ruiskutusaika on hyvin rajallinen.
Nykyaikaisen dieselmoottorin polttoaineen ruiskutuspumppu luo yksinkertaisesti painetta yhteiseen linjaan, ja TDI-pietsosuuttimet (pietsosähköiset injektorit) pystyvät ruiskuttamaan selkeästi määritellyn määrän dieselpolttoainetta dieselmoottorin sylintereihin hyvin lyhyessä ajassa. (alle 0,2 millisekuntia) ECU:n käskystä.
Myös joissakin dieselpolttomoottorien tehojärjestelmissä on niin sanottuja pumppusuuttimia. Tämä tarkoittaa, että jokainen ruiskutussuutin on varustettu omalla korkeapainepumpulla. Osoittautuu, että dieseltekniikan kehitys nykyään johtuu ruiskutuspaineen lisäämisestä ja turboahdinjärjestelmän maksimaalisesta tehokkuudesta. Tällä tavalla on mahdollista ratkaista tärkeimmät ongelmat: lisätä tehoa ja vähentää pakokaasujen myrkyllisyyttä.
TDI-turboahdin: muuttuvageometrinen turbiini
Ei vain dynamiikka, vaan myös tehokkuus ja ympäristöystävällisyys riippuvat suurelta osin TDI-turboahtimen tehokkuudesta. Oikea ilmanpaine tulee toteuttaa mahdollisimman laajalla alueella. Tästä syystä TDI-moottorit on varustettu turboahtimella, jossa on muuttuva turbiinigeometria.
Maailman johtavat turbiinien valmistajat käyttävät seuraavia nimiä:
- VGT-turbiini (englannin sanasta Variable Geometry Turbocharger, mikä tarkoittaa turboahdinta, jossa on muuttuva geometria). Tuottaja BorgWarner.
- Turboahdin diesel VNT:lle (englannin sanasta Variable Nozzle Turbine, mikä tarkoittaa turbiinia, jossa on muuttuva suutin). Tätä nimeä käyttää Garrett.
Vaihtuvageometrinen turboahdin eroaa perinteisestä turbiinista siinä, että sillä on kyky säätää sekä pakokaasuvirran suuntaa että suuruutta. Tämän ominaisuuden avulla voit saavuttaa sopivimman turbiinin nopeuden suhteessa polttomoottorin tiettyyn käyttötapaan. Tässä tapauksessa kompressorin suorituskyky kasvaa huomattavasti.
Esimerkiksi VNT-turbiini perustuu erityisiin ohjaussiipiin. Lisäksi siinä on ohjausmekanismi, ja myös tyhjiökäytön läsnäolo on huomioitu. Nämä turbiinin siivet pyörivät vaaditussa kulmassa akselinsa ympäri, jolloin ne voivat muuttaa pakokaasuvirran nopeutta ja suuntaa. Tämä johtuu kanavan poikkileikkausalan muutoksesta.
Ohjausmekanismi on vastuussa terien pyörittämisestä. Rakenteellisesti mekanismissa on rengas ja vipu. Vipuun vaikuttaa tyhjiökäyttö, joka ohjaa mekanismin toimintaa erityisen tangon kautta. Tyhjiökäyttöä ohjataan erillisellä venttiilillä, joka rajoittaa ahtopainetta. Venttiili on kiinteä osa moottorin elektronista ohjausjärjestelmää, ja se aktivoituu ahtopaineen mukaan. Tämä arvo mitataan erillisillä antureilla:
- lämpötila-anturi, joka mittaa imuilman lämpötilaa;
- tehostaa paineen anturi;
Toisin sanoen TDI:n turboahdin toimii niin, että ahtoilman paine on aina optimaalinen eri moottorin nopeuksilla. Itse asiassa turbiini annostelee pakokaasuvirran energiaa.
- Kuten tiedetään, alhaisilla moottorin kierrosnopeuksilla pakokaasun virtausnopeus (energia) on melko alhainen. Tässä tilassa ohjaussiivet ovat yleensä kiinni, jolloin saavutetaan kanavan pienin poikkileikkaus. Tällaisen kanavan läpi kulkemisen seurauksena pienikin määrä kaasua pyörittää turbiinia tehokkaammin, jolloin kompressorin pyörä pyörii huomattavasti nopeammin. Osoittautuu, että turboahdin tarjoaa paremman suorituskyvyn alhaisilla nopeuksilla.
- Jos kuljettaja painaa kaasua jyrkästi, niin sanotun "turboviiveen" vaikutus tapahtuu tavanomaisessa turbiinissa. Turbon viive tulee ymmärtää viivästyneenä vasteena kaasupolkimen painallukseen, eli ei välitöntä tehon lisäystä, vaan nopeutumista lyhyen tauon jälkeen. Tämä ominaisuus johtuu turboahdinjärjestelmän inertiasta, jonka seurauksena kaasuvirtaus on riittämätön kampiakselin nopeuden jyrkän lisääntymisen hetkellä. Turbiineissa, joissa on muuttuva geometria, ohjaussiivet pyörivät tietyllä viiveellä, jonka avulla voit ylläpitää vaadittua ahtopainetta ja käytännössä päästä eroon turbon viiveestä.
- Ajettaessa suurilla ja lähellä suurinta moottorin käyntinopeuksia, pakokaasuilla on suurin energia. Ylimääräisen ahtopaineen muodostumisen estämiseksi muuttuvan geometrian turbiinien siivet pyörivät niin, että voimakas kaasuvirtaus liikkuu leveän kanavan läpi, jolla on suurin poikkileikkaus.
Suosittelemme myös lukemaan artikkelin dieselturbiinien käyttöiästä. Tästä artikkelista opit tämän yksikön käyttöiästä verrattuna bensiinianalogeihin, ja saat myös mahdollisuuden tutustua perusvinkkeihin ja suosituksiin dieselmoottorin turbiinin käyttöiän pidentämiseksi.
Turboahtimen suhteellisen lyhyt käyttöikä johtuu siitä, että TDI:hen on asennettu vain muuttuvageometriset turbiinit. Moottorin käytön aikana turboahdin pyörii jopa 200 000 kierrosta minuutissa ja on jatkuvasti vuorovaikutuksessa 1000 celsiusasteeseen kuumennettujen pakokaasujen virtauksen kanssa. Tällaiset lämpö- ja mekaaniset kuormitukset sekä näiden turbiinien yksittäiset suunnitteluominaisuudet johtavat suhteellisen nopeasti tarpeeseen korjata tai vaihtaa turboahdin.
Pääliikkeet
Ensimmäiset voimanlähteet olivat purje ja vesipyörä. Purjetta on käytetty yli 7 tuhatta vuotta.
Vesipyörää - noria - käytettiin laajasti kastelujärjestelmiin muinaisen maailman maissa: Egyptissä, Kiinassa, Intiassa. Vesi- ja tuulipyöriä käytettiin Euroopassa laajasti keskiajalla pääasiallisena energianlähteenä valmistustuotannossa.
Höyrykoneet
Pääartikkeli: Höyrykone
1600-luvun puolivälissä tehtiin ensimmäiset yritykset siirtyä konetuotantoon, mikä edellytti sellaisten moottoreiden luomista, jotka eivät olleet riippuvaisia paikallisista energialähteistä (vesi, tuuli jne.). Ensimmäinen moottori, joka käytti kemiallisen polttoaineen lämpöenergiaa, oli höyry-ilmakehämoottori, joka valmistettiin ranskalaisen fyysikon Denis Papinin ja englantilaisen mekaanikon Thomas Severin suunnitelmien mukaan. Tältä koneelta riistettiin kyky toimia suoraan mekaanisena käyttölaitteena; se "sisältyy" vesimyllypyörään (nykyisin termein hydrauliturbiini), joka pyöritti höyryllä puristettua vettä höyrykattilasta vesisäiliöön. vesitorni. Kattila joko lämmitettiin höyryllä tai jäähdytettiin vedellä: kone käytti ajoittain.
Vuonna 1763 venäläinen mekaanikko Ivan Ivanovich Polzunov valmisti kiinteän jatkuvan höyrykoneen oman suunnittelunsa mukaan. Siinä oli kaksi kaksoissylinteriä, vuorotellen täytettynä höyryllä ja jotka myös toimittavat vettä torniin, mutta jatkuvasti.
Vuoteen 1784 mennessä englantilainen mekaanikko James Watt loi kehittyneemmän höyrykoneen, jota kutsutaan yleishöyrykoneeksi. Watt työskenteli lapsuudesta asti apuna Severin suunnittelemassa koneessa. Hänen tehtävänsä oli jatkuvasti vaihtaa höyry- ja vesihanat kattilaan. Tämä yksitoikkoinen työ kävi keksijälle melko tylsäksi ja sai hänet keksimään sekä kaksitahtisen männän että automaattisen venttiilikotelon (myöhemmin keskipakosulakkeen). Koneessa oli sylinterissä jäykkä mäntä, jonka molemmille puolille syötettiin vuorotellen höyryä. Kaikki tapahtui automaattisesti ja jatkuvasti. Mäntä pyöritti vauhtipyörää kampijärjestelmän läpi varmistaen sujuvan toiminnan. Höyrykone kykeni nyt käyttämään erilaisia mekanismeja, eikä se ollut enää sidottu vesitorniin. Watin keksimät elementit sisältyivät tavalla tai toisella kaikkiin höyrykoneisiin. Höyrykoneita parannettiin ja niitä käytettiin useiden teknisten ongelmien ratkaisemiseen: työstökoneiden, laivojen, miehistöjen kuljettamiseen teillä, veturit rautateillä. Vuoteen 1880 mennessä kaikkien toimivien höyrykoneiden kokonaisteho ylitti 26 miljoonaa kW (35 miljoonaa hv).
Stirlingin moottori
Vuonna 1816 skotlantilainen Robert Stirling ehdotti ulkopolttomoottoria, jota nyt kutsutaan hänen mukaansa Stirling-moottoriksi. Tässä moottorissa käyttöneste (ilma tai muu kaasu) on suljettu tiiviiseen tilavuuteen. Tässä sykli suoritetaan Severi-syklin tyypin mukaan ("pre-Wattian"), mutta käyttönesteen lämmitys ja sen jäähdytys suoritetaan koneen eri tilavuuksissa ja työkammioiden seinien läpi. Lämmittimen ja jäähdyttimen luonteella ei ole väliä syklin kannalta, ja siksi se voi toimia jopa avaruudessa ja mistä tahansa lämmönlähteestä. Tällä hetkellä luotujen Stirlingien tehokkuus on alhainen. Teoriassa sen pitäisi olla 2 kertaa suurempi kuin polttomoottorin hyötysuhde, mutta käytännössä nämä ovat suunnilleen samat arvot. Mutta Stirlingillä on useita muita etuja, jotka ovat edistäneet tutkimuksen kehitystä tähän suuntaan.
Höyryturbiini
Piirustukset, jotka kuvaavat siipipyörää, joka pyörii höyryvirran vaikutuksesta, on tunnettu muinaisista ajoista lähtien. Käytännölliset höyryturbiinimallit luotiin kuitenkin vasta 1800-luvun jälkipuoliskolla, kiitos rakennemateriaalien kehittämisen, joka mahdollisti korkeiden pyörimisnopeuksien saavuttamisen.
Vuonna 1889 ruotsalainen insinööri Carl Gustav de Laval ehdotti laajenevan suuttimen ja nopean turbiinin käyttöä (jopa 32 000 rpm), ja hänestä riippumatta englantilainen Charles Algernon Parsons keksi vuonna 1884 ensimmäisen suihkuturbiinin. soveltuu teollisuuskäyttöön (pienempi nopeus), pystyy pyörittämään laivan potkuria. Höyryturbiineja alettiin käyttää merialuksissa ja 1900-luvun alusta voimalaitoksissa. 1960-luvulla niiden kapasiteetti ylitti 1000 MW yhdessä yksikössä.
Polttomoottori
Pääartikkeli: Polttomoottori 4-tahtisen polttomoottorin toimintakaavio
Ensimmäisen polttomoottorin (ICE) projekti kuuluu kuuluisalle kelloankkurin keksijälle Christian Huygensille, ja sitä ehdotettiin jo 1600-luvulla. Mielenkiintoista on, että sen piti käyttää ruutia polttoaineena, ja itse idean ehdotti tykistöase. Kaikki Denis Papinin (mainittu edellä ensimmäisen höyrykoneen luojana) yritykset rakentaa kone tällä periaatteella epäonnistuivat. Ensimmäisen luotettavasti toimivan polttomoottorin suunnitteli vuonna 1860 ranskalainen insinööri Etienne Lenoir. Lenoirin moottori käytti kaasupolttoainetta. 16 vuotta myöhemmin saksalainen suunnittelija Nicholas Otto loi kehittyneemmän 4-tahtisen kaasumoottorin. Samana vuonna 1876 skotlantilainen insinööri Dugald Clark testasi ensimmäistä onnistunutta 2-tahtimoottoria. Monet insinöörit ja mekaanikot osallistuivat polttomoottorin parantamiseen. Joten vuonna 1883 saksalainen insinööri Karl Benz valmisti 2-tahtisen polttomoottorin, jota hän myöhemmin käytti. Vuonna 1897 hänen maanmiehensä ja myös insinööri Rudolf Diesel ehdotti polttomoottoria, jossa sylinterissä oleva työseos sytytetään paineilmasta, jota myöhemmin kutsuttiin dieseliksi.
1900-luvulla polttomoottorista tuli maantieliikenteen päämoottori. 1970-luvulla lähes 80 % kaikkien olemassa olevien polttomoottoreiden kokonaistehosta tuli kuljetusajoneuvoista (autot, traktorit jne.). Samalla tehtiin parannuksia vesivoimalaitoksilla käytettäviin hydrauliturbiineihin. Niiden kapasiteetti oli 1970-luvulla yli 600 MW.
1900-luvun ensimmäisellä puoliskolla syntyi uudenlaisia voimanlähteitä: kaasuturbiinit, suihkumoottorit ja 1950-luvulla ydinvoimalat. Parannus- ja keksimisprosessi jatkuu.
Toissijaiset moottorit
Sähkömoottorit
Vuonna 1834 venäläinen tiedemies Boris Semjonovich Jacobi (kuten hänen nimensä kirjoitettiin venäjäksi) loi ensimmäisen käytännön käyttöön sopivan tasavirtasähkömoottorin.
Vuonna 1888 serbialainen opiskelija ja tuleva suuri keksijä Nikola Tesla ilmaisi periaatteen kaksivaiheisten vaihtovirtamoottorien rakentamisesta, ja vuotta myöhemmin venäläinen insinööri Mihail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky loi maailman ensimmäisen 3-vaiheisen asynkronisen sähkömoottorin, josta tuli yleisin sähkökone.
Pneumaattiset moottorit ja hydraulikoneet
Pneumaattiset moottorit ja vastaavasti hydraulikoneet toimivat korkeapaineisen ilman tai nesteen verkoista (sylintereistä), jotka muuntavat pumppujen hydraulisen (pneumaattisen) energian. Niitä käytetään laajasti toimilaitteina erilaisissa laitteissa ja järjestelmissä. Siten pneumaattisia vetureita on luotu (erityisesti räjähdysvaarallisissa olosuhteissa työskentelyyn soveltuvia, esim. kaivoksissa, joissa lämpömoottorit eivät ole käyttökelpoisia lämpötilaolosuhteiden vuoksi ja sähkömoottorit eivät sovellu kipinöiden vuoksi vaihdon aikana) hydraulisen avulla. koneita, teloja ajetaan tietyntyyppisissä traktoreissa ja säiliöissä siirtämällä puskutraktorien ja kaivinkoneiden työosia. Eri maiden insinöörien ehdottamat ympäristöystävälliset pneumaattisilla käyttöautoilla varustetut kaupunkiautot ovat yhä monipuolisempia. Toissijaisilla moottoreilla on tärkeä rooli tekniikassa, mutta niiden teho on suhteellisen pieni. Niitä käytetään myös laajasti mini- ja subminiatyyrilaitteissa.
Luokitukset
Energialähteen mukaan
Moottorit voivat käyttää seuraavan tyyppisiä energialähteitä:
- sähkölaitteet;
- DC (DC-moottori);
- AC (synkroninen ja asynkroninen);
- sähköstaattinen;
- kemiallinen;
- ydin;
- painovoima;
- pneumaattinen;
- hydraulinen;
- laser
Liikkeen tyypin mukaan
Moottorit voivat muuntaa tuloksena olevan energian seuraavan tyyppisiksi liikkeiksi:
- kiinteiden kappaleiden pyörivä liike;
- kiinteiden kappaleiden translaatioliike;
- kiinteiden kappaleiden edestakainen liike;
- suihkun liike;
- muita liikkeitä.
Sähkömoottorit, jotka tarjoavat kiinteän kappaleen siirto- ja/tai edestakaisin liikkeen;
- lineaarinen;
- induktio;
- pietsosähköinen.
Jotkut sähkörakettimoottorit:
- ionimoottorit;
- kiinteät plasmamoottorit;
- moottorit anodikerroksella;
- radioionisointimoottorit;
- kolloidimoottorit;
- sähkömagneettiset moottorit jne.
Laitteen mukaan
Polttomoottorit ovat moottoriluokka, jossa lämmönlähde tai polttoaineen palamisprosessi on erotettu käyttönesteestä:
- mäntähöyrykoneet;
- höyryturbiinit;
- Stirling-moottorit;
- höyrykone.
Polttomoottorit ovat moottoriluokka, jossa käyttönesteen muodostuminen ja lämmön syöttö siihen yhdistetään yhdessä prosessissa ja tapahtuvat yhdessä teknisessä tilavuudessa:
- moottorit, joissa on ilmatiiviisti suljetut työkammiot (mäntä- ja pyörivät polttomoottorit);
- moottorit, joissa on kammiot, joista työneste pääsee vapaasti ilmakehään (kaasuturbiinit).
Päätyökappaleen liikkeen tyypin mukaan polttomoottorit, joissa on lukittava työkammio, jaetaan edestakaisin liikkeen (mäntä) polttomoottoreihin (jaettu runkoon ja ristipäähän) ja polttomoottoreihin, joissa on pyörivä liike (pyörivä), jotka Pyörimisliikkeen tyyppien mukaan ne on jaettu 7 erityyppiseen rakenteeseen. Työseoksen sytytystyypin perusteella ilmatiiviisti suljetuilla kammioilla varustetut polttomoottorit jaetaan moottoreihin, joissa on pakkosytytys (hehku tai kipinä) ja moottoreihin, joissa on työseoksen puristussytytys (diesel).
Seoksenmuodostuksen tyypin mukaan polttomoottorit jaetaan: ulkoisella seoksenmuodostuksella (kaasutin) ja suoralla polttoaineen ruiskutuksella sylintereihin tai imusarjaan (ruiskutus). Polttomoottorit jaetaan käytetyn polttoainetyypin mukaan bensiinillä, nesteytetyllä tai paineistetulla maakaasulla, alkoholilla (metanolilla) jne. toimiviin.
Suihkumoottorit
Ilmasuihkumoottorit:
- ramjet-moottorit (ramjet-moottorit);
- pulssisuihkumoottorit (PuVRD);
- kaasuturbiinimoottorit:
- suihkuturbiini (TRD);
- kaksipiiriset turbotuuletinmoottorit;
- potkuriturbiini (TVD);
- turbopuhaltimen korkeapainemoottorit;
Rakettimoottorit
- nestemäiset rakettimoottorit;
- kiinteän polttoaineen rakettimoottorit;
- ydinrakettimoottorit;
- tietyntyyppiset sähkörakettimoottorit.
Hakemuksella
Moottorille sen käyttötarkoituksesta riippuen pohjimmiltaan erilaisten vaatimusten vuoksi toimintaperiaatteeltaan identtisiä moottoreita voidaan kutsua "laivaksi", "ilmailuksi", "autoksi" ja vastaaviksi.
Patenttitieteen luokka "Moottorit" on yksi aktiivisesti täydennetyistä. Tämän luokan hakemusta lähetetään vuosittain 20–50 maailmanlaajuisesti. Jotkut niistä erottuvat perustavanlaatuisella uutuudellaan, jotkut uudella tunnettujen elementtien suhteella. Suunnittelultaan uusia moottoreita esiintyy hyvin harvoin.