Volkswagen семейство бензиновых двигателей EA211. Устройство и принцип работы - часть 2

 

  Главная      Автомобили - Volkswagen     Volkswagen семейство бензиновых двигателей EA211. Устройство и принцип работы

 

поиск по сайту           правообладателям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   1  2  3   ..

 

 

Volkswagen семейство бензиновых двигателей EA211. Устройство и принцип работы - часть 2

 

 

Механическая часть двигателя
Регулирование фаз газораспределения впускных и выпускных
клапанов
Базовая конструкция у обоих регуляторов фаз газораспределения одинакова.
Особенности регуляторов фаз газораспределения
Поворотные гидродвигатели
Корпус
Регуляторы фаз газораспределения работают
по принципу поворотных гидродвигателей.
Камера 1
В зависимости от того, в какую из двух камер
направляется масло, ротор поворачивается,
Камера 2
а вместе с ним поворачивается и распредвал.
Ротор
Регулировка осуществляется плавно.
Зубчатый шкив
Возврат регулятора фаз газораспределения
s511_222
выпускных клапанов в исходное положение
Для быстрого запуска двигателя в цилиндрах
Регулятор фаз газораспределения выпускных клапанов
не должно быть остаточных отработавших газов.
Для этого при выключении двигателя регулятор фаз
Возвратная
газораспределения выпускных клапанов
пружина
фиксируется в положении «раннего закрытия»,
а регулятор фаз газораспределения впускных
клапанов — в положении «позднего закрытия».
При этом регулятор фаз газораспределения
выпускных клапанов поворачивается в сторону,
s511_223
противоположную направлению вращения
Направление смещения
при выключении двигателя
двигателя. Из>за большого угла смещения,
достигающего 40° поворота коленвала, одного
давления масла для этого может быть недостаточно.
Возвратная пружина на регуляторе фаз
газораспределения выпускных клапанов оказывает
поддержку давлению масла при смещении
в позицию «раннего закрытия» клапанов.
Фиксация
При выключении двигателя регулятор фаз
Зубчатый шкив
газораспределения выпускных клапанов
Корпус
фиксируется в положении «раннего закрытия»,
а регулятор фаз газораспределения впускных
Фиксатор
клапанов — в положении «позднего закрытия»
клапанов. Благодаря этому, при пуске двигателя
смещение распредвалов блокируется и двигатель
запускается быстрее. Кроме того, предупреждается
возникновение шумов при пуске двигателя.
s511_268
Ротор
Возвратная пружина
20
Фазы газораспределения
Благодаря применению регуляторов фаз газораспределения впускных и выпускных клапанов, фазы
газораспределения можно ещё лучше адаптировать к потребностям двигателя, поскольку в зависимости
от режима работы различное время открытия и закрытия клапанов может давать большие преимущества.
Фазы газораспределения выпускных клапанов
Фазы газораспределения впускных клапанов
40° в направлении позднего закрытия 50° в направлении раннего закрытия
Ход клапана
9 мм
Макс.
Макс.
смещение
смещение
Базовая
Базовая
позиция
позиция
Макс. угол
перекрытия
клапанов
1 мм
НМТ
ВМТ
НМТ
Угол поворота
коленвала, °
Диапазон
Соотношение
Перекрытие
В результате
оборотов/
давлений
клапанов
нагрузки
во впускном
коллекторе/
системе выпуска ОГ
Холостой ход
Давление во впускном
Отсутствует
>
Очень малое количество остаточных газов в цилиндре,
коллекторе ниже, чем
благодаря этому — высокая плавность работы.
противодавление ОГ.
Низкие обороты/
Давление во впускном
Большое
>
Остаточные газы из системы выпуска ОГ всасываются
нагрузки от
коллекторе ниже, чем
в цилиндры.
низких до средних
противодавление ОГ.
>
Для подачи достаточного количества приточного
воздуха с целью создания требуемого крутящего
момента воздушная заслонка открывается сильнее.
>
Дросселирование двигателя уменьшается, расход
топлива снижается.
Низкие обороты/
Давление во впускном
Большое
>
Приточный воздух нагнетается в цилиндры, остаточные
высокая нагрузка
коллекторе из>за
газы выдавливаются из них.
давления наддува
>
Благодаря незначительной доле остаточных газов,
выше, чем
номинальный крутящий момент достигается при низких
противодавление ОГ.
оборотах двигателя.
>
Улучшенные характеристики параметра срабатывания
турбонагнетателя и меньшая склонность к детонации.
Средние
Давление наддува
Малое
>
При одинаковом давлении больший угол перекрытия
обороты/
приблизительно равно
клапанов нецелесообразен.
средняя нагрузка
противодавлению ОГ.
Высокие обороты/
Давление наддува
Малое
>
Обратное выдавливание остаточных газов отсутствует,
высокая нагрузка
ниже, чем
несмотря на высокое противодавление ОГ, благодаря
противодавление ОГ.
чему смесеобразование не ухудшается.
21
Механическая часть двигателя
Подача воздуха
Приточный воздух через размещённый непосредственно на двигателе воздушный фильтр, турбонагнетатель,
блок дроссельной заслонки, впускной коллектор со встроенным интеркулером, впускные каналы и впускные
клапаны направляется в цилиндры.
Особенности подачи воздуха
> Впускной коллектор имеет резонаторные камеры, с помощью которых уменьшаются колебания
во впускном тракте, возникающие в процессе впуска воздуха. В зависимости от частоты, такие колебания
могут приводить к различным шумам.
> Впускные каналы выполнены таким образом, что обеспечивают хорошее движение потока
при незначительном сопротивлении течению.
> Охлаждение наддувочного воздуха осуществляется с помощью находящегося во впускном коллекторе
интеркулера, через который протекает охлаждающая жидкость.
> У двигателя TSI 1,4 л 103 кВт с активной системой отключения цилиндров модели Polo Blue GT
на воздушном фильтре имеется патрубок, в котором скапливается конденсат. Когда количество конденсата
превысит определённое значение, он стекает через мембрану.
Резонаторные камеры
Турбонагнетатель
Воздушный фильтр
Блок дрос>
сельной
заслонки
Дренажная трубка Мембранный клапан
s511_167
Впускной
коллектор
с интеркулером
22
Турбонаддув
У двигателей TSI семейства EA211 система наддува реализована на основе турбонагнетателя. При этом
конструкция рассчитана на обеспечение высокого крутящего момента при низких оборотах и быстрое
срабатывание. К примеру, двигатель TSI 1,4 л 103 кВт развивает свой максимальный крутящий момент 250 Н·м
уже при 1500 об/мин.
Особенностью тракта наддувочного воздуха
Тракт наддувочного воздуха
является его компактная конструкция. Благодаря ей,
Турбонагнетатель
турбонагнетателю приходится сжимать меньший
объём воздуха, и требуемое давление наддува
достигается быстрее.
s511_168
Интеркулер
Турбонагнетатель
Каждый турбонагнетатель для соответствующего двигателя и соответствующей мощности разработан заново.
В то время как базовая конструкция с воздуховодом, системой смазки или охлаждения у всех вариантов
одинаковая, они различаются в основном размерами турбинного и насосного колёс. Ещё одним отличием
являются регуляторы давления наддува. Они могут заменяться отдельно, однако, в зависимости от двигателя,
различаются креплением на перепускном клапане, а также базовой установкой после замены.
Особенности турбонагнетателя
> Малый диаметр турбинного и насосного колёс
Крепление на перепускном клапане
с соответствующим меньшим моментом инерции.
Отвод ОЖ
> Материал способен выдержать максимальную
Подача ОЖ
температуру ОГ до 950 °C.
> Интеграция системы охлаждения наддувочного
воздуха в контур циркуляции ОЖ, чтобы после
выключения двигателя не допустить перегрева
подшипниковых опор вала.
> Подсоединение в контур смазки двигателя
для охлаждения и смазки подшипниковых опор.
> Управление перепускным клапаном
для регулирования давления наддува с помощью
электрического регулятора давления наддува
со встроенным датчиком положения.
s511_225
Регулятор
Турбонагнетатель
давления наддува
Маслопроводы
23
Механическая часть двигателя
Регулятор давления наддува V465
Электрический регулятор давления наддува имеет
следующие преимущества по сравнению
с пневматическим электромагнитным клапаном
Привод заслонки
ограничения давления наддува:
перепускного клапана
(вестгейт)
> Меньшее время на перемещение и, тем самым,
более быстрое увеличение давления наддува.
> Высокое усилие привода, благодаря чему
перепускной клапан, даже в случае больших
потоков отработавших газов, остаётся надёжно
закрытым для достижения заданного давления
наддува.
Электрический
> Перепускной клапан может приводиться
регулятор давления
независимо от давления наддува. Благодаря
наддува
этому, он может открываться в диапазоне низкой
с интегрированным
датчиком положения
s511_224
нагрузки/низких оборотов.
Базовое давление наддува уменьшается,
и двигателю приходится выполнять меньшую
работу для обеспечения газообмена.
Дополнительную информацию по электрическому регулятору давления наддува V465
см. в программе самообучения 443 «Двигатель TSI 1,2 л 77 кВт с турбонаддувом».
Варианты турбонагнетателя
Тип двигателя
Диаметр
Диаметр
Макс. давление
Адаптация регулятора давления
турбинного
насосного
наддува
наддува
колеса
колеса
согласно
параметри>
ческому полю
Двигатель TSI
33,6 мм
36 мм
1,7 бар (63 кВт)
Тестер
1,2 л 63/77 кВт
1,9 бар (77 кВт)
Двигатель TSI
37 мм
40 мм
1,8 бар
Предварительная регулировка тяги
1,4 л 90 кВт
с резьбой, тестер
Двигатель TSI
39,2 мм
41 мм
2,2 бар
Тестер
1,4 л 103 кВт
с/без ACT
24
Контур смазки
Контур смазки, т. е. путь, по которому двигатель снабжается маслом, у всех двигателей нового
семейства EA211 очень похожий.
Система смазки
Распределительные валы
Имеются отличия:
> по типу и приводу масляного насоса;
> по способу регулирования давления масла;
> по наличию масляного радиатора;
> по наличию турбонагнетателя.
Датчик низкого
давления
масла F378
Главный
масляный
канал
Подача масла
к коленвалу
Масляный
s511_170
фильтр
В таблице показано, какие масляные насосы на каких двигателях применяются, как они приводятся и как
регулируется давление масла.
Тип двигателя
Тип масляного насоса/привод
Способ регулирования
Двигатель MPI 1,0 л 44/50/55 кВт
Масляный насос Duo>Centric
Клапан регулирования давления
и
Привод непосредственно
в корпусе масляного насоса
двигатель TSI 1,2 л 63/77 кВт
от коленвала
регулирует давление, постоянно
поддерживая его на уровне
примерно 3,5 бар.
Производительность насоса зависит
от оборотов двигателя.
Двигатель TSI 1,4 л 90/103 кВт
Шестерённый масляный насос
В зависимости от нагрузки и
с внешним зацеплением шестерён
оборотов двигателя, насос
Привод цепным приводом
регулирует подачу масла. При этом
от коленвала
осуществляется двухступенчатое
регулирование давления масла до 1,8
или 3,3 бар.
Подробную информацию о масляном насосе Duo>Centric с приводом от коленвала
см. в программе самообучения 508 «Двигатель MPI 1,0 л 44/55 кВт с системой впрыска
во впускной коллектор» и 196 «Двигатель 1,4 л 55 кВт, 16>клапанный».
25
Механическая часть двигателя
Шестерённый масляный насос с внешним зацеплением шестерён
На двигателях TSI 1,4 л применяется шестерённый
Коленвал
масляный насос с внешним зацеплением шестерён.
Он работает в очень экономичном режиме и, таким
образом, способствует снижению расхода топлива
и выбросов CO2.
Масляный насос привинчен к верхней части
масляного поддона и работает с двумя ступенями
давления масла (примерно 1,8 и 3,3 бар)
в зависимости от нагрузки и оборотов двигателя.
Привод осуществляется от коленвала,
необслуживаемым цепным приводом
Верхняя часть
без натяжителя цепи.
масляного
Давление масла регулируется в соответствии
поддона
Масляный
Цепной привод
с производительностью насоса.
Нижняя часть
насос
масляного
Привод от
поддона
коленвала
Преимущества двухступенчатого
регулирования давления и подачи масла
> Приводная мощность масляного насоса
бар
уменьшается, потому что насос подаёт только
3,5
то количество масла, которое требуется.
3,3
> Старение масла уменьшается, потому что
по контуру циркулирует меньшее количество
1,8
масла.
s511_202
~1400 об/мин
4000 об/мин
150 Н·м
Требуемое давление
Нерегулируемое давление (у двигателей 1,0 и 1,2 л)
Двухступенчатое регулирование давления масла
(у двигателей 1,4 л)
Низкое давление
Высокое давление
26
Детали и узлы системы регулирования давления масла
Шестерённый масляный насос
с внешним зацеплением шестерён
Сетчатый масляный
фильтр
Каналы управления
Корпус и крышка корпуса изготовлены из алюминия
Регулирующий
и снабжены несколькими гидравлическими
плунжер
каналами управления для регулирования давления
масла. В зависимости от того, с каким давлением
масло из контура смазки воздействует
на регулирующий плунжер и механизм
перемещения через каналы управления, изменяется
производительность насоса и давление масла.
Выход
насоса (сторона
нагнетания)
Звёздочка привода
Механизм перемещения
Масляный насос
Регулирующий плунжер и механизм
Положение механизма перемещения для максимальной
подачи масла
перемещения
Каналы
управления
Непосредственная подача масла осуществляется
Регулирующий
двумя зубчатыми колёсами, входящими
плунжер
в зацепление друг с другом (шестернями насоса).
Шестерня насоса
Одна шестерня насоса установлена на приводной
вал, который приводится цепным приводом
от коленвала.
Вторая шестерня насоса находится на валу,
s511_247
способном перемещаться в продольном
Камера
направлении. Шестерня насоса и вал образуют
Механизм перемещения
механизм перемещения.
с шестернёй насоса
С помощью механизма перемещения
Положение механизма перемещения для минимальной
подачи масла
целенаправленно регулируется подаваемое
количество масла и рабочее давление в контуре
смазки.
Положение механизма перемещения зависит
от соотношения давлений в левой и правой камерах
Шестерня насоса
механизма.
Соотношение давлений, в свою очередь, зависит
от активации регулирующего плунжера.
s511_248
Камера
Механизм перемещения
Камера
с шестернёй насоса
27
Механическая часть двигателя
Клапан регулирования давления
масла N428
Клапан регулирования давления масла управляется
блоком управления двигателя в зависимости
от нагрузки и оборотов двигателя посредством
сигнала массы. С помощью клапана путём подачи
масла в разные каналы управления масляного
насоса осуществляется переключение между
обеими ступенями давления.
Клапан может находиться в следующих
коммутационных состояниях:
s511_177
> При подаче на клапан управляющего сигнала
Клапан регулирования давления масла N428
клапан открывает канал управления к масляному
насосу и насос осуществляет подачу масла
с низким давлением 1,8 бар.
> Если управляющий сигнал на клапан
не подаётся, канал запирается усилием пружины
и насос подаёт масло под высоким давлением
3,3 бар.
Датчик низкого давления масла F378 и датчик давления масла F1
С помощью обоих датчиков давления блок управления двигателя контролирует давление масла
на соответствующем уровне давления. Когда давление масла опускается ниже установленного предельного
значения, цепь соответствующего датчика давления масла размыкается и блок управления двигателя получает
сигнал. Блок управления передаёт сообщение по шине CAN, и в комбинации приборов загорается
контрольная лампа давления масла K3.
Датчик низкого давления масла F378
s511_178
Датчик ввёрнут в ГБЦ на стороне впуска рядом
с зубчатым ремнём. С его помощью проверяется
наличие минимально допустимого давления масла.
Датчик низкого давления масла F378
Датчик давления масла F1
Датчик ввёрнут в ГБЦ на стороне выпуска по центру.
s511_228
Когда блок управления двигателя переключает
подачу на ступень высокого давления, с помощью
датчика контролируется высокое давление масла.
Датчик давления масла F1
28
огромный архив документации по автомобилям Volkswagen, Skoda, Seat, Audi
Регулирование давления масла
Уже для регулируемых масляных насосов Duo>Centric семейства двигателей EA111 приводная мощность,
по сравнению с нерегулируемыми масляными насосами, была значительно снижена. Насосы в определённом
диапазоне оборотов двигателя подавали только то количество масла, которое требовалось для того, чтобы
поддерживать постоянное давление масла, равное 3,5 бар.
С помощью новых масляных насосов двигателей семейства EA211 давление масла регулируется по двум
ступеням в зависимости от нагрузки и оборотов двигателя. В первую очередь, в диапазоне от низких
до средних оборотов/нагрузок приводная мощность снижается, поскольку давление масла в этом случае
составляет примерно 1,8 бар. Поэтому масляному насосу требуется подавать меньшее количество масла.
Клапан 1 регулятора фаз
Клапан 1 регулятора фаз
газораспределения
газораспределения впускных
выпускных клапанов N318
клапанов N205
Регулятор фаз газораспределения
Регулятор фаз газораспределения
выпускных клапанов
впускных клапанов
Кулачок с четырьмя вершинами
Точки смазки распредвалов,
гидрокомпенсаторов и клапанов
Топливный насос
высокого давления
Турбонагнетатель
Датчик низкого давления
масла F378
Охлаждение поршня
Датчик давления масла F1
Точки смазки коленвала
Клапан регулирования
давления масла N428
Масляный
радиатор
Шестерённый масляный насос
с внешним зацеплением шестерён
Привод масляного насоса
Обратная магистраль
Масляный
фильтр
Масляный поддон
Маслозаборник
s511_180
29
Механическая часть двигателя
Порядок регулирования давления масла
Значение давления масла определяется количеством подаваемого масла (производительностью насоса).
Количество подаваемого масла при этом зависит от положения механизма перемещения, степени перекрытия
обеих шестерён насоса и оборотов двигателя.
Нагнетание давления с момента запуска
двигателя примерно до 1,8 бар
К контуру системы смазки
После запуска двигателя необходимо как можно
быстрее создать требуемое давление масла.
К масляному
Обе шестерни насоса располагаются точно
насосу
напротив друг друга, и максимально возможное
a
при этих оборотах двигателя количество масла
Клапан регулирования
подаётся в контур смазки.
давления масла
(подан управляющий
сигнал)
Камеры
a) Блок управления двигателя подаёт на клапан
Регулирующий плунжер
1 + 2
регулирования давления масла сигнал массы,
и клапан открывает канал управления
к камере 2.
b
Пружина
b) Регулирующий плунжер усилием пружины
перемещается в положение ступени высокого
давления масла до упора.
Шестерни
c) Давление масла в камерах 3 и 4 ниже 1,8 бар
и не влияет на положение механизма
перемещения. Пружина прижимает механизм
перемещения в положение максимальной
c
подачи до упора.
Камера 3
Камера 4
Механизм
перемещения
Пружина
Крайнее положение
максимальной подачи масла
s511_249
Давление отсутствует
< 1,8 бар
Обороты двигателя увеличиваются
По мере увеличения оборотов двигателя масляный
Камера 2
Регулирующий плунжер
Камера 1
насос подаёт большее количество масла и давление
масла повышается. Одновременно увеличивается
давление масла в камерах 1 и 2 регулирующего
плунжера, он смещается влево, преодолевая
сопротивление пружины. Поскольку давление
в камерах 3 и 4 механизма перемещения всё ещё
Пружина
s511_250
ниже 1,8 бар, механизм перемещения остаётся
К камере 3
Обратная
в крайнем положении максимальной подачи масла.
магистраль
К камере 4
30
Ступень низкого давления — примерно 1,8 бар
При частоте вращения двигателя примерно 1400 об/мин давление масла достигает нижнего уровня давления
(примерно 1,8 бар). Это давление остаётся неизменным до частоты вращения двигателя 4000 об/мин или
до крутящего момента 150 Н·м.
При увеличении оборотов двигателя возрастали бы также количество подаваемого масла и его давление,
в то время как при падении оборотов двигателя они уменьшались бы.
Регулирование давления масла
при давлении, превышающем 1,8 бар
a) Блок управления двигателя подаёт на клапан
a
регулирования давления масла сигнал массы,
Клапан регули>
и клапан открывает канал управления к камере 2.
рования давления
Регулирую>
масла (подан управ>
щий плунжер
ляющий сигнал)
Камера 1
b) Вследствие повышающихся оборотов двигателя,
давление в камерах 1 и 2 становится более
Камера 2
1,8 бар, регулирующий плунжер смещается
b
влево, преодолевая сопротивление пружины.
Обратная
магистраль
Путь из камеры 4 к обратной магистрали
Камера 3
в масляный поддон освобождается.
Шестерни
насоса
c) Давление в камере 3 превышает 1,8 бар
и передвигает механизм перемещения немного
c
вправо, преодолевая сопротивление пружины.
Механизм
Камера 4
Масло из камеры 4 выдавливается обратно
перемещения
s511_251
в масляный поддон. Перекрытие шестерён насоса
Область зацепления шестерён насоса
уменьшается, подаваемое количество масла и,
Давление отсутствует
таким образом, давление масла уменьшаются.
Низкий уровень давления (1,8 бар)
Регулирование давления масла
при падении давления ниже 1,8 бар
Регулирующий плунжер
a) Клапан регулирования давления по>прежнему
Камера 1
открыт.
Камера 2
b
b) Вследствие уменьшающихся оборотов двигателя,
давление в камерах 1 и 2 падает ниже 1,8 бар,
регулирующий плунжер усилием пружины
Камера 3
смещается вправо. Путь из контура смазки
Шестерни
к камере 4 механизма перемещения
насоса
освобождается.
c
c) Давление в камерах 3 и 4 снова одинаково.
Механизм
Камера 4
s511_269
Под действием пружины механизм перемещения
перемещения
немного смещается влево. Перекрытие шестерён
насоса увеличивается, подаваемое количество
масла и, таким образом, давление масла
увеличиваются.
31
Механическая часть двигателя
Переключение на ступень высокого давления — примерно 3,3 бар
При частоте вращения двигателя 4000 об/мин или когда нагрузка на двигатель достигает 150 Н·м, происходит
переключение на ступень высокого давления масла 3,3 бар. Для повышения давления подаваемое количество
масла увеличивается.
Положение переключения на ступень
высокого давления
Канал
управления
a) Блок управления двигателя больше не подаёт
a
закрыт
на клапан регулирования давления масла сигнал
Клапан регули>
массы, и клапан перекрывает канал управления
рования давления
Регулирующий
к камере 2.
масла (подан управ>
плунжер
ляющий сигнал)
Камера 1
b) Из>за отсутствия давления в камере 2
Камера 2
регулирующий плунжер перемещается
b
пружиной вправо и освобождает большее
К камере 4
Обратная
пропускное сечение канала к камере 4.
магистраль
Камера 3
c) Давление масла в камере 4 механизма
перемещения увеличивается и перемещает
механизм вместе с пружиной далеко влево. Обе
c
шестерни насоса входят в зацепление на очень
Механизм
Камера 4
большом участке, подают больше масла,
перемещения
и давление масла увеличивается.
Давление отсутствует
Высокое давление (3,3 бар)
Обратное переключение на ступень низкого давления
Для переключения обратно на ступень низкого давления на клапан регулирования давления снова подаётся
управляющий сигнал массы — клапан открывает канал управления к камере 2. Давление масла в камерах 1
и 2 смещает регулирующий плунжер влево, преодолевая сопротивление пружины; канал управления
к камере 4 перекрывается, и открывается обратная магистраль к масляному поддону. Вследствие этого,
давление масла в камере 4 снижается, механизм перемещения под действием более высокого давления
в камере 3 смещается вправо. Перекрытие шестерён насоса уменьшается, подаваемое количество масла
и, таким образом, давление масла уменьшаются.
32
Ступень высокого давления — примерно 3,3 бар
Как и на ступени низкого давления, на ступени высокого давления давление масла поддерживается постоянно
равным 3,3 бар. При повышении оборотов двигателя подаваемое количество масла и давление масла
увеличивались бы. Чтобы поддерживать давление масла на уровне 3,3 бар, адаптируется производительность
насоса. Регулирование с целью поддержания постоянного давления осуществляется точно так же,
как и на ступени низкого давления.
Регулирование давления масла
при давлении, превышающем 3,3 бар
a) Блок управления двигателя не подаёт на клапан
Канал
управления
регулирования давления масла сигнал массы,
a
закрыт
и клапан перекрывает канал управления
Клапан регули>
к камере 2.
рования давления
Регулирующий
масла (подан управ>
плунжер
Камера 1
ляющий сигнал)
b) Теперь давление масла в камере 1 настолько
Камера 2
высокое, что оно смещает регулирующий
плунжер влево, преодолевая усилие пружины,
b
и открывает обратную магистраль из камеры 4
к масляному поддону.
Камера 3
Обратная
магистраль
c) Давление в камере 4 снижается, и механизм
перемещения под действием высокого давления
в камере 3 смещается вправо, преодолевая
c
усилие пружины. Перекрытие шестерён насоса
Механизм
Камера 4
уменьшается, они подают меньшее количество
перемещения
масла, и давление масла снижается примерно
до 3,3 бар.
Давление отсутствует
Высокое давление (3,3 бар)
Регулирование давления масла при падении давления ниже 3,3 бар
Когда давление масла, например, в результате уменьшения оборотов двигателя становится меньше 3,3 бар,
осуществляется такое же регулирование давления, как и на ступени низкого давления. Регулирование
давления масла с целью поддержания постоянного давления на обеих ступенях представляет собой
непрерывный процесс:
> При слишком низком давлении масла открывается канал управления из контура смазки к камере 4
механизма перемещения. Из>за поступающего в камеру масла механизм смещается настолько, что
шестерни снова входят в зацепление на большем участке, подача масла увеличивается, давление масла
повышается.
> При слишком высоком давлении масла открывается обратная магистраль из камеры 4 к масляному
поддону. Из>за вытекающего масла механизм перемещения сдвигается таким образом, что участок
зацепления шестерён насоса уменьшается, подача масла и давление масла снижаются.
33
Механическая часть двигателя
Система вентиляции картера
Система вентиляции картера предназначена для решения следующих задач:
> уменьшение количества образующегося в масле конденсата в режиме коротких поездок и предупреждение
замерзания системы вентиляции картера;
> предупреждение выброса в атмосферу паров масла и несгоревших углеводородов в любых режимах
работы.
Приточная вентиляция картера
Обратный клапан
двигателя
Путём подачи в картер двигателя приточного
воздуха достигается эффект своего рода
«продувки» картера, в результате чего
Присоединение
уменьшается количество образующегося в масле
к воздушному фильтру
s511_234
водяного конденсата. Воздух подаётся через шланг,
идущий от воздушного фильтра к обратному
клапану на корпусе распредвалов.
Обратный клапан предупреждает попадание масла
или неочищенных картерных газов в воздушный
фильтр. Когда в картере возникает слишком
высокое давление, клапан открывается
и освобождает путь к воздушному фильтру. Это
позволяет избежать повреждений уплотнителей
и прокладок под воздействием слишком высокого
давления.
s511_235
Вытяжная вентиляция картера
двигателя
s511_236
Газы текут из картера в масляный сепаратор.
Сначала в маслоотделителе грубой очистки
Ко впускному
коллектору
пластины и завихряющие каналы отделяют от них
крупные капли масла. После этого
в маслоотделителе тонкой очистки с меньшими
вихревыми каналами от картерных газов
отделяются мелкие капли масла. Дроссельное
отверстие в корпусе маслоотделителя ко впускному
коллектору уменьшает поток газов при слишком
Пластины и
высоком разрежении во впускном коллекторе.
вихревые каналы
После маслоотделителя картерные газы попадают
в крышке
К турбо>
к месту впуска во впускной коллектор или
корпуса
От блока
Обратный
нагнетателю
в турбонагнетатель.
цилиндров
масляный
маслоотделителя
канал
34
Добавление картерных газов к приточному воздуху
Внутри двигателей семейства EA211 проходит система вентиляции картера, которая позволяет предупредить
их замерзание. Наличие внутренней системы означает, что картерные газы, очищенные в маслоотделителе
от масла, подаются к местам впуска преимущественно по каналам внутри двигателя. В местах впуска они
смешиваются с приточным воздухом.
У двигателей MPI 1,0 л картерные газы всегда всасываются во впускной коллектор благодаря разрежению
в нём.
У двигателей TSI 1,2 и 1,4 л, в зависимости от характеристик давления, они поступают непосредственно
во впускной коллектор или на сторону всасывания турбонагнетателя.
Разрежение во впускном коллекторе
Из>за всасывания воздуха двигателем давление на клапане во впускном коллекторе ниже, чем на стороне
всасывания турбонагнетателя. Вследствие этого, клапан во впускном коллекторе открывается, а клапан
на стороне всасывания турбонагнетателя закрывается.
Картерные газы через шланг всасываются во впускной коллектор.
Давление наддува во впускном коллекторе
Давление на стороне всасывания турбонагнетателя в этом случае ниже, чем во впускном коллекторе. Клапан
на стороне всасывания турбонагнетателя открывается. Клапан во впускном коллекторе закрывается.
Картерные газы всасываются непосредственно турбонагнетателем.
Обратный клапан
Сторона всасывания
на турбонагнетателе
Обратный клапан во впускном
коллекторе
Клапан размещён в самой нижней
части впускного коллектора.
При выключенном двигателе он
открыт, и скопившееся там масло
может стечь обратно
в маслоотделитель.
Обратный клапан
s511_188
во впускном коллекторе
35
Механическая часть двигателя
Система охлаждения
На всех двигателях семейства EA211 для охлаждения двигателя применяется двухконтурная система
охлаждения. При этом температура ОЖ, циркулирующей в блоке цилиндров и головке блока цилиндров,
разная. Управление температурой осуществляется с помощью двух термостатов в корпусе термостатов.
Соответствующие температуры охлаждающих жидкостей зависят от двигателя.
Особенности системы охлаждения
Особенности системы охлаждения
двигателя:
наддувочного воздуха:
>
поперечный поток ОЖ в ГБЦ для более
> охлаждение встроенного выпускного
равномерного распределения температуры;
коллектора;
>
корпус термостатов со встроенным насосом
> насос охлаждения наддувочного воздуха V188;
системы охлаждения;
> проточный интеркулер во впускном коллекторе;
>
привод насоса системы охлаждения
> охлаждение турбонагнетателя.
от распредвала выпускных клапанов зубчатым
ремнём.
Расширительный бачок
Теплообменник
отопителя
Магистраль до
Автономный
тройника до 05/2013
отопитель
Турбонагнетатель
Датчик температуры ОЖ G62
Головка блока
цилиндров/блок
Корпус термостатов
цилиндров
со встроенным
насосом системы
охлаждения
Интеркулер
Масляный
Магистраль
радиатор
с 06/2013
Насос охлаждения
Тройник
наддувочного воздуха
V188
Датчик
температуры ОЖ
на выходе
радиатора G83
Радиатор системы
Радиатор
s511_238
охлаждения наддувочного
системы
воздуха
охлаждения
двигателя
Для обеспечения охлаждающей способности системы охлаждения наддувочного воздуха после
каждой разгерметизации из неё необходимо удалять воздух. Удаление воздуха осуществляется
либо с помощью приспособления для заправки системы охлаждения VAS 6096, либо с помощью
Ведомой функции «Заправка системы охлаждения и удаление воздуха из системы». Следуйте
указаниям, содержащимся в ELSA.
36

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   1  2  3   ..