содержание   ..  1  2  3  4   ..

Volkswagen двигатель 2,0 л 162 кВт/169 кВт TSI. Устройство и принцип работы - часть 3

Поддержание необходимой температуры

двигателя

От режима прогрева система терморегулирования

двигателя бесступенчато переходит к поддержанию

необходимой рабочей температуры двигателя.

В этом случае регулирование с помощью модуля

поворотных золотников также осуществляется

динамически, в зависимости от нагрузки

на двигатель.

Для отвода излишков тепла модуль поворотных

золотников открывает доступ к основному

радиатору системы охлаждения. Исполнительный

механизм системы терморегулирования

двигателя N493 перемещает для этого поворотный

золотник 1 в угловое положение между 0° и 85° —

в зависимости от требуемой интенсивности

Поворотный

теплоотвода. Если поворотный золотник 1

золотник 2

находится в положении 0°, канал к основному

Поворотный золотник 1

радиатору системы охлаждения полностью открыт.

s522_096

Основной радиатор системы охлаждения

Когда двигатель работает с небольшой нагрузкой

и числом оборотов (область частичной нагрузки),

система терморегулирования поддерживает

температуру ОЖ на уровне 107 °C. Поскольку

при этом не требуется полная интенсивность

теплоотвода, поворотный золотник 1 временно

перекрывает доступ ОЖ к основному радиатору

системы охлаждения. Если температура ОЖ

начинает превышать указанное пороговое

значение, ОЖ снова направляется в основной

радиатор системы охлаждения. Далее система

постоянно открывает и закрывает доступ ОЖ

к основному радиатору, чтобы поддерживать

температуру ОЖ 107 °C как можно более

постоянной.

При увеличении нагрузки и числа оборотов

температура ОЖ опускается до 85 °C (область

Поворотный

золотник 2

высокой нагрузки) за счёт того, что доступ ОЖ

Поворотный золотник 1

к основному радиатору сначала открывается

полностью.

s522_102

Основной радиатор системы охлаждения

37

Система охлаждения

Режим работы системы охлаждения после

выключения двигателя

Для предотвращения закипания охлаждающей

жидкости в ГБЦ и в турбонагнетателе

после выключения двигателя блок управления

оставляет систему охлаждения на некоторое время

включённой. Время работы системы охлаждения

после выключения двигателя определяется

по заложенной в блоке управления характеристике

и может составлять до 15 минут.

V51

Для реализации функции охлаждения после

выключения двигателя поворотный золотник 1

приводится исполнительным механизмом N493

N422

в угловое положение от 160° до 255°.

Чем больше потребность в охлаждении после

выключения двигателя, тем больше значение

углового положения золотника. В положении 255°

Поворотный

канал поступления ОЖ от основного радиатора

золотник 2

Поворотный золотник 1

охлаждения открыт полностью, так что

интенсивность теплоотвода максимальна.

s522_106

Основной радиатор системы охлаждения

Поворотный золотник 2 в положении для работы

после выключения двигателя поворотным

золотником 1 не задействуется. Охлаждающая

жидкость, перекачиваемая насосом прокачки ОЖ

после выключения двигателя V51, циркулирует

теперь двумя потоками.

Один поток возвращается обратно к насосу

прокачки ОЖ после выключения двигателя V51

от головки блока цилиндров.

Второй поток течёт от турбонагнетателя через

поворотный золотник 1 к основному радиатору

системы охлаждения и затем тоже возвращается

обратно к насосу прокачки ОЖ после выключения

двигателя V51.

В режиме работы после выключения двигателя

охлаждающая жидкость не циркулирует через блок

цилиндров.

38

Аварийный режим

При увеличении температуры ОЖ в модуле

поворотных золотников до 113 °C аварийный

термостат открывает перепускной канал

к основному радиатору системы охлаждения.

Такое решение обеспечивает возможность

продолжения движения автомобиля

с ограничениями при возникновении неисправности

в модуле поворотных золотников. Когда блок

управления двигателя перестаёт получать обратный

сигнал положения от исполнительного механизма

системы терморегулирования двигателя N493,

V51

он активирует поворотный золотник так, чтобы

обеспечивалась максимальная интенсивность

охлаждения двигателя независимо от текущей

нагрузки и оборотов двигателя.

N422

Другие меры при возникновении неисправности

в модуле поворотных золотников, например

при выходе из строя электродвигателя

или при заедании механизма золотников:

Поворотный

- вывод сообщения о неисправности

золотник 2

в комбинации приборов с одновременным

Поворотный

ограничением числа оборотов двигателя

золотник 1

Аварийный термостат

до 4000 об/мин; предупреждающий звуковой

s522_097

сигнал и включение контрольной лампы

электронного привода акселератора (EPC)

как дополнительная мера для привлечения

внимания водителя к сложившейся ситуации;

- цифровое отображение фактической

температуры ОЖ в комбинации приборов

в градусах Цельсия (°C);

- открывание запорного клапана ОЖ N422;

- включение насоса прокачки ОЖ после

выключения двигателя V51 для обеспечения

продолжения охлаждения ГБЦ;

- запись в регистраторе событий блока

управления двигателя.

При прекращении поступления сигнала от датчика

угла поворота блок управления двигателя в целях

безопасности задействует поворотные золотники

таким образом, чтобы обеспечивалась

максимальная интенсивность охлаждения.

Двигатели 2,0 л 162/169 кВт TSI с КП DSG

На двигателях, агрегатированных с КП DSG, контур

системы охлаждения дополнительно включает

в себя масляный радиатор КП, запорный

клапан ОЖ N82 и дополнительный радиатор

s522_101

Дополнительный

системы охлаждения. Отдельные режимы работы

Масляный

радиатор системы охлаждения Запорный

клапан системы

радиатор КП

системы терморегулирования в этом случае такие

охлаждения N82

же, как и на двигателе без КП DSG.

39

Система впуска и наддува

Общая информация о системе наддува

B

C

A

D

E

V465

N249

F

G31

N316

G

GX3

G336

s522_034

GX9

Условные обозначения

GX9

Датчик впускного коллектора,

включающий в себя:

N249

Перепускной клапан турбонагнетателя

G31

Датчик давления наддува

N316

Клапан заслонки впускного коллектора

G42

Датчик температуры воздуха на впуске

V465

Регулятор давления наддува

(привод перепускного клапана)

G71

Датчик давления во впускном коллекторе

A

Поток ОГ

B

Турбонагнетатель

GX3

Блок дроссельной заслонки,

включающий в себя:

C

Воздушный фильтр

G186

Электропривод дроссельной заслонки

D

Всасываемый воздух

G187

Датчик угла поворота 1 электропривода

E

Перепускной клапан (вестгейт)

дроссельной заслонки

F

Интеркулер

G188

Датчик угла поворота 2 электропривода

G

Заслонки впускного коллектора

дроссельной заслонки

G336

Датчик положения дроссельной заслонки

ОГ

(потенциометр)

Всасываемый воздух (разрежение)

J338

Блок дроссельной заслонки

Наддувочный воздух (давление наддува)

Перепускной канал принудительного

холостого хода (давление наддува)

40

Турбонагнетатель

В новых двигателях 2,0 л TSI используется турбонагнетатель новой разработки — с электрическим приводом

регулятора давления наддува. Он прикручивается непосредственно к встроенному в ГБЦ выпускному

коллектору.

Другие технические особенности нового турбонагнетателя:

- электропривод регулятора давления наддува

- резонансный глушитель и электрический

(вестгейт) V465 с датчиком положения

перепускной клапан холостого хода

(потенциометр) регулятора давления

(перепускной воздушный клапан

наддува G581;

турбонагнетателя) N249, встроенные в корпус

- лямбда-зонд GX10 (включает в себя

нагнетателя;

лямбда-зонд G39 и нагревательный элемент

- турбинное колесо из стального сплава

лямбда-зонда Z19) перед турбонагнетателем;

с термостойкостью до 980 °C;

- компактный стальной литой корпус турбины

- корпус подшипника с универсальными

с двухпоточной организацией ОГ;

разъёмами для масла и охлаждающей жидкости.

s522_037

41

Система впуска и наддува

Устройство

Корпус турбины и турбинное колесо

Корпус нагнетателя и насосное колесо

Для обеспечения высокой термостойкости

Корпус насосной части (нагнетателя) литой,

(до 980 °C) корпус турбины выполнен из нового

из алюминиевого сплава. В связи с высокими

стального сплава. Двухпоточная схема каналов ОГ

усилиями, действующими в регуляторе давления

сохраняется и в турбонагнетателе, два канала ОГ

наддува, корпус был дополнительно усилен.

сливаются в один только перед самым турбинным

Непосредственно на корпусе нагнетателя находится

колесом. Это обеспечивает максимально

демпфер пульсаций. Электромагнитный

возможное снижение интерференции между

перепускной клапан турбонагнетателя N249

тактами выпуска ОГ различных цилиндров.

регулирует поток воздуха к демпферу пульсаций.

Производительность турбины была увеличена,

В корпусе нагнетателя имеется также фланец

в особенности — в области высоких оборотов.

для ввода картерных газов из системы вентиляции

картера.

Лямбда-зонд GX10

Лямбда-зонд GX10 представляет собой широкополосный лямбда-зонд. Он вкручивается непосредственно

во фланец на ГБЦ, на котором устанавливается турбонагнетатель. Вследствие такого близкого расположения

к двигателю, лямбда-зонд омывается ОГ каждого из цилиндров по отдельности. Это также значительно

ускоряет момент прохождения точки росы и позволяет быстрее начинать лямбда-регулирование после пуска

двигателя (уже через 6 секунд).

Лямбда-зонд GX10

Корпус нагнетателя

Регулятор давления

наддува V465

Корпус турбины

Перепускной воздушный

Тяга

клапан турбонагнетателя

N249

Перепускной клапан (вестгейт)

Насосное колесо

Турбина

Демпфер пульсаций

s522_036

42

Регулятор давления наддува V465

В регуляторе давления наддува V465 активация перепускной заслонки (вестгейта) турбонагнетателя

происходит электрически, то есть перемещение тяги заслонки выполняется исполнительным электродвигателем

с редуктором.

Электропривод заслонки позволяет более быстро и точно регулировать давление наддува, а также

обеспечивает следующие преимущества:

-

Активация перепускной заслонки (вестгейта)

- Активное открывание перепускной заслонки

может происходить независимо от имеющегося

при прогреве нейтрализатора позволяет

в настоящий момент давления наддува.

увеличить температуру ОГ на входе

-

Благодаря высокому удерживающему усилию

нейтрализатора на 10 °C. В результате

электропривода заслонки, максимальный

снижается уровень вредных выбросов

крутящий момент двигателя (350 Н·м)

при холодном пуске двигателя.

достигается уже при достаточно низких

- Благодаря быстродействию электропривода

оборотах (1500 об/мин).

перепускной заслонки, обеспечивается быстрое

-

Активное открывание перепускной заслонки при

снижение давления наддува при смене нагрузки

частичной нагрузке позволяет снизить базовое

или переходе в режим принудительного

давление наддува. За счёт этого уменьшаются

холостого хода.

выбросы CO2 (прим. на 1,2 г/км).

Исполнительный привод с электродвигателем и редуктором

Датчик

положения

регулятора

давления

Тяга к заслонке

наддува G581

перепускного

клапана

(вестгейт)

Крышка корпуса

с печатной платой

и датчиком положения

s522_126

Датчик положения регулятора давления наддува G581

Датчик положения регулятора давления наддува G581 представляет собой датчик Холла и установлен

в крышке корпуса регулятора давления наддува. На подвижной части механизма привода закреплён

кронштейн с двумя постоянными магнитами. Благодаря этому, продольное перемещение данных магнитов

совпадает с продольным перемещением тяги привода. Движение магнитов регистрируется датчиком Холла,

сигнал которого поступает в блок управления двигателя. Таким образом блок управления двигателя

определяет положение перепускной заслонки (вестгейта) турбонагнетателя.

Регулятор давления наддува V465 по отдельности не заменяется.

Дополнительную информацию по демпферу пульсаций можно найти в программе

самообучения 401 «Двигатель 1,8 л 118 кВт TFSI c цепным приводом ГРМ».

43

Система питания

Общая информация о системе питания

G410

D

N532-N535

N276

C

G247

E

N30-N33

A

B

G6

J538

s522_040

Условные обозначения

G6

Подкачивающий топливный насос

A

Топливный фильтр

G247

Датчик давления топлива

B

Топливный бак

G410

Датчик давления топлива для низкого давления

C

Топливный насос высокого давления

J538

Блок управления топливного насоса

D

Топливная рампа низкого давления

N276

Регулятор давления топлива

E

Топливная рампа высокого давления

N30-

Форсунки цилиндров 1-4

N33

Контур высокого давления

N532-

Топливо/контур низкого давления

Форсунки 2 цилиндров 1-4

N535

Исполнительный механизм/исходящий сигнал

Датчик/входящий сигнал

44

Впрыск топлива

Новые двигатели 2,0 л TSI оснащаются двойной системой впрыска. Это означает, что впрыск топлива

может происходить двумя различными способами. Топливо может впрыскиваться или непосредственно

в цилиндры двигателя системой впрыска высокого давления TSI, или во впускной коллектор с помощью

системы впрыска SRE (SRE — сокр. от Saugrohreinspritzung, букв. впрыск во впускной коллектор). Применение

впрыска во впускной коллектор позволяет существенно снизить выбросы мелкодисперсных частиц сажи.

Другими целями при разработке системы двойного впрыска были:

- увеличение давления в системе высокого давления со 150 до 200 бар;

- достижение предельных значений выброса мелкодисперсных частиц по требованиям экологического

класса Евро 6 относительно массы и количества частиц;

- уменьшение выбросов CO2;

- снижение расхода топлива в режимах с частичной нагрузкой;

- оснащение двигателя дополнительной системой впрыска во впускной коллектор;

- улучшение акустических характеристик двигателя.

Топливная рампа низкого давления

(SRE) для впрыска во впускной

коллектор

Датчик низкого давления топлива

G410

s522_041

Вал заслонки

Система впрыска высокого

Дроссельная

давления непосредственно

заслонка

в камеры сгорания

Впускной коллектор

Воздушные заслонки во впускном коллекторе из нержавеющей стали установлены на общем валу и имеют

«ваннообразную» форму. Такая форма предотвращает возникновение в заслонках вибраций

под воздействием набегающего потока воздуха. Положение заслонок распознаётся датчиком положения

воздушной заслонки (потенциометром) G336.

Активация приводного вала заслонок осуществляется с помощью клапана заслонок впускных каналов N316.

Моменты переключения заслонок определяются по заложенной в блоке управления характеристике

в зависимости от крутящего момента и числа оборотов двигателя.

45

Система питания

Система впрыска во впускной коллектор (SRE)

В систему впрыска во впускной коллектор (SRE)

топливо поступает от расположенного на насосе

высокого давления штуцера низкого давления.

Штуцер низкого давления на насосе высокого

давления является частью контура низкого давления

топлива. От штуцера на насосе высокого давления

топливо попадает в топливную рампу низкого

давления и распределяется по форсункам SRE,

из которых топливо впрыскивается во впускной

коллектор. В состав системы впрыска во впускной

коллектор (SRE) входит собственный датчик

давления — датчик низкого давления топлива G410.

Подача топлива осуществляется только

Форсунка впрыска

подкачивающим топливным насосом G6

во впускной

s522_043

в топливном баке, а не топливным насосом высокого

коллектор (SRE)

давления.

Впрыск топлива во впускной коллектор

используется, главным образом, в режимах

Смысл подачи топлива в систему низкого давления

частичной нагрузки. В этом случае имеется

через топливный насос высокого давления

заключается в том, что при работе двигателя

достаточно времени для испарения и смешивания

на системе впрыска низкого давления (SRE) топливо

с воздухом капель распылённого топлива.

Образование рабочей смеси задолго

всё равно протекает через топливный насос

до воспламенения имеет следующие преимущества:

высокого давления, охлаждая его. В режиме

- уменьшение образования сажи и массы сажевых

впрыска во впускной коллектор (SRE) подача

частиц;

топливного насоса высокого давления уменьшается

регулятором давления топлива N276.

- снижение выбросов CO2;

- сокращение расхода топлива.

Система впрыска высокого

давления

Для работы при давлении топлива до 200 бар части

контура высокого давления были модифицированы.

Чтобы снизить уровень шума, форсунки

устанавливаются теперь в головку блока цилиндров

с использованием подпружиненных металлических

шайб. Местоположение форсунок высокого

давления слегка смещено назад. За счёт этого

улучшается гомогенизация топливо-воздушной

смеси, а также уменьшается термическая нагрузка

на форсунки.

s522_042

Топливная рампа высокого давления акустически

развязана со впускным коллектором.

46

Система управления двигателя

Общая схема системы

Датчики

Блок дроссельной заслонки J338

Датчики 1 и 2 угла поворота

электропривода дроссельной заслонки

при электрическом управлении

Контрольная лампа

акселератором (EPC) G187, G188

электропривода

Выключатель стоп-сигналов F

акселератора K132

Датчик положения педали сцепления G476

Выключатель педали сцепления F36

Выключатель педали сцепления для запуска

Лампа Check Engine

двигателя F194

K83

Датчик положения педали акселератора G79

Датчик 2 положения педали акселератора

G185

Датчик детонации 1 G61

Датчик низкого давления топлива G410

Датчик Холла G40, датчик Холла 3 G300

Блок управления

комбинации приборов

Датчик температуры ОЖ G62

J285

Датчик температуры ОЖ на выходе

радиатора G83

Датчик числа оборотов двигателя G28

Датчик уровня и температуры масла G266

Датчик положения заслонок впускных

каналов (потенциометр) G336

Датчик давления во впускном коллекторе G71

Датчик температуры воздуха на впуске G42

Датчик давления топлива G247

Датчик давления наддува G31

Блок управления

Лямбда-зонд G39

двигателя J623

Лямбда-зонд после нейтрализатора G130

Датчик давления масла F22

Датчик низкого давления масла F378

Датчик давления масла, уровень 3 F447

Датчик уровня топлива G

Датчик 2 уровня топлива G614

Датчик положения

регулятора давления

Клавиша программы движения E598

наддува G581

Клавиша режима Старт-стоп Е693

Дополнительные входные

сигналы

Датчик нейтрального положения КП G701

48

огромный архив документации по автомобилям Volkswagen, Skoda, Seat, Audi

Исполнительные механизмы

Управляющий клапан форсунок охлаждения

поршней N522

Катушки зажигания 1-4 с выходным каскадом

Блок Mechatronik

N70, N127, N291, N292

КП DSG J743

Электропривод дроссельной

заслонки G186

Форсунки 2 цилиндров 1-4 N532-535

Блок управления

бортовой сети

J519

Форсунки цилиндров 1-4 N30-33

Запорный клапан системы охлаждения N82

Перепускной воздушный клапан

Диагностический

турбонагнетателя N249

интерфейс

Клапан заслонок впускных каналов N316

шин данных J533

Запорный клапан ОЖ климатической установки

Climatronic N422

Насос прокачки ОЖ после выключения

двигателя V51

Клапан 1 регулятора фаз газораспределения

впускных клапанов N205

Клапан 1 регулятора фаз газораспределения

выпускных клапанов N318

Насос охлаждения наддувочного

Клапан дозирования топлива N290

воздуха V188

Клапан регулирования давления масла N428

Регулятор кулачка выпускного клапана A/B

для цилиндров 1-4 N580, N581, N588, N589,

N596, N597, N604, N605

Регулятор давления топлива N276

Электромагнитный клапан 1 адсорбера N80

Исполнительный механизм системы

терморегулирования двигателя N493

Блок управления топливного насоса J538

Подкачивающий топливный насос G6

Нагревательный элемент лямбда-зонда Z19

Нагревательный элемент лямбда-зонда 1

после нейтрализатора Z29

Регулятор давления наддува V465

Блок управления вентилятора

радиатора J293

Вентилятор радиатора V7

Дополнительные выходные сигналы

Вентилятор 2 радиатора V177

s522_077

49

Техническое обслуживание

Специальный инструмент

Наименование

Инструменты

Назначение

и материалы

T10133/16A

Снятие форсунок высокого давления.

Съёмник

Этот инструмент заменяет прежний съёмник

T10133/16.

s522_112

T10133/18

Снятие форсунок высокого давления.

Втулка

s522_056

T401243

Для заведения натяжителя.

Рычаг

s522_057

T40267

Фиксация натяжителя коленчатого вала

Фиксатор

цепи привода ГРМ.

s522_058

T40274

Извлечение манжетного уплотнения коленвала.

Крюк

s522_059

T40270

Снятие и установка опоры силового агрегата.

Торцевой ключ XZN 12

s522_060

50

Наименование

Инструменты

Назначение

и материалы

T40191/1

Для установки шариковых фиксаторов

Проставки панель иллюстраций:

в распредвалах выпускных клапанов со сдвижными

W00-10704

блоками кулачков.

s522_117

T40266

Для поворота распредвалов.

Адаптер

s522_073

T40271

Фиксация звёздочек распредвалов.

Фиксатор

s522_061

51

Техническое обслуживание

Новые узлы (кластеры) датчиков и исполнительных

механизмов

Благодаря прогрессу в области электронных компонентов, становится возможным объединять различные

датчики и исполнительные механизмы в единые узлы (кластеры). В таблице ниже указаны обозначения таких

кластеров и перечислены входящие в них датчики/исполнительные механизмы.

Кластер датчиков/исполнительных

Входящие в него датчики/исполнительные

механизмов

механизмы

Модуль педали акселератора GX2

Датчик положения педали акселератора G79

и датчик 2 положения педали акселератора G185

Блок дроссельной заслонки GX3

Блок дроссельной заслонки J338, электропривод

дроссельной заслонки G186, датчик угла

поворота 1 электропривода дроссельной

заслонки G187 и датчик угла поворота 2

электропривода дроссельной заслонки G188

Лямбда-зонд 1 после нейтрализатора GX7

Лямбда-зонд после нейтрализатора G130

и нагревательный элемент лямбда-зонда 1

после нейтрализатора Z29

Датчик впускного коллектора GX9

Датчик давления во впускном коллекторе G71

и датчик температуры воздуха на впуске G42

Лямбда-зонд 1 перед нейтрализатором GX10

Лямбда-зонд G39 и нагревательный элемент

лямбда-зонда Z19

Комбинация приборов KX2

Блок управления комбинации приборов J285

Вентилятор радиатора VX57

Блок управления вентилятора радиатора J293,

вентилятор радиатора V7 и вентилятор

радиатора 2 V177

Модуль переключателей, консоль EX23

Клавиша программы движения E598

и клавиша режима Старт-стоп Е693

52

содержание   ..  1  2  3  4   ..