CRDi (Common Rail) - какво е това? Характеристики на автомобилните двигатели CRDI, техните предимства, недостатъци и възможни неизправности Възможни проблеми с CRDI

„Kia-Sportage-2.0CRDi-AT-Premium“, от 1 379 900 RUB, KAR от 12,80 RUB/км

Както наскоро ми обясни един инструктор по езда, основното предназначение на чистокръвните коне е състезанието. Поради експлозивния си характер и прекомерна енергия, те не са подходящи за обикновени аматьори. Тези четириноги аристократи се нуждаят от ежедневен галоп и ръката на господаря, в противен случай последствията могат да бъдат непредвидими. В края на краищата дори сърцето им е по-голямо и по-мощно от това на конете от други породи, а капацитетът на белите им дробове е по-голям.

По някаква причина тази информация ми дойде на ум, когато се озовах зад волана на Sportage със 184 конски сили. Спокоен ритъм на ежедневието трафик, чиято средна скорост не надвишава 50 км/ч, определено не му е по вкуса. Моят чистокръвен кон дори тръгваше нагоре по такъв начин, че просто се задържа, и мигновено реагираше на всяко натискане на педала на газта, опитвайки се всяка минута да изпревари стопаджиите, които внезапно бяха станали необичайно бавни. Правеше го толкова закачливо и закачливо, че беше почти невъзможно да се устои на желанието да си поиграе.

Регулирането на височината и лумбалната опора помагат на водача да намери удобно прилягане

Това обаче не е изненадващо. Алуминиевата дизелова "четворка" от серията R, която Sportage (и братовчед му ix35) получи през 2009 г., е гордостта на инженерите на Kia и Hyundai. Оборудван с турбина с междинен охладител на въздуха за пълнене и трето поколение система за впръскване Common Rail от Bosch, в най-тихата си версия той произвежда 136 конски сили. Но променливата геометрия на лопатките на турбината позволи да се увеличи мощността с 48 к.с. с., а въртящият момент е 63 N.m. Ако смятате, че теглото на автомобила със 184 конски сили не се е увеличило нито с грам, става ясно откъде идва такава впечатляваща жизнерадост в характера на този Sportage.

Вярно е, че при добри скорости в колата можете ясно да чуете шума на колелата и звуците от автомобили, които минават наблизо. А окачването на кросоувъра е доста твърдо. Пукнатини и малки дупки в асфалта не пречат, но при по-сериозни препятствия Sportage започва да трака забележимо, а петата точка е добре запозната с пътните шевове и дупки. Но моята Kia с задвижване на всички колела извършваше всички маневри на пътя лесно и естествено.

18-цоловите джанти подхождат много добре на Sportiga. Въпреки това, по нашите пътища колелата, по-малки с инч, може би трябва да се считат за много по-практични

Просто не очаквайте голяма ефективност от такъв бърз кон. И във всеки случай прекрасните шест и половина литра на сто, които обещават официалните спецификации. Моят Sportage, оборудван, между другото, с всичко, което може да се постави в кола и дори работи пълна мощностнагревател, средно изразходвани поне 10-11 литра. В края на краищата, толкова мощен и бърза колаПросто искам да се състезавам, така че моят чистокръвен жребец започва да сърба кофи дизелово гориво. Как да си спомним, че арабските коне в конюшните на шейховете се хранят със сено, което се транспортира със самолет от Канада. така...

Така че дизеловият Sportage, който достига сто за 9,8 секунди, е предназначен изключително за тези, които не искат да се примирят със спокойния характер на по-малкия си дизелов брат и не са съгласни с бензинов кон. Този жребец е за тези, които се нуждаят от най-бързия и най-бърз вариант от всички съществуващи. В същото време купувачът няма избор: ако иска бърз дизелов двигател, тогава премиум комплект от няколко десетки необходими и не много опции с задвижване на всички колелаи той е длъжен да закупи „автоматично“, като плати за това 1 379 900 рубли. А братът на нашия чистокръвен кон изобщо няма право на такова оборудване; Той няма панорамен покрив, кожен салон или помощ при паркиране, а вместо 18-инчови джанти е с джанти с инч по-малък диаметър.

Решихме:

Най-мощният дизелов Sportage ще зарадва собственика с впечатляваща пъргавина и почти изчерпателно оборудване. Вярно е, че ще трябва да платите за това в рубли: той е с 80 хиляди по-скъп от също толкова богато оборудвания бензин и със 130 хиляди по-скъп от по-малко мощния си дизелов аналог.

За разлика от останалия свят, където Sportage има цели седем различни двигателя, в Русия купувачите нямат толкова голям избор - само три двигателя. Най-мощният Sportage е с 2,3 секунди по-бърз от по-малкия си дизелов брат и печели с почти секунда пред бензиновата версия с механична скоростна кутия. А добрите коне, както е известно, винаги са на цена...

Автомобилна система, обозначена като CRDI, наричана още Common Rail, има определени предимства и някои недостатъци. Днес той е инсталиран на доста широк диапазон автомобилни двигатели, то се характеризира с определени характерни разлики в модификациите си.

Системата, обозначена като CRDI, е разработена като основна система за захранване на двигателя, но дори и сега много собственици на автомобили все още я смятат за нещо твърде екзотично и следователно ненадеждно. Всъщност ситуацията е малко по-различна и CRDI се използва на голям брой различни модели автомобили.

В автомобилите Daimler тази система се характеризира с обозначението CRDi, това съкращение ще бъде JTD, Ecotec CDTi; при Kia и Hyundai – CRDi или Common Rail Volkswagen Group – TDI.

В допълнение към автомобилната индустрия, силовите агрегати, които използват това решение, се използват много активно в процесите на корабостроене и в железопътните локомотиви.

Когато се превежда от английски, „common rail“ може да се преведе като „обща железница“ или „обща магистрала“.

В съответствие с името, принципът на работа на такава система се основава на процеса на подаване на гориво към инжекторите, като се използва общ акумулатор, в който се създава достатъчно плътно налягане на горивото преди неговото впръскване. Тоест, обща рампа (известна също като обща релса) е разработена специално за изпомпване на високо налягане на горивото. Създаването на високо налягане по време на подаване на гориво и поддържането му в цялата горивна система става независимо от скоростта на въртене на коляновия вал в агрегата или действителното количество работно гориво, което се впръсква.

Това е основната разлика от стандартната система от дизелов тип с горивна инжекционна помпа и гърбично задвижване, което се характеризира с ниско налягане по време на подаване на гориво. Процесът на впръскване се извършва от инжектори под контрола на EDC контролера, като се използват специални магнитни соленоиди, които са вградени директно в инжекторите. Тяхното активиране става от контролния блок.

Тоест още от първите обороти на коляновия вал в двигателя, горивото се изпомпва в системата Common Rail, където е под доста високо налягане. Отсега нататък винаги е готов за инжектиране. Характеристиките на последващата работа на инжекторната система и целия механизъм като цяло също зависят от действията на водача, които се изчисляват и изпълняват с помощта на електронен блок за управление.

Процесите на изпомпване и поддържане на налягането, както и самото впръскване, могат да се извършват двуфазно или многофазно (до 9 фази), в зависимост от естеството на режима на работа на автомобила; момент, натоварване или скорост.

Предимствата от използването на Common Rail системи изобщо модерни автомобилиможем да споменем, на първо място, способността да отговаря на строгите изисквания за ефективност на двигателя и екологичност, които непрекъснато се увеличават всяка година.

В допълнение към намаляването на емисиите, системата също помага за постигане на значителни икономии чрез по-фино разпръскване на горивото. Това ви позволява едновременно да намалите количеството вредни емисии и нивата на шум, както и да увеличите икономичността и мощността на двигателя поради по-ефективно, почти пълно изгаряне на горивото. Чрез използването на високо и постоянно налягане по време на процеса на инжектиране е възможно също така да се постигне прецизно дозиране, без никакви вълни на налягане.

Системата CRDi, поради своята стабилност по отношение на поддържането на постоянно високо налягане в захранващия тръбопровод за гориво, елиминира „вълнови“ удари на налягането, които преди това са довели до разрушаване на горивните тръбопроводи. Благодарение на това налягането вече може да се увеличи значително (до 2000 бара), като в същото време цялата работа, която се извършва вътре в дюзата, няма да има разрушителен ефект.

Сред някои недостатъци на системата CRDi могат да се отбележат леко повишени изисквания за чистота и качество на дизеловото гориво. Поради високата прецизност на елементите на системата, както и постоянното високо налягане, дори и най-малките чужди частици могат да повредят компонентите на системата.

Не знаете какво е CRDI двигател? Ние ще ви го обясним! Във връзка с приемането на по-строги мерки в областта на екологията за изпускане на вредни вещества в околната среда, те започнаха да използват горивната система Common Rail за дизелови двигатели.

Подаването на гориво към цилиндъра в системата протича под високо налягане. Следователно автомобилите с Common Rail са постигнали икономия на гориво от около 15% и увеличение на мощността на двигателя с 40%. Системата CRDI е широко разпространена сред автомобилите с дизелови двигатели, които работят с тази система.

Описание на системата

Терминът Common Rail буквално се превежда от английски на руски като „обща магистрала“. Въз основа на превода на този термин, това определение е заложено в принципа на работа на тази система. По време на създаването му е проектиран нов дизелов двигател CRDI с директно впръскване на гориво в цилиндъра.

Моторът CRDI получи подобрени характеристики по отношение на динамиката и мощността, които бяха сравнени с аналоговите характеристики бензинови двигатели. Разработен е специален електронен блок за програмно управление на режимите на двигателя. Последната стъпка в развитието на тази система беше подаването на гориво под високо налягане към общата релса.

За всеки дизелов двигателхарактеризиращи се с различни режими на работа и променливи натоварвания. При работещ двигател възниква различно натоварване, независимо от оборотите на коляновия вал. Възниква въпросът как се стабилизира високото налягане в системата?

За тази цел е монтиран контролен блок, който поддържа високо налягане в системата чрез промяна на обема на работа на горивната помпа. И най максимално наляганесе създава, когато скоростта на коляновия вал достигне минимална стойност.

В зависимост от условията на работа на двигателя, ECU, чрез подаване на различни импулси, активира прости инжектори, които са оборудвани с електромагнитни или пиезоелектрични клапани.

Предимството на Common Rail е оптималната производителност на двигателя. Максималната ефективност на изгаряне на горивото в цилиндрите CRDI е тясно свързана с високата точност на електронния блок и високото налягане на впръскване. Освен това се постигат оптимални резултати във всички режими на работа на двигателя. Въз основа на това разходът на гориво намалява и индикаторът за токсичност намалява. изгорели газове.

Със създаването на CRDI, която има значителен потенциал, индустрията на дизеловите двигатели получи широко развитие. Всеки знае, че е необходимо да се разработят технологии за намаляване на емисиите на отработени газове в атмосферата. Тъй като стандартите за токсичност за околната среда редовно се повишават. Поради всички тези условия Common Rail ще се развива интензивно.

Предимства и недостатъци на системата CRDI

Поради пълното изгаряне се създава незначително наличие на токсични елементи в отработените газове гориво-въздушна смес, и има значително увеличение на мощността на двигателя.

Основната разлика между системата на двигателя CRDI е поддържането на налягането на горивото на същото ниво и независимостта от скоростта на коляновия вал, обема на горивото и други различни фактори, които могат да повлияят на впръскването при различни работни условия на двигателя.

Благодарение на електронния блок за управление, когато се подава гориво, инжекционните дюзи се отварят. Характеристика на дизайнаИнжекторите на системата са специални електромагнитни соленоиди, вградени в тях. Благодарение на когото се реализира всичко това.

Това също е характеристика на тази система. При Common Rail иглата в инжекционната дюза се издига поради управлението на соленоида, а не поради налягането на горивото.

Среща се и в системата софтуерен контролналягане на впръскване, количество гориво и ъгъл на изпреварване на впръскването. Тоест програмата е зашита в ECU и се използва при различни условия и режими на работа на двигателя.

Изпомпването и впръскването на гориво се оказват напълно отделни процеси. Което доведе до друго предимство на CRDI, а именно многофазно впръскване, поне двуфазно. Въз основа на скоростния режим, броя на оборотите и натоварването на двигателя можете динамично да променяте налягането на впръскване.

В Common Rail поетапното впръскване се извършва в 1 работен ход, въпреки че по-рано, при разработването на системата, се приема двойно впръскване. Повече внимание беше отделено на премахването на детонацията. Днес разработените системи осигуряват девет фази на впръскване на гориво. Поетапното впръскване значително намали нивото на шум при работа на дизеловия двигател CRDI, което е още едно предимство.

Прецизното дозиране на горивото в рамките на времето за впръскване се осигурява от високо постоянно налягане в релсата. При предишни конструкции с конвенционална помпа за високо налягане това не беше възможно. Всички опити за промяна на налягането доведоха до появата на вълнообразни пулсации в тръбопроводите, от помпата до дюзите.

В резултат на това, когато са изложени на тези вълни, тръбопроводите бързо се провалят. Следователно в горивната помпа налягането, поради което горивото се изпомпва в инжекторите, е строго ограничено. Стана ясно, че обикновените инжекционни помпи не могат да изпомпват налягане от 300 kg/cm2. Но системата Common Rail значително надвишава тази цифра. Системата CRDI, без разрушаване на системата и колебания в налягането, приема ниво до 2000 бара.

Наред с предимствата, двигателят CRDI има редица съществени недостатъци. Един от недостатъците е чувствителността към качеството на дизеловото гориво. Много елементи на системата, а именно дюзи или помпа, незабавно се повредят, когато най-малките частици или фракции навлязат в системата.

Друг недостатък е високата цена на двигателите, оборудвани със система CRDI, което в крайна сметка увеличава общите разходи превозно средство. За безпроблемна работа на двигателя са необходими вградени в дизайна, така че такава система е сложна.

Поради това е изключена възможността за ремонт в гаражни условия, само в специализирани сервизи. Тъй като ремонтът на системата изисква специални инструменти, диагностични стендове и различни видовеоборудване.

При ремонт на CRDI резервните части трябва да се сменят модулно. А това води до допълнителни скъпи разходи. Съответно, поради изброените по-горе причини, цената на извършената работа ще бъде доста висока.

Въз основа на горната информация става ясно защо много собственици на автомобили в Русия все още смятат захранващата система на дизеловия двигател Common Rail за нерентабилно решение. Всичко зависи от качеството на местното гориво и нивото на обслужване на автомобили с такива двигатели.

Всички компоненти на двигателя CRDI са произведени с повишена точност, тоест не се допуска проникването на елементи на трети страни в системата. В условия на високо налягане частите незабавно ще станат неизползваеми след консумация на нискокачествено дизелово гориво. И подмяната им включва определени трудности и увеличени разходи.

Всички все още си спомнят много добре първото поколение Sorento. Стана бестселър по рода си. Въпреки факта, че първият Sorento изглеждаше повече като SUV, той беше истински SUV с рамка и скоростна кутия. За съжаление, по време на тестовете за издръжливост се появиха сериозни и скъпи грешки: скоростната кутия се повреди заден мости турбокомпресор.

По време на шофьорския изпит Киа Соренто 2.2 CRDi беше посетен от 33 шофьори от редакцията на полския клон на немското списание „Auto Bild“. В продължение на 100 700 км колата е виждала градове, чакъл и магистрали. Кросоувърът често беше напълно зареден, но преди допустими граници. Колата оцеля през зимата в Алпите и ужасните жеги в Хърватия. Резултат: в допълнение към подвеждащата навигация, по-късно сменена в гаранция и фалшив сензор за околна температура, без повреди и механични повредине е идентифициран. Беше малко студено в колата през зимата. Големият багажник на SUV-а беше точно както за редакционните фотографи, които винаги носеха много екипировка, така и за любителите на зимните спортове, които предпочитаха да почиват с цялото семейство.

„Икономичен - разход на дизелово гориво под 8 литра, без разход на масло, доста удобен, много място и добри възможности извън настилката“ - такива положителни отзивиСглобих тествания кросоувър след пътуване до Хърватия.

Освен това в бордовия дневник се казва: „На склонове и скали SUV уверено се движи напред. Само от време на време предните колела губеха контакт със земята. При шофиране по неприятен серпентинен път нямаше пращене или шум в кабината. Двигателят работи чисто. Големият люк, който не засмуква твърде много въздух, за щастие не генерира досаден шум от вятъра."

Но по време на експедицията в Хърватия бяха открити няколко дребни недостатъци. Така че завесата на багажника спря да се сгъва и модулът за запалване на ксенонова светлина не успя десен фар. Софтуерът на навигационната система се оказа остарял. Ксеноновите фарове светят високо дори след корекция, извършена като част от планираното поддръжкана 60 000 км. Често през нощта те мигаха в отговор дълги светлининасрещно идващи шофьори. За съжаление ксеноновият светлоотражател сам избира оптималния вертикален ъгъл на осветяване - автоматично.

Веднъж попаднахме в неприятна ситуация, когато ключовете бяха оставени в контакта на автомобил със загасен двигател. Централно заключванеблокира всички врати. Водачът трябваше да влезе в кабината през люка, който за щастие беше отворен. Възниква въпросът защо? електронна системазаключва вратата, когато ключът е в контакта.

На свой ред старшият редактор на тестовете заявява: „Седалките са удобни, гърбът не боли дори след 500 км шофиране без спиране. Но, за съжаление, след 70 000 км шофьорската седалка има лек луфт - при ускоряване се накланя малко назад.

Други недостатъци: USB портът е леко разхлабен, а при отпускане на лоста ръчна спирачка, често остава на предпоследния „зъб“, поради което движението започва с леко натиснати подложки. Предупредителен звуков сигнал помага да се коригира грешката.

Други редактори, след дълго пътуване, похвалиха икономичния дизел, изразходващ само 8,7 л/100 км при 140 км/ч. Но имаше някои упреци: звукът на работещия двигател изглеждаше твърде подобен на „трактор“ за някои, а резервоарът за течност за измиване беше изпразнен с рекордно темпо. Беше отбелязана и шумната работа на окачването. До края на теста кожените седалки показаха ясни признаци на износване. Същото се наблюдава и при скоростния лост. В края на теста се появи неразбираем звук при скърцане при превключване на предавките. Един тестер отбеляза твърде много шум от свободния поток от А-колоните.

Всички обаче оцениха Kia Sorento положително: „Мощен двигател, гладко возене, приятно и безопасно управление, приемливо ниво на комфорт.“ Въпреки факта, че колата остарява два пъти по-бързо по време на тестовете, Sorento стигна до финала без нито една механична повреда.

Дизеловият двигател D4EA 2.0 има традиционно разположение на четири цилиндъра в един ред. Горивна системаТози захранващ блок изисква инсталиране на Common Rail рампа. Дюзите са проектирани по такъв начин, че да позволяват работа при много високо налягане. Главата на цилиндъра има или един вал, или два, всичко зависи от броя на клапаните, инсталирани на модификацията на двигателя.

Двигателят D4EA 2.0 CRDI, прегледите на който са разположени на тази страница, се отличава с директно впръскване на гориво, осигурено от инжектор. Това се доказва от префикса CRDI в маркировката. Това прави възможно получаването на много чисти отработени газове и също така осигурява относително нисък разход на гориво, като се има предвид работният обем.

Турбината на двигателя D4EA обикновено беше избрана от WGT или TCI и също работеше с предварителен въздушен охладител - междинен охладител. Но това не се случва навсякъде, например Santa Fe classic D4EA е оборудван с различен компресор - TD025M от Mitsubishi. Съвременните модели компресори са в състояние да доставят повече мощност на силовия агрегат, така че връзката между датата на пускане и мощността е правопропорционална.

Следователно двигателят Hyundai D4EA, който е оборудван с допълнителен компресор WGT, е в състояние да произведе само около 113 к.с. - 120 конски сили. Моторите, оборудвани с TCI или VGT турбина, могат да развият мощност от 150 и 140 конски сили. При всичко това, независимо от мощността, обемите на горивната камера остават идентични и се променя само степента на компресия на горивото. Турбината VGT може да работи без междинен охладител, но не си струва да експериментирате, тъй като налягането на въздуха се увеличава значително. В допълнение, този модел компресор е проектиран да работи с индивидуална горивна помпа за високо налягане.

Дизеловият двигател Santa Fe 2.0 D4EA има и една много важна характеристика, която не се отнася за модела на монтираната турбина. Тази функция се състои в индивидуални настройки на параметрите за конкретна каросерия на автомобила. В зависимост от това дали имате кросоувър, седан или миниван, параметрите ще бъдат различни.

Особености

Двигателят D4EA 2.0 CRDI, който има много дълъг експлоатационен живот, не е класически двигател, работещ с дизелово гориво, той е нещо повече. В сравнение с подобни двигатели, той се отличава с конструктивните си характеристики, които са следните:

• Цилиндрите и дренажните канали за смазочни и охлаждащи течности са пробити директно в цилиндровия блок, който е изработен изцяло от чугун.
• Дизайнът на двигателя е проектиран да бъде издръжлив колянов валРазпределителният вал е изработен от стомана и лят и е фиксиран с пет опори.
• Надеждността на силовия агрегат се осигурява от факта, че главата на цилиндъра е изработена от алуминий, както и корпусът на водната помпа.
• Горивото започва да гори в отделна вихрова камера, която осигурява допълнителна мощност.
• За газоразпределителния механизъм се използват две схеми SOHC и DOHC, които са най-оптималните.
• Горивната помпа за високо налягане се задвижва от зъбно колело от разпределителния вал.
• Ангренажният ремък D4EA задвижва газоразпределителния механизъм, което осигурява надеждност в сравнение с верижното задвижване.
• Двигателят CRDI 2.0 предвижда монтиране на междинен охладител, който е изработен от алуминий и има пластинчат дизайн.
• Турбината заедно с въздушния вентилатор са комбинирани в един общ блок, което осигурява най-голяма ефективност.
• Описанието на работата на компресора се основава на комбинация от отработени газове и чист въздух от околната среда.
• Чрез инсталирането на специален байпасен клапан е възможно да се освободи прекомерното налягане от системата, което ви позволява да удължите живота на захранващия блок.

Двигателят D4EA, чиито характеристики са представени по-горе, се отличава с доста интересна работа на главата на цилиндъра с един вал. В този случай термичните хлабини на клапаните се настройват на автоматичен режимс помощта на хидравлични компенсатори. Главата с двоен вал, която работи по схемата DOHC, не е оборудвана с такава система, така че клапаните трябва да се регулират ръчно.

Двигателят D4EA, чиято надеждност не оставя съмнение, във версии с 8 и 16 клапана също се различава в моделите на разпределение на отработените газове и местоположението на някои приставки. Другите компоненти остават идентични, включително системата за запалване и подгревните свещи на D4EA 2.0 CRDI. Инжекторът на двигателя D4EA също е идентичен за двете версии на двигателя.

Маховиците липсват само при тези модели на силовите агрегати, които са били инсталирани на Kia Sportage 2006 и са работили в тандем с автоматична скоростна кутияпревключване на скоростите. Във всеки друг случай двигателят работи с маховици.

Ако наливате висококачествено масло в двигателя D4EA и използвате само висококачествено дизелово гориво, тогава експлоатационният живот на двигателя D4EA ще бъде сравнително дълъг. Силов агрегатработи без забележки и няма никакви типични проблеми, така че получих доста широко разпространенана вторичен пазари се сдоби с армия от свои фенове. Това явление се доказва и от прегледи, оставени от собственици на автомобили с такива мощности.