Брак по расчету

БРАК ПО РАСЧЕТУ

]

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

БРАК ПО РАСЧЕТУ

Импортные автомобили русский народ любит. Новые и не очень, японские и европейские — они продаются, покупаются, бегают по дорогам, ломаются, попадают в аварии — в общем, стали явлением совершенно обыденным.

Игорь ТВЕРДУНОВ

О чем мечтает любой покупатель, выбирая автомобиль? Сколько автомобилистов, столько и мнений, но почти все сойдутся в одном: автомобиль должен быть любым, но не дизельным. Это дорого, ненадежно, непрестижно... и т.д. Откуда такое неприятие дизельных двигателей на легковых машинах, ведь российские же водители грузовиков давно кажется поняли, что без дизеля — никуда?

Дело в том, что отечественный автопром частника дизелями никогда не баловал. Некоторое количество ввезенных «Волг» с двигателем «Пежо» уже не в счет — давно это было. Перспективный дизель ВАЗа вроде как уже вовсю опробован на автомобилях, только вот до магазина они никак не доедут. Истрепанные дизельные моторы лохматых иномарок из «первой волны эмиграции» работать зачастую уже не могли по причине преклонного возраста, но зато создали в народе устойчивый стереотип: «дизель — это плохо!».

Европеец же, услышав характерное постукивание дизеля под капотом, вряд ли станет истово креститься и плевать через плечо. Если дизельный мотор позволяет экономить, значит, дизель — это хорошо. На первый план все же выходит экономика, а не эмоции. И союз европейского автомобилиста с дизельным мотором — это брак по расчету. Недаром процент дизельных легковушек больше там, где разница в цене между бензином и дизельным топливом наиболее ощутима.

Нашим, которые деньги на машину тратят пока что не по расчету, а по зову сердца (по прихоти жены, совету приятеля), чего смотреть на них, заграничных дизелистов-скупердяев...

Напрасно, посмотреть есть на что. За последние годы тихо эволюционировавшие до того дизельные двигатели легковых машин вдруг сделали в своем развитии поистине революционный скачок. На таких моторах появились многоклапанные головки цилиндров и неразделенные камеры сгорания. Последняя конструкция часто именуется «непосредственный впрыск» — к смыслу сего термина вернемся чуть позднее.

Что же представляет из себя современный дизельный двигатель? Расскажем об этом на примере новейшего мотора семейства «Экотек» фирмы «Опель». До недавнего времени все «экотеки» были бензиновыми и вот — дизельное пополнение семейства — мотор, несущий в себе многие характерные особенности современных дизелей.

Начнем с того самого непосредственного впрыска. Известно, что почти все легкие быстроходные дизели имели разделенную камеру сгорания. Топливо подавалось в специальный объем — предкамеру (или вихрекамеру), соединенную с надпоршневым пространством одним или несколькими каналами. Такие моторы работали мягче своих собратьев, камеры сгорания которых представляли единый объем, образованный днищем поршня, головкой и стенками цилиндра. Кроме того, содержание всякой ядовитой дряни в выхлопных газах у дизелей с раздельной камерой было меньше. Правда, расплачиваться приходилось повышенным расходом топлива, что для дизеля, чей конек — экономичность, малоприемлемо. Но с аппетитом приходилось мириться до тех пор, пока не появился дизель с неразделенной камерой, способный отлично работать даже на высоких оборотах, к тому же достаточно тихий, отвечающий экологическим нормам и заведомо более экономичный. Далее — эффект снежного кома — одна за другой фирмы объявляют о создании подобного мотора. Появляется термин — «дизель с непосредственным впрыском». То есть топливо впрыскивают непосредственно в камеру сгорания. А куда же оно поступало раньше? В предкамеру... которая является частью все той же камеры сгорания, только разделенной на несколько объемов. Появился непосредственный впрыск (прямо в камеру сгорания) и на бензиновых двигателях. «Мицубиси» уже продает автомобиль с таким мотором. Но в данном случае впрыск стал непосредственным в цилиндр, в отличие от привычных систем, где форсунки подают бензин во впускной коллектор.

Ну что ж, были уже «инжекторный впрыск», «турбированный мотор», будет, видно, и «дизель с непосредственным впрыском». У остальных, похоже, впрыск так себе — посредственный.

Вернемся, однако, к «опелевскому» мотору. Еще одна его особенность, характерная, впрочем, для многих появившихся в последние годы дизельных двигателей, — система газораспределения с четырьмя клапанами на один цилиндр. На бензиновых моторах многоклапанные головки уже стали привычными. Теперь вот дошло дело и до дизелей. Преимущества и недостатки подобных конструкций известны. К первым можно отнести лучшую очистку цилиндра от продуктов сгорания и хорошее его наполнение свежим зарядом (в дизеле — воздухом), а значит, лучшее сгорание, уменьшение вредных выбросов, повышение характеристик мотора. Основной недостаток — сложность. Чтобы упростить конструкцию головки, «Опель» решил управлять всеми шестнадцатью клапанами с помощью одного (а не двух, как в большинстве случаев) распределительного вала. Пара клапанов соединена между собой «перемычкой», на которую и давит кулачок распределительного вала, заставляя опускаться сразу оба клапана.

«На должности» агрегата наддува «служит» турбокомпрессор «Гаррет Т15». Воздух, по пути из компрессора в цилиндры, проходит через охладитель — интеркулер. Дело в том, что из компрессора воздух выходит изрядно подогретым, а двигателю тем лучше, чем он будет холоднее. Интеркулер снижает температуру воздуха примерно на 50°С.

Одна из чисто дизельных проблем — характерный шум и чувствительные вибрации. Причем у «непосредственных» дизелей эти неприятные качества проявляются более заметно. Современный легковой автомобиль — не бульдозер. Требования к его комфорту очень высоки, так что с тряской и ревом приходится вести борьбу. В нашем случае результатом такой борьбы стало создание достаточно интересной конструкции. Итак, снимем поддон картера и посмотрим на двигатель снизу.

Во-первых, здесь нет индивидуальных, для каждого коренного подшипника крышек. Они объединены между собой в одну общую деталь, своеобразную раму с поперечинами, которая крепится снизу к картеру. Что это дает? Зачем такая сложность? Прежде всего, чтобы увеличить жесткость нижней части блока цилиндров. Ведь во время работы двигателя коренные подшипники воспринимают огромную нагрузку. Их перемещения (самые минимальные, никак почти не влияющие на работоспособность мотора) приводят к тому, что начинают вибрировать, а значит, издавать звук стенки блока и поддон картера. Чтобы уменьшить этот вредный эффект и идут на увеличение жесткости блока. Справедливости ради скажем, что подобная конструкция придумана не вместе с дизельным «Экотеком», она известна довольно давно, но применяется достаточно редко.

А что во-вторых? А во-вторых, непонятный агрегат с цепным приводом от коленчатого вала, расположенный в самом низу мотора. Знакомство с этой конструкцией началось, когда, осматривая производство коленчатых валов, обратили внимание на проточку, выполненную на одной из щек. Оказалось, что сюда садится звездочка привода этого самого «нечто», впоследствии идентифицированного как балансировочный механизм.

Поршневой двигатель — штука вообще-то достаточно сложная, здесь много движущихся частей, причем движутся они с высокой скоростью: одни вращаются, другие совершают поступательное, а третьи — сложное движение. Все детали имеют массу, и часто немалую. Вот где раздолье всяким разным вибрациям и колебаниям, которые мало того что доставляют неудобства господам пассажирам, так еще и на работе мотора сказываются — ну очень отрицательно. Чтобы никого и ничто не трясло, мотор уравновешивают. Для чего рассчитывают форму и массу противовесов на коленчатом валу и, в особо тяжелых случаях, устанавливают балансирные валы. Из отечественных двигателей ими могут похвастаться лишь два: «запорожская» V-образная «четверка» и двухцилиндровый мотор «Оки».Устанавливать дополнительные валы на рядной «четверке» необязательно, но если хочется, то можно. Хуже от этого никому не будет, а скорее, только лучше. Все-таки ездить в трясучем автомобиле — занятие не самое приятное. Корпус с балансирными валами и спрятался в поддоне.

Уж коли заглянули внутрь мотора, негоже не обратить внимание на фирменную для всех «экотеков» черту — шатуны. Дело в том, что крышка шатунного подшипника не отрезана от шатуна, а... оторвана. Вот уж где ни за что не перепутаешь невзаимозаменяемую деталь. Каждый разрыв имеет свой микрорельеф. Такой «рваный» разъем очень хорошо работает на сдвиг. А уж как «Опелю» удается рвать толстенный металл, не нарушая геометрии всего шатуна или хотя бы его нижней головки, — это из области высоких (хотя не обязательно сложных) технологий.

Все, хватит перебирать мотору внутренности, выберемся наружу и поговорим немного о топливной аппаратуре. На дизелях «Экотек» установлен роторно-плунжерный насос высокого давления фирмы «Бош». Схема его работы заметно отличается от других более распространенных типов насосов. Представьте себе поршень двигателя, который не ходит вперед-назад, а вращается в цилиндре. В отверстии, расположенном точно по диаметру этого поршня, ходят два плунжера. Одним из торцов каждый плунжер контактирует (допустим, через ролик) со стенкой цилиндра. Если придать этой стенке специальный профиль: выступ — впадина — выступ и т.д., причем так, чтобы выступ был напротив выступа, а впадина напротив впадины, и покрутить наш «поршень» в таком, похожем на цветок цилиндре, то плунжеры, одновременно попав во впадины, разойдутся. По специальному каналу в полость между ними попадет топливо. Продолжаем вращать «поршень» — плунжеры попадают на выступы, сходятся, сжимают топливо — оно пошло к одной из форсунок, а плунжеры вновь разошлись, получив новую порцию топлива... Схема получилась, конечно, очень грубая, но более серьезный разговор о топливной аппаратуре — тема отдельной статьи.

Мы же вновь вернемся к дизельному мотору «Опель», а точнее, к моторам. Их три. Базовый 2.0 DI 16V мощностью 82 л.с., его более мощный вариант 2.0 ТDI 16V, который выдает 100 л.с., и наиболее мощный двигатель (115 л.с.) увеличенного до 2,2 л объема. Последний предназначен для установки на мини-вэн «Зинтра», двухлитровый ТDI — возит «Вектру» и «Омегу». Конечно, ожидать от дизеля, даже вполне современного, выдающихся скоростных подвигов, особенно на большой тяжелой машине, не приходится. Зато с тяговыми возможностями все в порядке. Максимальный крутящий момент двухлитрового дизеля — 205 Н.м. Близким к максимальному он держится с 1600 до 2750 об/мин. Для мотора рабочим объемом 2,2 л эти показатели 260 Н.м и 1900–2500 об/мин.

Конек любого дизеля — экономичность. «Вектра» с мотором 2.0 ТDI 16V расходует 5,9 л топлива (дизельного!) на 100 км в смешанном цикле езды. «Омега»' с тем же двигателем — на литр больше. "Зинтра" с мотором 2,2 л — еще плюс 1 л — 7,9 л/100 км.

Да и тихоходность дизельного автомобиля — понятие относительное. Максимальная скорость «Вектры» — 195 км/ч, «Омеги» — 186 км/ч, а «Зинтры» — 175 км/ч. Конечно, те же автомобили с более мощными бензиновыми двигателями более динамичны и быстроходны, но... Так ли много, в конце концов, теряет тот, кто в погоне за экономией

останавливает свой выбор на дизеле?

В разрезе хорошо виден балансировочный механизм.

Примерно так «разрывают» шатун.

Рентген «Опеля-Омега».

«Вектра», «Омега», «Зинтра» — автомобили, на которые устанавливают новый дизель.

Все шестнадцать клапанов управляются одним распределительным валом.

Новый дизель под капотом «Омеги».

Цех нового моторного завода в Кайзерслаутерне.

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

Комментарии