Crdi двигатель: что это такое, плюсы и минусы

CRDI двигатель – что это такое?

На сегодняшний день существует огромное количество различных силовых агрегатов, которые обладают новой маркировкой и интересными особенностями. Среди них выделяется вариант CRDI, который попадает в разряд дизельных силовых агрегатов. Представленные варианты часто используется в субкомпактных автомобилях.

Оглавление:

Как расшифровывается?

Аббревиатура расшифровывается Common Rail Direct Injection, это означает, что система построена на системе общей топливной магистрали. Она выполнена с использованием инжектора, и находится под постоянным высоким давлением. Следует отметить, что имеются некоторые особенности, которые отличаются от ТНВД двигателей, где форсунки открываются при помощи соленоидов.

В рассматриваемом силовом агрегате давление ни в коем случае не зависит от вращения коленчатого вала, а также от впрыска горючего. Корректировка работы выполняется через электронный блок. Умная система позволяет разделить впрыск и нагнетание, а также деление по фазам. Такое новшество позволило расширить количество фаз впрыска до 9 в один такт.

Преимущества CRDI двигателя

Среди преимуществ этого мотора можно выделить следующее:

  1. Большая экономичность, сокращение объемов потребления дизельного топлива на 10-15 процентов от обычного варианта исполнения;
  2. Мощность благодаря добавлению фаз увеличивается в разы, в будущем система может занять лидирующее место благодаря повышенным характеристикам;
  3. С повышением мощности снижается количество выбросов СО2. Нужно отметить, что это отличное решение в условиях ужесточения экологических стандартов;
  4. Машина и мотор будет эксплуатироваться гораздо более длительный период. Данный пункт отлично сочетается с более ровной и тихой работой.

Проблема и недостатки CRDI двигателя

Среди основных проблем этого дизельного мотора, можно отметить высокую точность деталей. В случае небольшого брака случаются коллапсы, которые приводят к серьезным проблемам. Также серьезно сказывается качество топлива, которое имеются на наших заправках. Очень чутко этим моторы относятся к этому моменту.

Среди прочего можно выделить дороговизну обслуживания. Поэтому нужно подумать, прежде чем брать автомобиль с таким мотором. Как уже отмечалось выше, рекомендуем почитать более подробно статью о силовом агрегате по ссылке выше.

Особенности эксплуатации Common Rail

Современный двигатель с системой Common Rail имеет собственный инжектор, насос и топливопровод для каждого из цилиндров. Давление в топливопроводе в три раза выше по сравнению с традиционными дизельными двигателями. ТНВД напрямую связан с распределительным валом и срабатывает при каждом обороте, а не один раз за два оборота. Инжектор при давлении 1800 бар открывается при помощи электромагнитного клапана. В результате образуется тонкодисперсная топливовоздушная смесь.

В результате гибкого управления процессом приготовления смеси удаётся достичь большего эффекта по мощности и чистоте выхлопных газов, в них не содержится так много частиц сажи. Однако такая система подвергает моторное масло большим нагрузкам. Из-за более интенсивного горения верхняя часть поршней нагревается гораздо сильнее, чем у традиционного дизельного двигателя. Верхняя часть поршня у традиционного двигателя непосредственного впрыска нагревается до 320-350°C, при системе Common Rail – свыше 400°С, то есть моторное масло выгорает значительно быстрее.

В результате, для таких двигателей возникает потребность в синтетических маслах, или по крайней мере в полусинтетических материалах. В обычных дизельных двигателях сгорание происходит по достижению поршнем верхней точки. В системе Common Rail сгорание происходит в тот момент, когда поршень начинает своё движение вниз. Поршень, поднимаясь наверх, захватывает с собой масло, смазывая рабочую поверхность цилиндра. При спуске вниз происходит возгорание, однако на верхней части стенок цилиндра остаётся какой-то отрезок смазанной маслом поверхности, это масло сгорает, образуя нагар, клейкое вещество. Как только поршень вновь поднимается наверх, он захватывает нагар и отводит его в масло. Таким образом обеспечивают меньшее содержание сажи в выхлопных газах, однако сажа вместе с маслом попадает в масляный поддон.

Поэтому моторные масла Common Rail должны принимать как можно больше сажи и удерживать её во взвешенном состоянии. В результате в современных маслах содержится много кальцийсодержащих присадок. Даже щелочное число масла становится не столь важным по сравнению с содержанием кальция. Если в традиционных дизельных двигателях содержание сажи в моторном масле не должно превышать 2,5%, то при системе Common Rail оно может достигать 7,5%.

Что произойдёт, если в системе Common Rail использовать обычное масло? На поверхности клапанов образуются отложения, ухудшается продувка цилиндра в момент выпуска. Возникает ситуация, когда оставшиеся в цилиндре отработанные газы препятствуют качественному образованию новой смеси. По причине более высоких температур, по сравнению с традиционными двигателями, вблизи поршневых колец образуется нагар. Из-за нагара поршневое кольцо не может точно следовать по контурам цилиндра, происходит заедание поршня.

Кроме того, обычные масла не могут удержать столь много частиц сажи во взвешенном состоянии и транспортировать их к фильтру. Это приводит к образованию отложений в самых разных частях двигателя. Разумеется, в таком случае можно сократить интервалы смены масла по сравнению с интервалами, предписанными изготовителем двигателя. Но всё же таким образом не удастся избежать нагара на поршневых кольцах. Следовательно, для системы Common Rail необходимо использовать только высококачественные современные синтетические или полусинтетические масла. Кроме того, более высокие требования предъявляются к качеству топлива и состоянию топливных фильтров.

По материалам http://sorento.kia-club.ru/forum/viewtopic.php?p=134078

Система типа «коммон рэйл» особенности

Аккумуляторная топливная система или система типа «коммон рэйл» (англ. common rail — общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа common rail насос высокого давления нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор).

Схема топливной системы в двигателях common rail

Вид конструкции common rail на BMW N47D20

Форсунка системы common rail

Управляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим приводом управляющих клапанов впрыскивают дизельное топливо под высоким давлением в цилиндры. В зависимости от конструкции форсунок и класса двигателя, может впрыскиваться до 9 порций топлива за 1 цикл.

Одной из ключевых особенностей систем common rail является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленчатого вала и от режима работы двигателя, что делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, что необходимо для удовлетворения современных и перспективных экологических требований.

По материалам https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0

Алгоритм диагностики системы common rail (CRDi)

Данный алгоритм базируется на личном опыте автора и, надеюсь, поможет Вам найти саму неисправность, или хотя бы сократит время на ее поиски.

И так, авто заводится плохо или не заводится вообще. Стартер крутит нормально (300 обмин), топливо в норме (по сезону или авто в тепле)

  1. Машина чихает, из трубы выходят пары топлива – проверить калильные свечи, если свечи в норме – на замер компрессии. Меряется только на горячем двигателе!
  2. Машина не чихает, из трубы топливом и не пахнет – проверяем систему впрыска
    • Снимаем интеркулер и пластик на двигателе, отпускаем трубку на одной из форсунок и 2-3 сек. помощник крутит стартер, наблюдаем за выходом топлива из трубки. Если топливо вытекает, то трубку закручиваем. Контролируем наличие протечек топлива на ТНВД, на топливной рампе. (Если на крышках ТНВД подтекает топливо – это еще не диагноз его полной кончины, но плохой признак и Вам в ремонт или на замену ТНВД).
    • Аккуратно ВЫНИМАЕМ штуцера обратного трубопровода из форсунок и пережимаем его ниже штуцеров. Помощник крутит стартер, Вы наблюдаете за открывшимися отверстиями на форсунках – топливо из них при прокрутке стартером вытекать НЕ ДОЛЖНО! Если из форсунки течет (льет), ее менять или в ремонт. Можно заглушить штуцер такой форсунки на рампе и машина гарантированно заведется!
    • Топливо из форсунок не течет, из рампы тоже – ТНВД не качает давление – на ХХ давление ок. 260 бар, для пуска требуется не менее 100 бар! Впрыск топлива в цилиндр производится в конце такта сжатия, при этом давление в цилиндре составляет (по моим прикидкам ) > 60-70 бар! Возможные причины:
      1. насос подкачки дает слишком низкое давление и не продавливает впускной клапан на ТНВД ( «завис» обратный клапан на топливном фильтре и топливо к ТНВД не поступает или поступает с низким давлением.
Читайте также  Температура в камере сгорания дизельного двигателя и давление

Проверяем давление в трубках от насоса на топливном баке до ТНВД и принимаем меры.

Если давление > 2-2,5 бар но топливо в рампе нужного давления не имеет, проверяем подсос воздуха – лучший вариант, если нет видимых течей на трубках топливной системы низкого давления, а на рампе Вы течь увидите сразу! поставить прозрачную врезку на трубку возле топливного фильтра и понаблюдать. Если воздух не наблюдается, то Вам на замену или ремонт ТНВД.

Основная проблема такой диагностики в том, что все достаточно приблизительно и делается «на ощупь». Поездка в сервис и сканирование ошибок никогда не повредят. Но и сканнер не всегда дает результат.

Отсутствие пускового давление в рампе он не читает…а такие ошибки не фиксируются . И манометров таких нет, чтобы 100-200 бар померить…

И еще – можно попробовать «дать наркоз» – т.е. баллончик для облегчения запуска двигателя – открываем воздушный фильтр и делаем 1 впрыск.

Быстро прихлопываем крышку, а помощник уже крутит стартер – через 2-3 сек должна запуститься и если заработает и поедет – проверяйте форсунки. Если двигатель заглушили и уже через 5-7 сек он запускается даже горячим только после длительной прокрутки или не запускается – это скорее всего тоже форсунка «льет». При исправных форсунках, нормальном топливе и плюсовых температурах механически исправный двигатель запускается через 2-3 сек.

Дизельные двигатели CRDi (Common Rail) — что это, плюсы и минусы.

Двигатели внутреннего сгорания системы Common Rail — это самый современный тип дизельных двигателей с прямым впрыском топлива. Отличие его от традиционных дизелей, с низким давлением подачи топлива, заключается в наличии общей рампы (Common Rail), куда под большим давлением (более 1000бар) подается дизельное топливо, которое далее распределяется между электрическими форсунками с соленоидными клапанами.

Третье, современное, поколение систем Common Rail имеет следующие отличия от предыдущих поколений:

используются пьезоэлектрические инжекторы, существенно увеличивающие точность впрыска;

увеличено количество фаз впрыска;

еще большее давление подачи топлива в рампу (до 1800бар).

Что такое Common Rail (Каммон Райл)? Какой общий принцип работы? Чем отличается эта система от простой, какие у ней достоинства и недостатки, плюсы и минусы?

Ещё до сих пор многие автолюбители считают, что некая экзотическая и малораспространённая, а потому ненадёжная система питания двигателей. Это ошибочное заблуждение. На самом деле, эту систему используют на многих своих машинах самые разные производители, только называют её по разному.:

— Daimler: CDI, CRD;

— Fiat: JTD, Ecotec CDTi, TTiD , DDiS;

— Ford Motor: TDCi;

— General Motors: CDTi, VCDi;

— Hyundai и Kia: CRDi (Common Rail Direct Injection);

— Volkswagen Group: TDI;

Также, двигатели с такой системой, широко используются в судостроении и на ЖД локомотивах.

COMMON RAIL — это, если переводить с английского дословно,»Общая рейка» (Общая магистраль).

Принцип работы этой системы основан на подаче топлива к форсункам от общего аккумулятора высокого давления – топливной рампы («Общей рейки»). Давление в топливной системе создается и поддерживается независимо ни от частоты вращения коленчатого вала двигателя, ни от количества впрыскиваемого топлива.

Это первое главное отличие от традиционных дизелей с ТНВД с кулачковым приводом и низким давлением подачи топлива.

Сами форсунки впрыскивают топливо по команде контроллера блока EDC, посредством

встроенных в них магнитных соленоидов, активация которых, происходит с блока управления.

Упрощённо общая схема выглядит так:

Топливо, готовое для впрыска, постоянно находится под высоким давлением в рампе, куда оно нагнетается специальным насосом сразу же, как только двигатель начинает совершать первые обороты. Далее по топливопроводам топливо под общим давлением постоянно поступает к форсунками.

Это второе главное отличие системы Common Rail (CRDi) от двигателей с обычным ТНВД кулачкового типа — подъём иглы форсунки осуществляется посредством соленоида, а не просто давлением топлива. Сама же цикловая подача топлива (количество) определяется действиями водителя, а угол опережения и давление впрыска — программой, заложенной в блок управления (ЭБУ). Создание давления и непосредственный процесс впрыска в аккумуляторной топливной системе CR полностью разделены. В этом случае главное преимущество — возможность формировать процесс двухфазного и многофазного впрыска, а так же в соответствии давления впрыска скоростному и нагрузочному режимам двигателя. Кроме того, это позволяет применять несколько фаз впрыска за один рабочий такт. В ранних системах применялся двойной впрыск — пилотный и основной для предотвращения детонации. В более современных системах используется до 9 (девяти) фаз впрыска.

В чём же преимущество Common Rail перед прежними системами «обычных» дизелей? Почему автопроизводители все новые модели автомобилей применяют её?

Преимущество и выбор обусловлены сразу несколькими факторами. Основные из них:

Во-первых, жёсткие требования к двигателям по экономичности и экологичности, которые повышаются с каждым годом. Дизельные двигатели со старой системой питания принципиально неспособны укладываться в рамки предъявляемых требований по защите окружающей среды от вредных выбросов.

Во-вторых, Система Common Rail обеспечивает экономию топлива за счет повышенного

давления топлива и, значит, более тончайшего распыла топлива в камере сгорания. Чем под более высоким давлением можно подать топливо в камеру сгорания, тем более тонкого его распыла можно добиться. Это, в свою очередь, ведёт к более полному и эффективному сгоранию смеси с наименьшим выбросом вредных веществ и возрастанию мощности при меньших расходе топлива уровне шума. В тоже время, на протяжении всей длительности впрыска (т. е. времени, когда форсунка открыта) постоянное высокое давление в магистрали позволяет получить точное дозирование топлива. Создать «повышенное» давление в системе с «обычном» ТНВД принципиально невозможно. При любом изменении расхода топлива в трубопроводах от ТНВД к форсункам возникают «волны» давления, «пульсирующие» по топливопроводу. Такое возникающее «волновое гидравлическое давление» неизбежно приведёт к разрушению топливопроводов. В силу этого ограничения ТНВД, развивающих давление на форсунки более 300 бар ( это чуть более 300 кгсм2 ) не существует. Система

же CRDi развивает давление в несколько раз больше (до 2000 бар), а вся работа происходит внутри форсунки и без значительных разрушительных колебаний давления.

Условные минусы и недостатки Система Common Rail (CRDi):

1. Повышенная требовательность к чистоте и качеству дизельного топлива. Элементы

топливной системы выполненные с прецизионной точностью при попадании даже мелких

посторонних частиц под действием высокого давления повреждаются и выходят из строя. В первую очередь это касается управляемых электроникой форсунок с электромагнитными или пьезоэлектрическими клапанами. Попытки использовать низкокачественное топливо или неподходящие топливные фильтры могут привести к преждевременному дорогому ремонту или даже к замене системы.

2. Использование в системе большого числа разного рода датчиков, активаторов и иных

элементов управления: датчик давления в рампе, датчик потока воздуха, датчики положений распредвала и коленвала, температурные датчики двигателя и входящего воздуха, датчик положения педали акселератора, датчик системы подогрева, соленоиды, клапан регулятор давления в рампе, клапан турбонадува и клапана рециркуляции выхлопных газов.

3. Относительно высокая стоимость деталей и запасных частей системы.

4. Затруднение или невозможность произвести ремонт или настройку системы собственными силами, т.к. требуется специальный стенд и инструменты.

5. Всё ещё недостаточный уровень квалификации персонала для диагностики, ремонта и

настройки систем Common Rail во многих специализированных сервисах.

Причины вытеснения традиционных дизелей системами Common Rail:

Лучшие экологические данные по выхлопу, меньший расход топлива, меньший шум, более дешевое производство компонентов.

Что такое CRDI двигатель

Подача топлива в цилиндр в системе протекает под высоким давлением. Поэтому автомобили с Common Rail приобрели экономию расхода топлива порядка 15% и увеличение мощности двигателя на 40%. Система CRDI получила широкое распространение, среди авто с дизельными двигателями, которые эксплуатируется именно с этой системой.

Описание системы

Термин Common Rail с английского на русский дословно переводится «общая магистраль». Исходя из перевода данного термина именно это определение заложено в принципе работы данной системы. При ее создании был спроектирован новый дизельный двигатель CRDI с непосредственным впрыском топлива в цилиндр.

Мотор CRDI получил улучшенные характеристики по динамике и мощности, которые пошли в сравнение с аналогами характеристик бензиновых двигателей. Для программного управления режимами двигателя был разработан специальный электронный блок. Последним шагом в разработке этой системы стала подача топлива под высоким давлением в общую магистраль.

Читайте также  Промывка инжектора своими руками. виды промывок форсунок инжекторного двигателя

Для любого дизельного двигателя характерны различные режимы работы и переменные нагрузки. При работе двигателя возникает различная нагрузка, независящая от оборотов коленчатого вала. Возникает вопрос, как стабилизируется высокое давление в системе?

Для этой цели был установлен блок управления, который сохраняет высокое давление в системе за счет изменения объема работы топливного насоса. Причем самое максимальное давление создается, когда обороты коленчатого вала достигают минимального значения.

От условий работы мотора, ЭБУ за счет подачи различных импульсов приводит в действие простые форсунки, которые снабжены электромагнитными или пъезоэлектрическими клапанами.

Преимущество Common Rail заключается в оптимальной работе двигателя. Максимальная отдача выгорания топлива в цилиндрах CRDI тесно связана с большой точностью электронного блока и высокого давления впрыска. Причем оптимальные результаты достигаются на всех режимах работы двигателя. Исходя из этого, происходит понижение расхода топлива и снижается показатель токсичности выхлопных газов.

За счет создания CRDI, обладающей значительным потенциалом, отрасль дизельных двигателей получило широкое развитие. Всем известно, что необходимо развивать технологии по снижению выбросов выхлопных газов в атмосферу. Поскольку нормы экологии по токсичности регулярно увеличиваются. За счет всех этих условий Common Rail в дальнейшем будет усиленно развиваться.

Преимущества и недостатки системы CRDI

Не значительное присутствие токсичных элементов в отработанных газах, создается за счет полного сгорания топливно-воздушной смеси, причем происходит значительное увеличение мощности двигателя.

Основным отличием системы движка CRDI, является сохранение давления топлива на одном уровне и независимость от оборотов коленчатого вала, объема топлива и других различных факторов, которые смогли бы повлиять на впрыск при разных режимах работы двигателя.

За счет электронного блока управления при подаче топлива происходит открытие форсунок для впрыска. Конструктивной особенностью форсунок системы являются встроенные в них специальные электромагнитные соленоиды. Благодаря, которым все это было реализовано.

Также это является особенностью этой системы по сравнению с кулачковым ТНВД. В Common Rail в инжекторной форсунке игла поднимается за счет управления соленоидом, а не за счет давления горючего.

Также в системе происходит программное управление давлением впрыска, количеством топлива и углом опережения впрыска. То есть программа, прошита в ЭБУ и используется при разных условиях и режимах работы двигателя.

Нагнетание топлива и впрыск оказываются совершенно отдельными процессами. Что привело еще к одному преимуществу CRDI, а именно многофазный впрыск, самый минимум двухфазный. Исходя из скоростного режима, количества оборотов и нагрузки на двигатель можно динамично менять давление впрыска.

В Common Rail фазированный впрыск происходит за 1 рабочий такт, хотя раньше при разработке системы предполагался двойной впрыск. Большее внимание уделялось избавление от детонации. Сегодня разработанные системы предоставляют девять фаз топливного впрыска. Фазированный впрыск значительно снизил уровень шума работающего дизельного двигателя CRDI, что является еще одним преимуществом.

Точная дозировка топлива в рамках времени впрыска обеспечивается за счет высокого постоянного давления в рейке. В предшествующих разработках с обычным насосом высокого давления такой возможности не было. Все попытки изменить давление приводили к возникновению волнообразной пульсации в трубопроводах, от насоса к форсункам.

В результате чего при воздействии этих волн быстро выходили из строя трубопроводы. Поэтому в ТНВД давление за счет, которого происходит нагнетание топлива в форсунки строго ограничено. Стало ясно, что простые ТНВД не могут нагнетать давление 300 кг/см2. А система Common Rail изрядно превышает эту цифру. Система CRDI без разрушения системы и колебаний давления предполагает отметку до 2000 бар.

Наряду с достоинствами, мотор насчитывает ряд существенных недостатков. Одним из недостатков является чувствительность к качеству дизельного топлива. Многие элементы системы, а именно форсунки или насос мгновенно выходят из строя при попадании потусторонних малейших частиц или фракций.

Еще одним недостатком является высокая стоимость двигателей оснащенных системой CRDI, что в итоге увеличивает общую стоимость транспортного средства. Для четкой работы двигателя требуются множество электронных датчиков, которые заложены в конструкцию, поэтому такая система является сложной.

Поэтому исключается возможность ремонта в гаражных условиях, только в специализированных сервисах. Потому что для ремонта системы требуются специальные инструменты, диагностические стенды и различного вида оборудование.

При ремонте CRDI надлежит модульная замена запасных частей. А это приводит к дополнительным дорогостоящим затратам. Соответственно из перечисленных выше причин стоимость выполненных работ будет достаточно высока.

На основе выше изложенной информации становится ясно, почему на территории России многие владельцы автомобилей до сих пор расценивают систему питания дизельного двигателя Common Rail невыгодным решением. Все дело в качестве отечественного топлива и уровня обслуживания автомобилей с такими двигателями.

Все компоненты мотора CRDI изготовлены с повышенной точностью, то есть проникание в систему сторонних элементов не допускается. В условиях высокого давления детали после потребления некачественного дизтоплива мгновенно придут в негодность. А их замена подразумевает определенные сложности и повышенные расходы.

Что такое CRDI двигатель? Наш обзор по пунктам

Скачать PDF

Увидев незнакомые буквы, потенциальный автовладелец обязательно поинтересуется, что такое CRDI двигатель. Надо же знать, что собираешься купить, за что платишь честно заработанные деньги, что за них получишь – в том числе, и какие проблемы планируются в дальнейшем. Что интересно, что подобная система питания мотора почему-то считается, чуть ли не экзотикой, потому и вызывает некоторое недоверие.

Однако это заблуждение: многие автоконцерны оснащают ею свою продукцию. Просто называют систему иначе.

Содержание

  • Суть идеи и принцип ее осуществления
  • Что дает система CRDI?
  • Обратная сторона медали

Что такое CRDI двигатель, можно понять, уже просто расшифровав аббревиатуру. Она обозначает Common Rail Direct Injection, что в первом приближении следует растолковывать, как непосредственный (инжекторный) впрыск топливной смеси по магистрали. Однако подстрочный перевод мало освещает техническую сторону вопроса, так что разберемся, с чем имеем дело.

Суть идеи и принцип ее осуществления

Замысел в том, чтобы давление во всей питающей системе сделать независимым от частоты, с которой вращается коленвал а также от объема подаваемого топлива. В обычных инжекторах солярка подается на форсунки с нижним давлением, которое поднимается при последующих процессах.

В CRDI используется общий аккумулятор, создающий нужное давление, после чего топливо поступает в общую рампу, называемую также общей рейкой. Игла же на форсунке поднимается не в результате воздействия высшего давления, а специальным соленоидом, встроенным непосредственно в форсунку.

Из-за того, что 2 важнейших процесса – создание нужного давления и непосредственный впрыск топлива – разделены, стало возможно осуществление впрыска в несколько фаз, причем использовать их можно параллельно за время одного рабочего такта. На первых моделях этой системы существовал двухфазный впрыск, в современных, более продвинутых вариациях количество фаз возросло до 9.

Что дает система CRDI?

Благодаря всем описанным инженерным ухищрениям, двигатель с таким впрыском обладает рядом преимуществ.

  • Требования к экологической чистоте моторов все более ужесточаются с каждым годом. Распределение топлива с помощью CRDI предоставляет возможность полного соответствия этим нормам;
  • Тонкий распыл солярки позволяет тратить на работу движка значительно меньше топлива. Экономия достигает у некоторых двигателей 25%;
  • Точный, дозированный впрыск обеспечивает повышение мощности мотора на 40%;
  • Побочным, но весьма приятным последствием использования впрыска по общей магистрали стало заметное уменьшение шумности мотора – исследования, проведенные автоконцернами, показали снижение звукового фона на 10%.

В обычных ТНВД, когда возникают изменения топливного расхода, в каналах, ведущих к форсункам, возникают волны пульсирующего давления. Это вынуждало конструкторов ограничивать давление на форсунках показателем в 300 бар, что сказывалось на мощности агрегата. И при этом далеко не всегда спасало: топливопроводы все равно разрушались. Поддержание постоянного высокого давления (а в CRDI оно достигает 2000 бар) ликвидировало вероятность повреждение топливопроводов: вся работа идет внутри форсунки, внешних колебаний не существует.

Одним словом, система благоприятно сказалась на очень многих характеристиках двигателя.

Обратная сторона медали

Совсем все хорошо быть не может. Следовательно, система впрыска CRDI тоже имеет определенные недостатки.

Главное, что может поставить в тупик хозяина авто – требовательность CRDI к топливу. Солярка должна быть чуть ли не идеальной, а на наших просторах хотя бы хорошую залить удается не всегда.

Читайте также  Проблемы в системе охлаждения opel astra: причины, фото- и видеообзор

Запасные детали на систему обходятся на четверть дороже, чем на более скромные варианты. Здесь же можно пожаловаться на то, что CRDI использует катастрофически много датчиков – и это является ее слабым местом. К тому же не везде найдутся автосервисы с достаточно подготовленными мастерами. Для самостоятельного ремонта система малопригодна: работы требуют специального оборудования.

Конечно, знания о том, что такое CRDI двигатель и какие проблемы он может принести своему владельцу, не могут расцениваться как препятствие для покупки машины с таким агрегатом. Однако поинтересоваться, найдутся ли в вашей местности грамотные специалисты, и заранее поискать надежную заправку все же стоит: такие действия либо предупредят возможные проблемы, либо, если дадут отрицательные результаты, заставят подумать о другом автомобиле.

CRDI двигатель – что это такое?

Как расшифровывается?

Аббревиатура расшифровывается Common Rail Direct Injection, это означает, что система построена на системе общей топливной магистрали. Она выполнена с использованием инжектора, и находится под постоянным высоким давлением. Следует отметить, что имеются некоторые особенности, которые отличаются от ТНВД двигателей, где форсунки открываются при помощи соленоидов.

В рассматриваемом силовом агрегате давление ни в коем случае не зависит от вращения коленчатого вала, а также от впрыска горючего. Корректировка работы выполняется через электронный блок. Умная система позволяет разделить впрыск и нагнетание, а также деление по фазам. Такое новшество позволило расширить количество фаз впрыска до 9 в один такт.

Система типа «коммон рэйл» особенности

Аккумуляторная топливная система или система типа «коммон рэйл» (англ. common rail — общая магистраль) — система подачи топлива, применяемая в дизельных двигателях. В системе типа common rail насос высокого давления нагнетает дизельное топливо под высоким давлением (до 300 МПа, в зависимости от режима работы двигателя) в общую топливную магистраль существенного объёма (аккумулятор).

Схема топливной системы в двигателях common rail

Вид конструкции common rail на BMW N47D20

Форсунка системы common rail

Управляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитным или пьезоэлектрическим приводом управляющих клапанов впрыскивают дизельное топливо под высоким давлением в цилиндры. В зависимости от конструкции форсунок и класса двигателя, может впрыскиваться до 9 порций топлива за 1 цикл.

Одной из ключевых особенностей систем common rail является независимость процессов впрыскивания от угла поворота коленчатого вала и от режима работы двигателя, что делает возможным достижение высокого давления впрыскивания на частичных режимах, что необходимо для удовлетворения современных и перспективных экологических требований.

По материалам https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0

Характеристики мотора D4CB

Блок двигателя отлит из чугуна. Четыре цилиндра расположены в ряд. Мощностные показатели за годы производства постепенно увеличивались, благодаря доработкам и модернизациям.

  • объём – 2497 см³;
  • ход поршня – 91 мм;
  • диаметр цилиндра – 96;
  • мощность D4CB – 110-170 л.с.;
  • крутящий момент – 314-441 Нм;
  • степень сжатия – 16,4-18;
  • клапанов на цилиндр – 4;
  • экологические нормы – Euro 3, 4, 5;
  • вес – 263 кг;
  • объём масла – 7,4-8,2 л;
  • допустимая вязкость смазки – 0w30; 10w30;
  • допустимый расход масла на 1000 км – 600-700 г;
  • рабочая температура – 90-95 °С;
  • ресурс – 350-400 км.

Силовой агрегат оснащался турбокомпрессорами MHI TD03L4-10; KKK BV43; Garrett GT 1549S; Garrett GT 1752S.

Расход топлива

В качестве наглядного примера рассмотрим Киа Соренто 1 поколения, оснащённый силовым агрегатом D4CB с разными коробками передач.

Расход топлива на 100 км с 5 МКПП:

  • город9,9 л;
  • трасса6,5 л;
  • смешанный7,7 л.

Потребление дизеля Д4СВ на Kia Sorento 1 с 5АКПП:

  • город – 11 л;
  • трасса – 7,3 л;
  • смешанный – 8,6 л.

Плюсы и минусы дизеля Хендай/Киа 2.5

Разберёмся в том, какие достоинства и недостатки имеет дизельный 2.5 Д4СВ.

Двигатель — — «2.5 D4CB»

  • хорошие мощностные показатели для своего времени;
  • широко распространён в России, а значит, нет проблем с ремонтом;
  • легко найти, купить запчасти, как новые, так и б/у;
  • нет необходимости заниматься регулировкой клапанныхзазоров.
  1. шумная работа, вибрации;
  2. иногда прогорают шайбы под форсунками;
  3. не самый высокий срок службы турбокомпрессора и цепей привода ГРМ;
  4. чувствительность к перегреву.

Особенности эксплуатации Common Rail

Современный двигатель с системой Common Rail имеет собственный инжектор, насос и топливопровод для каждого из цилиндров. Давление в топливопроводе в три раза выше по сравнению с традиционными дизельными двигателями. ТНВД напрямую связан с распределительным валом и срабатывает при каждом обороте, а не один раз за два оборота. Инжектор при давлении 1800 бар открывается при помощи электромагнитного клапана. В результате образуется тонкодисперсная топливовоздушная смесь.

Читайте так же Что такое Иммобилайзер в машине?

В результате гибкого управления процессом приготовления смеси удаётся достичь большего эффекта по мощности и чистоте выхлопных газов, в них не содержится так много частиц сажи. Однако такая система подвергает моторное масло большим нагрузкам. Из-за более интенсивного горения верхняя часть поршней нагревается гораздо сильнее, чем у традиционного дизельного двигателя. Верхняя часть поршня у традиционного двигателя непосредственного впрыска нагревается до 320-350°C, при системе Common Rail – свыше 400°С, то есть моторное масло выгорает значительно быстрее.

В результате, для таких двигателей возникает потребность в синтетических маслах, или по крайней мере в полусинтетических материалах. В обычных дизельных двигателях сгорание происходит по достижению поршнем верхней точки. В системе Common Rail сгорание происходит в тот момент, когда поршень начинает своё движение вниз. Поршень, поднимаясь наверх, захватывает с собой масло, смазывая рабочую поверхность цилиндра. При спуске вниз происходит возгорание, однако на верхней части стенок цилиндра остаётся какой-то отрезок смазанной маслом поверхности, это масло сгорает, образуя нагар, клейкое вещество. Как только поршень вновь поднимается наверх, он захватывает нагар и отводит его в масло. Таким образом обеспечивают меньшее содержание сажи в выхлопных газах, однако сажа вместе с маслом попадает в масляный поддон.

Поэтому моторные масла Common Rail должны принимать как можно больше сажи и удерживать её во взвешенном состоянии. В результате в современных маслах содержится много кальцийсодержащих присадок. Даже щелочное число масла становится не столь важным по сравнению с содержанием кальция. Если в традиционных дизельных двигателях содержание сажи в моторном масле не должно превышать 2,5%, то при системе Common Rail оно может достигать 7,5%.

Что произойдёт, если в системе Common Rail использовать обычное масло? На поверхности клапанов образуются отложения, ухудшается продувка цилиндра в момент выпуска. Возникает ситуация, когда оставшиеся в цилиндре отработанные газы препятствуют качественному образованию новой смеси. По причине более высоких температур, по сравнению с традиционными двигателями, вблизи поршневых колец образуется нагар. Из-за нагара поршневое кольцо не может точно следовать по контурам цилиндра, происходит заедание поршня.

Кроме того, обычные масла не могут удержать столь много частиц сажи во взвешенном состоянии и транспортировать их к фильтру. Это приводит к образованию отложений в самых разных частях двигателя. Разумеется, в таком случае можно сократить интервалы смены масла по сравнению с интервалами, предписанными изготовителем двигателя. Но всё же таким образом не удастся избежать нагара на поршневых кольцах. Следовательно, для системы Common Rail необходимо использовать только высококачественные современные синтетические или полусинтетические масла. Кроме того, более высокие требования предъявляются к качеству топлива и состоянию топливных фильтров.

Читайте так же Гидрокомпенсатора клапанов: Принцип работы, устройство, неисправности