376_Двигатель Audi 5,2 л V10 FSI. V10 двигатель


Двигатели, которые потрясли мир, и оказались на… свалке истории

Двигатели, которые потрясли мир, и оказались на… свалке истории

Знаменитый V10 двигатель на легендарном Dodge Viper проделал свой путь от седанов и суперкаров, пикапов и внедорожников до гоночных автомобилей.

К сожалению, компания Fiat Chrysler прекратила выпуск своей модели с V10 несколько лет назад. С последним «Viper» покинул здание в Auburn Hills и двигатель с десятью цилиндрами. Но Chrysler был лишь последним автопроизводителем, который «выбросил» десятицилиндровый двигатель на свалку истории, правда, одна из его дочерних компаний до сих пор производит моторы в этом формате. Посмотрим на «десятку» в ретроспективе.

Dodge Когда мы говорим о компании Chrysler и V10 на первый план, нет, мы не подразумеваем Fiat Chrysler или DaimlerChrysler. Эти материнские компании никогда не могли бы сделать такой дерзкий шаг, как сделал Chrysler, когда был еще независимым в 1990-е годы.

После разработки первых прототипов в 1989 году первое поколение Dodge Viper с 8-литровым V10 двигателем появилось в 1992 году. В течение последующего десятилетия до 8,4 литра вырос его объем и с 400 л.с. до 640 л.с. увеличилась мощность. Моторы Dodge Viper V10 также устанавливались на грузовике «Ram 1500», но не только.

Вторая версия силового агрегата Viper была разработана с большим крутящим моментом, но меньшей мощности. Его получили автомобили 2500- и 3500-й серии тяжелых грузовиков «Ram», но после 2002 года выпуск двигателей было прекращено и их заменили 6,4-литровым «движком» компании Hemi V8.

Lamborghini Компания Lamborghini была следующим автопроизводителем, который применял двигатель V10 на своих моделях. И не случайно. С 1987 по 1994 годы Lamborghini владела компания Chrysler. Более того, итальянский производитель суперкаров помогал в разработке нового десятицилиндрового двигателя для «Viper».

Инженеры из Сант'Агата-Болоньезе создали свою собственную версию двигателя для модели «Gallardo». 5-литровый оригинальный V10 мотор развивал мощность до 562 л.с. Затем на модели «Huracan» его заменили на 5,2-литровую версию. В настоящее время двигатель выдает более 600 л.с. «Huracan» является одним из немногих автомобилей, где «десятка» до сих пор задействована в работе.

Audi В 1994 году Chrysler продал Lamborghini и в 1999 году компания переходит под крыло Audi. Немецкий концерн использовал наработки своих предшественников производстве мощных двигателей. Сначала свое место в седанах «S6» и «S8» нашли 5-литровые моторы. Твин-турбо двигателями комплектовались модели «RS6», а на «R8» использовались 5,2-литровые версии.

Компания Audi продолжает производить V10 для Lamborghini , что делает ее единственным автопроизводителем в отрасли десятицилиндровых двигателей.

Volkswagen Материнская компания Audi и Lamborghini - Volkswagen предложила свой собственный двигатель V10, а также его дизельную версию. Силовой агрегат V10 TDI 4,9-литровый, а затем 5-литровый от VW был предложен в седане «Phaeton» и кроссовере «Touareg». Они генерировали мощность 345 л.с., столько же, сколько бензиновая «восьмерка», но почти в два раза больше крутящего момента. В последний раз двигатель находил применение в 2010 году.

Porsche Двигатель V10 «Порше» был первоначально разработан для гонки на трассе в Ле-Мане, а затем переработан для Formula 1. Но оба проекта были отложены, и 5,7-литровый V10 нашел «новый дом» в дорожной модели «Carrera GT».

Десятицилиндровый двигатель «Порше» развивал 8400 оборотов в минуту и 612 л.с. С 2003 по 2007 годы было выпущено 1270 экземпляров автомобиля «Carrera GT», после чего силовая установка была отправлена «в отставку».

BMW Не желая отставать от своих конкурентов, BMW вышел с V10 своей собственной разработки в 2005 году под кодовым названием S85. Это 5-литровый 500-сильный двигатель для моделей «E60» и «E63/64».

Производитель спорткаров компания Wiesmann использовала его непродолжительное время, но в итоге в 2010 году от дальнейшей эксплуатации двигателя отказались. А автомобили «M5» и «M6» были заменены новыми моделями с 4,4-литровым твин-турбо V8, который давал немного больше мощности, но намного больше крутящего момента.

Lexus На рубеже тысячелетий Lexus развивал свой собственный суперкар. Он был оснащен совершенно уникальным 4,8-литровым V10 двигателем на 560 л.с. В течение двух лет было выпущено только 500 экземпляров. После этого проект был закрыт.

Ford «Форд» также разработал «десятку». Это был дизель объемом 6,8 литров. Десять цилиндров были продолжением модульной серии автомобилей «Triton», большинство из которых оснащались восьмицилиндровыми моторами.

Двигатель первоначально развивал 310 л.с., а затем мощность была увеличена до 362 л.с. На протяжении более десяти лет он стал частью пикап-линии «F-Series Super Duty» и «E-Series», но в эти дни двигатель предлагаются только на коммерческих транспортных средствах.

Racing Дорога - не единственное место, где мы в состоянии увидеть автомобили с 10-цилиндровыми «движками». Там уже было еще более разработан специально для гонок - в серии не более распространены, чем в Формуле 1.

FIA установил 3-литровый V10 двигатель для F1 в 2000 году, заменив предыдущие двигатели V12. Тем в свою очередь в 2006 году на смену пришли 2,4-литровые «восьмерки».

Несколько V10 двигателей были разработаны для гонки в Ле-Мане и в связанной с ней серии. К примеру, автомобиль Audi R15, который выиграл Ле-Ман в 2010 году, использовал дизель V10.

Но все это уже в прошлом. Так или иначе, нынешние гонщики в обоих F1 и Ле-Ман уже давно отказались от двигателей V10, как и большинство автопроизводителей. И спасибо Audi и Lamborghini, которые еще поддерживают жизнь «десятки»-легенды.

ukrautoportal.com

v10 двигатель Википедия

Десятицилиндровый V10 Audi R8

Десятицилиндровый двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания с 10 цилиндрами. Имеет V-образную компоновку. Цилиндры расположены параллельно по 5 в ряд. Данный тип двигателя применяется в спортивных автомобилях. Распространено применение двигателя в гоночных автомобилях[1].

Примеры использования[ | код]

  • Audi R8
  • Audi S6 (C6)
  • Audi RS6 (C6)
  • Audi S8 (D3)
  • BMW M5 (E60/E61)
  • BMW M6 (E63/E64)
  • Dodge Viper
  • Lamborghini Gallardo
  • Lamborghini Huracan
  • Lexus LFA
  • Mercedes-Benz SLR Mclaren
  • Porsche Carrera GT
  • Volkswagen Touareg V10

Галерея[ | код]

  • Lamborghini Gallardo

  • Dodge Viper

  • BMW M5

  • Lexus LFA

Примечания[ | код]

  1. ↑ The V10 Is An Incredible Engine, And Here Are The 6 Recent Classic That Prove It (en-us), Maxim. Проверено 29 сентября 2017.
Двигатель внутреннего сгорания и конфигурации двигателейОднорядный — LОппозитный — B
Одноцилиндровый · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 8 · 9 · 10 · 12 · 14
2 · 4 · 6 ·

ru-wiki.ru

376_Двигатель Audi 5,2 л V10 FSI

Service Training

Audi

Двигатель 5,2 л V10 FSI

Программа самообучения 376

Своим новым двигателем V10 FSI Audi впервые в своей истории представляет силовой агрегат высокой мощности в виде десятицилиндрового мотора.

В моделях Audi S6 и S8 подчеркнуты такие специфические характерные особенности, как ярко выраженная спортивность и безупречный комфорт.

Благодаря подобной комбинации из десяти цилиндров и технологии FSI Audi занимает уникальное положение на рынке.

V10 относится к новому поколению V-образных двигателей от Audi, которые разработаны с унифицированными размерами: угол развала цилиндров 90° и расстояние между центрами цилиндров 90 мм. По сравнению с агрегатом Lamborghini Gallardo, у которого расстояние между центрами цилиндров составляет 88 мм, двигатель Audi представляет собой новацию в решающих областях.

Ссылка

Содержание этого SSP является дополнением

376_003

Двигатель 5,2 л V10 FSI

Мощностные характеристики.........................................................4

Базовый двигатель..................................................................5

Кривошипно-шатунный механизм.....................................................6

Гаситель крутильных колебаний с вискомуфтой.........................................7

Цепная передача....................................................................9

Головка блока цилиндров............................................................10

Вентиляция картера................................................................12

Система смазки....................................................................14

Система охлаждения...............................................................16

Система забора воздуха в Audi S8....................................................18

Топливная система в Audi S8.........................................................22

Система выпуска ОГ................................................................26

Обзор системы (Bosch MED 9.1) в Audi S8.............................................28

Интерфейс шины CAN ..............................................................30

Режимы работы....................................................................31

Ссылка Указание

Ш, (

О

В программе самообучения описываются основные положения новых конструкций и принципов их действия, новых компонентов автомобиля или новых технологий.

Программа самообучения не является руководством по ремонту!

Приведенные значения служат только для облегчения понимания и основываются на

состоянии ПО, действующего на момент создания данной программы самообучения.

Для технического обслуживания и проведения ремонта обязательно использовать актуальную техническую документацию.

Мощностные характеристики

Буквенное обозначение двигателя находится спереди справа над гасителем крутильных колебаний, около датчика давления масла.

ВХА 012345

Кривая мощности и крутящего момента

376 005

720 640 560 480 400 320 240 Nm 80

350 300 250 200 150 100

50 kW 0

700

600

500

400

300

200

100 Nm 0

360

320 280 240 200 160 120 kW 40 0

2000 4000 6000

Частота вращения в об/мин Мощность в кВт

8000

2000 4000 6000

Частота вращения в об/мин Крутящий момент в Нм

Технические характеристики

S6

S8

Буквенное обозначение

BXA

BSM

Тип

Двигатель V10 с углом развала цилиндров 90°

Рабочий объем в см3

5204

Мощность в кВт (л.с.)

320 (435)

331 (450)

Крутящий момент в Нм

540 Нм при 3000 - 4000 об/мин

Расстояние между цилиндрами в мм

90

Диаметр цилиндра в мм

84,5

Ход поршня в мм

92,8

Степень сжатия

12,5 : 1

Последовательность работы цилиндров

1-6-5-10-2-7-3-8-4-9

Вес двигателя в кг

прим.220

Управление двигателем

Bosch MED 9.1 - принцип Master-Slave

Рециркуляция ОГ

внутренняя

Система нейтрализации ОГ

4 главных катализатора, 4 зонда до и 4 зонда после катализаторов

Норма токсичности ОГ

EU IV/LEV II

Базовый двигатель

В качестве базового для двигателя V10 FSI служит двигатель V8 FSI, который был удлинен "всего лишь" на одну пару цилиндров.

Основные концепции корпуса блока цилиндров и головок блока цилиндров, а также управляющего привода, топливной системы и концепции организации воздушного потока на впуске удалось перенять у него.

Картер коленвала

Картер коленвала и цилиндров с углом развала цилиндров 90° выполнен в виде опорной плиты и при длине 685 мм и толщине 80 мм задает масштабы в области компактности и конструктивной длины. Его вес, включая вкладыши и болты, составляет всего прим. 47 кг.

Верхняя часть картера коленвала и цилиндров, предствляющая собой гомогенный моноблок из AlSi17Cu4Mg, изготовлена методом литья в кокиль под низким давлением.

Отличительными чертами мотора V10 являются коленчатый вал с балансирным валом, двухпоточный забор воздуха с двумя дроссельными заслонками, выпускной коллектор и концепция блока управления двигателя.

Особенностью такой композиции материалов является высокая прочность, очень малое искривление цилиндров и хороший теплоотвод. Использование такой технологии позволило отказаться от отдельных гильз для цилиндров, так как рабочая поверхность цилиндров может быть реализована непосредственно в легированном алюминии путем механической обработки, высвобождающей твердые кристаллы кремния.

Картер коленвала и цилиндров

Несущая плита

Вкладные детали коренных шеек коленвала

Несущая плита из AlSi12Cu1 усилена залитыми в нее вкладными деталями из GGG50, каждая из которых крепится четырьмя болтами, и через которые передается основная часть силового потока.

Одновременно эти вкладные детали снижают тепловое расширение при высоких температурах и уменьшают зазор во вкладышах коленвала при нагреве.

Из-за того, что угол развала цилиндров составляет 90°, коленчатый вал выкован по технологии Split-Pin со смещением шатунных шеек вала на 18°, чтобы суметь реализовать равномерное следование импульсов зажигания через 72° по углу поворота коленвала.

Подобное смещение шатунных шеек требует особой прочностной обработки, так как в этих зонах сопряжения коленчатый вал особенно подвержен разрушению.

Свободные моменты инерции первого порядка компенсируются вращающимся в противоположном направлении балансирным валом.

Этот балансирный вал, вращающийся на сдвоенных подшипниках и изготовленный из чугуна со сферическим графитом, оказывает существенное влияние на повышение культуры вращения двигателя. Он интегрирован в цепной привод D вспомогательных агрегатов и расположен внутри развала между рядами цилиндров.

Кривошипно-шатунный механизм

Это достигается при помощи таких упрочняющих технологий, как обкатка* коренных шеек и индукционная закалка ТВЧ* шатунных шеек коленвала.

Гаситель крутильных колебаний на основе вискомуфты уменьшает передачу крутильных колебаний от свободного конца коленвала на приводной ремень.

* обкатка: Обкатка вращающейся обрабатываемой детали роликом

с большим усилием прижима. Это придает высокую чистоту обрабатываемой поверхности при одновременном упрочнении материала.

* индукционная закалка ТВЧ: Нагрев индуцируемыми токами Фуко внешней зоны обрабатываемой детали, сердцевина при этом не нагревается и остается мягкой и вязкой.

Гаситель крутильных колебаний с вискомуфтой

Для того чтобы гасить крутильные колебания свободного конца коленчатого вала, вызванные очередностью работы цилиндров, применяются так называемые гасители крутильных колебаний.

Чаще всего они состоят из двух металлических колец, соединенных друг с другом через гасящую среду (эластомер - резина). В двигатель V10 FSI встроен гаситель на основе вискомуфты, который и снижает крутильные колебания коленчатого вала.

В качестве гасящей среды используется вязкотекучее масло, закаченное в одно из металлических колец ременного шкива. Это вискомасло и сглаживает относительные колебания между демпфирующим элементом и корпусом ременного шкива.

Благодаря этому снижаются крутильные колебания коленчатого вала, а вместе с этим и неравномерность вращения ременного шкива.

Одновременно это приводит к снижению нагрузки на приводной ремень.

Ручей для ремня

Противовес к коленчатому валу

Корпус гасителя крутильных колебаний

Шатун

Имеющие трапецевидную форму шатуны изготавливаются из материала с высокой стойкостью против излома (36MnVS4) и в ходе процесса производства разделяются в определенном месте.

Это придает месту разделения характеристики структурного излома и высокую точность соединения, причем только эти две части точно подходят друг к другу.

Смазка шатунов и их вкладышей производится через масляные отверстия от коренных шеек коленчатого вала к шатунным шейкам.

Трапецевидный шатун

Трапецевидный шатун

376_012

376_046

Поршни

Применяемые алюминивые литые поршни фирмы Kolben Schmidt имеют специальную, приспособленную для процесса непосредственного впрыска топлива (FSI) форму днища поршня, которая поддерживает движение заряда и придает засасываемой в гомогенном режиме работы смеси вращательное движение.

Поршни имеют противоизносное металлизированное покрытие, что снижает повышенный износ нагруженных высоким давлением рабочих поверхностей поршня.Масляные форсунки охлаждают днище поршня снизу и одновременно смазывают поршневой палец в бобышках поршня.

Выборки для клапанов

376_024

Металлизированное покрытие

Цепная передача

Привод распределительных валов цепью, расположенной со стороны маховика, по причине своих конструктивных преимуществ является важным системным элементом в семействе V-образных моторов Audi.

Цепная передача осуществляется на двух уровнях и при помощи четырех 3/8" роликовых цепей.

Цепная передача A представляет собой распределительный привод от коленчатого вала к промежуточным шестерням, цепные передачи B и C - это приводы головок блоков цилиндров от промежуточных шестерен к соответствующим распределительным валам.

Цепная передача D, как привод вспомогательных агрегатов, приводит в действие не только масляный насос и насос ОЖ, компрессор кондиционера и вспомогательный насос рулевого управления, но и балансирный вал.

Последний расположен внутри развала двигателя и вращается с частотой вращения коленчатого вала, но в противоположном направлении,чтобы скомпенсировать моменты инерции первого порядка. Они проявляются в виде вибраций, шумов и неровной работы двигателя в определенном диапазоне оборотов.

Балансирный вал рассчитан для V-образного 10-ти цилиндрового двигателя и вносит существенный вклад в культуру вращения мотора, и при ремонтных работах в системе цепного привода он должен устанавливаться в правильном положении. В системе натяжения используются гидравлические натяжители с обратным клапаном, которые так же, как и цепи, имеют ресурс, равный ресурсу всего агрегата.

3/8" роликовые цепи Simplex для всех цепных приводов

Головка блока цилиндров

Головка блока цилиндров нового двигателя V10 FSI базируется на концепции головки блока цилиндров Audi 4V-FSI; они сходны в базовых основах конструкции.

Эти конструктивные особенности заключаются в расположенных в центре цилиндра свечах зажигания, размещенных на стороне впуска форсунок впрыска с электромагнитным управлением. Подшипники встроенных полых распределительных валов выполнены непосредственно в головке блока цилиндров, и распределительные валы крепятся при помощи рамы с резьбовым креплением.

Они приводят в действие рокеры с гидрокомпенсаторами зазоров для впускных клапанов и охлаждаемые натрием выпускные клапаны.

Во впускных каналах расположены разделительные пластины, которые предназначены для поддержки эффекта закручивания заряда.

Дополнительный воздух подается в каждый выпускной канал по специальному каналу в ГБЦ для того, чтобы дожигать

богатую топливо-воздушную смесь в режиме холодного старта (катализаторный пуск).

Вентиляция картера

Образующиеся в процессе сгорания смеси картерные газы (Blow-by газы) через головки блока цилиндров отводятся в крышки ГБЦ.

Обе крышки ГБЦ пропускают картерные газы внутри себя через лабиринт, который служит грубым гравитационным маслоотделителем, и дальше они поступают по системе шлангов к маслоотделителю тонкой очистки.

В качестве маслоотделителя тонкой очистки используется трехступенчатый регистровый циклон с байпасом,после которого содержание масла в картерных газах составляет прим. 0,1 г/такт. Маслоотделитель тонкой очистки может эффективно противодействовать закоксовыванию впускных клапанов.

Картерные Blow-by-газы вводятся в зону горения после дроссельной заслонки через сдвоенный клапан ограничения давления. Точка их ввода подогревается от контура ОЖ, чтобы предотвратить замерзание при низких температурах.

Дополнительный воздух для системы вентиляции PCV (Positive Crankcase Ventilation) отбирается после воздушного фильтра и подается в картер коленчатого вала через обратный клапан, расположенный внутри развала цилиндров. Смешивание картерных газов со свежим воздухом гарантирует низкое содержание влаги и топлива в моторном масле и снижает уровень содержания в нем азотистных соединений.

376_017

Обратный сток от циклонного маслоотделителя тонкой очистки в режиме холостого хода и при остановленном двигателе

Трехступенчатый регистровый циклон - маслоотделитель тонкой очистки

Объем картерных Blow-by газов зависит от нагрузки и оборотов двигателя.

Тонкое отделение масла осуществляется с помощью трехступенчатого регистрового циклонного отделителя.

Поскольку циклонный маслоотделитель может хорошо работать только при небольших потоках, то в зависимости от объема проходящих газов в параллельную работу включаются один, два или три циклона.

376 018

При повышении оборотов двигателя растет и поток картерных газов. Чем выше

поток газа, тем больше сила, воздействующая на управляющий поршень.

Управляющий поршень, преодолевая сопротивление пружины, смещается и открывает дополнительные каналы к одному или большему количеству циклонов.

376_035

При очень больших оборотах и небольшой нагрузке могут возникнуть вибрации поршневых колец, из-за чего повышается давление в картере коленчатого вала и газовый поток может сильно возрасти. Циклоны не в состоянии пропустить через себя такой прирост давления, а из-за обратного подпора давление может возрасти еще больше. При возрастании давления открывается байпасный клапан в маслоотделителе тонкой очистки. Через байпас часть картерных газов может быть направлена в обход циклонов и через клапан ограничения давления непосредственно во впускной коллектор.

Собранный объем отделенного от газов масла через клапан, открывающийся под весом масла, попадает во внутренний развал блока двигателя.

Система смазки Устройство — обзор деталей

Система смазки двигателя V10 FSI выполнена как классическая компоновка с мокрым поддоном. При помощи оптимизации зазора в подшипниках скольжения объем требуемой подачи масла был уменьшен до прим. 55 л/мин при 7000 об/мин и при температуре 120 °C, что привело к снижению мощности, отбираемой для работы масляного насоса.

Масляный радиатор Обходной клапан

Подача масла к регуляторам фаз и к натяжителям цепей

и

Подача масла к регуляторам фаз газораспределения и к цепным модулям на головках блока цилиндров осуществляется отдельно от подачи масла к подшипникам распределительных валов и гидравлическим элементам, чтобы дросселировать давление масла в ГБЦ и оптимизировать подачу масла к регуляторам фаз газораспределения.

Система охлаждения

К отопительному теплообменнику

Из-за высокой плотности мощности сильно термически нагруженные впускные клапаны охлаждаются через дополнительные сверления между ними.

Регулировка температуры охлаждающей жидкости в диапазоне от 90 °C до 105 °C производится при помощи термостата с электрическим подогревом, управляемого блоком управления двигателя.

Термостат обесточен, ОЖ горячая - термостат находится в промежуточном положении

От

радиатора

\

От обратной магистрали двигатель

Путь потоку от радиатора частично открыт и обратная подача от двигателя частично закрыта, происходит регулирование температуры ОЖ в диапазоне частичных нагрузок до прим. 105 °C, чтобы дать возможность агрегату вращаться с меньшими потерями на трение (масло разогревается).

От

радиатора

Электрические подключения

Термостат обесточен, ОЖ холодная

Термостат полностью перекрывает поток к радиатору и открывает обратный канал, малый круг контура охлаждения активирован.

Система забора воздуха в Audi S8

Система забора воздуха

Из-за высокой мощности система забора воздуха у агрегата V10 выполнена двухпоточной.

Воздушные фильтры справа и слева оснащены переключаемыми заслонками, чтобы при высоких расходах воздуха забирать дополнительный воздух из моторного отсека и тем самым снижать потери давления в системе.

Выходя из оптимизированных по потоку воздушных фильтров, воздушный поток проходит через два термоанемометрических расходомера воздуха, которые расположены непосредственно на воздушных фильтрах, и через две дроссельные заслонки диаметром 68 мм попадает в центральный воздушный рессивер.

Система забора воздуха справа в передней части

Для того чтобы подчеркнуть типичную для V10 акустику при высоких нагрузках, устанавливается элемент акустического тюнинга - "звуковая трубка". Эта "звуковая трубка" при помощи специальной мембраны и пенопластового устройства согласования направляет в салон шумы, возникающие в процессе изменения нагрузки.

Так же, как и впускной коллектор с изменяемой геометрией, заслонки впускного коллектора в обоих вариантах двигателя управляются в зависимости от параметрических характеристик. У обоих двигателей заслонки впускного коллектора активируются в нижней зоне диапазона нагрузок и частот вращения.

При этом они смещаются в направлении разделительной пластины в головке блока цилиндров и перекрывают таким образом нижнюю часть впускного канала. Всасываемая воздушная масса движется только по верхней части впускного канала и вызывает этим круговое движение заряда в цилиндре.

Неактивированные заслонки впускного коллектора остаются открытыми и открывают полное сечение канала. Все заслонки одного ряда цилиндров закреплены на одном общем валу.

Указание

В обесточенном состоянии заслонки впускного коллектора (заслонки движения заряда) всегда открыты.

Заслонка впускного коллектора

У базового двигателя заслонки впускного коллектора управляются электрическим актуатором.

Положение заслонок впускного коллектора каждого ряда цилиндров контролируется датчиком Холла. У высокооборотистых моторов заслонки впускного коллектора переключаются одним вакуумным исполнительным элементом на каждый ряд цилиндров. Но и в этом случае положение заслонок определяется датчиком Холла.

Впускной коллектор с изменяемой геометрией

Двигатель V10 FSI оснащен литым магниевым впускным коллектором с изменяемой геометрией, состоящим из четырех частей.

Переключающий вал перемещается с помощью электромотора, при этом переключение геометрии коллектора зависит от параметрических характеристик.

Для минимизации внутренних утечек переключающие заслонки снабжены уплотнительными кромками из силиконового каучука.

Система заслонок интегрирована в верхнюю часть впускного коллектора. Перемещение заслонок впускного коллектора производится блоком управления двигателя посредством электромотора в зависимости от параметрических характеристик.

При небольших нагрузках/оборотах впускной коллектор переключается на короткую длину. Заслонки лежат заподлицо с каналом впускного коллектора, чтобы избежать потерь потока на завихрения.

Переключающие заслонки впускного коллектора с уплотнительными кромками из силиконового каучука

376_016

Длина впускного коллектора в мощностном режиме (короткий путь) составляет 307 мм

Впускной коллектор с изменяемой геометрией-положение при малых нагрузках

1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Частота вращения

Положение впускного коллектора при высоких нагрузках

1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Частота вращения

Длинный путь всасывания:

заслонки изменения геометрии впускного

коллектора закрыты

Длина впускного коллектора в режиме максимального крутящего момента (длинный путь) составляет 675 мм.

В режиме средних нагрузок/частот вращения заслонки переключаются на длинный путь всасывания. При этом засасываемый воздух движется по большей дуге и обеспечивает лучшее наполнение цилиндров свежим воздухом.

Топливная система в Audi S8

Отрегулировано на давление 100 бар

Клапан 2 для дозирования топлива N402

Магистраль утечек

ШИМ-сигнал от блокауправления двигателя

Высокое давление Низкое давление Давление отсутствует

клемма клемма 30 31

Датчик давления топлива G247

Топливная рампа (Rail) 2

(Rail) 1

Топливные форсунки цилиндров 1-5 N30-N33, N83

Топливная рампа

Топливный бак

Топливный насос G6

Блок управления топливного насоса J538

Топливный контур высокого давления

На двигателе V10 также используется система впрыска топлива под высоким давлением FSI. В качестве центрального элемента топливной системы используются два одноплунжерных топливных насоса высокого давления с зависящей от расхода топлива подачей, каждый из которых приводится в действие от сдвоенного кулачка распределительного вала впускных клапанов. Эту регулировку производительности насоса в зависимости от расхода топлива берет на себя встроенный электромагнитный клапан.

Необходимое давление предварительной подачи до 6 бар в системе без обратной магистрали обеспечивает топливный насос в баке, производительность которого зависит от расхода топлива. Для снижения пульсаций давления топлива оба насоса связаны друг с другом в контуре высокого давления через обе топливные рампы-аккумуляторы. Кроме того, выбран такой режим подачи топлива под высоким давлением, что оба насоса поднимают давление в системе не одновременно, а по очереди.

Насос высокого давления 1 с клапаном для дозирования топлива N290

376_022

Электромагнитные клапаны управляемых форсунок впрыска топлива под высоким давлением приводятся в действие напряжением прим. 65 В от конденсаторов в блоке управления двигателя. Они выполнены как вихревые форсунки с одним распылительным отверстием и с отклонением угла впрыска от оси на 7,5°.

Образование факела распыла происходит таким образом,чтобы минимизировать попадание топлива на стенки цилиндра.

Распыляемое в камере сгорания топливо дополнительно отбирает теплоту из цилиндра, что по сравнению с процессом сгорания MPI приводит к уменьшению склонности двигателя к детонации при той же плотности заряда. Процесс сгорания FSI обеспечивает тем самым конструктивную возможность использования степени сжатия 12,5 : 1.

376_039

Топливный насос высокого давления с клапаном дозирования топлива N290/N402

trail

Работа насоса Ход всасывания

Благодаря форме кулачка и усилию пружины плунжер движется вниз.

Топливо засасывается в насос вследствие увеличения внутреннего объема насоса. При этом клапан низкого давления в клапане дозирования топлива открыт.

Клапан дозирования топлива обесточен.

766_029

766 070

Рабочий ход

Кулачок перемещает плунжер вверх. Но давление пока не поднимается, так как клапан дозирования топлива обесточен.

Это не дает закрыться клапану низкого давления.

Ход подачи

Теперь блок управления двигателя подает ток на клапан дозирования топлива. Сердечник притягивается.

Давление во внутренней полости насоса прижимает клапан низкого давления к седлу. Как только давление во внутренней полости насоса превысит давление в топливной рампе-аккумуляторе, то обратный клапан поднимается, и топливо подается в рампу-аккумулятор.

766 427

766_028

Система выпуска ОГ Выпускной коллектор

Двигатель V10, цилиндры которого расположены под углом 90° друг к другу, предъявляет такие же требования к системе выпуска отработавших газов, как и пятицилиндровый рядный двигатель.

Вспышки воспламенения следуют в каждом ряду цилиндров с равномерными промежутками в 144°, что при угле открытия выпускных клапанов в 210° приводит к частичному перекрытию фаз выпуска.

В самом неблагоприятном случае выпуск из одного цилиндра приводит к обратной пульсации уже выпущенных отработавших газов в другой цилиндр с еще не закрытым выпускным каналом.

Это ведет к повышению содержания отработавших газов в цилиндре и к потерям среднего эффективного давления сгорания смеси по причине недостатка свежего воздуха в заряде.

ВМТ 1 ВМТ 5 ВМТ 2 ВМТ 3 ВМТ 4 720°/0° 144° 288° 432° 576°

Выпускной клапан открыт

Перекрытие времени открытия выпускных клапанов

>

Этому явлению пульсаций давления выхлопных газов противодействуют путем максимально возможного разделения по длине отдельных выпускных трактов в выпускном коллекторе. Лучшим решением было бы использование выпускного коллектора по схеме 5-в-1, но который имел бы слишком большие размеры. Помимо этого, он из-за большой площади поверхности и суммарного теплового излучения имел бы большие технические недостатки, связанные с эмиссией ОГ (нагрев катализатора).

Выбранная же схема разделения выхлопного коллектора состоит из трех ветвей для выхлопных газов, при этом в соответствии с порядком работы цилиндров (ряд 1: 1 -5-2-3-4 или ряд 2: 6-10-7-8-9) два внешних цилиндра объединены в одну ветвь по причине отсутствия взаимовлияния друг на друга, а средний цилиндр подводится по отдельной ветке. Первичная длина ветки газоотвода среднего цилиндра превышает 650 мм.

За нейтрализацию ОГ отвечают четыре керамических катализатора, каждый из которых содержит по 600 ячеек, вместе с управляемой разрежением системой подачи вторичного воздуха.

Вследствие того, что выпуск ОГ производится по схеме 2-1 -2 в две выпускные трубы, то объем катализатора для трех передних цилиндров составляет 0,76 л, в то время, как ОГ двух задних цилиндров очищаются катализатором объемом 0,62 л.

Лмбда-зонд G39 ряд цилиндров 1

337б_20

Обзор системы (Bosch MED 9.1) в Audi S8

Датчики

Шина CAN привод

Датчик массового расхода воздуха G70 Датчик температуры воздуха на впуске G42

Датчик положения педали акселератора G79 Датчик положения педали акселератора 2 G185

Датчик оборотов двигателя G28

Датчик детонации 1 +2 G61, G66

Датчик давления топлива G247

Датчик Холла G40 датчик Холла 3 G300

Блок управления дроссельной заслонки J338 Датчик угла поворота 1 +2 электропривода Дроссельной заслонки G188

Блокуправления двигателя J623 (Master)

5 ' >,

Датчик температуры ОЖ G62

Датчик давления топлива для контура низкого давления G410

Потенциометр заслонки впускного Лямбда-зонд G39

Лямбда-зонд после катализатора G130

Лямбда-зонд 2 G108

Лямбда-зонд 2 после катализатора G131

Датчик давления для усилителя тормозов G294

Выключатель стоп-сигналов F Датчик на педали тормоза F47

Дополнительные сигналы:

Система автоматического регулирования

скорости вкл/выкл

Сигнал P/N

Клемма 50

Дверной контакт Wake up от центрального блока управления систем комфорта J393

Датчик массового расхода воздуха 2 G246

Блок управления двигателя 2 J624 (Slave)

Датчик Холла 2 G163 Датчик Холла 4 G301

Блок управления дроссельной заслонки 2 J544 Датчик угла поворота 1 +2 электропривода дроссельной заслонки 2 G297, G298

Датчики детонации 3+4 G198, G199 Лямбда-зонд 3 G285

Лямбда-зонд 3 после катализатора G287 Лямбда-зонд 4 G286

Лямбда-зонд 4 после катализатора G288

Потенциометр заслонки впускного коллектора 2 G512

Дополнительные сигналы:

Дверной контакт Wake up от центрального

блока управления систем комфорта J393

Исполнительные элементы

Блок управления топливного насоса J538 Насос предварительной подачи топлива G6

Катушки зажигания N70, N127, N291, N292, N323 цилиндров 1-5

Клапан 1 дозирования топлива N290

Электромагнитный клапан 1 абсорбера с активированным углем N80

Правый электромагнитный клапан электрогидравлической опоры двигателя N145 Мотор заслонки впускного коллектора V157 Двигатель впус

portal-diagnostov.ru

Отличные моторы, о которых вы могли не слышать

Автомобильные паблики ВК заполонены попсовыми RB и JZ. Мне даже становится скучно, поэтому я решил провести небольшой ликбез и показать вам, ребята, не столь популярные, но не менее крутые двигатели.

Модульный двигатель Volvo, рядная пятеркаB5252SМодульные двигатели (Modular Engines) от Volvo выпускались серией из модификаций рядной четверки, пятерки и шестерки. Но нас больше всего интересует именно рядная пятерка. Пусть это и не самый компактный двигатель, но голос мотора уникален. 2.5 литровая версия такого мотора устанавливалась в mk2 (второе поколение) Ford Focus RS и выдавала 300 л.с. на маховике.К сожалению, в интернете не нашел толковых видео с мотором B5252S, только проверку на стенде без электронного впрыска.

S85 BMW V10Двигатель BMW S85 обладатель настоящего автоспортивного наследия, он плодом участия BMW в гонках Formula1. 5-литровый V10 S85 устанавливался на E60/E61 M5 и E63/E64 M6, выдавал 507 л.с. на маховик и 520 Нм. В отличие от других популярных двигателей BMW, S85 не был массовым двигателем, он создавался исключительно для M-серии. Насколько мне известно, BMW-воды любят свапать S85 в маленькую M3.

Литой алюминиевый блок, коленвал из кованой стали и система сухого масляного картера. Этот высокооборотистый мотор не унаследовал ни одной детали от своих предшественников, что делает его особенным. У вас уже складывается в голове картинка, насколько силен этот двигатель с изменяющимися фазами газораспределения, индивидуальными дросселями на каждый цилиндр?Видос с диностенда!

Alfa Romeo V6 'Busso'Этот двигатель с харизмой получил свое прозвище в честь своего создателя, Джузеппе Буссо. Итальянский инженер работал в особом отделе Alfa (Servizio Studi Speciali). Он был настолько легендарен и крут, что после ухода Джузеппе Буссо в отставку с ним связался сам Энцо Феррари и убедил его работать вместе с ним над машинами Ferrari.

Последним произведением инженерной мысли Буссо стал 2.5-литровый двигатель V6, который носил имя создателя. Изначально двигатель Alfa Romeo V6 'Busso' устанавливался в машины Alfetta GTV6 и Alfa 6 в 1979 году. Что же особенного в этом двигателе? Помимо того, что он красиво смотрится в моторном отсеке, он еще издает изумительный звук! Настоящий итальянский автомобильный шарм.

Буссо покинул нас в 2006 году. Через несколько дней со сборной линии сошли последние экземпляры Alfa Romeo V6 'Busso'.Не уверен, правильное ли видео я подобрал, но на этой Alfa Romeo GTV 6 должен стоять «Буссо»

А вот это уже покатушки на 3.2 версии V6

Рядная шестерка BMW S50Шестигоршковые моторы BMW столь же легендарны, как и машины, в которые они устанавливались. Но мое внимание привлек S50. Это спортивная версия массового мотора M50. S50 устанавливали в E36 M3 и не смотря на то, что эта модель на старте продаж не получила теплого приема, сам мотор S50 прошел отличную проверку временем.

Если сравнивать спортивный S50 и массовый M50, у «боевой» версии был увеличен ход и диаметр поршней, объем мотора увеличен до 3 литров. ГБЦ прошла через процедуру портинга, каналы отполированы, впускная и выпускная система изменены для улучшения потока вхлопов\\выхлопов. Все эти модификации позволили увеличить отдачу двигателя до 286 л.с. с маховика и 319 Нм момента.

Автоэнтузиасты полюбили мотор BMW S50, на его базе рождались внушительные проекты с глубокими модификациями, а мотор куда только не свапали.На S50 можно вот так дрифтить, например:

EVO играется с турбовым S50

Mercedes-AMG 6.2-литровый V8Самый первый мотор, производящийся исключительно Mercedes-AMG, был брутальной V-образной восьмеркой. Этот здоровенный 6.2 литровый V8 без каких-либо наддувов выдавал огромную мощь, раскатывая по округе приятный рев.Двигатель появился в 2006-08 годах под маркировкой M156 и устанавливался в такие машины, как E63 AMG, C63 AMG и SL63 AMG. В 2010 году двигатель появился под новой маркировкой – M159 – и устанавливался в линейку SLS AMG, но был серьезно переделан: с совершенно новой впускной системой и доработанными коллекторами, а также другими многочисленными доработками.

Вот любителям немецких повозок песня имени V8 Mercedes:

Cosworth DFVКаждому, кто хоть немного знаком с автоспортом, известно имя Cosworth. Этот V8 двигатель использовался в болидах Formula 1 с 1967-1985 года – невероятно долгоиграющий мотор для автоспорта, прославленный за свои инновации.Мотор дебютировал в Lotus 49 и установил столь высокие рамки, что стал самым предпочитаемым двигателем у частных команд. В 1969-1973 годах в каждой гонке Мирового Чемпионата победу одерживал болид с двигателем DFV. За свою жизнь моторы победили в 155 гонках из 262. С Олимпа моторы Cosworth DFV были свергнуты турбированными двигателями Renault, так прошла их эра.Послушайте этих зверей на воле

Отрывок из документального фильма о гонках F1. Момент о команде Williams и моторах Cosworth

Toyota 4A-GEJDM-фанаты повернуты не только на JZ и RB, они также наслышаны о 4A-GE от Тойоты. Этот мотор был построен совместными силами Toyota и Yamaha, со временем 4A-GE стал синонимом надежности и хорошей отдачи.

Самой крутой фишкой моторов 4A-GE была система T-VIS (Toyota Variable Induction System). Будучи хондаводом, я не вдавался в особенности Тойотовской системы, но в общих чертах, она открывает клапана на впуске при 4200 об/мин, что отражается на лучшей отдаче и большем моменте. На низких оборотах двигателя воздушные каналы закрыты, воздух быстрее поступает в камеры сгорания, где образуются завихрения, что позволяет сжигать топливо эффективнее. На высоких оборотах воздух поступает медленнее, но объем поступаемого воздуха увеличивается, что положительно сказывается на мощности. Думаю, значительный вклад в «легендарность» двигателя автомобиль, в который он устанавливался – [url:carakoom.com title:Toyota Corolla AE86]Врум-врум, 4AGE

Honda F20CГоворя о моторах Honda, можно было бы завести речь о B-серии или K-серии, но обращу ваше внимание на менее популярный, но столь же классный мотор – F20C. Этот двухлитровый мотор устанавливался в родстеры S2000 и обладал характером скрытого урагана, мистера Джекила и Хайда. Этот мотор создавался на основе достижений Honda в автоспорте, а при его проектировании главной целью было создать двигатель с быстрым откликом. На высоких оборотах чувство от вождения машины с F20C очень бодрящее, врочем, как и от вождения многих моделей Honda. Кстати, до выхода Ferrari 458, мотор S2000 был самым лучшим атмосферным мотором по отдаче лошадиных сил с литра рабочего объема! Двухлитровый атмосферник выдавал 240-250 л.с. (в зависимости от рынка реализации).

Volkswagen VR6VR6 это хорошее окончание списка крутых малоизвестных моторов. Если сказать простыми словами, то VR это рядный-Vобразный двигатель (у опытных мозг не взорвался?). Мотор был разработан для использования в переднеприводных машинах. Благодаря кучному расположению цилиндров, на VR двигателях используется только одна ГБЦ, что снижает стоимость производства и упрощает конструкцию мотора. Двигатель применялся на многих моделях VW и хорошо показал себя как в массовых автомобилях, так и на спортивных версиях.Разгон с 0-200 км/ч

Турбовый VR6 на Golf

carakoom.com

Viper V10 объемом 8.3л и 8.4л

Продолжаю тему моторов Viper V10.

Новое поколение Dodge Viper (с 2003 модельного года) обзавелось обновленным мотором Viper V10, который еще и увеличил объем с 8 литров до 8.3 литров (505 cu.in.). Достигнуто это увеличением и диаметра цилиндра, и хода поршня (было 101.6x98.6 мм, стало 102.4x100.6 мм).

(двигатель 8.3л под капотом Viper 2003)

Основные работы были связаны с улучшением газового потока (впуск, выпуск) с учетом новых возможностей моделирования и производства. Остались две дроссельные заслонки (как и раньше с тросиковым приводом), но их корпус стал единым. Кроме того, работы велись и над уменьшением массы двигателя.

Увеличение объема и прочие изменения привели к увеличению мощности до 500 л.с.при 5600 об/мин. Степень сжатия осталась на сравнительно невысоком уровне (9.6:1). Со временем мощность подняли до 510 л.с. (на версии купе).

Очень интересным стало появление Viper V10 8.3л на Dodge Ram (1500) SRT-10 2004 модельного года!

(Dodge Ram SRT-10)

И это именно мотор Viper V10, а не более "дубовая" версия Magnum V10, что была на средних и тяжелых Ram (2500/3500) до этого.

(двигатель 8.3л под капотом Dodge Ram SRT-10)

И Viper V10 8.3л был установлен на Ram легкой серии (1500) в двухдверном варианте не для таскания грузов, а для для развлечения. Этот Ram отличался наличием только заднего привода и МКПП. Такой "грузовичок" мог разгоняться примерно за 5 секунд до 100 км/ч и проезжать 1/4 мили чуть дольше 13.5 секунд. Неплохо.

Через год (2004 модельный) появилась и четырехдверная версия Quad Cab. По-прежнему только с задним приводом, но только с АКПП (в отличие от двухдверной модели). Это, кстати, единственный серийный крайслеровский автомобиль, на котором мотор Viper V10 был установлен с АКПП. На сам Viper моторы ставились исключительно с МКПП.

Выпуск такого необычного автомобиля прекратился после 2004 модельного года, тогда как Viper продолжил выпускаться с мотором 8.3 до 2008 модельного года.

В 2008 году был представлен еще больший мотор объемом 8.4л (512 cu.in.), который был получен увеличением диаметра цилиндра с 102.4 до 103.0мм, но такое увеличение вызвано не столько желанием увеличить объем, а унификацией с моторами серии Hemi V8.

(двигатель 8.4л под капотом Viper 2008)

А ведь тогда моторы Viper V10 могли прекратить свое существование, поскольку на них сильно давили ужесточающиеся экологические нормы. Как говорят разработчики, спасением для такой довольно устаревшей основы стала система изменения фаз газораспределения.

Но как удалось это сделать при единственном распредвале? Вариантов несколько (от Honda SOHC VTEC до простого изменения фазы всего распредвала относительно коленвала), но для Viper V10 8.4л использовался экзотический Mahle CamInCam (при разработке Mechadyne International) с наборным распредвалом.

Фокус в том, что распредвал состоит из двух основных частей. Внешняя (фиксированная) часть с кулачками для впускных клапанов. А внутренняя (подвижная) часть - с кулачками выпускных клапанов. Это позволяет смещать фазы выпускных кулачков на угол до 45° (реально используется до 36°).

Целью внедрения такой необычной системы было именно улучшение экологических характеристик (на холостых оборотах и при небольшой нагрузке), а не увеличение мощности. И для упрощения не используется изменение фаз впускных клапанов - это позволило бы поднять крутящий момент на низких оборотах, но с этим у мотора такого объема нет проблем.

Тем не менее, новый мотор 8.4л стал развивать уже 600 л.с. при 6000-6100 об/мин. Достигнуто это в очередной раз улучшением газового потока (например, корпусы дроссельных заслонок опять разделены, а привод стал электрическим, улучшена работа камеры сгорания и коллекторов и т.п.), увеличением степени сжатия (до 10.2:1) и подъемом максимальных оборотов.

Мотор в такой версии ставился до временного прекращения выпуска Viper в 2010 году.

А вернулся уже новый Viper в 2013 году (только в версии купе).

(двигатель 8.4л под капотом Viper 2013)

Мотор Viper V10 остался прежнего объема, но мощность возросла до 640 л.с. при 6150 об/мин (степень сжатия осталась 10.2:1) за счет новой конструкции впускного коллектора, кулачков распредвала и других небольших изменений. Система зажигания стала с индивидуальными катушками. Через пару лет мощность была незначительно увеличена до 645 л.с.

Как говорят разработчики, современные технологии позволили бы выжать 800 л.с. из этого мотора в атмосферном варианте даже при серийном производстве, но экологические нормы никак не позволили бы это сделать.

Выпуск Viper, видимо, закончится в нынешнем 2017 году. Двигатель Viper V10 все же сильно устарел (напомню, что корнями линейка LA уходит в 1960-е годы). Роль топового крайслеровского бензинового мотора возьмет на себя линейка современных Hemi V8, тем более, что в версии с приводным нагнетателем (Hellcat 6.2л) они уже мощнее последнего Viper V10 8.4л.

Еще по этой теме:Изображения из альбомов:

malykh.blogspot.com

Двигатель V10 TDI Volkswagen - Мои статьи - - Каталог статей

Двигатель V10 TDI

В конструкции вновь разработанного дизеля V10 TDI воплощен ряд новых решений, которые позволяют реализовать большую мощность при относительно небольших массе и габаритах. Два ряда цилиндров, расположенных под углом 900, образуют блок, изготовляемый из алюминиевого сплава. Механизм газораспределения и вспомогательные агрегаты приводятся через зубчатые передачи. Зарекомендовавшая себя топливная система с насос -форсунками способствует получению высокой мощности при минимальных выбросах вредных веществ. Мощный дизель V10 TDI устанавливается на автомобили Phaeton и Touareg концерна Volkswagen.

Особенности конструкции двигателя

- Алюминиевый блок цилиндров соединен с чугунным модулем подшипников коленчатого вала.

- Головки цилиндров притягиваются к блоку цилиндров анкерными болтами.

- Привод распределительных валов и вспомогательных агрегатов производится через зубчатые передачи.

- Вибрации двигателя снижены с помощью уравновешивающих валов.

Особенности системы управления двигателем

- Двигатель обслуживают два электронных блока управления.

- Наддув осуществляется двумя турбокомпрессорами с регулируемым направляющим аппаратом турбины.

- Рециркуляция отработавших газов осуществляется посредством клапанов с вакуумным приводом и впускных заслонок с электроприводом.

- Регулирование рециркуляции производится по сигналам датчиков кислорода.

Технические характеристики

Модель двигателя AYH  (Touareg)

AJS (Phaeton)

Конструкция V-образный двигатель с углом развала 900

Рабочий объем 4921 см3

Диаметр цилиндра 81 мм

Ход поршня 95,5 мм

Число клапанов на цилиндр 2

Степень сжатия 18

Максимальная мощность 230 кВт при 4000 об/мин

Максимальный крутящий

момент

750 Н·м при 2000 об/мин

Система управления двигателем Bosch EDC 16

Топливо Дизельное с ЦЧ не менее 49 или биологическое топливо

Система очистки ОГ Рециркуляция ОГ и нейтрализаторы окислительного типа

Последовательность работы цилиндров

1-6-5-10-2-7-3-8-4-9

Токсичность ОГ В соответствии с нормами Евро III

Максимальный крутящий момент двигателя

V10 TDI равен 750 Н·м, он достигается уже

при 2000 об/мин.

Номинальная мощность равна 230 кВт.

Она достигается при 4000 об/мин.

Блок цилиндров

Блок цилиндров состоит из верхней части и модуля подшипников коленчатого вала. Верхнюю часть блока цилиндров изготовляют из алюминиевого сплава, благодаря чему снижается масса двигателя. Цилиндры расположены в два ряда с углом развала 900, что обеспечивает общую компактность двигателя.

Плазменное напыление цилиндров

Впервые на рабочие поверхности цилиндров дизеля наносится износостойкое покрытие с помощью плазматрона. В результате можно обойтись без установки в алюминиевый блок гильз цилиндров. Это мероприятие также способствует снижению массы двигателя и уменьшению его размеров за счет сокращения перемычек между цилиндрами.

Модуль подшипников коленчатого вала

Состоящий из двух частей модуль подшипников коленчатого вала изготовляется из высокопрочного чугуна. Нижняя часть модуля соединена с его верхней частью посредством прессовой посадки и дополнительно притянута к нему болтами. Благодаря этому придается достаточная прочность опорам коленчатого вала и создаются благоприятные условия для передачи на них значительных усилий, создаваемых при сгорании топлива в цилиндрах двигателя.

Головка цилиндров

Двигатель V10 TDI оснащен двумя головками цилиндров, отливаемых из алюминиевого сплава. Впускные и выпускные каналы выведены на противоположные стороны головок, направляя потоки воздуха и газов поперек их. Это расположение каналов способствует газообмену, обеспечивая хорошее наполнение цилиндров. Впускные каналы начинаются в развале цилиндров, а выпускные каналы выходят на наружные стороны двигателя.

Принцип анкерных связей

Чтобы уменьшить деформации блока цилиндров, он стягивается с головками цилиндров и модулем подшипников коленчатого вала анкерными болтами.

Коленчатый вал

Коленчатый вал двигателя V10 TDI изготовляется из улучшаемой стали. Он представляет собою цельную кованую деталь. На коленчатом вале закрепляются ведущая шестерня раздаточного механизма, задающий диск датчика частоты вращения и противовесы,

притягиваемые к нему болтами.

 

Смещение шатунных шеек

Рабочий цикл четырехтактного двигателя осуществляется при повороте коленчатого вала на 7200. Чтобы обеспечить равномерное чередование вспышек у десятицилиндрового двигателя, необходимо их производить через 720 поворота коленчатого вала.

Коленчатый вал

Коленчатый вал двигателя V10 TDI изготовляется из улучшаемой стали. Он представляет собою цельную кованую деталь. На коленчатом вале закрепляются ведущая шестерня раздаточного механизма, задающий диск датчика частоты вращения и противовесы, притягиваемые к нему болтами.

7200 поворота коленчатого вала 10 цилиндров = 720 между вспышками

Поэтому угол между рядами цилиндров (угол развала) V-образного десятицилиндрового двигателя следовало бы выполнить равным 720. Так как угол развала двигателя V10 TDI равен 900, для обеспечения равномерного чередования работы цилиндров шатунные шейки коленчатого вала необходимо сместить на 180.

900 угла развала – 720 чередования вспышек = 180 смещения шатунных шеек

Поршень и шатун

Чтобы при высоких давлениях сгорания в цилиндрах удельные давления в бобышках поршня и во втулке шатуна оставались достаточно низкими, головке шатуна и соответствующей ей части поршня придана трапецеидальная форма. Благодаря этому передаваемые поршнем усилия распределяются по большей площади. Помимо этого в бобышках поршня установлены латунные втулки. Для отвода тепла из зоны колец в поршне

предусмотрен охлаждающий канал, по которому циркулирует масло, подаваемое через форсунки при положении поршня вблизи нижней мертвой точки.

Шатун

Нижняя головка шатуна имеет косой разъем, образуемый методом разлома.

Смещение оси поршневого пальца

Ось поршневого пальца смещена с оси поршня, чтобы снизить шум от его перекладки при движении вблизи верхней мертвой точки. При расположении шатуна под углом к оси цилиндра на поршень действует сила, прижимающая его попеременно к одной или другой стороне цилиндра. При перемещении поршня вблизи верхней мертвой точки эта сила меняет свое направление. При этом поршень с шумом перекладывается с одной стороны цилиндра на другую сторону. Чтобы предотвратить резкую перекладку поршня, ось пальца смещают с его оси. В результате этого смещения перекладка поршня происходит перед приходом его в верхнюю мертвую точку.

Уравновешивание двигателя

Чтобы снизить вибрацию двигателя при его работе, необходимо уравновесить моменты, создаваемые силами инерции. Для этого предусмотрены 6 противовесов, закрепленных на коленчатом вале болтами. Моментам сил инерции противостоят противовесы на уравновешивающем вале и в шестерне его привода. Уравновешивающий вал приводится от коленчатого вала и вращается в противоположном ему направлении. Уравновешивающий вал используется также для привода масляного насоса. Противовесы изготовляются из сплава вольфрама, высокая плотность которого позволяет уменьшить их размеры.

Гаситель крутильных колебаний

Этот гаситель служит для снижения крутильных колебаний коленчатого вала. Он заполнен силиконовой жидкостью. Гашение крутильных колебаний коленчатого вала осуществляется за счет сил сдвига, действующих в силиконовой жидкости.

Раздаточный механизм с приводами вспомогательных агрегатов

Шестерни раздаточного механизма расположены со стороны маховика. Распределительные валы и вспомогательные агрегаты приводятся от коленчатого вала через косозубые шестерни. По сравнению с зубчатым ремнем шестерни позволяют передавать большие усилия при равных габаритах механизма. При этом отсутствуют явления, связанные с вытягиванием ремня. Зубчатые передачи не нуждаются в обслуживании.

Устройство раздаточного механизма

Модуль раздаточного механизма

Модуль раздаточного механизма представляет собою комплект косозубых шестерен, установленных между двумя несущими корпусными плитами. Чтобы обеспечить одинаковое тепловое расширение всех деталей модуля и сохранение боковых зазоров в зацеплениях шестерен, несущие плиты изготовляются из термически обработанного чугуна. Модуль раздаточного механизма притянут тремя болтами к модулю подшипников коленчатого вала, который также изготовляется из чугуна. Шестерни стальные. Угол наклона зубьев равен 150, благодаря чему в зацеплении всегда находятся два зуба каждой шестерни. По сравнению с прямозубыми шестернями обеспечивается передача больших усилий и снижается шумность при их работе.

Механизмы и системы двигателя

Компенсационное устройство Шестерни распределительных валов

связаны с раздаточным механизмом через компенсационное устройство. Распределительные валы установлены в алюминиевых головках цилиндров,

а материалом несущих плит модуля раздаточного механизма является чугун. Так как при нагреве алюминий расширяется в большей степени, чем чугун, возникает необходимость в компенсации зазора в зацеплении шестерен. Для этого предусмотрена компенсационная шестерня, установленная в шарнирном корпусе между шестерней распределительного вала и ведущей шестерней раздаточного механизма.

Принцип действия

При нагреве изменяется положение оси распределительного вала относительно модуля раздаточного механизма. Компенсационная шестерня перемещается совместно с шарниром, соединяющим пластины компенсационного устройства, поэтому боковые зазоры в зацеплениях шестерен остаются неизменными.

Нажимное устройство

Пластины компенсационного устройства прижимаются друг к другу посредством нажимного устройства, в корпусе которого установлена втулка, а в ней находится пакет сжатых в осевом направлении шайб. Корпус нажимного устройства ввернут в консоль головки цилиндров. Пластины компенсационного устройства стягиваются посредством вставной оси, благодаря чему предотвращаются их колебания при работе двигателя.

Генератор

Генератор компактно расположен в развале между рядами цилиндров. Он приводится от раздаточного механизма через промежуточный вал и дисковую муфту Hardy. Благодаря передаче с промежуточным валом ротор генератора вращается в 3,6 раза быстрее коленчатого вала. В результате генератор способен отдавать повышенную мощность на всех режимах работы двигателя и в том числе на режиме холостого хода, когда электрооборудование автомобиля потребляет достаточно большой ток.

Генератор имеет жидкостное охлаждение.

Насос усилителя руля и компрессор кондиционера

Насос усилителя руля и компрессор кондиционера установлены на блоке цилиндров последовательно друг за другом. Насос усилителя руля приводится непосредственно от раздаточного механизма, а компрессор кондиционера — через общий вал и муфту с двумя дисками Hardy. В приводе компрессора кондиционера предусмотрен резиновый предохранительный элемент. Диск Hardy представляет собою резиновый

элемент с вставленными в него стальными втулками. Благодаря упругости материала этот диск обеспечивает передачу крутящего момента при небольших угловых и продольных смещениях соединенных посредством него валов. Помимо этого он способствует гашению колебаний крутящего момента.

Система смазки

Редукционные клапаны регулируют давление масла на входе в главную магистраль двигателя. Они открываются, если давление масла превышает допустимую величину.

Противодренажные клапаны предотвращают сток масла из головок цилиндров и из фильтра в поддон при неработающем двигателе.

Перепускной клапан открывается при чрезмерном сопротивлении фильтра и обеспечивает таким образом непрерывную подачу масла в двигатель.

Модуль масляного фильтра

Модуль масляного фильтра расположен компактно в развале между рядами цилиндров двигателя. В этом модуле объединены масляный фильтр, маслоналивной патрубок и жидкостно-масляный теплообменник.

Масляный насос

Масляный насос расположен в передней части масляного поддона. Он состоит из четырех героторных секций, две из которых подают масло к механизмам двигателя. Две другие секции служат для отсоса масла из зоны его слива из турбокомпрессоров. Они обеспечивают подачу масла к маслоприемнику на всех эксплуатационных режимах. Масляный насос приводится от раздаточного механизма через уравновешивающий вал.

Масляный поддон

Масляный поддон состоит из двух алюминиевых частей. Через верхнюю часть масляного поддона проходят трубопроводы откачивающих секций масляного насоса. В нижней части поддона расположен датчик уровня масла и перегородки, служащие для успокоения масла. Конструкция нижней части поддона у двигателей автомобилей Phaeton и Touareg различная. Двигатель для автомобиля Touareg оснащается более глубоким поддоном, вмещающим соответственно большее количество масла. Помимо этого в нижней его части установлены обратные заслонки, которые должны предотвращать отток масла от маслоприемника при движении автомобиля в гору.

Работа системы откачки масла в различных условиях эксплуатации

Чтобы обеспечить работу системы смазки под давлением при всех эксплуатационных состояниях и нормальном уровне масла, предусмотрены две откачивающие секции масляного насоса. Ниже приведены примеры работы системы откачки масла в трех различных случаях.

Работа системы откачки масла при горизонтальном положении автомобиля

При равномерном движении по горизонтальной дороге нагнетательные секции насоса забирают масло из поддона через маслоприемник и подают его под давлением в систему смазки двигателя. Часть стекающего масла поступает непосредственно в масляную ванну, а из турбокомпрессоров и раздаточного механизма масло сливается в заднюю часть поддона. Из задней части поддона масло забирается откачивающими секциями насоса и

возвращается через маслоотделитель в масляную ванну. Маслоотделитель работает по принципу циклона. Он обеспечивает отделение масла от воздухомасляной эмульсии. Из него масло стекает в масляную ванну.

Работа системы откачки масла при движении автомобиля в гору

При движении автомобиля в гору или при его разгоне масло скапливается в задней части поддона. При этом обратные заслонки закрываются, препятствуя оттоку всего масла в эту часть поддона. Откачивающие секции насоса отбирают масло из задней части поддона, предотвращая подпор на сливе из турбокомпрессоров и раздаточного механизма. Откачиваемое масло поступает через маслоотделитель в ванну к маслоприемнику. Благодаря этому обеспечивается постоянное поступление масла в нагнетательные секции насоса.

Работа системы откачки масла при движени

m99.ucoz.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики