Автор: Рубен(RbnTs)

Турбонаддувные 5-ти цилиндровые 10-ти клапанные моторы Ауди

Турбонаддувные 5-цилиндровые двигатели Ауди относятся к числу весьма удачных и ╚живучих╩ конструкций, их долгая жизнь в России √ тому подтверждение. Ниже приводится обзор устройства и основных характеристик десятиклапанных турбомоторов, ставившихся в основном на Ауди 200 в период с 84 по 90г.в. (За базовый двигатель принят KG, все, что относится к МС\1В √ выделено курсивом, то, что характерно для всех моторов √ помечено ***).

Наиболее распространенным из всей плеяды является KG √ 182 л. с, 2144 куб.см, Dцил. = 79,5мм. Степень сжатия √ 8,8. Заявленный фирмой бензин √ 98, но все долго и счастливо применяют 95 без каких-либо последствий. Применение 91 нежелательно, но допустимо, при условии не превышения 3000 оборотов, хотя некоторые экземпляры достаточно долго ездили и на нем, правда, с понижением ресурса. ***При применении бензинов с более низким числом и езде на режимах близких к максимальным быстро произойдет детонационное разрушение поршневой группы с весьма плачевными последствиями.

МС\1В √ следующее семейство, при этом имеет место, скажем так, фортель, характерный для Ауди √ МС существует в 2-х вариантах, при этом весьма заметно различающихся между собой! 1В(2В) отличается от МС отсутствием лямбда-зонда и катализатора, большей степенью сжатия и соответственно √ другим компьютером. 1В √ 200 л.с, 2229 куб.см, Dцил=81,0. У МС √ мощность 165 л.с.

***Коленвал √ стальной, кованый, независимо от пробега не выходит по износу за допуски для нового вала. При переборке мотора достаточно заменить вкладыши.

***Блок цилиндров при пробеге до 150 тыс. практически не имеет следов износа, незначительный износ появляется только к 250 тыс. Ремонт с расточкой √ наиболее приемлемый вариант, однако применяется достаточно редко, в связи с высокой стоимостью комплекта ремонтных поршней.

Во всех турбо применено масляное охлаждение поршней и масляный радиатор (стоит справа внизу по ходу а\м). KG имеет два масляных фильтра √ стандартный √ основной, и так называемый ╚маленький╩ - на турбину. Цена последнего достаточно высока и связана с его мелкопористой структурой. Номер по Mann √ W712\20, по Kneht √ OC78, по Champion √ C157, первые два предпочтительнее. МС\1В √ масляный фильтр один √ и здесь имеет место определенная странность, в свое время обсужденная в конференции. Дело в том, что по оригиналу, на эти моторы заявляется ╚свой╩ масляный фильтр, теоретически √ мелкопористый, но практически все каталоги, даже именитых производителей, дают стандартный фильтр, хотя при этом на 20-клапанные моторы (3В\AAN) заявляется мелкопористый, как и по оригиналу, так и по каталогам. В связи с изложенным следует, что для данного семейства наилучшим выходом будет применение мелкопористого фильтра, применяемого, помимо 20-клапанных турбодвигателей, на моторах семейства V6 (кузов 4А), номер по Mann W719\25. (Стоит отметить, что и на KG заявлен основным фильтром мелкопористый, но поскольку там уже есть один такой (на турбину), то применение еще одного вряд ли оправдано, хотя, безусловно, хуже не будет). Кроме того, в этом семействе изменена конструкция масляного радиатора √ одна из трубок вынесена вперед по ходу (в отличие от KG, где обе заходят сверху), это привело к тому, что трубка оказалась в зоне попадания на нее ╚дорожного коктейля╩ и ее активной коррозии с последующим разрушением и вытеканием масла. Заменить одну трубку не представляется возможным √ ее невозможно открутить от радиатора √ поэтому меняют все в сборе √ радиатор со шлангами, естественно, на б\у.

Головка блока без гидрокомпенсаторов, регулировка зазоров √ шайбами, подходят от ВАЗ 2108, регулировка производится ╚на горячею╩, зазор впуск\выпуск √ 0,2\0,4, допуск 0,05мм. Направляющие клапанов подвержены износу и при ремонте мотора их замена с последующим разворачиванием и зенковкой седел практически обязательна. Также обязательна и торцовка поверхности головки, но не более 0,3мм. При регулировке клапанов на моторе с большим пробегом, стук, скорее всего, уменьшится, но не уйдет совсем √ сказывается износ направляющих. ***Маслосъемный колпачок идентичен ╚вазовскому╩, но крайне желательно применение фирменных, к сожалению, среди них нередки подделки. МС\1В имеют головки с гидрокомпенсаторами, которые выходят из строя после 200тыс. пробега, меняются √ комплектом. Показание к замене √ неисчезающий стук клапанов на прогретом моторе (при условии чистого масла, грязи они не любят). Стук ╚на холодную╩ допускается.

При расходе масла более 1л\1000км, как правило, замена колпачков понижает расход в среднем на 30-50%, однако он может достаточно быстро вернутся к прежним значениям √ сказывается износ мотора, в этом случае поможет только грамотная и, к сожалению, дорогостоящая переборка двигателя. По своим практическим наблюдениям, при подобном расходе не вижу смысла менять колпачки, лучше делать все и сразу √ на самом деле будет быстрее и дешевле. Такая ситуация характерна для моторов без гидрокомпенсаторов, у них имеет место больший износ направляющих. Направляющие ╚гидрокомпенсаторных╩ головок изнашиваются заметно меньше, поэтому там замена колпачков имеет больше шансов дать результат.

Впускные клапана идентичны ненаддувным моторам, выпускные √ ╚свои╩, с натриевым охлаждением, стоят достаточно дорого. Стержни клапанов имеют заметный износ при пробегах свыше 300 тыс. Клапана KG √ МС\1В √ разумеется разные, последние короче.

***Ремень ГРМ до номера кузова 44-J-246281 √ 120х18, номер по Lemforder 617 060 052, после √ 142х19, т.н ╚мелкозубый╩. Норма замены √ 100 тыс. Выдерживает перепробег до 170тыс! Ремни относятся к редкой группе, где не бывает подделок, из наиболее известных производителей √ Gates, Flennor, TRW и другие.

***Обрыв\срезание ремня ГРМ всегда приводит к сильному загибанию клапанов, в зависимости от условий √ от 2-х до 10.

***Спереди, в середине передней панели установлен интеркулер √ радиатор охлаждения наддуваемого воздуха. Интеркулер обеспечивает рост мощности и улучшение экологических параметров в части окислов азота (особенно у дизелей). От интекулера к впускному коллектору идет гофрированный резиновый шланг, т.н гофра наддува √ нередки случаи ее прорыва (хлопки в коллекторе, неустойчивый холостой ход, плохой разгон, повышенный расход).

Система зажигания √ полностью электронная √ VEZ, управляется компьютером, установлен справа внизу у ног пассажира. Для KG в зависимости от года выпуска и комплектации применялось 4 типа. В целом система очень надежна и основные дефекты в 90% случаев связаны со свечами, высоковольтными проводами, бегунками и крышками трамблера. Изредка выходит из строя датчик Холла. Загорание лампочки самодиагностики (моторчик с молнией на желтом фоне) на приборной панели при оборотах свыше 3000 (на более низких эта система не работает) говорит о том, что компьютер недоволен каким-либо сигналом (от датчиков) либо комбинация этих сигналов не соответствует заложенным в ПЗУ значениям и по этому поводу он перешел на аварийную программу (машина при загорании лампочки чувствительно теряет в мощности). Давать какие-либо советы достаточно сложно, в связи с многогранностью проблемы. Каких-либо опасных последствий подобный дефект за собой не влечет, за исключением, естественно, мощностных характеристик. Существенный момент √ компьютеры KG не опрашиваются, поэтому быстро выяснить, чем же он недоволен, не получится. Справедливости ради отмечу, что наличие опроса в более поздних версиях (МС, 1В) далеко не всегда облегчает жизнь. Вообще же идентификация компьютером неисправностей далеко не так однозначна, как может показаться на первый взгляд.

***В ПЗУ компьютера жестко зашито ограничение оборотов мотора и давления наддува √ при превышении заложенных значений отсекается зажигание. По датчику детонации корректируется зажигание, в зависимости от качества бензина, но его возможности не беспредельны √ на 91 детонация уже возникает. Кстати, услышать ее из салона невозможно (в отличие от ВАЗов).

***Турбодвигатели весьма требовательны к свечам, условия работы у них тяжелые, кроме того, достаточно быстро выгорают электроды, рекомендуется менять свечи раз в 15тыс. Высоковольтные провода нормально работают только дорогие √ мягкая цветная дешевка с ходу может привести к проблемам. Катушка зажигания с оконечным каскадом из строя сама по себе не выходит никогда.

Система питания √ K-Jetronic в турбоверсии √ дозатор с большей производительностью и ╚свой╩ регулятор управляющего давления (РУД). Небольшое дополнение состоит в клапане ограничения мощности холодного двигателя (находится на моторном щите и обвешан кучей трубочек), управляемым компьютером. Система выполнена без особых изысков (отключается обогащение от разрежения до нагрева мотора), поэтому KG до прогрева неохотно едет, как бы ╚упирается╩. Дозатор применялся в 2-х версиях √ крепление топливопроводов ╚под болты╩ или более поздняя, штуцерная, соответственно, форсунки с ╚крупной╩ (12х1,5) резьбой или ╚мелкой╩ (10х1). В сборе (дозатор, топливопроводы, форсунки) √ взаимозаменяемы. Обычные дефекты √ нарушение управляющего давления, негерметичность\неравномерность распыла\забивание форсунок, нарушение давления подачи (топливный фильтр, бензонасос), изредка выход из строя дозатора (симптомы разные).

У МС\1В все выглядит гораздо веселее. Система официально тоже называется K-Jetronic, и при этом имеет с ним существенные отличия. Вкраце они таковы √ обогащение (от разрежения) убрано от РУДа и его функция передана частотному клапану, управляемому компьютером (стоит у дозатора, жужжит во время работы), через него же регулируется состав смеси для лямбды (у МС), РУД отвечает только за холодный режим, пусковая форсунка заведена на компьютер и, помимо запуска, еще участвует в обогащении холодного двигателя при езде (чтобы сразу можно было ехать нормально, не дожидаясь прогрева). В сущности, систему следовало бы назвать электронным K-Jetronic. В результате, как любая модернезированная из нормальной, система склонна к ⌠глючению■, особенно на МС, где в придачу ко всему есть и лямбда-зонд и катализатор, кроме того, в отличие от KG, намного более капризна к состоянию форсунок (как любая система с обратной связью).

Система стабилизации холостого хода состоит из клапана ХХ (установлен конце впускного коллектора), температурного датчика и блока стабилизации. Обычный дефект √ выход из строя клапана ХХ, иногда довольно резко (холостые могут подскочить до 4000!). Проверка клапана √ полная герметичность бокового отвода, даже незначительная неплотность √ показание к замене. Внимание! При неверной отстройке мотора, блок ХХ пытается скомпенсировать выход из режима и превышает допустимый ток через оконечный транзистор, что ведет к его выгоранию и последующей замене блока! У МС\1В система выполнена также, но отличается датчиком и блоком ХХ.

Система пусковой форсунки выполнена по стандартной схеме с термовременным выключателем и работает только при запуске холодного двигателя (не выше +20С).

Что приятно? Нет лямбда-зонда и катализатора (за исключением редчайших версий), значит нечего отравить, но из этого не следует, что можно применять этилированый бензин, он быстро забьет каналы системы впрыска, в первую очередь РУД.

***Собственно о главном √ турбине √ говорить особенно и нечего, агрегат крайне надежный. В сущности правило одно - после поездки на режимах близких к максимальным крайне нежелательно сразу глушить двигатель, иначе возникнет местный перегрев турбины, что заметно отразится на ее ресурсе, дайте ему поработать на холостых оборотах пять минут, за это время турбина успеет остыть. Кроме того, при отсутствии или низком давления масла выходит из строя почти мгновенно, столь же не любит грязного масла. Само по себе заклинивание турбины не опасно, до дому своим ходом вы доберетесь, хотя двигатель нормально работать без наддува не будет. При разрушении же подшипников турбины расход масла в выхлопную трубу может составлять 1л\4км, что очень удобно для постановки дымовых завес в военное время J . Подобное √ большая редкость, надежность турбин ККК √ на высоте.

***Для ограничения давления наддува применен обходной клапан (пускает часть выхлопных газов в обход турбины), стоит в конце выпускного коллектора, у KG маленькая трубка √ просто сообщение с атмосферой, у МС\1В √ заведена на клапан, управляемый компьютером. Обычный дефект √ прорыв мембраны.

*** Частый дефект √ растрескивание и изгибание привалки выпускного коллектора, что является следствием тяжелого теплового режима его работы. В более поздних версиях применялся (и поставляется в з\ч, правда по бешеной цене), составной коллектор с сильфоном, но основная масса а\м имеет целиковый коллектор. Методы борьбы с растрескиванием просты, но вот их исполнение┘. При его снятии ломается, или уже сломано не менее 3 шпилек √ высверлить\выкрутить их на машине практически нереально, сам коллектор не поддается какой-либо сварке, вернее сварить то можно, но он тут же трескается, торцовка поверхности √ тоже занятие малоприятное. Оптимальный вариант √ найти сильфонный б\у и сняв головку, вывернуть шпильки, но поскольку такие дефекты случаются уже на достаточно больших пробегах √ сильно желательно это мероприятие совместить с переборкой мотора.

***Борясь с ╚тепловым ударом╩ и для ╚защиты от дурака╩ с 85г.в система охлаждения получила дополнительную электропомпу (стоит над блоком АБС), управляемую своим электронным блоком, а турбина √ водяное охлаждение. Вместе со штатным обдувом форсунок все это более-менее долго работает после заглушки машины, особенно в жару, вызывая недоумение прохожих (попутно к эл.помпе включается и вентилятор радиатора). К старости эл.помпа любит потечь или у нее отваливается боковой отвод √ новая стоит немало, б\у хорошую найти проблематично, поэтому систему, как правило, просто отключают √ либо заглушки в шланги, либо шланги соединяют трубкой.

***Большая статистика позволяет сделать совершенно парадоксальный, с точки зрения непрофессионала, вывод √ турбодвигатели имеют заметно больший ресурс, против своих атмосферных собратьев, а АКПП часто уменьшает ресурс мотора! На самом деле все вполне логично √ масляное охлаждение поршней с радиатором дают существенное увеличение детонационной стойкости (принято считать, что требования к степени сжатия снижаются на 1), обеспечивает оптимальный режим цилиндропоршневой группы. Косвенно это подтверждается практикой NF\NG\AAR √ это атмосферное семейство имеет масляное охлаждение (без радиатора, но для атмосферного двигателя этого достаточно) и блоки этих моторов также изнашиваются заметно меньше.

*** Применительно же к АКПП ситуация следующая √ как правило, моторы на таких машинах работают в нижнем диапазоне оборотов, что приводит к повышенному образованию низкотемпературных отложений и, как следствие, большей загрязненности масла, что несколько увеличивает износ, кроме того, иногда это же приводит к закоксованию колец.

*** Как ни странно, дольше всего живут моторы, которые не стесняются ╚крутить╩, часто работают в режимах близких к мах., разумеется, своевременно меняя масло. Такие двигатели не ╚зарастают╩ внутри, их кольца не забиты нагаром и на клапанах нет наростов.

***Обычно, износ мотора выражается в росте расхода масла и постепенной потере мощности, при перегазовке возможно незначительное дымление и запах масла, при этом замер компресии, как правило, не проясняет ситуацию, она обычно в норме.

***Расположение датчиков. Трамблер √ внутри находится датчик Холла √ бывают 2-х взаимозаменяемых типов √ ╚старый╩, ╚высокий╩, ремонтопригоден, датчик Холла для него поставляется в з\ч и ╚новый╩ √ одноразовый. На патрубке, к которому подходит верхний шланг радиатора √ сверху 2-х контактный датчик, разъем красный √ датчик температуры для блока ХХ, у МС\1В √ одноконтактный. Посередине, стоит горизонтально, 2-контактный √ датчик эл.помпы. Внизу √ либо большой 4-контактный, либо маленький 2-контактный √ датчик щитка приборов (температура ОЖ, перегрев ОЖ, сигнал для климатика). Под гидронасосом, ввернут в головку, 1-контактный √ датчик температуры компьютера. На впускном коллекторе. На дроссельной заслонке датчики положений √ у KG √ 2 концевика, у МС\1В √ в одном блоке, разъем √ 3- контактный. У KG √ на впускном коллекторе, у МС\1В в интеркулере сбоку, у гофры наддува √ датчик температуры всасываемого воздуха для компьютера. Сзади головки у KG ввернут 2-контактный термовременной выключатель, у МС\1В его нет. Между клапаном ограничения давления наддува и впускным коллектором на железке, прикрученной к клапанной крышке √ датчик обдува, 1-контактный. Под РУДом √ длинный, металлический, с проводом √ датчик детонации (для KG и ╚старой╩ МС), в более поздней версии МС\1В √ их 2 √ черные, прикручены к блоку болтами. От РУДа вниз и немного вперед по ходу, друг над другом √ масляные датчики, при наличии прибора давления масла верхний большой, 2-контактный. По той же стороне, в месте стыка блока и КПП √ 2 датчика с проводами √ ближе к переду √ датчик ╚начало отсчета╩, дальше √ ╚датчик счета╩. В радиаторе, под нижним патрубком √ датчик вентилятора 2-х или 3-х контактный. В расширительном бачке, внизу, изредка сверху, датчик уровня ОЖ. В маслонасос, снизу, у моделей с прибором температуры масла √ датчик температуры, 1-контактный, крепление провода винтиком.

Как работает турбонаддув? Для чего он сделан?

Вкраце смысл проблемы в следующем √ мощность, получаемая с мотора прямо пропорциональна количеству сгоревшей в цилиндрах топливной смеси. У обычных (атмосферных) моторов ее количество конечно и не может быть больше, чем цилиндр ╚всосет╩ на такте впуска, благодаря насосному эффекту. Однако, если подавать топливную смесь в цилиндры под давлением √ ее количество там можно заметно увеличить и, соответственно, с того же объема мотора, получить большую мощность.

Для этих целей в настоящее время применяются механические нагнетатели √ приводятся в действие от мотора и турбонаддув √ выхлопные газы вращают одну из крыльчаток турбины, а вторая, находящаяся в ней на одном валу нагнетает воздух в систему.

Не вдаваясь глубоко в подробности, отмечу, что в принципе, наддувом в двигатель можно закачать любое количество смеси и, соответственно, обеспечить эквивалентный рост мощности, но фактически мощность ограничена параметрами топлива и конструкционными свойствами материалов мотора.

Существует заблуждение, что турбина ╚включается╩ на определенных оборотах. На самом деле, турбина работает всегда, но до определенных значений оборотов мотора ее производительности не хватает для обеспечения положительных значений давления. Т.е до этих оборотов значение наддува √ отрицательно (разрежение), а свыше √ положительно. Таким образом, до порогового значения, мотор работает как атмосферный, а свыше √ уже как турбо, иными словами, что-то вроде два - в одном.

Это √ изначально, так сказать классически √ турбонаддув применялся для роста мощности. В настоящее время это его основное свойство отходит на задний план √ его применяют для выравнивания характеристик мотора. Мотор создается для хорошей работы на ╚низах╩, но на ╚верхах╩ такой мотор работает плохо √ тогда ставят турбонаддув и получают ровную характеристику мотора. Кроме того, имеет место и экологическая сторона вопроса.

Все статьи


Все комментарии вы можете отправлять прямо автору.