ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДВИГАТЕЛЯ 2,0 Л TSI

Автор:

Третий Рим

Средний

шагов 7

30 мин - 1 час

Комментарии:

Избранное: 0

Шаг 1

Бензиновый двигатель 2,0 л TSI оснащен непосредственным впрыском топлива и турбонагнетателем. Характеристики этого двигателя превосходят динамические качества более мощных моторов при меньшем расходе топлива. Особенность этого двигателя, прежде всего, в комбинации непосредственного впрыска топлива, наддува и уменьшения
габаритов (подразумевается замена двигателя большого объема меньшим, благодаря чему снижаются внутреннее трение и, следовательно, расход топлива без уменьшения мощности и крутящего момента).
Турбонагнетатель 2 (рис. 5.15), использует энергию отработавших газов для наддува воздуха в цилиндры двигателя и установлен между выпускным коллектором и приемной трубой.

Шаг 2

Рис. 5.15. Принципиальная схема системы наддува воздуха двигателя 2,0 л TSI: 1– перепускной клапан турбонагнетателя; 2 – турбонагнетатель; 3 – электромагнитный клапан ограничения давления воздуха; 4 – вакуумный привод регулятора давления надува; 5 – обратный клапан; 6 – двигатель; 7 – впускной коллектор; 8 – клапан продувки адсорбера; 9 – дроссельный узел; 10 – интеркулер (промежуточный охладитель); 11 – вакуумный усилитель тормозов; 12 – обратный клапан; 13 – вакуумный насос; 14 – датчик массового расхода воздуха; 15 – воздушный фильтр; 16 – регулятор давления системы рециркуляции отработавших газов; 17 – клапан изменения геометрии впускного коллектора; 18 – вакуумная заслонка клапана изменения геометрии впускного коллектора; 19 – обратный клапан

Шаг 3

Принцип работы турбонагнетателя заключается в том, что отработавшие газы из цилиндров под давлением поступают через выпускной коллектор в камеры турбонагнетателя. Расширяясь, газы вращают колесо центробежного турбокомпрессора. Через воздушный фильтр центробежный турбокомпрессор всасывает воздух, сжимает его и подает под давлением в цилиндры двигателя.
Подшипник турбокомпрессора смазывается маслом, поступающим по трубопроводу от центробежного масляного фильтра. Из турбокомпрессора масло по маслоотводящей трубке сливается в картер двигателя. Колесо турбины отлито из жаропрочного никелевого сплава и приварено к валу ротора. Колесо компрессора отлито из алюминиевого сплава и закреплено на валу ротора специальной гайкой.
В турбокомпрессоре предусмотрены контактные газомасляные уплотнения с пружинными кольцами. Со стороны турбины уплотнительные кольца установлены в канавке втулки, напрессованной на вал ротора. Со стороны компрессора уплотнительные кольца расположены в канавке втулки компрессора. Для повышения эффективности масляного уплотнения со стороны компрессора зона уплотнительного кольца отделена от зоны активного выброса масла из подшипника маслоотражателем, образующим дополнительный лабиринт. Давления наддува регулируется путем перепуска части отработавших газов мимо турбины при превышении давления наддува через перепускной клапан, встроенный в корпус турбины. Рычаг перепускного клапана соединен регулируемой тягой с исполнительным механизмом, соединенным воздухопроводом с выходом компрессора. Настройка регулятора на определенное давление проводится изменением длины тяги. Изменение заводской регулировки тяги в ходе эксплуатации не разрешается.
Головка блока цилиндров 14 (рис. 5.16) двигателя изготовлена из алюминиевого сплава по поперечной схеме продувки цилиндров (впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки). В головку запрессованы седла и направляющие втулки клапанов.

Шаг 4

Рис. 5.16. Головка блока цилиндров двигателя 2,0 л TSI: 1 – уплотнительное кольцо патрубка вентиляции картера; 2 – патрубок вентиляции картера; 3 – уплотнительное кольцо маслоотделителя системы вентиляции картера; 4, 5, 9 – винты крепления термоэкрана выпускного коллектора; 6 – термоэкран выпускного коллектора; 7 – заглушка крышки головки блока цилиндров; 8 – пробка маслоналивной горловины; 10 – кронштейн крепления термоэкрана выпускного коллектора; 11 – винтовая заглушка головки блока цилиндров; 12 – уплотнительное кольцо винтовой заглушки головки блока цилиндров; 13, 16 – винты крепления головки блока цилиндров; 14 – головка блока цилиндров; 15 – блок цилиндров; 17 – транспортировочная проушина; 18 – винт крепления транспортировочной проушины; 19 – прокладка головки блока цилиндров; 20 – декоративный кожух двигателя; 21 – винт крепления маслоотделителя системы вентиляции картера; 22 – маслоотделитель системы вентиляции картера; 23 – уплотнительная прокладка маслоотделителя системы вентиляции картера; 24 – вакуумный насос; 25 – болт крепления вакуумного насоса; 26 – уплотнительная прокладка заглушки крышки головки блока цилиндров; 27 – уплотнительная прокладка вакуумного насоса; 28 – винт крепления перепускного клапана; 29 – перепускной клапан; 30 – уплотнительная прокладка перепускного клапана; 31 – кронштейн; 32 – винт крепления кронштейна и патрубка системы охлаждения; 33 – патрубок системы охлаждения; 34 – уплотнительное кольцо патрубка системы охлаждения; 35 – транспортировочная проушина; 36 – винт крепления транспортировочной проушины; 37 – датчик положения распределительного вала; 38 – винт крепления датчика положения распределительного вала; 39 – разделительная пластина

Шаг 5

Блок цилиндров представляет собой единую отливку, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала, выполненные в виде перегородок картера.
Распределительные валы двигателя установлены в постели подшипников, выполненные в теле головки блока цилиндров, и зафиксированы от осевого перемещения упорными фланцами. Валы приводятся во вращение роликовой цепью 11 (рис. 5.17).

Шаг 6

Рис. 5.17. Цепи привода газораспределительного механизма, балансирных валов и масляного насоса: 1 – звездочка распределительного вала выпускных клапанов; 2 – башмак натяжителя цепи привода газораспределительного механизма; 3 – звездочка балансирного вала; 4 – гидравлический натяжитель цепи привода газораспределительного механизма; 5 – механический натяжитель цепи привода балансирных валов; 6 – башмак натяжителя цепи привода балансирных валов; 7 – блок звездочек; 8 – цепь привода масляного насоса; 9 – звездочка масляного насоса; 10 – звездочка распределительного вала впускных клапанов с регулятором фаз газораспределения; 11 – цепь привода газораспределительного механизма; 12 – направляющий башмак цепи привода газораспределительного механизма; 13, 17 – направляющие башмаки цепи привода балансирных валов; 14 – шестерня балансирного вала; 15 – звездочка привода балансирного вала с шестерней; 16 – цепь привода балансирных валов; 18 – механический натяжитель цепи привода масляного насоса

Шаг 7

Коленчатый вал полноопорный, вращается в коренных подшипниках, имеющих тонкостенные стальные вкладыши с антифрикционным слоем. Осевое перемещение коленчатого вала ограничено двумя полукольцами, установленными в проточки постели среднего коренного подшипника. Стальной кованый коленчатый вал обладает увеличенной жесткостью. В первую очередь это приводит к снижению шумности двигателя.

Маховик отлит из чугуна, установлен на заднем конце коленчатого вала и закреплен болтами.

Поршни изготовлены из алюминиевых отливок. В дне поршня со стороны камеры сгорания выполнено углубление с направляющим ребром, благодаря которому возникает сильное завихрение всасываемого воздуха и, как следствие, очень хорошее смесеобразование. Специальная схема охлаждения обеспечивает точное охлаждение поршня в фазе выпуска. Трение в поршневой группе снижено за счет графитового покрытия юбки поршня.
Поршневые пальцы установлены в бобышках поршней с зазором и запрессованы с натягом в верхние головки шатунов, которые своими нижними головками соединены с шатунными шейками коленчатого вала через тонкостенные вкладыши, по конструкции аналогичные коренным. Из-за высокого максимального давления цикла диаметр поршневого пальца увеличен.
Шатуны стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения. Шатун и его крышка изготовляются из единой заготовки и обрабатываются за одно целое, после чего крышка откалывается от шатуна по специальной технологии. В результате обеспечивается наиболее точное прилегание крышки к ее шатуну. При этом установка крышки на другой шатун недопустима.
Система смазки комбинированная: под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опоры распределительного вала, ось коромысел; разбрызгиванием – стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы, кулачки распределительного вала и стержни клапанов.
Система состоит из масляного картера, масляного насоса с маслоприемником, полнопоточного масляного фильтра, датчика давления масла и масляных каналов.
При падении давления масла ниже допустимого в комбинации приборов загорается сигнализатор низкого давления масла.
Давление в системе смазки создается шестеренчатым масляным насосом с шестернями внутреннего зацепления, установленным в масляном картере двигателя в передней части блока цилиндров и приводимым в действие цепной передачей от коленчатого вала. Ведущая шестерня масляного насоса установлена на переднем конце коленчатого вала. Для уменьшения механических потерь шестерни имеют трохоидальное зацепление. Для ограничения максимального давления в системе смазки установлен редукционный клапан.
Масляный фильтр полнопоточный, неразборный, с перепускным и противодренажным клапанами.
Система охлаждения двигателя герметичная, с расширительным бачком, состоит из рубашки охлаждения, выполненной в литье и окружающей цилиндры в блоке, камеры сгорания и газовые каналы в головке блока цилиндров. Принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости обеспечивает центробежный водяной насос, расположенный в задней части блока цилидров с приводом от ремня, ремень приводится в движение от звездчки балансирного вала. Для поддержания нормальной рабочей температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения установлен термостат, перекрывающий большой круг системы при непрогретом двигателе и низкой температуре охлаждающей жидкости.
Система питания двигателя состоит из электрического топливного насоса, установленного в топливном баке; дроссельного узла, фильтра тонкой очистки топлива, расположенного под баком; регулятора давления топлива в модуле топливного насоса, форсунок и топливопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр.
Электрический топливный насос подключен к блоку управления двигателем, который, проверяя показания датчиков, всегда подает столько топлива, сколько это необходимо двигателю. Благодаря этому снижается электрическая и механическая приводная мощность топливного насоса и экономится топливо.
Система зажигания двигателей микропроцессорная, состоит из катушек зажигания и свечей зажигания. Катушками зажигания управляет электронный блок системы управления двигателем. Система зажигания при эксплуатации не требует обслуживания и регулировки.
Балансирные валы установлены в блоке цилиндров и предназначены для гашения сил инерции. Валы расположены параллельно друг другу и вращаются в противоположные стороны с частотой вращения вдвое большей, чем у коленчатого вала. Вращение валов в противоположные стороны обеспечивается звездочкой 15 (см. рис. 5.17) с шестерней, передающей вращение шестерне 14 балансирного вала. Для лучшего уравновешивания двигателя балансирные валы расположены над коленчатым валом в блоке цилиндров.

Комментарии

Загрузка комментариев...

Готово!