Motor PSA - Ford 1,6 HDi / TDCi 8V (DV6)

În a doua jumătate a anului 2010, PSA / Ford Group a lansat pe piață un motor 1,6 HDi / TDCi semnificativ reproiectat. Comparativ cu predecesorul său, conține până la 50% piese reciclate. Respectarea standardului de emisii Euro 5 pentru acest motor este considerată de la sine înțeles.

La scurt timp după introducerea sa pe piață, unitatea originală a devenit foarte populară datorită caracteristicilor sale de performanță. Acest lucru a oferit mașinii o dinamică suficientă, un efect turbo minim, un consum foarte favorabil de combustibil, o manevrabilitate ridicată și, la fel de important, datorită greutății favorabile, și o influență mai redusă a motorului asupra caracteristicilor de conducere ale mașinii. Utilizarea pe scară largă a acestui motor în diferite vehicule dovedește, de asemenea, marea popularitate a acestuia. Se găsește, de exemplu, în Ford Focus, Fiesta, C-Max, Peugeot 207, 307, 308, 407, Citroën C3, C4, C5, Mazda 3 și chiar Volvo S40 / V50 premium. În ciuda avantajelor menționate, motorul are „muște”, care sunt în mare măsură eliminate de generația modernizată.

Designul de bază al motorului a suferit două modificări majore. Prima este trecerea de la o distribuție DOHC cu 16 supape la o distribuție „doar” OHC cu 8 supape. Cu mai puține găuri de supapă, acest cap are și o rezistență mai mare cu o greutate mai mică. Canalul de apă din partea superioară a blocului este conectat la capul de răcire prin tranziții mici situate asimetric. Pe lângă costurile de producție mai mici și o rezistență mai mare, acest design redus este potrivit și pentru agitarea și arderea ulterioară a unui amestec inflamabil. Așa-numita umplere simetrică a cilindrilor a redus răsucirea nedorită a amestecului combustibil cu 10 la sută, astfel mai puțin contact cu pereții camerei și astfel cu aproape 10% mai puțină pierdere de căldură pe pereții cilindrului. Această reducere a turbionării este oarecum un paradox, deoarece până de curând turbionarea era cauzată în mod deliberat de închiderea unuia dintre canalele de aspirație, așa-numitele clapete de turbionare, datorită amestecării mai bune și arderii ulterioare a amestecului de aprindere. Cu toate acestea, astăzi situația este diferită, deoarece injectoarele furnizează motorină la o presiune mai mare cu mai multe orificii, deci nu este nevoie să îl ajutați să atomizeze rapid prin rotirea aerului. După cum sa menționat deja, turbionarea crescută a aerului presupune, pe lângă răcirea aerului comprimat la pereții cilindrului, și pierderi mai mari prin pompare (datorită secțiunii transversale mai mici) și arderea mai lentă a amestecului combustibil.

A doua schimbare majoră de proiectare este modificarea blocului cilindru intern din fontă, care este adăpostit într-un bloc de aluminiu. În timp ce partea inferioară este încă încorporată ferm în blocul de aluminiu, partea superioară este deschisă. În acest fel, cilindrii individuali se suprapun și creează așa-numitele inserții umede (bloc de punte deschis). Astfel, răcirea acestei piese este conectată direct la canalul de răcire din chiulasă, ceea ce duce la o răcire semnificativ mai eficientă a spațiului de ardere. Motorul original avea inserții din fontă turnate complet direct în blocul de cilindri (platformă închisă).

Au fost schimbate și alte piese ale motorului. Noul cap, galeria de admisie, unghiul diferit al injectorului și forma pistonului au determinat un flux diferit de amestec de aprindere și, prin urmare, procesul de ardere. Au fost înlocuite și injectoarele, care au primit o gaură suplimentară (acum 7), precum și raportul de compresie, care a fost redus de la 18: 1 la 16,0: 1 inițial. Prin reducerea raportului de compresie, producătorul a atins temperaturi de ardere mai scăzute, bineînțeles, din cauza recirculării gazelor de eșapament, ceea ce duce la o reducere a emisiilor de oxizi de azot greu descompozabile. Controlul EGR a fost, de asemenea, modificat pentru a reduce emisiile și este acum mai precis. Supapa EGR este conectată la răcitorul de apă. Volumul gazelor de ardere recirculate și răcirea acestora sunt controlate electromagnetic. Deschiderea și viteza acestuia sunt reglate de unitatea de comandă. Mecanismul manivela a suferit, de asemenea, o reducere a greutății și a frecării: bielele sunt turnate în părți și despărțite. Pistonul are un simplu jet de ulei inferior, fără canal de turbionare. Alezajul mai mare din partea inferioară a pistonului, precum și înălțimea camerei de ardere, contribuie la un raport de compresie mai mic. Din acest motiv, golurile pentru supape sunt excluse. Ventilația carterului se realizează prin partea superioară a suportului-capac al mecanismului de distribuție. Blocul de cilindri din aluminiu este împărțit de-a lungul axei arborelui cotit. Cadrul inferior al carterului este, de asemenea, realizat din aliaj ușor. O tavă de ulei de tablă este înșurubat de ea. Pompa de apă detașabilă contribuie, de asemenea, la reducerea rezistenței mecanice și la încălzirea mai rapidă a motorului după pornire. Astfel, pompa funcționează în două moduri, conectată sau neconectată, în timp ce este antrenată de un scripete mobil, care este controlat conform instrucțiunilor unității de control. Dacă este necesar, acest scripete este extins pentru a crea o transmisie prin frecare cu o curea. Aceste modificări au afectat ambele versiuni (68 și 82 kW), care diferă una de cealaltă printr-un turbocompresor VGT (82 kW) - funcție de overboost și injecție diferită. Pentru distracție, Ford nu a folosit lipici pentru pompa de apă detașabilă și a lăsat pompa de apă conectată direct la cureaua trapezoială. De asemenea, trebuie adăugat că pompa de apă are un rotor din plastic.

Versiunea mai slabă folosește un sistem Bosch cu injectoare solenoide și o presiune de injecție de 1600 bar. Versiunea mai puternică include Continental cu injectoare piezoelectrice care funcționează la o presiune de injecție de 1700 bar. Injectoarele efectuează până la două injecții pilot și una principală în timpul conducerii în fiecare ciclu, celelalte două în timpul regenerării filtrului FAP. In cazul echipamentelor de injectie este interesanta si protejarea mediului inconjurator. Pe lângă nivelurile scăzute de poluanți din gazele de eșapament, standardul de emisii Euro 5 cere producătorului să garanteze nivelul necesar de emisii până la 160 de kilometri. Cu un motor mai slab, această ipoteză este îndeplinită chiar și fără electronică suplimentară, deoarece consumul și uzura sistemului de injecție sunt mai mici datorită puterii mai mici și presiunii de injecție mai mici. În cazul variantei mai puternice, sistemul Continental ar trebui să fie deja echipat cu așa-numita electronică auto-adaptativă, care detectează abaterile de la parametrii necesari de ardere în timpul mersului și apoi efectuează ajustări. Sistemul este calibrat la frânarea motorului, când se produce o creștere aproape imperceptibilă a vitezei. Electronica își dă apoi seama cât de repede au crescut acele viteze și cât de mult combustibil a fost necesar. Pentru o autocalibrare corectă, este necesar să transportați vehiculul din când în când, de exemplu, pe o pantă, astfel încât să existe o frânare de motor mai lungă. În caz contrar, dacă acest proces nu are loc în timpul specificat de producător, electronica poate afișa un mesaj de eroare și va fi necesară o vizită la centrul de service.

Astăzi, ecologia funcționării mașinii este extrem de importantă, așa că și în cazul 1,6 HDi modernizat, producătorul nu a lăsat nimic la voia întâmplării. În urmă cu mai bine de 12 ani, grupul PSA a introdus un filtru de particule pentru modelul său emblematic Peugeot 607, cu aditivi speciali pentru a ajuta la eliminarea particulelor. Grupul este singurul care a păstrat acest sistem până în prezent, adică adăugând combustibil în rezervor înainte de arderea propriu-zisă. Treptat s-au făcut aditivi pe bază de rodiu și ceriu, astăzi rezultate similare se obțin cu oxizi de fier mai ieftini. Acest tip de curățare a gazelor arse a fost folosit de ceva timp și de sora Ford, dar numai cu motoare de 1,6 și 2,0 litri conforme cu Euro 4. Acest sistem de îndepărtare a particulelor funcționează în două moduri. Primul este un traseu mai ușor, adică atunci când motorul funcționează cu o sarcină mai mare (de exemplu, atunci când conduceți rapid pe autostradă). Atunci nu este nevoie să transportați motorina nearsă injectată în cilindru la filtru unde ar putea condensa și dilua uleiul. Negrul de fum format în timpul arderii unui aditiv bogat în naftă este capabil să se aprindă chiar și la 450 ° C. În aceste condiții, este suficient să întârziem ultima fază de injecție, combustibilul (chiar și cu funingine) arde direct în cilindru și nu pune în pericol umplerea cu ulei din cauza diluării-condensării motorinei în filtrul DPF (FAP). A doua opțiune este așa-numita regenerare asistată, în care, la sfârșitul cursei de evacuare, motorina este injectată în gazele de ardere prin conducta de evacuare. Gazele de ardere transportă motorina pulverizată către catalizatorul de oxidare. Motorina se aprinde în el și ulterior funinginea depusă în filtru se arde. Desigur, totul este monitorizat de electronica de control, care calculează gradul de înfundare a filtrului în funcție de sarcina motorului. ECU monitorizează intrările de injecție și utilizează informații de la senzorul de oxigen și senzorul de temperatură/presiune diferențială ca feedback. Pe baza datelor, ECU determină starea reală a filtrului și, dacă este necesar, raportează necesitatea unei vizite de service.

Spre deosebire de PSA, Ford ia o cale diferită și mai ușoară. Nu folosește un aditiv pentru combustibil pentru a îndepărta particulele. Regenerarea are loc ca în majoritatea celorlalte vehicule. Aceasta înseamnă, în primul rând, preîncălzirea filtrului la 450 ° C prin creșterea sarcinii motorului și schimbarea momentului ultimei injecții. Apoi, nafta alimentată la catalizatorul de oxidare într-o stare ne-arsă este aprinsă.

Au fost o serie de alte modificări la motor. De exemplu. Filtrul de combustibil a fost complet înlocuit cu o carcasă metalică înșurubat în partea de sus, unde se află pompa manuală, ventilația și senzorul de exces de apă. Versiunea de bază de 68 kW nu conține un volant cu masă dublă, ci un volant fix clasic cu un disc de ambreiaj cu arc. Senzorul de viteză (senzorul Hall) este amplasat pe scripetele de distribuție. Angrenajul are 22 + 2 dinți și senzorul este bipolar pentru a detecta rotația inversă a arborelui după oprirea motorului și aducerea unuia dintre pistoane în faza de compresie. Această funcție este necesară pentru a reporni rapid sistemul de oprire-pornire. Pompa de injecție este antrenată de cureaua de distribuție. În cazul versiunii de 68 kW, tipul Bosch CP 4.1 cu un singur piston este utilizat cu o pompă de alimentare integrată. Presiunea maximă de injecție a fost redusă de la 1700 bar la 1600 bar. Arborele cu came este instalat în capacul supapei. Pompa de vid este antrenată de arborele cu came, care creează un vid pentru servofrânarea, precum și pentru controlul turbocompresorului și bypass-ul sistemului de recirculare a gazelor de eșapament. Rezervorul de combustibil presurizat este echipat cu un senzor de presiune la capătul din dreapta. La semnalul acestuia, unitatea de control regleaza presiunea prin reglarea pompei si revarsarea duzelor. Avantajul acestei soluții este absența unui regulator de presiune separat. Schimbarea este, de asemenea, absența unei galerii de admisie, în timp ce linia de plastic se deschide direct în clapetea de accelerație și este montată direct pe admisia la cap. Carcasa din plastic din stânga conține o supapă de bypass de răcire controlată electronic. În cazul unei defecțiuni, acesta este complet înlocuit. Dimensiunea mai mică a turbocompresorului și-a îmbunătățit timpul de răspuns și a atins viteze mari în timp ce rulmenții săi sunt răciți cu apă. În versiunea de 68 kW, reglarea este asigurată printr-un simplu bypass, în cazul unei versiuni mai puternice, reglarea este asigurată printr-o geometrie variabilă a paletelor statorului. Filtrul de ulei este încorporat în schimbătorul de căldură cu apă, doar inserția de hârtie a fost înlocuită. Garnitura capului are mai multe straturi de compozit și tablă. Crestăturile de pe marginea superioară indică tipul și grosimea utilizată. Robinetul fluture este folosit pentru a aspira o parte din gazele de ardere din circuitul EGR la viteze foarte mici. De asemenea, utilizează DPF-ul în timpul regenerării și oprește alimentarea cu aer pentru a reduce vibrațiile atunci când motorul este oprit.

În cele din urmă, parametrii tehnici ai motoarelor descrise.

Versiunea mai puternică a motorului diesel cu patru cilindri de 1560 cmc oferă un cuplu maxim de 270 Nm (anterior 250 Nm) la 1750 rpm. Chiar și la 1500 rpm, atinge 242 Nm. Puterea maximă de 82 kW (80 kW) este atinsă la 3600 rpm. Versiunea mai slabă atinge un cuplu maxim de 230 Nm (215 Nm) la 1750 rpm și o putere maximă de 68 kW (66 kW) la 4000 rpm.

Ford și Volvo raportează puteri de 70 și 85 kW pentru vehiculele lor. În ciuda ușoarelor diferențe de performanță, motoarele sunt identice, singura diferență fiind utilizarea unui DPF fără aditivi în cazul Ford și Volvo.

* După cum a arătat practica, motorul este într-adevăr mai fiabil decât predecesorul său. Duzele sunt mai bine atașate și practic nu există purjare, turbocompresorul are, de asemenea, o durată de viață mai lungă și mult mai puțină formare de roșcove. Cu toate acestea, rămâne un vas de ulei de formă neregulată, care în condiții normale (înlocuire clasică) nu permite schimbarea uleiului de înaltă calitate. Depozitele de carbon și alți contaminanți care s-au instalat pe fundul cartușului contaminează ulterior noul ulei, afectând negativ durata de viață a motorului și a componentelor sale. Motorul necesită o întreținere mai frecventă și mai costisitoare pentru a-și mări durata de viață. Atunci când cumpărați o mașină uzată, ar fi o idee bună să dezasamblați și să curățați bine vasul de ulei. Ulterior, la schimbarea uleiului, se recomandă spălarea motorului respectiv cu ulei proaspăt. și scoateți și curățați vasul de ulei cel puțin la fiecare 100 km.