Техническое обслуживание74Бензиновый двигатель TSI 1,2 л/77 кВтс турбонагнетателемПрограмма самообученияGB U11Компания Škoda постоянно следует своей стратегии в отношении двигателей TSI и продолжает историю успеха этого семейства двигателей, предлагая новый двигатель TSI с рабочим объёмом 1,2 л и мощностью 77 кВт. Технические усовершенствования этой серии небольших, но высокопроизводительных двигателей заключаются в непрерывной оптимизации эксплуатационных характеристик, а также в уменьшении массы конструкции. Данный двигатель, оснащенный новым блоком цилиндров из алюминиевого сплава и включающий систему сгорания новой разработки, отличается комбинацией высоких динамических характеристик, низким расходом топлива и низким содержанием CO2 в отработавших газах. В настоящее время содержание CO2 в отработавших газах стало считаться одним из важных факторов, который наряду с некоторыми другими аспектами влияет на принятие клиентом решения о покупке.2UСодержаниеКраткое описание двигателя Механическая часть двигателя Блок цилиндров Кривошипно-шатунный механизм Поршни, шатуны Цепной привод для системы газораспределения и масляного насоса Головка блока цилиндров Форсунки Турбонагнетатель Системы охлаждения Система смазки 4 67 9 11 12 14 17 19 25 29Система управления двигателем Схема системы Блок управления двигателя Регулирование давления наддува Электромагнитный клапан управления насосом системы охлаждения 3232 34 36 39Схема электрооборудования 42Информацию по сборке и разборке, ремонту, диагностике, а также подробную информацию для пользователя можно найти в руководствах по ремонту, в тестере VAS 505x и в документации к автомобилю. Подписано в печать 10.2009. Изменение содержания данного документа запрещено.U3Краткое описание двигателяЭксплуатационные характеристики двигателяС точки зрения конструкции двигатель TSI объёмом 1,2 л разработан на основе двигателя TSI объёмом 1,4 л, который, наряду с другими компонентами, устанавливается в автомобилях ŠkodaSuperb II. Усилия разработчиков двигателя TSI объёмом 1,2 л были направлены на так называемый «даунсайзинг». На двигателе с меньшим рабочим объёмом максимальная мощность достигается с минимальным расходом топлива. Благодаря уменьшению рабочего объёма повысился кпд двигателя за счет уменьшения потерь на трение. Ещё одним преимуществом двигателей с меньшим рабочим объёмом является меньшая масса, благодаря чему не требуется перемещать большие массы.SP74_01Особенности конструкции• Два клапана на цилиндр • Блок цилиндров и головка блока цилиндров изготовлены из алюминиевого сплава • Система вентиляции картера встроена в блок цилиндров • Литые гильзы цилиндров изготовлены из серого чугуна • Привод распределительного вала при помощи зубчатой цепи • Жидкостный охладитель наддувочного воздуха во впускном воздухопроводе • Форсунки с электромагнитным управлением • Воспламенение предварительно сжатой однородной смеси • Турбонагнетатель с перепускным клапаном с электронным управлением • Выпускные клапаны с натриевым охлаждением • Механический насос системы охлаждения с механизмом отсечки • Держатель генератора со встроенными масляным фильтром и маслоохладителем • Секционная панель облицовки кожуха цепного привода4UТехнические характеристики Буквенное обозначение двигателя Конструкция Количество цилиндров Количество клапанов на цилиндр Рабочий объём Диаметр цилиндра Ход поршня Степень сжатия Максимальная мощность Максимальный крутящий момент Блок управления Топливо Обработка отработавших газов CBZB Серийный двигатель 4 2 1197 см3 71 мм 75,6 мм 10 : 1 77 кВт при 5000 об/мин 175 Н·м при 1500—3500 об/мин Continental Simos 10.1 Неэтилированный бензин с октановым числом 95 (или 91 при незначительном снижении мощности) Трехкомпонентный каталитический нейтрализатор; широкополосный лямбда-зонд, установленный перед нейтрализатором; триггерный лямбда-зонд, установленный после нейтрализатора EU5Стандарт токсичности отработавших газовВнешняя скоростная характеристика двигателя100 90 80 70 Мощность (кВт) 60 50 40 30 20 10 250 225 200 175 Крутящий момент (Н·м) 150 125 100 75 50 25010002000 3000 4000 5000 6000 7000 n (об/мин)SP74_02U5Механическая часть двигателяБлок двигателяБлагодаря усилиям конструкторов удалось уменьшить массу двигателя TSI с рабочим объёмом 1,2 л и мощностью 77 кВт на 24,5 кг по сравнению с двигателем TSI с рабочим объёмом 1,4 л и мощностью 92 кВт. Кроме того, старания разработчиков позволили уменьшить потери на трение и использовать в двигателе новый процесс сгорания.TSI 1,4 л/ 92 кВтБлок цилиндров Коленчатый вал 89,5 кг g Головка блока цилиндров с механизмом привода клапанов Кожух цепного привода Прочие компоненты Итого-14,5 кг -2,0 кг -3,5 кг -2,0 кг -2,5 кг -24,5 кг114 кг gSP74_456UБлок цилиндровБлок цилиндров двигателя TSI объёмом 1,2 л отлит из алюминия. По сравнению с блоком цилиндров, изготовленным из серого чугуна с пластинчатым графитом (такой блок цилиндров используется в двигателе TSI объёмом 1,4 л), вес нового блока цилиндров стал меньше на 14,5 кг и составляет 19,5 кг. Новый блок цилиндров имеет конструкцию с открытой плитой, как и блок цилиндров, применяемый в двигателе TSI объёмом 1,4 л. Это означает, что между внутренней стенкой блока цилиндров и гильзами цилиндров отсутствуют какие-либо перемычки в зоне контакта с головкой блока. Преимущества такой конструкции: • Исключается образование пузырьков воздуха, которые в двухконтурной системе охлаждения могут привести к проблемам удаления воздуха и охлаждения. • При сборке блока и головки блока цилиндров деформация цилиндров меньше и является более однородной по сравнению с конструкцией с закрытой плитой и перемычками благодаря отделению корпуса цилиндров от блока цилиндров. Это ведет к уменьшению расхода масла, так как поршневые кольца лучше компенсируют такую деформацию.Внутренняя стенка блока цилиндров Корпус цилиндровSP74_28Профилированная гильза цилиндраБлок цилиндровГильзы цилиндровВ блоке цилиндров или корпусе цилиндров имеются четыре литые гильзы из серого чугуна с профилированной наружной поверхностью. Данный профиль повышает качество соединения между корпусом цилиндров и гильзами цилиндров, тем самым уменьшая деформацию блока цилиндров. Кроме того, такое техническое решение позволяет устранить неравномерное распределение тепла, которое возникает между гильзами цилиндров, и алюминиевым сплавом.U7Механическая часть двигателяНаправляющая маслоизмерительного щупа На двигателе TSI объёмом 1,2 л маслоизмерительный щуп проходит через канал, просверленный в блоке цилиндров и головке блока, а затем через питающий канал, включающий отверстие в крышке головки блока цилиндров.Крышка головки блока цилиндровМаслоизмерительный щупГоловка блока цилиндровБлок цилиндровКанал для маслоизмери­ тельного щупаSP74_228UКривошипно-шатунный механизмКривошипно-шатунный механизм состоит из коленчатого вала, шатунов, вкладышей подшипников, поршней и поршневых пальцев. Кривошипно-шатунный механизм двигателя TSI объёмом 1,2л претерпел многочисленные модификации, направленные на уменьшение потерь на трение, а также массы при одновременном увеличении прочности коленчатого вала.Поршень Поршневые кольцаШатуныSP74_24Коленчатый валU9Механическая часть двигателяКоленчатый валКованый коленчатый вал закреплен в пяти местах и оснащен только четырьмя противовесами. Диаметры коренных подшипников коленчатого вала и вкладышей шатунных подшипников идентичны и составляют 42 мм. Ширина коренных подшипников коленчатого вала и вкладышей шатунных подшипников уменьшена для увеличения жесткости коленчатого вала. Наружные стенки щёк на участке критического изгиба коленчатого вала расширены. Оптимизированная конструкция радиусов перехода шеек коленчатого вала и применение технологии HOE для шатунных шеек.Наружная стенка щеки Вкладыш подшипника шатунаПротивовес Коренной подшипник коленчатого валаSP74_25HOE — радиусы перехода HOE — это специальная технология для радиусов перехода шеек коленчатого вала и шатунных шеек, которая позволяет удлинять щёки коленчатого вала (для увеличения его жёсткости) без изменения площади поверхности, несущей нагрузку.Традиционный метод для радиусов перехода Радиусы перехода по технологии HOE Уменьшенная ширина радиуса перехода Поверхность, несущая нагрузкуПоверхность, несущая нагрузкуSP74_43SP74_4410UПоршни, шатуныПоршни Поршни отливаются в чугунных формах. Они изготовлены из алюминиевого сплава. Днища поршней имеют выемки, форма которых оптимизирована для непосредственного впрыска топлива (облегчение распределения топлива в камере сгорания → очень хорошее смесеобразование). Юбка поршня имеет антифрикционное покрытие, уменьшающее трение поршня. Поршневые кольца имеют уменьшенный тангенциальный преднатяг, что обеспечивает сокращение потерь на трение.Поршневые кольцаПоршень Стопорное кольцо Верхний вкладыш подшипника шатунаПоршневой палец Шатуны Вкладыш подшипникаШатуны При изготовлении шатунов нижняя головка разъединяется методом отламывания. При этом обеспечивается точное сопряжение двух деталей шатунов и достигается жёсткая кинематическая связь. Кроме того, такое решение позволяет удешевить производство.Шатунный болтSP74_03U11Механическая часть двигателяЦепной привод распределительного вала и масляного насосаВ качестве привода распределительного вала и масляного насоса применяются не требующие обслуживания зубчатые цепи, которые приводятся в действие коленчатым валом через зубчатые колёса. Использование зубчатых цепей обеспечивает уменьшение уровня шума.Распределительный валЗвёздочка распределительного валаНаправляющая цепиГидравлический натяжитель цепиЗвёздочки цепного привода на коленчатом валеSP74_26Башмак натяжителя Звёздочка цепного привода масляного насосаБлагодаря 2-клапанной технологии конструкторам удалось спроектировать башмак натяжителя и направляющую цепи с низким коэффициентом трения и большой длиной радиуса.Цепь привода распределительного вала натягивается гидравлическим натяжителем.12UСекционная панель облицовки кожуха цепного приводаНа двигателе TSI объёмом 1,2 л панель облицовки кожуха цепного привода состоит из двух отдельных частей. Верхняя часть панели облицовки изготовлена из пластмассы и привинчена к крышке головки блока цилиндров и самой головке. Нижняя часть отлита из магниевого сплава. Она крепится к блоку цилиндров и головке блока цилиндров винтами из алюминиевого сплава. Обе части панели облицовки можно снимать по отдельности.Верхняя часть панели облицовки кожуха цепного приводаНижняя часть панели облицовки кожуха цепного приводаSP74_21Специальные болты из алюминиевого сплава без покрытияДля крепления нижней части панели облицовки необходимо использовать только специальные алюминиевые болты без покрытия.При разборке головки блока цилиндров снимать нижнюю часть панели облицовки кожуха цепного привода не следует (откручивайте только три винта в головке блока цилиндров). Гидравлический натяжитель цепи можно ослаблять снаружи: для этого требуется закрепить цепь на литой секции в верхней части. В этом случае цепь не слетит со звёздочки на коленчатом валу. Помимо того, что данное решение способствует уменьшению массы, оно также облегчает ремонт двигателя.U13Механическая часть двигателяГоловка блока цилиндровГоловка блока цилиндров двигателя TSI объёмом 1,2 л отливается из алюминиевого сплава в чугунной форме. В головке блока цилиндров применяется двухклапанная технология с клапанами впуска и выпуска по разные стороны и охлаждением. Переход с четырёхклапанной на двухклапанную технологию обеспечивает снижение трения и массы (примерно на 8,2 кг). Тем не менее, для подобного перехода также требуется новая схема расположения форсунок и свечей зажигания. Знания, полученные в процессе прежних разработок системы непосредственного впрыска в двигателях семейства TSI, нашли применение в проектировании двухклапанного процесса сгорания с фиксированным газораспределением для соблюдения требований к подготовке смеси, наддуву и продувке камеры сгорания, а также интенсивности сгорания.SP74_27Головка блока цилиндров имеет крышевидную камеру сгорания, а впускной и выпускной клапаны наклонены под углом 12° к вертикальной оси двигателя. Распределительный вал в крышке головки блока цилиндров управляет впускным и выпускным клапанами при помощи роликовых коромысел с гидравлическими толкателями. Большая величина отношения длины хода поршня к диаметру цилиндра улучшает наддув и продувку камеры сгорания во время тактов впуска и выпуска. Тарелки впускных клапанов имеют диаметр 35,5 мм, а тарелки выпускных клапанов — 30 мм. Форсунки установлены в головке блока цилиндров со стороны впуска, а свечи зажигания — со стороны выпуска.Вертикальная ось двигателя12°12°Угол наклона клапановСторона входа в насосСторона выпускаSP74_04Впускной клапан — диаметр 35,5 ммВыпускной клапан — диаметр 30 мм14UВихревой впускной канал в головке блока цилиндров Форма, размеры и расположение впускных и выпускных каналов обеспечивают хорошее наполнение и последующую замену смеси в камере сгорания. Для обеспечения высоких характеристик смесеобразования на основе двухклапанной технологии был разработан вихревой впускной канал для двигателя TSI объёмом 1,2 л. Впускной канал имеет спиральную форму. Воздух, всасываемый в цилиндр, проходит по этому каналу с завихрением, и вихревое движение создается во всем цилиндре. Результатом являются эффективное распределение смеси и турбулентность во всей камере сгорания. Преимущества: • улучшенная турбулентность смеси; • высокая интенсивность сгорания; • высокая детонационная стойкость. Двухклапанный вихревой процесс сгорания происходит при давлении впрыска менее 90 бар. Это обеспечивает защиту материалов и вносит свой вклад в снижение уровня шума.Воздуховод впускного каналаВоздуховод выпускного каналаSP74_23Вихревой впускной каналВпускной каналЗавихрение поступающего воздухаВпускной клапанSP74_05Впускные клапаны Положение седла впускного клапана и форма впускного канала таковы, что свежий воздух, поступающий в цилиндр, способствует образованию однородной топливной смеси в цилиндре.Впускной клапанSP74_06Поступающий воздухУвеличение интенсивности вихревого движенияU15Механическая часть двигателяГазораспределение двигателя Хотя газораспределение двигателя TSI объёмом 1,2 л не является изменяемым, оно настроено таким образом, что обеспечивает плавную работу на холостом ходу, а также динамическое ускорение при полностью открытой дроссельной заслонке. Требования к газораспределению двигателя: • плавная работа на холостом ходу; • максимальное ускорение при низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя. Газораспределение двигателя для хода клапана 1 мм: • выпускной клапан открывается за 8,41° до НМТ; • выпускной клапан закрывается за 8,10° до ВМТ; • впускной клапан открывается спустя 18,95° после ВМТ; • впускной клапан закрывается спустя 13,95° после НМТ.НМТНМТ Открытие клапана, ммВМТ9,5 9 8 7 6 5 4 3 2 18,41° до НМТ 8,10° до ВМТ 18,95° после ВМТ 13,95° после НМТУгол поворота коленчатого вала, ° Впускной клапан Выпускной клапанВыполнение требований: • Решающее значение для плавной работы на холостом ходу и во время двойного впрыска, когда каталитический нейтрализатор нагрет, имеет небольшое перекрытие клапанов. Оно позволяет избежать повторного всасывания отработавших газов в камеру сгорания, которое способно оказывать отрицательное влияние на смесеобразование. • Для уменьшения образования остаточного газа в цилиндре выпускные клапаны открываются в диапазоне углов поворота коленчатого вала 180°. Это позволяет предотвратить повторное всасывание отработавших газов в цилиндр во время такта впуска. 16SP74_29• Для хорошего разгона на малых оборотах при полностью открытой дроссельной заслонке впускные клапаны должны открываться в диапазоне углов поворота коленчатого вала приблизительно 175°. Впускные клапаны закрываются ещё до того, как поршень, перемещающийся из НМТ в ВМТ, вытолкнет свежий воздух. • Для улучшения характеристик подачи свежего воздуха в цилиндр ход впускного клапана был увеличен с 9 мм до 9,5 мм по сравнению с двигателем TSI объёмом 1,4 л.UФорсункиФорсунки также оказывают существенное влияние на смесеобразование. Чем лучше распределение топлива в камере сгорания, тем лучше подготавливаемая смесь. Степень влияния на смесеобразование: • количество нагнетательных сопел; • геометрия и ориентация отдельных сопел; • время впрыска; • давление впрыска. Каждая форсунка двигателя TSI объёмом 1,2 л имеет шесть отдельных сопел, как и в двигателе TSI объёмом 1,4 л. Отдельные сопла расположены таким образом, что оптимальная пространственная ориентация сопел достигается по всей площади камеры сгорания. Это обеспечивает быстрое и эффективное смешивание с поступающим воздухом. По сравнению с двигателем TSI объёмом 1,4 л было сокращено минимальное время впрыска. Давление впрыска регулируется в диапазоне от 40 до 125 бар.Форсунка с шестью нагнетательными сопламиБлок цилиндровПоршеньSP74_08U17Механическая часть двигателяВпускной коллектор с охладителем наддувочного воздухаС двигателем TSI объёмом 1,2 л, как и с двигателем TSI объёмом 1,4 л, используется жидкостная система промежуточного охлаждения наддувочного воздуха, встроенная во впускной коллектор. Сжатый и поэтому нагретый наддувочный воздух проходит по впускному коллектору во впускные каналы через жидкостный промежуточный охладитель наддувочного воздуха, где и охлаждается. Подача охлаждающей жидкости в промежуточный охладитель наддувочного воздуха обеспечивается насосом V50. Затем нагретая охлаждающая жидкость снова поступает в дополнительный жидкостный охладитель, чтобы после этого обеспечивать охлаждение наддувочного воздуха на входе во впускной коллектор. Система охлаждения наддувочного воздуха представляет собой независимый контур охлаждения, в который также включен турбонагнетатель.Охлажденный наддувочный воздухПодача охлаждающей жидкостиНагретый наддувочный воздух Жидкостный промежуточный охладитель наддувочного воздухаSP74_16Выпуск нагретой охлаждающей жидкости18UТурбонагнетательДинамические характеристики двигателя с турбонаддувом в значительной степени зависят от эффективности турбонагнетателя. Поэтому на двигателе TSI объёмом 1,2 л был уменьшен объём впускного тракта между колесом компрессора турбонагнетателя с приводом от системы выпуска отработавших газов двигателя и камерой сгорания. Это позволило уменьшить задержку создания давления наддува.Турбонагнетатель Перепускной клапан с электрическим регулятором давления наддува V465Воздушный фильтрВыпускной коллектор Датчик давления наддува G31 с датчиком температуры воздуха на впуске G299 Канал подачи наддувочного воздухаМодуль дроссельной заслонки J338 Впускной коллектор с охладителем наддувочного воздухаSP74_09Датчик давления во впускном коллекторе G71 с датчиком температуры воздуха на впуске G42Отличия от двигателя TSI объёмом 1,4 л На двигателе TSI объёмом 1,2 л регулирование давления наддува является плавным и осуществляется при помощи электродвижущего исполнительного элемента. Такое конструктивное решение заменяет применение электромагнитного клапана для регулирования давления наддува N75 и камеры высокого давления. Быстрота срабатывания электродвижущего исполнительного элемента позволяет в значительной степени уменьшить нежелательное снижение частоты вращения турбонагнетателя, например при торможении. Это избавляет от необходимости использования клапана циркуляции воздуха N249.U19Механическая часть двигателяБлок турбонагнетателя Двигатель TSI объёмом 1,2 л имеет очень хорошую приёмистость и достигает относительно высокого крутящего момента уже на низких оборотах точно так же, как и двигатели TSI прежних моделей. Данный двигатель предъявляет особенно высокие требования к производительности турбонагнетателя, поскольку не имеет ни средств регулировки положения распределительного вала, ни изменяемого газораспределения. Таким образом, не существует возможности увеличивать наддув цилиндра, а вместе с ним и давление наддува при разных частотах вращения коленчатого вала двигателя путём увеличения перекрытия клапанов. Точно так же может в значительной степени ускоряться продувка для удаления оставшегося газа из камеры сгорания. Пределы уменьшения геометрии турбины относительно узки из-за того, что процесс вихревого сгорания в двухклапанной системе предъявляет более высокие требования к давлению наддува (необходимому давлению наддува), а, следовательно, и к противодавлению отработавших газов, по сравнению с процессом вихревого сгорания в четырёхклапанной системе.Электрический регулятор давления наддува V465Турбинное колесоПерепускной клапан Колесо компрессораSP74_3620UЭлектрический перепускной клапан Одним из важнейших критериев качества двигателей с турбонаддувом является мгновенное изменение мощности. Поэтому большую важность имеют быстрота и точность управления перепускным клапаном на турбонагнетателе с приводом от системы выпуска отработавших газов двигателя. Вместо применявшихся ранее пневматических исполнительных элементов (камеры высокого давления), для регулирования давления наддува на двигателе TSI объёмом 1,2 л установлен электрический привод перепускной заслонки для отработавших газов. Этот исполнительный элемент новейшей разработки имеет преимущества перед прежними системами по всем основным рабочим характеристикам. Регулировка положения перепускного клапана осуществляется управляющим электродвигателем и поэтому выполняется быстрее, чем при применении использовавшихся прежде электромагнитного клапана ограничения давления наддува N75 и мембранного датчика давления. Время регулировки от одного крайнего положения до другого составляет всего 80 мс. Ещё одним преимуществом является то, что перепускной клапан может устанавливаться в каждое из положений в любое время. В результате минимальное давление наддува перед дроссельной заслонкой может быть уменьшено примерно на 0,03 МПа. Таким образом, требуется меньше подачи насосом, а расход топлива при работе с неполной нагрузкой существенно уменьшается.Электрический регулятор давления наддува V465Перепускной клапанU21Механическая часть двигателяПринцип работы В зависимости от требуемой величины крутящего момента, необходимо определенное давление наддува. Перепускной клапан остается закрытым до тех пор, пока необходимое давление наддува не будет достигнуто. Таким образом, весь поток отработавших газов направляется на турбинное колесо и приводит его в действие. Турбинное колесо соединяется с колесом компрессора поступающего воздуха посредством общего вала. Компрессор сжимает забираемый воздух до тех пор, пока не будет достигнуто требуемое давление наддува.Перепускной клапан закрыт Перепускной клапан Электрический регулятор давления наддува V465Выпускной коллекторSP74_10После того как необходимое давление наддува достигнуто, оно поддерживается путем открытия и закрытия перепускной заслонки. Перепускная заслонка может устанавливаться в любое положение от полностью открытого до полностью закрытого при помощи управляющего электродвигателя. Когда перепускной клапан открыт, часть отработавших газов направляется в обход турбинного колеса. Чем шире открыт перепускной клапан, тем больше отработавших газов проходит мимо турбинного колеса, не участвуя в его раскручивании. Это приводит к уменьшению частоты вращения двух турбинных колёс, соединённых друг с другом. Степень сжатия впускного воздуха снижается, и давление наддува падает.Перепускной клапан открытSP74_1122Ещё одним преимуществом является то, что электрический исполнительный элемент прилагает к перепускному клапану воздействующую силу, которая до трех раз больше по сравнению с прежней схемой, предусматривавшей применение электромагнитного клапана ограничения давления наддува N75 с камерой высокого давления. Благодаря этому перепускной клапан может удерживаться в полностью закрытом положении, например, даже в условиях неблагоприятных колебаний давления в выпускном коллекторе. Именно так можно поддерживать необходимое давление наддува на постоянном уровне даже при резком ускорении.UВентиляция картера двигателяВентиляция картера двигателя Продувка картера осуществляется системой вентиляции картера, что позволяет уменьшить образование воды в масле. Вентиляция производится по шлангу, проходящему от воздушного фильтра к крышке головки блока цилиндров. Обратный клапан обеспечивает непрерывную подачу воздуха и предотвращает возможность прямого всасывания без фильтрации так называемых картерных газов из картера. Обратный клапан также выполняет защитные функции. При возникновении избыточного давления в картере обратный клапан открывается, тем самым предотвращая повреждение прокладки.Подача воздуха от воздушного фильтраSP74_32Вентиляция картера двигателя На двигателе TSI объёмом 1,2 л система вентиляции картера встроена в блок цилиндров и головку блока цилиндров. Газы, вырывающиеся из картера (так называемые картерные газы), проходят через систему камер, которая встроена в блок цилиндров. Именно там от газов отделяется масло. Затем газы направляются в головку блока цилиндров и крышку головки блока цилиндров, а оттуда — во впускной коллектор перед колесом компрессора в турбонагнетателе.Трубопровод картерных газовТрубопровод подачи картерных газов во впускной коллекторSP74_33U23Механическая часть двигателяМаслоотделитель В двигателях внутреннего сгорания вследствие перепада давления между камерой сгорания и картером, между поршневыми кольцами и поверхностью цилиндров образуются газовые потоки, так называемые «картерные газы». Эти газы, содержащие пары масла, с помощью системы вентиляции картера снова возвращаются во впускной коллектор, предохраняя окружающую среду от загрязнения. Картерные газы содержат вредные частицы масла, которые требуется эффективно отделять. На двигателе TSI объёмом 1,2 л для этого применяется маслоотделитель, встроенный в блок цилиндров. Бóльшая секция маслоотделителя представляет собой пластмассовый корпус, прикреплённый болтами к блоку цилиндров. Остальная часть маслоотделителя непосредственно встроена в блок цилиндров.Часть маслоотделителя, встроенная в блок цилиндровSP74_34Пластмассовый корпус маслоотделителя24UСистемы охлажденияДвигатель TSI объёмом 1,2 л имеет две системы охлаждения, которые являются независимыми, не считая двух мест соединения, как и в двигателе TSI объёмом 1,4 л. Одна система, как и всегда, предназначена для охлаждения двигателя, а вторая охлаждает наддувочный воздух. За счет двух общих точек имеется возможность использовать один расширительный бачок. Разница температуры между системой охлаждения двигателя и системой охлаждения надувочного воздуха может достигать 100°C. Система охлаждения двигателя • Механический насос системы охлаждения с механизмом отсечки • Двухконтурная система охлаждения для разной температуры охлаждающей жидкости в головке блока цилиндров и в блоке цилиндров (два термостата) • Корпус распределителя охлаждающей жидкости с двумя термостатами Система охлаждения наддувочного воздуха • Электрический насос циркуляции охлаждающей жидкости V50 • Жидкостный охладитель наддувочного воздуха во впускном воздухопроводе • Охлаждение турбонагнетателяОбозначенияba kc g k f d emhla Расширительный бачок b Теплообменник отопителя c Электрический насос циркуляции охлаждающей жидкости V50 d Жидкостный охладитель наддувочного воздуха во впускном воздухопроводе e Термостат 1 для головки блока цилиндров f Термостат 2 для блока цилиндров g Механический насос системы охлаждения с механизмом отсечки з Турбонагнетатель i Дополнительный радиатор системы охлаждения наддувочного воздуха j Радиатор системы охлаждения л Обратный клапан l Дроссель m Масляный охладительСистема охлаждения наддувочного воздуха Система охлаждения двигателяijSP74_12Удаление воздуха осуществляется либо устройством для заправки системы охлаждения VAS 6096, либо с помощью специальной функции «заправка системы охлаждения и удаление воздуха». Во время выполнения всех работ по техническому обслуживанию обращайтесь к инструкциям в системе ELSA.U25Механическая часть двигателяСистема охлаждения двигателя С двигателем TSI объёмом 1,2 л используется проверенная двухконтурная система охлаждения, как и с двигателем TSI объёмом 1,4 л. Отдельные потоки охлаждающей жидкости в головке блока цилиндров и самом блоке позволяют автономно регулировать температуру в обоих узлах. Регулирование потока охлаждающей жидкости осуществляется двумя термостатами, которые находятся в корпусе распределителя охлаждающей жидкости. Один термостат предназначается для головки блока цилиндров, а второй — для самого блока. Такая двухконтурная система охлаждения обладает следующими преимуществами: • блок цилиндров нагревается быстрее, поскольку охлаждающая жидкость остаётся в блоке цилиндров до тех пор, пока его температура не достигнет 87°C (быстрый нагрев стенок цилиндров способствует уменьшению содержания углеводородов в отработавших газах); • более высокая температура в блоке цилиндров способствует уменьшению трения в кривошипно-шатунном механизме;Термостат для головки блока цилиндров открывается при температуре 80°C.• более низкая температура (87°C) в головке блока цилиндров способствует лучшему охлаждению камер сгорания. Это обеспечивает лучшее заполнение, уменьшает риск детонации двигателя, а также способствует уменьшению содержания оксидов азота в отработавших газах.Термостат для блока цилиндров открывается при температуре 87°C.Магистраль разреженияМеханический насос системы охлаждения с механизмом отсечкиSP74_3526Для дополнительного уменьшения потребления энергии и расхода топлива, а, следовательно, и для сокращения содержания CO2 в отработавших газах на двигателе TSI объёмом 1,2 л используется механический насос системы охлаждения с механизмом отсечки, который не подает в контур охлаждающей жидкости во время фазы прогрева. Поэтому поступление охлаждающей жидкости в блок цилиндров и головку блока цилиндров блокируется с помощью кольца с вакуумным управлением.UМеханический насос системы охлаждения с механизмом отсечки На двигателе TSI объёмом 1,2 л установлен механический насос системы охлаждения с механизмом отсечки для быстрого подогрева топлива до рабочей температуры. Этот насос системы охлаждения не включается во время фазы прогрева двигателя до тех пор, пока температура не достигнет 87°C. Таким образом, охлаждающая жидкость не циркулирует во всем контуре двигателя, и двигатель быстрее достигает рабочей температуры, что, в свою очередь, положительно влияет на расход топлива, содержание CO2 в отработавших газах и количество выхлопа.SP74_13Электромагнитный регулирующий клапан для насоса системы охлаждения N513Механический насос системы охлаждения с механизмом отсечки Магистраль разрежения к электромагнитному регулирующему клапану для насоса системы охлаждения N513 МембранаПринцип работы Насос системы охлаждения – охлаждающая жидкость не подается: Регулирующий клапан для насоса системы охлаждения N513 включается блоком управления двигателя и открывается, обеспечивая возможность подачи во впускной коллектор. Разрежение из впускного коллектора приводит в действие диафрагму, которая соединяется с управляющим золотником через поршневые пальцы. Под действием вакуума управляющий золотник перемещается в направлении шкива вентилятора насоса и, тем самым, блокирует подачу охлаждающей жидкости в контур двигателя.Поршневой палец SP74_14 Управляющий золотник Шкив вентилятора поток охлаждающей жидкости перекрыт управляющим золотникомU27Механическая часть двигателяНасос системы охлаждения – охлаждающая жидкость подается: Блок управления двигателя закрывает регулирующий клапан для насоса системы охлаждения N513, и разрежение перестаёт воздействовать на диафрагму насоса. Пружины давят на диафрагму, возвращая соединённый с ней управляющий золотник в первоначальное положение. Шкив вентилятора насоса освобождается, и охлаждающая жидкость снова начинает подаваться в контур двигателя. Для повторного включения насоса системы охлаждения клапан N513 закрывается и открывается с частотой несколько раз в секунду в течение примерно семи секунд. Это позволяет предотвратить выход управляющего золотника за пределы установленного положения при отводе назад (это могло бы полностью ослабить натяг шкива).ПружинаУправляющий золотникSP74_15Шкив вентилятора обеспечивает подачу охлаждающей жидкости в контур Суммарный расход охлаждающей жидкости28UСистема смазкиБицентрический масляный насос Бицентрический масляный насос находится под блоком цилиндров и приводится в действие коленчатым валом при помощи не требующего обслуживания зубчатого цепного привода. Регулирование давления в масляном контуре осуществляется с помощью двухпоршневого клапана с пружиной. Давление масла в двигателе регулируется при помощи трёх сил, воздействующих на клапан: – сила сопротивления пружины сжатию; – давление масла на выпуске насоса; – давление масла в основном впускном маслопроводе блока цилиндров. Благодаря применению данной системы регулирования давление масла в системе смазки практически не зависит от степени засорения масляного фильтра. В то же время уменьшаются пульсации масла в системе смазки.SP74_31Давление подачи масла из основного впускного маслопровода в блок цилиндровSP74_48Сила сопротивления пружины сжатию Давление масла на выпуске насосаU29Механическая часть двигателяМасляный фильтр: неразборный масляный фильтр На двигателе TSI объёмом 1,2 л масляный фильтр закреплён в держателе генератора и располагается очень удобно для проведения технического обслуживания. Во время замены фильтра неразборный масляный фильтр, включая мембранный и обратный клапаны, обеспечивает сток масла из секции фильтра в поддон картера по специальному каналу в держателе генератора и блоке цилиндров. Это позволяет предотвратить попадание масла на наружную поверхность двигателя под фильтром и, главным образом, на трёхфазный генератор.Масляный фильтрSP74_51Держатель генератораКартридж масляного фильтраПерепускной клапанОбратный клапанСпециальное приспособление для слива масла из секции под масляным фильтром во время замены фильтра Канал для возврата масла в поддон картераМембранный клапанSP74_4930UДисковый маслоохладитель Охладитель масла, так же, как и масляный фильтр, установлен на держателе генератора. Охлаждающая жидкость подаётся (без помощи шлангов) в маслоохладитель из головки блока цилиндров по каналу, проходящему в держателе генератора. Отвод охлаждающей жидкости из маслоохладителя осуществляется по шлангу. Подача масла в маслоохладитель и отвод масла оттуда осуществляются по каналам, ведущим от блока цилиндров в держатель генератора. В масляный фильтр поступает уже охлажденное масло.Держатель генератора Держатель генератора оборудован системой каналов, ведущих к маслопроводам и магистралям подачи охлаждающей жидкости.Держатель генератораОтвод фильтрованного масла для смазки подшипников турбонагнетателяПодача масла в маслоохладительПодача охлаждающей жидкости в маслоохладительВпуск неотфильтрованного маслаSP74_50Канал для слива масла в поддон картера при замене масляного фильтраОтвод отфильтрованного масла в блок цилиндровU31Система управления двигателемСхема системыДатчикиДатчик давления во впускном коллекторе G71 с датчиком температуры воздуха на впуске G42 Датчик давления наддува G31 с датчиком температуры воздуха на впуске G299 Датчик оборотов двигателя G28 Датчик Холла (датчик положения распределительного вала) G40 Блок управления дроссельной заслонкой J338/ Датчик углового положения дроссельной заслонки 1 G187/ Датчик углового положения дроссельной заслонки 2 G188 Датчик положения педали акселератора G79/ Датчик положения педали акселератора 2 G185 Шина данных CAN трансмиссии ШЛЮЗ J533 Диагностический разъём Датчик положения педали сцепления G476 Датчик положения педали тормоза G100 Датчик давления топлива в системе высокого давления G247 Датч