Технологии в новом Kia Rio и X-line

[Максим 896]

Технологии в новом Kia Rio
двигатели, хлайн рио x-line, отзывы икслайн

Изменено 24 декабря, 2017 пользователем Admin

[Максим 896]

Система изменения геометрии впускного коллектора

Система изменения геометрии впускного коллектора является одной из востребованных технологий повышения мощности двигателя, экономии топлива, снижения токсичности отработавших газов.

Изменение геометрии впускного коллектора может быть реализовано двумя способами:

1. изменением длины впускного коллектора;
2. изменение поперечного сечения впускного коллектора.

В ряде случаев изменение геометрии впускного коллектора на одном двигателя осуществляется одновременно двумя способами.

Впускной коллектор переменной длины

Впускной коллектор переменной длины применяется в атмосферных бензиновых и дизельных двигателях для обеспечения лучшего наполнения камеры сгорания воздухом на всем диапазоне оборотов двигателя.

На низких оборотах двигателя требуется достижение максимального крутящего момента как можно быстрее, для чего используется длинный впускной коллектор. Высокие обороты выводят двигатель на максимальную мощность при коротком впускном коллекторе.

Впускной коллектор переменной длины используют в конструкции двигателей многие производители, некоторые дали системе собственные названия:

• Dual-Stage Intake, DSI от Ford;
• Differential Variable Air Intake, DIVA от BMW;
• Variable Inertia Charging System, VICS, Variable Resonance Induction System, VRIS от Mazda.

Регулирование длины впускного коллектора (переключение с одной длины на другую) производится с помощью клапана, входящего в состав системы управления двигателем.

Работа впускного коллектора переменной длины осуществляется следующим образом. При закрытии впускных клапанов во впускном коллекторе остается часть воздуха, которая совершает колебания с частотой пропорциональной длине коллектора и оборотам двигателя. В определенный момент колебания воздуха входят в резонанс, чем достигается эффект нагнетания – т.н. резонансный наддув. При открытии впускных клапанов воздушная смесь в камеры сгорания нагнетается с большим давлением.

В надувных двигателях впускной коллектор переменной длины не используется, т.к. необходимый объем воздуха в камере сгорания обеспечивается механическим и (или) турбокомпрессором. Впускной коллектор в таких двигателях очень короткий, что сокращает размеры двигателя и его стоимость.

Впускной коллектор переменного сечения

Впускной коллектор переменного сечения применяется как на бензиновых, так и на дизельных двигателях, в т.ч. оборудованных наддувом. При уменьшении поперечного сечения каналов впускного коллектора достигается увеличение скорости воздушного потока, лучшее смесеобразование и соответственно обеспечивается полное сгорание топливно-воздушной смеси, снижение токсичности отработавших газов.

Известными системами впуска переменного сечения являются:

• Intake Manifold Runner Control, IMRC, Charge Motion Control Valve, CMCV от Ford;
• Twin Port от Opel;
• Variable Intake System, VIS от Toyota;
• Variable Induction System, VIS от Volvo.

В системе впускной канал к каждому цилиндру разделен на два канала (отдельный канал на каждый впускной клапан), один из которых перекрыт заслонкой. Привод заслонки осуществляет вакуумный регулятор или электродвигатель, являющийся исполнительным устройством системы управления двигателем.

При частичной нагрузке заслонки закрыты, топливно-воздушная смесь (двигатели с распределенным впрыском) или воздух (двигатели с непосредственным впрыском) поступает в камеру сгорания каждого из цилиндров по одному каналу. При этом создаются завихрения, которые обеспечивают лучшее смесеобразование. При уменьшении сечения впускного коллектора раньше вступает в работу система рециркуляции отработавших газов, тем самым повышается топливная экономичность двигателя.

При полной нагрузке заслонки впускного коллектора открываются, увеличивается подача воздуха (топливно-воздушной смеси) в камеры сгорания и соответственно повышается мощность двигателя.

 

[Максим 896]

Система изменения фаз газораспределения

 

 

Система изменения фаз газораспределения (общепринятое международное название Variable Valve Timing, VVT) предназначена для регулирования параметров работы газораспределительного механизма в зависимости от режимов работы двигателя. Применение данной системы обеспечивает повышение мощности и крутящего момента двигателя, топливную экономичность и снижение вредных выбросов.

К регулируемым параметрам работы газораспределительного механизма относятся:

• момент открытия (закрытия) клапанов;
• продолжительность открытия клапанов;
• высота подъема клапанов.

В совокупности эти параметры составляют фазы газораспределения – продолжительность тактов впуска и выпуска, выраженную углом поворота коленчатого вала относительно «мертвых» точек. Фаза газораспределения определяется формой кулачка распределительного вала, воздействующего на клапан.

На разных режимах работы двигателя требуется разная величина фаз газораспределения. Так, при низких оборотах двигателя фазы газораспределения должны иметь минимальную продолжительность («узкие» фазы). На высоких оборотах, наоборот, фазы газораспределения должны быть максимально широкими и при этом обеспечивать перекрытие тактов впуска и выпуска (естественную рециркуляцию отработавших газов).

Кулачок распределительного вала имеет определенную форму и не может одновременно обеспечить узкие и широкие фазы газораспределения. На практике форма кулачка представляет собой компромисс между высоким крутящим моментом на низких оборотах и высокой мощностью на высоких оборотах коленчатого вала. Это противоречие, как раз и разрешает система изменения фаз газораспределения.

В зависимости от регулируемых параметров работы газораспределительного механизма различают следующие способы изменяемых фаз газораспределения:

• поворот распределительного вала;
• применение кулачков с разным профилем;
• изменение высоты подъема клапанов.

Наиболее распространенными являются системы изменения фаз газораспределения, использующие поворот распределительного вала:

• VANOS (Double VANOS) от BMW;
• VVT-i (Dual VVT-i), Variable Valve Timing with intelligence от Toyota;
• VVT, Variable Valve Timing от Volkswagen;
• VTC, Variable Timing Control от Honda;
• CVVT, Continuous Variable Valve Timing от Hyundai, Kia, Volvo, General Motors;
• VCP, Variable Cam Phases от Renault.

Принцип работы данных систем основан на повороте распределительного вала по ходу вращения, чем достигается раннее открытие клапанов по сравнению с исходным положением.

Конструкция системы изменения фаз газораспределения данного типа включает гидроуправляемую муфту и систему управления этой муфтой.

Гидроуправляемая муфта (обиходное название фазовращатель) непосредственно осуществляет поворот распределительного вала. Муфта состоит из ротора, соединенного с распределительным валом, и корпуса, в роли которого выступает шкив привода распределительного вала. Между ротором и корпусом имеются полости, к которым по каналам подводится моторное масло. Заполнение той или иной полости маслом обеспечивает поворот ротора относительно корпуса и соответственно поворот распределительного вала на определенный угол.

В большинстве своем гидроуправляемая муфта устанавливается на распределительный вал впускных клапанов. Для расширения параметров регулирования в отдельных конструкциях муфты устанавливаются на впускной и выпускной распределительные валы.

Система управления обеспечивает автоматическое регулирование работы гидроуправляемой муфты. Конструктивно она включает входные датчики, электронный блок управления и исполнительные устройства. В работе системы управления используются датчики Холла, оценивающие положения распределительных валов, а также другие датчики системы управления двигателем: частоты вращения коленчатого вала, температуры охлаждающей жидкости, расходомер воздуха. Блок управления двигателем принимает сигналы от датчиков и формирует управляющие воздействия на исполнительное устройство – электрогидравлический распределитель. Распределитель представляет собой электромагнитный клапан и обеспечивает подвод масла к гидроуправляемой муфте и отвод от нее в зависимости от режимов работы двигателя.

Система изменения фаз газораспределения предусматривает работу, как правило, в следующих режимах:

• холостой ход (минимальные обороты коленчатого вала);
• максимальная мощность;
• максимальный крутящий момент.

[Максим 896]

«Одноразовые» моторы

Ремонтопригодны ли современные двигатели?

 

В Интернете популярны рассуждения о том, что нынешние машины — «одноразовые», поездить лет пять и выкинуть. Часто в пример приводят популярный Hyundai Solaris и его «алюминиевый» мотор. Правда ли, что современные двигатели не поддаются «капиталке»?

«Чугунное» прошлое…

Те, кто имел опыт езды на «Жигулях», хорошо знакомы с термином «капиталка». Ее смысл в том, чтобы сохранить один из самых дорогостоящих элементов мотора — блок цилиндров.

Под капитальным ремонтом мотора с советских времен понимают восстановление изношенных цилиндров путем их расточки до ремонтного размера (либо замену гильз). После этого устанавливаются поршни соответствующего ремонтного размера — такие запчасти делаются вполне официально самим производителем. Некоторые двигатели имели по 4−5 ремонтных размеров, то есть поддавались многократному омоложению.

Раньше самым популярным материалом для блока цилиндров был чугун: материал тяжелый, но достаточно твердый и хорошо поддающийся той самой расточке. Проблемы начались, когда производители начали массово переходить на алюминиевые блоки цилиндров ради снижения массы.

… и «алюминиевое» настоящее

Алюминий гораздо менее износостойкий, к тому же алюминиевые поршни при трении по алюминиевому блоку могут «схватываться» — пластичный материал как бы «намазывается» на трущуюся поверхность. Потому инженеры стараются исключить трение алюминиевого сплава по ему подобному.

Помимо покрытия поршней почти всегда поверхность цилиндра алюминиевого блока каким-то образом изолируется от поршня. Например, за счет «мокрой» чугунной гильзы: такая гильза вставляется в блок и омывается снаружи охлаждающей жидкостью, отсюда и название. Конструкция с «мокрыми» гильзами достаточно ремонтопригодна, поскольку блок можно разгильзовать и поменять изношенные гильзы и поршни. Однако есть у такой схемы и недостатки, например, меньшая жесткость блока и худшие вибро-акустические характеристики (для современных моторов они важны).

Поэтому чаще всего новые двигатели с алюминиевыми блоками имеют тонкостенные покрытия или вставки, которые изолируют поршень от алюминиевой «мякоти». На спортивных авто, вроде Porsche 911 и некоторых BMW, например, используется покрытие «Никасиль», обладающее очень высокой твердостью и износостойкостью, но дорогое и неремонтопригодное.

Силумал — это технология, при которой кремнистый алюминиевый сплав травят по поверхности цилиндров специальной «химией», за счет чего получается тонкий слой с высоким содержанием кремния. Такие цилиндры можно расточить, но не «в лоб», как чугунные, а с соблюдением определенной технологии, которая восстановит слой нужной твердости на поверхности цилиндров.

Hyundai преткновения

Если вернуться к Hyundai Solaris и его двигателю Gamma (1,4 и 1,6 л), то в нем алюминиевый сплав защищен от «прогрызания» поршнем тонкостенной «сухой» чугунной гильзой. Такая схема довольно популярна сегодня, в частности, ее использует концерн Volkswagen в новом поколении турбодвигателей TSI (EA211). Гильза, кстати, не вставляется в блоки цилиндров, а буквально вплавляется в него: жидкий алюминий заливает форму с установленными гильзами, наружная поверхность которых обычно сделана неровной для лучшего контакта.

Двигатели с «сухими» тонкостенными гильзами часто не поддаются капитальному ремонту: производитель не предусмотрел такой технологии, а в продаже нет и поршней ремонтных размеров. Другими словами, если износ цилиндро-поршневой группы достиг критического, предлагается попросту заменить блок цилиндров. А это весьма дорогостоящая операция, которая в случае с подержанной машиной может обойтись этак в треть цены самого автомобиля, а иногда и больше.

Касательно Solaris, масла в огонь подливает циркулирующая по интернету информация о плановом ресурсе мотора в 180 тысяч километров. Мы не нашли объективных данных, подтверждающих или опровергающих этот тезис, и, скорее всего, реальный ресурс слишком зависит от условий эксплуатации, чтобы выводить точную цифру. Однако для второго-третьего владельца Solaris подобная «одноразовость» мотора является фактором риска.

На деле, вопрос ремонтопригодности алюминиевых блоков вызывает огромное количество споров. Бывает, что заводская технология капитального ремонта отсутствует, однако умельцы берутся отреставрировать мотор, в том числе с использованием собственных ноу-хау. Скажем, моторы Skoda семейства BBZ формально неремонтопригодны, но некоторые мастера готовы оживить их. Насколько это оправдано и долговечно — зависит от конкретного умельца. Но факт в том, что заводских методик капитального ремонта двигателей с алюминиевыми блоками в самом деле нет, и это осложняет жизнь владельцам машин в возрасте.

Теория заговора

Почему производители не думают о втором-третьем хозяине машины? Почему намеренно снижают ее стоимость на вторичном рынке? Есть поклонники теории заговора, будто делается это специально для стимулирования покупки новых автомобилей. И, наверное, эта теория далеко не беспочвенна: «вечных» машин, как Volvo P40, Mercedes-Benz W124 или Peugeot 504 сегодня не делает, наверное, никто.

В то же время, очень часто прогрессивные решения несут на себя печать непрактичности. Ремонтопригодные узлы зачастую тяжелы и не так эффективны, поэтому производители все больше уходят в область инженерной «финифти» в ущерб простоте, надежности и долговечности конструкции.

К счастью, для первых владельцев автомобилей все не так критично. А вот тем, кто покупает машину с пробегом, стоит иметь в виду подобные особенности современных авто.

 

auto/article

[Максим 896]

дезаксаж

В зависимости от конструктивной схемы различают следующие кривошипно-шатунные механизмы: 
1 - Центральный или аксиальный, у которого ось цилиндра пересекается с осью коленчатого вала;
2 - Дезаксиальный, у которого ось цилиндра не пересекается с осью коленчатого вала.

1 - 2 -  

 

На Solaris устанавливаются двигатели Kappa 1.4 или Gamma 1.6, в конструкции которых ось цилиндра смещена относительно оси коленвала на 10 мм (размер е  на схеме).  Введением дезаксажа достигается: 1) уменьшение давления поршня на стенку цилиндра во время рабочего хода и увеличение этого давления вовремя хода сжатия,что способствует более равномерному износу двигателя; 2) небольшое увеличение хода поршня, в результате чего может быть увеличен рабочий объем двигателя, а следовательно, и его мощность; 3) уменьшение скорости поршня около в. м. т., благодаря чему улучшается процесс сгорания при постоянном объеме; 4) увеличение расстояния между коленчатым и распределительным валами, что приводит к увеличению пространства, необходимого для беспрепятственного вращения нижней головки шатуна; 5) улучшение газораспределения и уменьшение деформаций картера двигателя (этот вопрос еще недостаточно изучен). По мере увеличения числа оборотов двигателей некоторые из указанных преимуществ теряют свое значение,так как работа трения в значительной мере определяется величиной сил инерции, которые от дезаксажа почти не зависят. Но в целом благодаря дезаксажу повышается КПД двигателя. 

[Максим 896]

Двигатель Kappa 

«Сегодня, как никогда прежде, мир заинтересован в снижении расхода топлива, сокращении выброса CO2 и уменьшении объема вредных газов. Все, что обладает малыми параметрами, считается сегодня превосходным, и компания Hyundai готова предложить рынку требуемую продукцию — это наш новый рядный четырехцилиндровый двигатель Kappa», — заявил президент и главный управляющий по технологиям Ли Хен-Сун (Lee Hyun-Soon).

В двигателе Kappa реализованы передовые технологии, позволившие снизить его вес и затраты энергии на внутреннее трение, благодаря чему обеспечивается уникальная экономия топлива. Блок двигателя выполнен из алюминия, вылитого под высоким давлением. Эта технология позволила добиться снижения веса — в результате Kappa является самым легким среди лидирующих европейских и японских конкурентов (применяя такие же критерии оценки параметров двигателей). Блок двигателя Kappa оснащён рамной конструкцией крышек коренных подшипников коленчатого вала, благодаря чему обеспечивается его высочайшая жесткость. Цилиндры включают чугунные гильзы, отличающиеся высокими параметрами износостойкости. Инженерам удалось снизить вес двигателя, совместив кронштейн опоры двигателя с крышкой цепи газораспределительного механизма.

Однако наиболее значимой разработкой в конструкции двигателя Kappa является смещенный коленчатый вал. Впервые эта технология была реализована в конструкции двигателя Gamma. В отличие от традиционных двигателей, где осевая линия цилиндров находится в точном вертикальном соответствии с осью вращающегося коленчатого вала, в двигателе Kappa осевая линия немного смещена в сторону. Рассчитав расстояние смещения, инженерам удалось снизить воздействие боковых сил, возникающих в процессе движения поршней. В результате снизился расход топлива, а также шум и вибрация — благодаря этому двигатель стал работать мягче.

Для снижения массы поршня была разработана его новая конструкция. Юбка поршня стала меньше. В то же время сократилось и расстояние от днища поршня до оси поршневого пальца, что также позволило снизить вес двигателя. Юбка поршня обрабатывается специальным антифрикционным покрытием из дисульфида молибдена (MoS2). Используя сложный технологический процесс нанесения покрытия осаждением из паров (Physical Vapor Deposition), на маслосъемные кольца поршня наносится сверхтонкий слой нитрида хрома (CrN). Нитрид хрома обладает низким коэффициентом трения и обеспечивает высокую защиту от износа. Технология покрытия поршневых колец нитридом хрома методом нанесения покрытия осаждением из паров была применена компанией Hyundai Motor в процессе создания и сборки двигателя Tau V8, который вышел на рынок в начале этого года.

Трение между маслосъемными кольцами и стенками цилиндра было снижено за счет сокращения натяжения маслосъемного кольца. Меньшая масса и специальная обработка юбки поршня и маслосъемных колец позволили добиться значительного снижения расхода топлива.

В двигателе Kappa применяется более длинная свеча зажигания. Это позволило увеличить рубашку охлаждения, обеспечив более эффективное охлаждение критически важной зоны двигателя вокруг свечи зажигания и отвода отработавших газов. Более надежное охлаждение двигателя предотвращает вероятность детонации. Удлиненная свеча зажигания (резьба М12) позволила инженерам увеличить диаметр клапана, что в свою очередь способствовало увеличению потока воздуха и повышению качества сжигания смеси в камере.

В Kappa был реализован новый клапанный механизм: коромысла снижают трение, обеспечивая оптимальные параметры экономии топлива. Гидравлические компенсаторы обеспечивают идеальный зазор между клапаном и коромыслом — зазор равен нулю, при этом не допускается стук клапанов.В клапанном механизме используется клапанная пружина конусной формы со стопорной шайбой меньших размеров. Сниженный вес и новая конструкция натяжения пружины позволили снизить трение и способствовали снижению расхода топлива. Клапанный механизм двигателя Kappa приводится в движение стальной бесшумной газораспределительной цепью: оптимальная конструкция цепи позволила заметно сократить воздействие ударных нагрузок и шум, который возникает при взаимодействии цепи с приводной шестерней. Кроме этого, цепь газораспределительного механизма не требует никакого обслуживания.

Впускной коллектор выполнен из легкого термостойкого пластика. Это позволило сократить стоимость и вес коллектора, а также повысить общую производительность двигателя.

В топливной системе используется трубка подачи топлива без линии возврата (во избежание испарения топлива), которая выполнена из нержавеющей стали с применением инновационной внутренней структуры, снижающей пульсацию топлива внутри топливных магистралей.

В Kappa используется система управления двигателем на базе двух 16-разрядных 32МГц микропроцессоров, благодаря которым обеспечивается высокоточное цифоровое управление углом опережения зажигания, поддержание заданных оборотов холостого хода а также обеспечивается управление двигателем с целью снижения токсичности выхлопных газов.

[lookman 13]

И при новых технологиях слабая динамика. До японцев не дотягиваем. По лош силам вопрос. Может это пони

[Dimon 960]

6 часов назад, lookman сказал:

Может это пони

может и пони))  но 1,6 и 123 лошади при атмосферном движке это лучший результат среди конкурентов в этом классе. не так ли?

[lookman 13]

Думаю что нет реальных 123 лошадей

[Максим 896]

В 17.10.2017 в 12:17, lookman сказал:

Думаю что нет реальных 123 лошадей

А какой авто 1.6 быстрее Рио 1.6? Турбированный если только.