Увидев незнакомые буквы, потенциальный автовладелец обязательно поинтересуется, что такое CRDI двигатель. Надо же знать, что собираешься купить, за что платишь честно заработанные деньги, что за них получишь – в том числе, и какие проблемы планируются в дальнейшем. Что интересно, что подобная система питания мотора почему-то считается, чуть ли не экзотикой, потому и вызывает некоторое недоверие.
Однако это заблуждение: многие автоконцерны оснащают ею свою продукцию. Просто называют систему иначе.
К примеру, Volkswagen именует ее TDI, у Fiat есть даже несколько названий: CDTi, TtiD, DdiS, JTD; а General Motors может указывать, что машина оборудована CDTi или VCDi. Имена разные – суть одна. Еще один любопытный, но малоизвестный факт: моторы с подобным способом питания широко применимы в судостроении и железнодорожных поездах. Уже одно это может значительно увеличить степень доверия к ней.
Что такое CRDI двигатель, можно понять, уже просто расшифровав аббревиатуру. Она обозначает Common Rail Direct Injection, что в первом приближении следует растолковывать, как непосредственный (инжекторный) впрыск топливной смеси по магистрали. Однако подстрочный перевод мало освещает техническую сторону вопроса, так что разберемся, с чем имеем дело.
Суть идеи и принцип ее осуществления
Замысел в том, чтобы давление во всей питающей системе сделать независимым от частоты, с которой вращается коленвал а также от объема подаваемого топлива. В обычных инжекторах солярка подается на форсунки с нижним давлением, которое поднимается при последующих процессах.
В CRDI используется общий аккумулятор, создающий нужное давление, после чего топливо поступает в общую рампу, называемую также общей рейкой. Игла же на форсунке поднимается не в результате воздействия высшего давления, а специальным соленоидом, встроенным непосредственно в форсунку.
Из-за того, что 2 важнейших процесса – создание нужного давления и непосредственный впрыск топлива – разделены, стало возможно осуществление впрыска в несколько фаз, причем использовать их можно параллельно за время одного рабочего такта. На первых моделях этой системы существовал двухфазный впрыск, в современных, более продвинутых вариациях количество фаз возросло до 9.
Что дает система CRDI?
Благодаря всем описанным инженерным ухищрениям, двигатель с таким впрыском обладает рядом преимуществ.- Требования к экологической чистоте моторов все более ужесточаются с каждым годом. Распределение топлива с помощью CRDI предоставляет возможность полного соответствия этим нормам;
- Тонкий распыл солярки позволяет тратить на работу движка значительно меньше топлива. Экономия достигает у некоторых двигателей 25%;
- Точный, дозированный впрыск обеспечивает повышение мощности мотора на 40%;
- Побочным, но весьма приятным последствием использования впрыска по общей магистрали стало заметное уменьшение шумности мотора – исследования, проведенные автоконцернами, показали снижение звукового фона на 10%.
Одним словом, система благоприятно сказалась на очень многих характеристиках двигателя.
Обратная сторона медали
Совсем все хорошо быть не может. Следовательно, система впрыска CRDI тоже имеет определенные недостатки.
Главное, что может поставить в тупик хозяина авто – требовательность CRDI к топливу. Солярка должна быть чуть ли не идеальной, а на наших просторах хотя бы хорошую залить удается не всегда.
Запасные детали на систему обходятся на четверть дороже, чем на более скромные варианты. Здесь же можно пожаловаться на то, что CRDI использует катастрофически много датчиков – и это является ее слабым местом. К тому же не везде найдутся автосервисы с достаточно подготовленными мастерами. Для самостоятельного ремонта система малопригодна: работы требуют специального оборудования.
Конечно, знания о том, что такое CRDI двигатель и какие проблемы он может принести своему владельцу, не могут расцениваться как препятствие для покупки машины с таким агрегатом. Однако поинтересоваться, найдутся ли в вашей местности грамотные специалисты, и заранее поискать надежную заправку все же стоит: такие действия либо предупредят возможные проблемы, либо, если дадут отрицательные результаты, заставят подумать о другом автомобиле.
Все еще очень хорошо помнят Sorento первого поколения. Он стал бестселлером в своем роде. Несмотря на то, что первый Соренто походил больше на SUV, он был настоящим внедорожником с рамой и редуктором. К сожалению, в тестах на выносливость у него всплыли серьезные и дорогостоящие неисправности: отказал редуктор заднего моста и турбокомпрессор.
За время теста за рулем Kia Sorento 2.2 CRDi побывало 33 водителя из редакции польского отделения немецкого журнала «Auto Bild». За 100 700 км пути автомобиль повидал города, гравий и автомагистрали. Кроссовер нередко был полностью загружен, но до допустимых пределов. Автомобиль пережил зиму в Альпах и ужасную жару в Хорватии. Результат: помимо дезориентирующей навигации, позже замененной по гарантии, и привирающего датчика температуры окружающего воздуха, никаких поломок и механических неисправностей выявлено не было. Зимой в машине было немного холодно. Большой багажник SUV был как раз кстати для редакционных фотографов, которые всегда брали собой большое количество оборудования, и для любителей зимних видов спорта, предпочитающих отдыхать всей семьей.
«Экономичный - расход дизельного топлива ниже 8 литров, отсутствие расхода масла, достаточно комфортный, большое количество места и неплохие задатки вне асфальта» – такие положительные отзывы собрал протестированный кроссовер после поездки в Хорватию.
Далее в бортовом журнале значилось: «На косогорах и камнях SUV уверенно идет вперед. Лишь изредка передние колеса теряли контакт с поверхностью земли. При движении по малоприятному серпантину ни треска, ни шума в салоне не было. Двигатель работает чисто. Большой люк, который не затягивает слишком много воздуха, к счастью не является источником раздражающего шума ветра.»
Но за время экспедиции в Хорватию обнаружилось несколько незначительных недостатков. Так перестала сворачиваться шторка багажника, и отказал блок розжига ксенонового света правой фары. Программное обеспечение навигационной системы оказалось устаревшим. Ксеноновые фары светят высоко даже после коррекции, проведенной в рамках планового технического обслуживания на 60 000 км. Зачастую ночью в ответ моргали дальним светом встречные водители. К сожалению, отражатель ксенонового света оптимальный вертикальный угол освещения подбирает сам - автоматически.
Один раз попали в неприятную ситуацию, когда в замке зажигания автомобиля с выключенным двигателем остались ключи. Центральный замок заблокировал все двери. Водителю пришлось попадать в салон через люк, который к счастью был открыт. Возникает вопрос: почему электронная система блокирует дверные замки, когда ключ находится в замке зажигания.
В свою очередь высокий тест-редактор констатирует: «Сиденья удобные, спина не болит даже после 500 км движения без остановки. Но, к сожалению, после 70 000 км у водительского кресла появился небольшой люфт – при ускорениях оно немного отклоняется назад.»
Другие недостатки: слегка расшатался USB-порт, а при отпускании рычага стояночного тормоза, он нередко остается на предпоследнем «зубце», из-за чего движение начинается со слегка поджатыми колодками. Исправить оплошность помогает предупреждающий звуковой сигнал.
Прочие редакторы после долгого путешествия восхваляли экономичный дизель, потребляющий всего 8,7 л/100 км при движении со скоростью 140 км/ч. Но не обошлось и без упреков: звук работающего двигателя некоторым показался слишком похожим на «тракторный», а бачок омывающей жидкости опорожнялся рекордными темпами. Так же отмечена шумная работа подвески. К концу теста на сиденьях с кожаной обивкой присутствовали явные признаки износа. Тоже самое наблюдалось и на рычаге переключения передач. В конце испытания при включениях передач появился непонятный скрежет. Один из испытателей отметил слишком большой шум набегающего потока от передних стоек.
Тем не менее, все оценили Kia Sorento положительно: «Мощный двигатель, плавный ход, приятное и безопасное управление, приемлемый уровень комфорта». Несмотря на то, что за время испытаний автомобиль стареет в два раза быстрее, Соренто добрался до финиша без единой механической неисправности.
Автомобильная система с обозначением CRDI, именуемая также Common Rail, имеет определённые плюсы и некоторые минусы. На сегодняшний день её устанавливают на достаточно широком спектре автомобильных двигателей, она характеризуется определёнными характерным отличиями в своих модификациях.
Система, обозначающаяся как CRDI, разрабатывалась как основная система для питания двигателя, но даже сейчас многие автовладельцы до сих пор считают её чем-то слишком экзотическим, и исходя из этого, не надёжным. На самом же деле, ситуация обстоит несколько иначе, и CRDI применяется на большом количестве различных моделей авто.
У автомобилей концерна Daimler такая система характерна обозначением CDI, CRD, на машинах концерна Fiat эта аббревиатура будет JTD, TTiD, DDiS, Ecotec CDTi, на Ford это TDCi, Kia и Hyundai – CRDi или же Common Rail Direct Injection, на Volkswagen Group – TDI.
Помимо автомобилестроения, силовые агрегаты, в которых используется данное решение, очень активно применяются в процессах судостроения и на железнодорожных локомотивах.
При переводе с английского «common rail» можно перевести, как «общая рейка», либо «общая магистраль».
В соответствии с названием, принцип работы такой системы основывается на процессе подачи топлива до форсунок, при использовании общего аккумулятора, в котором создаётся достаточно плотное давление топлива, перед его впрыском. То есть специально для нагнетания высокого давления топлива, разработана общая рампа (она же – общая рейка). Создание высокого давления при подаче топлива и его поддержка по всей топливной системе происходит вне зависимости от скорости вращения коленвала в агрегате или от фактического количества рабочего топлива, которое впрыскивается.
В этом и заключается основное отличие от стандартной системы дизельного типа с ТНВД, а также приводом кулачкового типа, для которой характерно низкое давление во время подачи топлива. Процесс впрыска осуществляется форсунками под управлением контроллерного блока EDC, с помощью специальных магнитных соленоидов, которые встроены прямо в форсунки. Их активация происходит от управляющего блока.
То есть, с самых начальных оборотов коленвала в двигателе, топливо нагнетается в систему общей рампы, где находится под довольно высоким давлением. С этого момента оно всегда готово для впрыска. Особенности последующей работы системы форсунок и всего механизма в целом, зависят также и от действий водителя, что просчитывается и реализуется с помощью электронного блока управления.
Процессы нагнетания и поддержки давления, а также самого впрыска разделены полностью, впрыск может производиться как двухфазный, так и многофазный (до 9 фаз), в зависимости от характера режима эксплуатации автомобиля в данный момент, нагрузочного или скоростного.
Преимуществами применения систем Common Rail на всех современных автомобилях можно назвать, прежде всего, возможность уложиться в рамки строгих требований по показателям экономичности и экологической чистоты двигателя, которые неуклонно повышаются с каждым годом.
Помимо уменьшения количества выбросов, система также помогает достичь значительной экономии, посредством более тонкого распыла топлива. Это позволяет одновременно снизить количество вредных выбросов и уровень шума, а также повысить экономию и мощность двигателя, за счёт более эффективного практически полного сгорания топлива. При помощи высокого и постоянного давления, в процессе впрыска, получается также достичь точного дозирования, без каких-либо волн давления.
Система CRDi, благодаря своей стабильности в плане поддержки постоянного высокого давления в магистрали для подачи топлива, исключает «волновые» скачки давления, которые ранее приводили к разрушениям топливопроводов. Благодаря этому давление можно увеличивать теперь в разы (до 2 000 бар), и при этом вся работа, происходящая внутри форсунки, не будет оказывать разрушительного воздействия.
Среди определённых минусов системы CRDi можно отметить несколько повышенные требования к чистоте и качеству дизельного топлива. Из-за высокой точности элементов системы, а также постоянного высокого давления, даже самые мелкие инородные частицы смогут вывести компоненты системы из строя.
586 | 21.09.2018Первые корейские турбодизели с системой Common Rail появились в 2000 году. То есть, корейцы не отстали от мировых тенденций создания дизельных моторов. Первенцем в семействе CRDI является 4-цилиндровый 2-литровый двигатель с . За ним последовал 3-цилиндровый 1,5-литровый двигатель с обозначением D3EA. В 2002 году появилась 2,2-литровая модификация (D4EB), созданная на основе 2-литрового CRDI.
В этой статье мы поговорим именно о первой версии двигателя - 2.0 CRDI (D4EA). Многое сказанное о нем справедливо и для его ближайших родственников объемом 1,5 и 2,2 литра. Видео об устройстве и проблемах двигателя вы можете посмотреть на нашем YouTube-канале
Купить контрактный двигатель Hyundai или Kia 2.0 CRDI (D4EA) вы можете у .
У двигателя 2.0 CRDI (D4EA) чугунный блок, в алюминиевой ГБЦ 16 клапанов, один распредвал, привод клапанов роликовыми рычагами (рокерами), с гидрокомпенсаторами. Привод ГРМ зубчатым ремнем. Мощность двигателя D4EA составляет от 112 до 150 л.с. Версии мощнее 125 л.с. оснащаются турбиной с изменяемой геометрией Garret. Мы же разбираем базовую версию двигателя с турбиной с перепускным клапаном. Топливная система Common Rail от Bosch с ТНВД CP1.
Кстати, этот двигатель получил широкое распространение в России на модели Santa Fe Classic, которая собиралась на ТагАзе до 2010 года. И в Украине собирали первую «Санту» с этим мотором до 2006 года.
Надежность и ресурс двигателя 2.0 CRDI (D4EA)
О надежности этого двигателя много противоречивой информации. Много таких двигателей без проблем служат и при пробеге более 400 000 км. В то же время немало двигателей 2.0 CRDI отправилось на капиталку или были заменены при пробегах около 150 000 км. Многое зависит от качества обслуживания, «наблюдательности» владельца и качества топлива.
Турбокомпрессор
Турбина на этом двигателе довольно надежная, ресурсная и обычно проблем не вызывает. А вот датчик наддува, особенно на моторах 2.0 CRDI мощностью более 125 л.с. довольно глючный. В 2014 году корейцы даже объявили отзывную кампанию, в рамках которой на всех двигателях 2.0 CRDI высокой мощности, выпущенных до 10 марта 2014 года, меняли датчик наддува.
Свечи накаливания
Свечи накаливания на двигателе 2.0 CRDI следует менять каждые 3 года - дольше они не служат.
Одна из причин масложора
Базовая 112-сильная версия этого двигателя лишена маслоуловителя системы вентиляции картерных газов. Здесь в клапанной крышке просто стоит маслоотражательная пластина. Находчивые владельцы автомобилей с этим двигателем устанавливали маслоуловитель собственной конструкции. Из-за такого откровенно простого решения много масляных паров, особенно при загрязнении маслоотделительно пластины, просто улетает во впуск и сгорает в камерах цилиндров. Периодически требуется чистка клапанной крышки, чтобы устранить эту причину жора масла.
Проблему с засорением сапуна системы вентиляции картерных газов, о чем можно судить по парению из маслозаливной горловины, ни в коем случае запускать нельзя. Можно доездиться до сильного жора масла, крититческого снижения его уровня и до нарушения смазки шеек коленвала с вытекающим отсюда проворачиваем вкладышей и даже разрушением шатунных шеек. Да-да, все эти неприятности могут произойти просто из-за «неправильного баланса» газов в картере двигателя.
Клапан ВКГ на двигателе 2.0 CRDI мембранный и обычно по нему вопросов не возникает: мембрана служит очень долго.
Топливная система Bosch
Топливная система капризная, очень чувствительна к качеству топлива. Изношенные форсунки начинают сливать много топлива в обратку, из-за чего двигатель 2.0 CRDI плохо заводится и глохнет. Для неуверенной работы двигателя хватает и одной льющей в обратку форсунки.
А вот если форсунка начинает неправильно распылять топливо, впрыскивать топливо рано, то можно попасть на капитальный ремонт двигателя. Из-за неправильного сгорания топливной смеси обгорает и разрушается поршень в цилиндре с некорректным распылом топлива. В общем, форсунки на двигателе 2.0 CRDI требуют пристального осмотра и профилактической проверки на стенде.
Кроме того, под форсунками, естественно, прогорают огнеупорные медные шайбы, из-за чего закоксовываются и гнезда форсунок, и полость ГБЦ, возникает избыточное давление под клапанной крышкой и в системе вентиляции картерных газов.
Купить дизельные топливные форсунки для двигателя Hyundai или Kia 2.0 CRDI (D4EA) вы можете у .
Отдельные хлопоты вызывают отказавшие регуляторы давления топлива и датчик давления топлива, установленные на рампе. При неисправности регулятора двигатель 2.0 CRDI глохнет при разгоне, неуверенно заводится. При неисправности датчика давления - не развивает обороты.
Купить топливный насос (ТНВД) для двигателя Hyundai или Kia 2.0 CRDI (D4EA) вы можете у .
Проблемы с ГБЦ
Немало проблем двигателя 2.0 CRDI возникает в его головке блока. Гидрокомпенсаторы тут получились ненадежные, могут выходить из строя. Причем в самом печальном случае с неисправного гидрокомпенсатора может слететь рокер или рассухариться клапан. Механические повреждения двигателя в этом случае сильно ударят по карману владельца.
Головку блока двигателя 2.0 CRDI не жалуют из-за износа клапанов: выработки рабочей фаски в паре тарелка клапана-седло клапана. Также ГБЦ может просто растрескаться по каналам свечей накаливания или деформироваться.
Есть довольно справедливое мнение, что все эти неприятности происходят из-за некорректной работы изношенных топливных форсунок. Поэтому, если двигатель 2.0 CRDI довели до капиталки, то важно найти причину и обязательно проверить все форсунки.
Помпа системы охлаждения
Также за двигателем 2.0 CRDI есть и такой грешок, как заклинивание помпы. Так как помпа приводится зубчатым ремнем ГРМ, то ее заклинивание приводит к обрыву ремня и «сталинграду»: поршни и клапана столкнутся, повредят друг друга.
Поршневая группа
На поршнях двигателя 2.0 CRDI могут разрушаться поршневые кольца, разрушаться перегородки. И опять же, это происходит из-за неправильного смесеобразования, когда форсунка впрыскивает топливо не в выемку в днище поршня, а слишком рано - практически по всему объему цилиндра, что вызывает чрезмерный нагрев жарового пояса поршня.
А при частых коротких городских поездках, когда двигатель не успевает прогреться или при экономии на масляном сервисе на двигателе 2.0 CRDI залегают поршневые кольца.
Двигатель D4EA 2.0 дизель имеет традиционное расположение четырех цилиндров в один ряд. Топливная система этого силового агрегата предусматривает установку рампы Коммон Реил. Форсунки разработаны таким образом, что позволяют работать на очень высоком давлении. Головка блока цилиндров либо с одним валом, либо с двумя, все зависит от количества клапанов установленных на модификации мотора.
Мотор D4EA 2.0 CRDI, отзывы о котором расположены на этой странице, отличается непосредственным впрыском топлива, обеспечиваемым благодаря инжектору. Об этом свидетельствует приставка CRDI в маркировке. Это дает возможность получить очень чистый выхлоп, а также обеспечить сравнительно небольшой расход топлива, учитывая рабочий объем.
Турбина двигателя D4EA обычно выбиралась WGT либо TCI, а также работала с предварительным охладителем воздуха – интеркуллером. Но так бывает не везде, к примеру санта фе классик D4EA оборудован другим нагнетателем – TD025M от компании Митсубиси. Современные модели нагнетателей способны выдавать большую мощность для силового агрегата, поэтому зависимость даты выпуска и мощности прямо пропорциональна.
Поэтому двигатель Hyundai D4EA, который оборудован дополнительным нагнетателем WGT, способен выдавать всего порядка 113 л.с – 120 лошадиные силы. Моторы, на которых установлена турбина TCI либо VGT, могут развивать мощность в 150 и 140 лошадиных сил. При всем этом, независимо от мощности, объемы камеры сгорания остаются идентичными, а изменяется только степень сжатия топлива. Турбина VGT может работать и без интеркулера, но экспериментировать не стоит, так как воздушное давление сильно увеличено. Помимо этого, эта модель нагнетателя предусматривает работу с индивидуальным топливным насосом высокого давления.
Двигатель санта фе 2.0 дизель D4EA также имеет очень важную особенность, которая не относится к модели устанавливаемой турбины. Эта особенность заключается в индивидуальных регулировках параметров под определенный кузов автомобиля. В зависимости от того, будет у вас кроссовер, седан или минивэн – параметры будут разными.
Особенности
Двигатель D4EA 2.0 CRDI, ресурс которого очень большой, не является классическим мотором, работающим на дизельном топливе, это нечто больше. На фоне аналогичных двигателей он выделяется особенностями конструкции, которые заключаются в следующем:
- Цилиндры и отливные каналы для смазочных и охлаждающих жидкостей растачиваются прямо в блоке цилиндров, который полностью изготовлен из чугуна.
- Устройство мотора предусматривается то, что прочный коленчатый вал из стали и литой распределительный вал фиксируется пятью опорами.
- Надежность силового агрегата обеспечивается тем, что головка блока цилиндров изготовлена из алюминия, также как и корпус водяного насоса.
- Топливо начинает сгорать в отдельной вихревой камере, что обеспечивает дополнительную мощность.
- Для распределительного механизма газов использованы две схемы SOHC и DOHC, которые являются наиболее оптимальными.
- Привод топливного насоса высокого давления осуществляется путем зубчатой передачи от распределительного вала.
- Ремень грм D4EA приводит в движение газораспределительный механизм, что обеспечивает надежность в сравнении с цепной передачей.
- Мотор CRDI 2.0 предусматривает установку интеркуллера, который изготовлен из алюминия и выполнен в пластинчатом исполнении.
- Турбина вместе с нагнетателем воздуха сведены в один общий узел, что позволяет обеспечить наибольшую эффективность.
- Описание работы компрессора основывается на комбинации из выхлопных газов и чистого воздуха из окружающей среды.
- Благодаря установке специального перепускного клапана удается сбрасывать чрезмерное давление с системы, что позволяет продлить жизнь силового агрегата.
Мотор D4EA, характеристики которого представлены выше, отличается довольно интересной работой головки блока цилиндров с одним валом. В этом случае тепловые зазоры клапанов настраиваются в автоматическом режиме с помощью гидравлических компенсаторов. Головка с двумя валами, которая предусматривает работу по схеме DOHC, не оборудована такой системой, поэтому клапана приходится регулировать в ручном режиме.
D4EA мотор, надежность которого не оставляет сомнений, в 8 и 16 клапанном исполнении отличается также схемами распределения отработанных газов и расположением некоторого навесного оборудования. Другие компоненты остаются идентичными, включая систему зажигания и свечи накала на D4EA 2.0 CRDI. Форсунка двигателя D4EA также идентична для обеих версий моторов.
Маховики отсутствуют только на тех моделях силового агрегата, которые устанавливались на киа спортейдж 2006 и работали в паре с автоматической коробкой переключения передач. В любом другом случае, мотор работает с маховиками.
Если лить качественное масло в двигатель D4EA и использовать только качественное дизельное топливо, то ресурс двигателя D4EA будет сравнительно большим. Силовой агрегат работает без особых нареканий и не имеет типичных проблем, поэтому получил довольно большое распространение на вторичном рынке и обзавелся армией своих поклонников. О таком явлении также свидетельствуют и отзывы, оставляемые владельцами автомобилей с такими силовыми агрегатами.