Двигатель TDI — это повышенная мощность при низком объеме вредных выбросов. Под аббревиатурой TDI (Turbo Diesel Injection) понимается дизельный силовой агрегат, который обладает повышенным крутящим моментом, незначительными топливными затратами и высокой мощностью. Какими же еще положительными сторонами и спецификой отличается подобный мотор?
Единственная модель Volkswagen, которая комплектуется TDI — Toaureg. Этот тип двигателя не самый популярный на автомобилях Volkswagen, в отличии от TSI. На , Passat СС, устанавливают сейчас (2016 года) только двигатели типа TSI. На Golf и кроме TSI устанавливают также MPI-двигатели.
Каждый современный мотор с турбонагнетателем, а также прямым впрыском в транспортных средствах «Volkswagen» помечают как TDI. Важной отличительной чертой для каждого такого мотора считается то, что топливный впрыск, который производится под повышенным давлением вместе с изменяющейся турбинной геометрией, дозволяет осуществлять сжигание предельно эффективно.
Во время применения технологии прямого топливного впрыска удается достичь уровня КПД максимум 45 процентов. В результате происходит преобразование значительной доли возможной топливной энергии в кинетическую, то есть в моторную мощность. Хотя для этого нужно, чтобы почти полностью и эффективно сгорало топливо. Достигается это с помощью особенной конфигурации камеры сгорания.
Двигательное устройство TDI отличает экономное расходование. Важнейшими его положительными сторонами считаются:
Непосредственно во время низких оборотов получается в значительной мере увеличить мощность до предельной вращательной частоты. Происходит улучшение показателей разгона, а заодно качества рабочей динамики. Повышенный крутящий момент заодно обеспечивает предельное удобство от вождения автомобиля, который оснащен двигательным устройством TDI.
Двигатели с прямым топливным впрыском осуществляют довольно жесткое топливное сжигание. В итоге при охлажденном запуске, как правило, появляется отличительный гул. Во избежание этого дизельное топливо впрыскивается предварительно.
Перед главным циклом непосредственно в камеру сгорания происходит топливная подача в малом объеме. Давление в камере повышается не немедленно, а понемногу, поэтому сгорание становится «мягким».
После того, как топливо предварительно впрыскано, происходит постинжекционный процесс, приводящий к уменьшению выброса вредоносных веществ. Минимизируются азотные оксиды в выхлопе за счет того, что в камеру сгорания попадает немного топлива исходя от оборотов. Когда смешиваются воздух, который поглощается, а заодно выхлопные газы, в камере уменьшается температурный режим, поэтому происходит сокращение объема азотных оксидов.
В моторах TDI используется турбонагнетатель с изменяющейся геометрией, что дозволяет осуществлять сжимание воздуха, который поглощается. За счет этого увеличивается объем поглощаемого воздуха в камере. В итоге мощность мотора повышается при прежней объемности и на таких же оборотах.
Две турбины формируют устройство турбонагнетателя. Находящаяся в выпускном тракте турбина, начинает вращаться от исходящей массы выхлопных газов. Она начинает двигать компрессорное колесо, которое осуществляет сжатие воздуха непосредственно на впуске. Воздух, нагреваемый во время сжатия, подвергается охлаждению и затем поступает в камеру. Так как при снижении температурного режима объем воздуха также уменьшается, то и в камере его оказывается больше.
Система VTG сегодня довольно успешно употребляется в моторах TDI. Во время малых оборотов и незначительном газовом объеме блок контроля меняет местоположение механических устремляющих лопастей, при которых происходит сужение диаметра. Это способствует ускорению газового потока и усилению давления. При повышении оборотов мотора происходит усиление выхлопного давления, поэтому блок контроля наоборот повышает трубопроводный диаметр. Подобные нагнетатели способствуют приданию дополнительной мощности мотору, уменьшая объем выбросов и увеличивая приемистость.
Двигатель 1.9 TDI (ALH) выпускался приблизительно с 1997 года по 2006. Его можно встретить на автомобилях концерна VAG, относящихся к бюджетным сегментам. В частности, широкое распространение мотор 1.9 TDI (ALH) получил на Skoda Octavia и Seat Leon первых поколений. Его также можно обнаружить под капотами Volkswagen Golf 4, Bora/Jetta, New Beetle, Caddy, Polo и даже Ford Galaxy и Audi A3. Данный силовой агрегат развивает 90 л.с. при 3750 об/мин и 210 Нм при 1900 об/мин.
Топливная система мотора 1.9 TDI (ALH) основана на распределительном ТНВД. Ни о каких насос-форсунках и, тем более, Common Rail, речи не идет.
Этот двигатель ценится за простую и надежную конструкцию «родом из 1990-х». Только, в отличие от своих предков, этот мотор был оснащен турбиной с изменяемой геометрией направляющего аппарата и системой EGR.
У двигателя 1.9 TDI (ALH) есть и более простая модификация , обозначенная индексом AGR . Этот вариант развивает тот же крутящий момент и мощность (90 л.с.), только ее пик приходится на 4000 об/мин. Мотор AGR условно еще бюджетнее: изначально он оснащался простым одномассовым маховиком , тогда как ALH всегда был с двухмассовым. К слову, AGR начали оснащать двухмассовым маховиком, начиная с 100001-го экземпляра.
Также моторы отличаются турбинами. Если в ALH турбина с продвинутым управлением и изменяемой геометрией, то турбина AGR проще, без геометрии и управляется через перепускной клапан («байпас»). Пресловутый клапан-регулятор наддува (N75) присутствует на обоих моторах . Только на ALH он управляет вакуумным приводом-актуатором геометрии турбины, на AGR – управляет давлением, открывающим перепускной клапан.
Двигатель 1.9 TDI (ALH) можно по выгодной цене купить у компании "МоторЛэнд" с гарантией.
Откровенных конструктивных проблем или недоработок в моторе 1.9 TDI (ALH и AGR) в целом нет. Все проблемы этих моторов возникают по простым причинам: из-за отсутствия нормального обслуживания и общей запущенности силового агрегата. Для продления срока службы (а ресурс этого мотора легко превышает 500 000 км) двигателя ALH нужно периодически:
Вообще, почти все беды мотора 1.9 TDI (ALH) кроются в системе EGR и турбине.
Нередко двигатель 1.9 TDI (ALH) отказывается заводится. Первым делом нужно проверить заслонку, расположенную в клапане EGR. Эта заслонка (ее обычно называют дроссельной, хотя на самом деле она предназначена для ограничения притока воздуха ради добавления выхлопных газов, поступающих через клапан EGR) собственно предназначена для того, чтобы дизельный двигатель плавно заглушился после выключения зажигания: она перекрывает впускной коллектор, в отсутствии притока воздуха двигатель останавливается плавно.
Если из-за сажи заслонка зависнет в закрытом положении, то двигатель не заведется. Шток этой заслонки легко доступен, в большинстве случаев ее можно открыть вручную, просто надавив на шток. Если двигатель заведется, то весь клапан EGR надо снять и очистить от нагара.
Часто мотор 1.9 TDI (ALH) перестает тянуть и развивать нормальную мощность. Обычно это происходит внезапно, после ускорения до 130 км/ч и выше. После снижения скорости двигатель перестает развивать нормальную мощность и вяло реагирует на акселератор. Такие симптомы свидетельствуют о том, что «геометрия» турбины «зависла» в положении минимального угла атаки лопаток, что как раз соответствует режиму высокой нагрузки (когда потока выхлопных газов к турбинному колесу предостаточно для обеспечения высокой производительности турбины). Причин «зависания» механизма геометрии несколько:
А вот обратная ситуация, когда мотор 1.9 TDI (ALH) вдруг начинает ехать очень резво, обычно заканчивается серьезной неприятностью. Но сначала по поводу «ехать резво» нужно отметить два момента:
В описанных выше ситуациях происходит следующее: нормальный или высокий поток сжатого турбиной воздуха выдувает из интеркулера масло , которое копилось там месяцами.
Откуда масло в интеркулере? Как правило, все турбодизеля «отправляют» некоторые порции масла во впуск. Но избыточное количество масла во впуске и в интеркулере в частности появляется там из-за износа картриджа турбины. И двигатель может работать на этом масле, но совсем недолго. Масло, подхваченное быстрым потоком сжатого турбиной воздуха, попадает в камеры сгорания, скорость работы двигателя резко увеличивается, словно при максимальной подаче топлива. Но при этом ограничителя подачи этого альтернативного топлива просто нет, и масло буквально потоком идет в цилиндры, сгорает там.
При этом скорость работы мотора вырастает до запредельной. Двигатель либо разрушается (с отрывом шатунов и прочим) либо заклинивает от перегрева . Бывают случаи, что в цилиндры поступает так много масла, что происходит гидроудар . Собственно, «разнос» – это единственная причина, по которой двигатель 1.9 TDI (ALH) «умирает». Известны случаи, когда мотор шел в разнос из-за новой и полностью рабочей турбины, которая была установлена без предварительной очистки впускного коллектора.
Редко серьезные повреждения мотору 1.9 TDI (ALH) наносят льющие форсунки или неисправный ТНВД . Из-за избыточной подачи топлива в цилиндры прогорают поршни . Однако проблему с подачей топлива можно заметить заранее, по увеличившемуся расходу и проблемам с запуском двигателя.
В целом, мотор 1.9 TDI (ALH) получился относительно простым и надежным. Проблемы с ним возникают из-за возраста, километража, экономии на обслуживании, диагностике и игнорировании начинающихся проблем с турбиной. Если этот двигатель все-таки вышел из строя, купить агрегат 1.9 TDI (ALH) для Skoda Octavia, Volkswagen Golf и других автомобилей вы можете у компании "МоторЛэнд" .
Автолюбители из Восточной Европы обожают Фольксвагеновские дизели TDI за то, что они экономичные, динамичные, надежные, прочные и простые в ремонте. Но действительно ли это так?
В значительной степени безупречную репутацию двигатели 1.9 TDI заработали еще в начале 90-х годов. По сравнению с конкурентами, 90-сильный немецкий дизель с непосредственным впрыском восхищал отличными характеристиками при низком расходе топлива. При этом он был непритязателен к сервису и имел большой запас прочности. За это он сразу же приглянулся тюнерам.
Единственные весомые недостатки: шумная работа и вибрации - более сильные, чем в двигателях с непрямым впрыском. Версии, близкие к 90-сильному «оригиналу» с распределительным насосом, относительно дешевыми и простыми форсунками, обычной турбиной (без изменяемой геометрии) и без дорогого двухмассового маховика сохранились в производстве до 2009 года. Но в последние годы они использовались только в немногих дешевых моделях.
За все время было создано более десятка вариаций дизельного мотора. Они получили различные кодовые обозначения. Причем модификаций турбодизеля больше, чем вариантов форсировки (мощности). И хотя все образцы имеют одинаковый рабочий объем и общее название 1.9 TDI, они могут существенно отличаться друг от друга: начиная с системы питания, конструкции турбокомпрессора и заканчивая сплавом, из которого изготовлен блок и головка.
Но с двигателями 1.9 TDI, подвергшихся тюнингу, необходимо быть осторожным. Многие доморощенные тюнеры в два раза увеличивали отдачу 90-сильного агрегата без каких-либо доработок, просто загрузив софт с экстремальными параметрами работы. Обычно они ссылались на тот факт, что среди модификаций дизельного мотора имеется 160-сильная версия. Однако, между всеми этими двигателями намного больше технических отличий, чем настроек параметров.
В 2003 году дебютировал двигатель 2.0 TDI. Интерес к нему вспыхнул огромный, потому что при небольшом увеличении рабочего объема он сулил еще больше преимуществ. Но, к сожалению, энтузиазм покупателей вскоре угас. Не секрет, что дизельные автомобили чаще приобретают для работы, а пробег их растет быстрыми темпами.
Первые серьезные проблемы стали возникать, пока двигатель был еще на гарантии. Например, появлялись трещины в 16-клапанной головке блока. (1.9 TDI во всех модификациях имел 8-клапанную головку, а 2.0 TDI 8-ми или 16-клапанную в зависимости от версии). Чуть позже обнаружились другие уязвимые места: масляный насос, форсунки, двухмассовый маховик, сажевый фильтр и турбонагнетатель.
Оказалось, что при создании нового поколения дизельных моторов Volkswagen не экономил на современных решениях. Зато поскупился на качество материалов. Результат? Спрос на двигатель упал, а на интернет форумах началось обсуждение методик «вживления» старого двигателя в новые модели. Даже появилась шутка, что TDI – это сокращенное «Только Для Идиотов».
Чаще всего приходилось сталкиваться с неисправностями привода масляного насоса. Что интересно, в зависимости от модификации 2.0 TDI применялось два совершенно разных решения, и оба могли скоропостижно «уйти из жизни».
В версиях с уравновешивающим валом использовался привод маслонасоса с помощью тонкого шестигранного вала, прозванного механиками «карандаш». К сожалению, он быстро изнашивался, и возникал острый дефицит смазки. В лучшем случае заканчивался турбокомпрессор, в худшем – сам двигатель.
Другие модификации имели привод маслонасоса посредством надежной цепи. Но это в теории. А на практике, хотя цепь и оказалась надежной, но зубчатые шестерни быстро изнашивались. При этом сначала снизу появлялся грохот. Однако из-за шумной работы двигателя распознать недуг было непросто. Далее события развивались по банальному сценарию – нехватка смазки, загорание лампочки низкого давления масла, и выход из строя двигателя. В любом случае, если высветилась масленка, значит процесс для турбодизеля уже не обратимый.
Среди покупателей подержанных автомобилей, особенно тех, кто больше разбирается в деталях, быстро сформировалось мнение, что самый безопасный выбор – это 1.9 TDI, а от 2.0 TDI необходимо держаться подальше. К сожалению здесь не все так просто. Оба мотора производились достаточно долго и постоянно подвергались модернизации. Для 2-литрового они были направлены на устранение дефектов, а для 1,9-литрового – на доводку в соответствии с регулярно ужесточающимися нормами выбросов, и, вероятно, на сокращение затрат при производстве.
Результат? Среди 1.9 TDI последних лет появились настоящие мины замедленного действия. В группе риска турбодизель с насос-форсунками мощностью 105 л.с., обозначаемый ВХЕ. Даже при осторожной эксплуатации и своевременной замене масла уже после 100-150 тыс. км происходят трагические события. Сначала из-под капота доносится стук, а мгновение спустя двигатель глохнет. Взгляд под капот. Все забрызгано маслом. Более пристальный осмотр выявляет причину. Шатун пробил блок, двигатель сгодится только для металлолома.
Виновники неприятностей – вкладыши из некачественного материала. На фото детали пациента 2008 года с пробегом 140 000 км. В данном случае поверхность вкладышей расслоилась. Механики утверждают, что данная участь обычно ждет двигатели, в которых используется масло с увеличенными интервалами замены «Long Life». В конце концов, один из вкладышей рассыпается настолько, что может заблокировать шатун.
Теоретически предвестниками надвигающейся проблемы должны стать стуки, доносящиеся из нижней части двигателя. Проблема заключается в том, что двигатель 1.9 TDI с кодом ВХЕ оснащен насос-форсунками, сильный шум которых сводит на нет все попытки услышать хоть что-то еще.
Если вовремя обнаружить дефект, то стоимость замены вкладышей и коленвала составит около 500 долларов. В противном случае, катастрофические последствия неизбежны. Проблемный двигатель устанавливался в автомобили концерна Volkswagen 2006-2008 года: Volkswagen Golf, Passat, Touran; Audi A3; Seat Altea, Leon, Toledo; Skoda Octavia , Superb.
Двигатель TDI (Turbocharged Direct Injection , дословно - турбонагнетатель и непосредственный впрыск) является современным дизельным двигателем с турбонаддувом. Двигатель разработан концерном Volkswagen, а название TDI является зарегистрированным товарным знаком.
Турбоанддув двигателя TDI обеспечивает высокую динамику автомобиля, экономичность и экологическую безопасность. Для создания оптимального давления наддува в широком диапазоне скоростных режимов в конструкции двигателя используется турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины. Турбокомпрессор имеет два общепринятых названия, которые используются разными производителями:
В отличие от обычного турбокомпрессора турбонагнетатель с изменяемой геометрией может регулировать направление и величину потока отработавших газов, чем достигается оптимальная частота вращения турбины и соответственно производительность компрессора.
VNT-турбина объединяет направляющие лопатки, механизм управления и вакуумный привод. Направляющие лопатки предназначены для изменения скорости и направления потока отработавших газов за счет изменения величины сечения канала. Они поворачиваются на определенный угол вокруг свой оси.
Поворот лопаток производится с помощью механизма управления. Механизм состоит из кольца и рычага. Срабатывание механизма управления обеспечивает вакуумный привод, воздействующий через тягу на рычаг управления. Работа вакуумного привода регулируется клапаном ограничения давления наддува, подключенным к системе управления двигателем . Клапан ограничения давления наддува срабатывает в зависимости от величины давления наддува, измеряемой двумя датчиками: датчиком давления наддува и датчиком температуры воздуха на впуске.
При работе системы наддува двигателя TDI обеспечивается оптимальное давление воздуха в широком диапазоне частоты вращения двигателя. Это достигается за счет регулирования энергии потока отработавших газов.
При низких оборотах двигателя энергия отработавших газов невелика. Для эффективного ее использования направляющие лопатки находятся в закрытом положении, при котором площадь канала отработавших газов наименьшая. За счет малой площади сечения поток отработавших газов усиливается и заставляет турбину вращаться быстрее. Соответственно быстрее вращается компрессорное колесо, а производительность турбокомпрессора увеличивается.
При резком увеличении оборотов двигателя , вследствие инерционности системы, энергии отработавших газов становиться недостаточно. Поэтому для прохождения «турбоямы» лопатки поворачиваются с некоторой задержкой, чем достигается оптимальное давление наддува.
На высоких оборотах двигателя энергия отработавших газов максимальная. Для предотвращения избыточного давления наддува лопатки поворачиваются на максимальный угол, обеспечивая наибольшую площадь поперечного сечения канала.
Дизельный двигатель TDI (аббревиатура расшифровывается как Turbocharged Direct Injection) – детище инженеров автомобильного концерна Volkswagen, работа над созданием которого началась в 70-х годах ХХ ст. Само название TDI – защищенная патентом торговая марка, на которую у концерна есть исключительные права, а значит, происхождение двигателя по такой надписи можно определить безошибочно.
Подобные силовые агрегаты устанавливаются на весь дочерний ряд немецкого автомобильного гиганта, будь то легковые автомобили, грузовики, джипы, микроавтобусы. Также TDI-двигателями располагают некоторые модели компаний, с которыми «Фольксваген» какое-то время сотрудничал. Разберемся подробнее, что такое TDI двигатель? В чем его плюсы и так ли он надежен и перспективен?
Среди выявленных достоинств силовой установки образца Turbocharged Direct Injection нельзя не обратить внимания на следующее:
Этот набор определился не сразу и даже не после появления на рынке в 1980 г. Audi 80 с TDI под капотом, а лишь после многочисленных доработок и улучшений, что привело к запуску в серию в 1989 г. нового мощного турбодизеля, во многом не уступающего бензиновым агрегатам.
Специалисты признают, что TDI – один из лучших современных дизелей, эффективность которого определяется исходя из соотношения исходной мощности и крутящего момента на единицу объема цилиндра и расходованного топлива.
Главным достоинством двигателя наряду с системой прямого впрыска является турбонаддув изменяемой геометрии, что и делает этот тип двигателей конкурентным не только в родственных кругах, но и в бензиновых. В таком турбонагнетателе направление и параметры отработанного газового потока поддаются регулировке, благодаря чему удается достичь наиболее подходящей скорости вращения турбины, а это очень положительно сказывается на производительности. В обычной турбине подобная возможность не предусмотрена.
Турбина образца VNT, к примеру, оснащена направляющими лопатками, вакуумным приводом и системой управления. Двигаясь вокруг собственной оси лопатки занимают положение под нужным углом, меняя таким образом сечение канала. Это и позволяет корректировать скорость и вектор выхлопов.
Поворот лопаток находится под контролем управляющего механизма, оснащенного кольцом и рычагом, воспринимающим воздействие вакуумного привода, регулируемого отдельной тягой. В свою очередь привод управляется клапаном, входящим в ЭБУ двигателя и реагирующим на изменения давления наддува благодаря сигналам, поступающим от температурного сенсора (на впуске) и сенсора давления наддува.
В общем, турбина на TDI – своего рода дозатор энергии отработанного потока, обеспечивающий нужное давление воздуха в любом режиме работы двигателя.
TDI экономно расходует топливо и показывает заслуживающий уважения КПД. Стоит отметить высокую эффективность установки за счет повышенного давления на впрыске, достигающего 2050 бар, и это при том, что модели-аналоги показывают лишь 1350 бар. Как известно, ТНВД отвечает за поддержку общего давления в магистрали, а пьезоэлектрические форсунки по сигналу электронного блока управления осуществляют строго дозированный впрыск, затрачивая на это меньше чем 0,2 мс.
Значимым шагом на пути повышения эффективности дизелей стало внедрение системы Common rail (аккумуляторная система подачи), благодаря которой снимается зависимость механизма впрыскивания от угла поворота коленвала и рабочего режима двигателя. Так создаются условия для впрыскивания топлива в цилиндр под высоким давлением при работе с небольшими нагрузками. Хотя система Common rail по ремонтопригодности превосходит обычную систему подачи топлива, её наличие заставляет предъявлять к качеству горючего особые требования, в чем традиционной системе она несколько проигрывает.
К числу нетипичных особенностей моторов TDI можно отнести три момента:
Согласно данным специализированных ресурсов показатель надежности TDI достаточно высок и при правильно организованном обслуживании он выдержит и миллион километров. Наиболее современные компрессоры также выросли в надежности и порой «живут» не меньше самого двигателя. Однако в среднем срок службы большинства турбин ограничивается 150-200 тыс. км пробега. Эта закономерность объясняется высокой температурой отработанных газов, достигающей 1000℃, и значительной частотой вращения, приближенной к 200 тыс. об/мин.
Еще одна уязвимость – это форсунки, ресурс которых находится в прямой зависимости от качества топлива и исправности системы питания.
Чтобы продлить жизнь наиболее слабых звеньев TDI следуют помнить о некоторых важных мерах:
Остается добавить, что поскольку двигатели Turbocharged Direct Injection для самостоятельного обслуживания достаточно сложны, правильным решением будет обращение к услугам специализированных сервисов.
