Двигатель d4ea 2.0 crdi

Существующие аналоги

Поскольку полноправными авторами двигателя CRDI являются инженеры компаний Hyundai/KIA, все остальные, конструктивно схожие и во многом идентичные моторы правильно называть аналогами.

К тому же компании, выпускающие схожие силовые установки, используют свои варианты маркировки. Стоит выделить несколько действительно достойных аналогов:

  1. Компания FIAT предлагает в своих моделях дизельный силовой агрегат, во многом напоминающий корейский CRDI. Только итальянская конюшня маркирует свой двигатель как CDTI.
  2. Схожий мотор присутствует в арсенале ведущего американского автопроизводителя в лице компании Ford. На их машинах предлагаются дизельные агрегаты с непосредственным впрыском, которые носят название TDCI.
  3. Ещё один американский автогигант General Motors комплектует свои машины дизельными моторами. Их идентифицируют по аббревиатурам VCDI или CDTI, как и в случае с FIAT.
  4. И конечно же нельзя не отметить компанию Volkswagen, у которой присутствует линейка двигателей типа TDI.

Некоторые другие компании также располагают аналогами корейского CDRI, но они не такие популярные и распространённые, как рассмотренные аналоги.

Все представленные моторы во многом похожи друг на друга и их объединяет одна общая концепция. При этом определённые конструктивные отличия между ними есть. Но если учитывать только основу, то всё это дизельные силовые установки, оснащённые системой прямого впрыска дизтоплива.

VW Group 1.6 / 2.0 TDI (EA189 / EA288)

Двухлитровый турбодизель с насос-форсунками, пожалуй, самая большая неудача Volkswagen. Следующий вариант (серии ЕА189, а затем ЕА288) оказался несравненно лучше. Двигатель 2.0 TDI CR появился на рынке в 2007 году, а в 2009 году его дополнил 1.6 TDI. Он имеет чугунный корпус и 16-клапанную алюминиевую головку блока.

Оба мотора не лишены недостатков, но при регулярном и профессиональном обслуживании отплатят огромными пробегами при разумных затратах на эксплуатацию.

В 1.6 TDI подводит насос системы охлаждения, который может потечь уже после 100 000 км. 2-литровый турбодизель тоже страдает этой болезнью, а еще повреждается прокладка под головкой блока. Довольно быстро изнашивается и натяжитель ремня ГРМ. Производитель указал слишком оптимистичный срок службы привода ГРМ – 210 000 км. На деле его лучше менять на отрезке 120-150 тыс. км.

Общей проблемой является – отказ топливных форсунок. Предлагалось много вариантов этих двигателей, поэтому встречаются разные типы форсунок Bosch и Continental. Замена обычно обходится не дороже 25 000 рублей.

Немного больше придется заплатить при выходе из строя электрической части охладителя EGR. Забастовать может и система управления турбиной (имеется ремкомплект).

Кажется, что неисправностей слишком много. Но необходимо учитывать, что этот дизель получил сравнительно широкое распространение, а показания счетчика пробега зачастую отличаются от реальных.

Применение:

Seat Leon II – 2.0 TDI CR появился под конец производства в 2009-2011 годах.

Skoda Rapid – 1.6 TDI достался Европейским покупателям. Самые популярные варианты развивают 90 и 105 л.с.

Volkswagen Touran – 1-е поколение до обновления в 2010 году оставило о себе не самые лучшие впечатления. Гораздо лучше ситуация после рестайлинга.

Мифы и реальность

1. Двигатели делают в КНР, а потому качество не очень. Двигатели действительно изготавливают в Китае, но важнее то, что производство моторов налажено на заводе Hyundai Motor Co, а потому качество гарантирует известный корейский производитель

Обратите внимание, что даже некоторые премиальные автомобили, например, модели Volvo, собирают в Китае, включая их флагман S90

2. Блок цилиндров двигателя алюминиевый, одноразовый и неремонтопригодный. На самом деле конструкция блока цилиндров позволяет заменить гильзы на новые тонкостенные чугунные, так что методом перегильзовки двигатель можно ремонтировать несколько раз. Причем цена такого ремонта зачастую сопоставима со стоимостью восстановления двигателя с чугунным блоком, при условии, что поршни оставляют прежние (а такая возможность в ряде случаев есть).

3. Коленчатый вал имеет конструкцию всего с четырьмя противовесами, а потому изгибается сильнее, чем, например, у вазовских «поперечных» движков. Да, с точки зрения конструирования двигателя корейский вал испытывает большие нагрузки, но практика ремонта таких двигателей с большими пробегами показывает, что износ коренных и шатунных шеек обычно минимален, и дело ограничивается установкой новых номинальных вкладышей.

4. Ресурс двигателя — 180 000 км, после чего мотор можно выкидывать. Практика показывает, что при хорошем уходе некоторые моторы проходят 400 000 и более километров. Только рекомендую менять почаще моторное масло — раз в 7500 — 10 000 км, заливать топливо на брендовых заправках и не допускать перегревов двигателя.

5. Облегченные и укороченные поршни быстро начинают болтаться в цилиндрах. Да, конечно, конструкция поршней не такая, как у «миллионников» восьмидесятых и девяностых годов прошлого века, но сравнительно недорогой ремонт с заменой поршней и колец, а также дефектовкой и ремонтом ГБЦ на пробеге в 200 000 км позволяет значительно продлить ресурс мотора.

6. Цепной привод ГРМ не особенно надежен. До пробега 150 000–200 000 км цепь обычно ходит без особых нареканий при хорошем масле и спокойном стиле езды. Многорядная зубчатая цепь служит очень неплохо и порой звездочки изнашиваются сильнее, чем цепь.

7. Отсутствие гидрокомпенсаторов создает массу проблем владельцу. Согласно регламенту технического обслуживания, регулировку клапанов следует проводить не реже, чем через 90 000 км пробега. Реальная потребность в регулировке обычно наступает несколько позже указанного срока. Другое дело — двигатели, эксплуатируемые на газе. Здесь за зазорами действительно нужно следить более тщательно. А вообще, экономия на гидрокомпенсаторах — действительно минус этого мотора. И, что самое обидное, у предка, двигателя G4EC Hyundai Accent первого поколения, гидрокомпенсаторы были.

8. Фазовращатели имеют ненадежную конструкцию. На самом деле нарекания на фазовращатели носят единичный характер, да и то только при несвоевременной замене масла либо при его низком качестве.

9. Шумная работа мотора, особенно заметная на холостом ходу. Да, присутствует характерное «стрекотание» топливных форсунок, не особенно приятное уху, но это единственный громкий звук, издаваемый исправным мотором.

10. Разрушение керамического блока каталитического нейтрализатора выводит из строя поршневую группу мотора. Керамический блок любого каталитического нейтрализатора в наших условиях эксплуатации действительно не особо долговечен. Если нейтрализатор размещен достаточно далеко от мотора, то опасности для последнего нет. Такую компоновку применяют некоторые автопроизводители (например, Renault), но не Hyundai. При выкрашивании кусочки керамики нейтрализатора действительно могут попадать в цилиндры и повреждать рабочие поверхности. Разрушению способствуют:

  • Накопление несгоревшего топлива в керамическом блоке из-за перебоев в зажигании.
  • Механическое повреждение участка системы выпуска и резкие термические удары при преодолении луж.
  • Использование низкокачественного топлива и большого количества присадок к топливу.

Надежность, проблемы и ремонт двигателей D4EA

Разработкой этого 4-цилиндрового двигателя занималась итальянская компания VM Motori и у них он получил обозначение RA 420 SOHC. Первыми ставить его на свои автомобили начали корейские Hyundai и KIA, затем пошли Daewoo/Chevrolet и Opel, где этот мотор обозначался как (2.0 VCDI Z20DMH). В основе мотора лежит чугунный блок цилиндров, внутри которого стоит коленвал с ходом поршня 92 мм, а  диаметр цилиндров равен 83 мм. Все вместе это дает 2 литра рабочего объема. 

Этот блок накрыт алюминиевой SOHC головкой с одним распредвалом и 16-ю клапанами. Данная головка оснащалась гидрокомпенсаторами и регулировка клапанов от вас не требуется. Вращается распредвал с помощью ремня ГРМ, который служит 90 тыс.км после чего предписана замена ремня со всем сопутствующим. Если ремень оборвется ваш D4EA загнет клапана.

В период с 2000 до конца 2005 года выпускалась первая серия этих моторов. Здесь применили впрыск Common Rail с давлением до 1350 бар, за наддув отвечает турбина MHI TD025M, а управляет всем ЭБУ Bosch EDC15. Из экологии применен обыкновенный катализатор и EGR, как итог имеем соответствие экологическому классу Евро-3.
Мощность таких ДВС равна 112 и 113 л.с. (в зависимости от настройки) при 4000 об/мин, крутящий момент 245 Нм при 1800-2500 об/мин./
С 2003 появился 125 сильный мотор, где установлена турбина с изменяемой геометрией Garrett GT1752V.

В 2005 году запустили в производство D4EA 2 поколения, где установлен впрыск Common Rail с давлением до 1600 бар, турбина Garrett GTB1549V, снижена степень сжатия до 17.3, система EGR с охлаждением, а в некоторых странах ставили еще и сажевый фильтр. В качестве ЭБУ использован Bosch EDC16. В итоге экологический класс возрос до Евро-4, а отдача моторов теперь варьируется от 120 л.с. до 150 л.с. при 4000 об/мин.

Используя D4EA, в 2001 году был создан 3-цилиндровый 1.5-литровый вариант D3EA, а 2006 году был выпущен 2.2-литровый вариант D4EB.

В 2010 году производство дизеля D4EA было прекращено и вместо него начали ставить 2.0 CRDi D4HA, а для автомобилей поменьше, стали предлагать 1.6 CRDi D4FB. 

Проблемы и недостатки двигателей КИА/Хендай D4EA

1. Глохнет, неровные обороты. Нужно проверить сеточку датчика давления топлива, возможно она забилась.2. Не заводится, тяжело заводится. В серьезные морозы возможны подобные неприятности по причине свечей, которые прошли 100+ тыс. км.Кроме того, очень редко может проявляться посторонний шум на оборотах, что говорит об изношенном распредвале. В таких случаях его меняют вместе с рокерами.

Сажевый фильтр служит 240 тыс. км. Ресурс турбины в районе 100 — 150 тыс. км, но с хорошим маслом + регулярная замена и без маслоголодания, она может проехать и 250 тыс. км. Форсунки служат по разному, от 100 до 200 тыс. км и больше, в зависимости от качества солярки.Чтобы данный мотор ездил так долго, пока вам не надоест, нужно лить только качественное топливо, использовать только хорошее моторное масло, а также регулярно обслуживать и делать это на совесть. Достойные эксплуатационные жидкости крайне важны для этого дизеля. При таком подходе ресурс D4EA без проблем перевалит за 300 тыс. км, а может даже и за 400 тыс. км.

Описание системы

Термин Common Rail с английского на русский дословно переводится «общая магистраль». Исходя из перевода данного термина именно это определение заложено в принципе работы данной системы. При ее создании был спроектирован новый дизельный двигатель CRDI с непосредственным впрыском топлива в цилиндр.

Мотор CRDI получил улучшенные характеристики по динамике и мощности, которые пошли в сравнение с аналогами характеристик бензиновых двигателей. Для программного управления режимами двигателя был разработан специальный электронный блок. Последним шагом в разработке этой системы стала подача топлива под высоким давлением в общую магистраль.

Для любого дизельного двигателя характерны различные режимы работы и переменные нагрузки. При работе двигателя возникает различная нагрузка, независящая от оборотов коленчатого вала. Возникает вопрос, как стабилизируется высокое давление в системе?

Для этой цели был установлен блок управления, который сохраняет высокое давление в системе за счет изменения объема работы топливного насоса. Причем самое максимальное давление создается, когда обороты коленчатого вала достигают минимального значения.

От условий работы мотора, ЭБУ за счет подачи различных импульсов приводит в действие простые форсунки, которые снабжены электромагнитными или пъезоэлектрическими клапанами.

Преимущество Common Rail заключается в оптимальной работе двигателя. Максимальная отдача выгорания топлива в цилиндрах CRDI тесно связана с большой точностью электронного блока и высокого давления впрыска. Причем оптимальные результаты достигаются на всех режимах работы двигателя. Исходя из этого, происходит понижение расхода топлива и снижается показатель токсичности выхлопных газов.

За счет создания CRDI, обладающей значительным потенциалом, отрасль дизельных двигателей получило широкое развитие. Всем известно, что необходимо развивать технологии по снижению выбросов выхлопных газов в атмосферу. Поскольку нормы экологии по токсичности регулярно увеличиваются. За счет всех этих условий Common Rail в дальнейшем будет усиленно развиваться.

Преимущества и недостатки системы CRDI

Не значительное присутствие токсичных элементов в отработанных газах, создается за счет полного сгорания топливно-воздушной смеси, причем происходит значительное увеличение мощности двигателя.

Основным отличием системы движка CRDI, является сохранение давления топлива на одном уровне и независимость от оборотов коленчатого вала, объема топлива и других различных факторов, которые смогли бы повлиять на впрыск при разных режимах работы двигателя.

За счет электронного блока управления при подаче топлива происходит открытие форсунок для впрыска. Конструктивной особенностью форсунок системы являются встроенные в них специальные электромагнитные соленоиды. Благодаря, которым все это было реализовано.

Также это является особенностью этой системы по сравнению с кулачковым ТНВД. В Common Rail в инжекторной форсунке игла поднимается за счет управления соленоидом, а не за счет давления горючего.

Также в системе происходит программное управление давлением впрыска, количеством топлива и углом опережения впрыска. То есть программа, прошита в ЭБУ и используется при разных условиях и режимах работы двигателя.

Нагнетание топлива и впрыск оказываются совершенно отдельными процессами. Что привело еще к одному преимуществу CRDI, а именно многофазный впрыск, самый минимум двухфазный. Исходя из скоростного режима, количества оборотов и нагрузки на двигатель можно динамично менять давление впрыска.

В Common Rail фазированный впрыск происходит за 1 рабочий такт, хотя раньше при разработке системы предполагался двойной впрыск

Большее внимание уделялось избавление от детонации. Сегодня разработанные системы предоставляют девять фаз топливного впрыска

Фазированный впрыск значительно снизил уровень шума работающего дизельного двигателя CRDI, что является еще одним преимуществом.

Точная дозировка топлива в рамках времени впрыска обеспечивается за счет высокого постоянного давления в рейке. В предшествующих разработках с обычным насосом высокого давления такой возможности не было. Все попытки изменить давление приводили к возникновению волнообразной пульсации в трубопроводах, от насоса к форсункам.

В результате чего при воздействии этих волн быстро выходили из строя трубопроводы. Поэтому в ТНВД давление за счет, которого происходит нагнетание топлива в форсунки строго ограничено. Стало ясно, что простые ТНВД не могут нагнетать давление 300 кг/см2. А система Common Rail изрядно превышает эту цифру. Система CRDI без разрушения системы и колебаний давления предполагает отметку до 2000 бар.

Наряду с достоинствами, мотор насчитывает ряд существенных недостатков. Одним из недостатков является чувствительность к качеству дизельного топлива. Многие элементы системы, а именно форсунки или насос мгновенно выходят из строя при попадании потусторонних малейших частиц или фракций.

Еще одним недостатком является высокая стоимость двигателей оснащенных системой CRDI, что в итоге увеличивает общую стоимость транспортного средства. Для четкой работы двигателя требуются множество электронных датчиков, которые заложены в конструкцию, поэтому такая система является сложной.

Поэтому исключается возможность ремонта в гаражных условиях, только в специализированных сервисах. Потому что для ремонта системы требуются специальные инструменты, диагностические стенды и различного вида оборудование.

При ремонте CRDI надлежит модульная замена запасных частей. А это приводит к дополнительным дорогостоящим затратам. Соответственно из перечисленных выше причин стоимость выполненных работ будет достаточно высока.

На основе выше изложенной информации становится ясно, почему на территории России многие владельцы автомобилей до сих пор расценивают систему питания дизельного двигателя Common Rail невыгодным решением. Все дело в качестве отечественного топлива и уровня обслуживания автомобилей с такими двигателями.

Все компоненты мотора CRDI изготовлены с повышенной точностью, то есть проникание в систему сторонних элементов не допускается. В условиях высокого давления детали после потребления некачественного дизтоплива мгновенно придут в негодность. А их замена подразумевает определенные сложности и повышенные расходы.

Поделитесь информацией с друзьями:

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.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Достаточно простое устройство ДВС дизельного типа позволило комплектовать мотором D4EA следующие автомобили Hyundai:

  • ix35 – переднеприводный кроссовер;
  • Tuscon – 2004 – 2009, семейный кроссовер;
  • Trajet – 2000 – 2008, многозадачный минивэн;
  • Santa FE – 2001 – 2006, среднегабаритный кроссовер;
  • Elantra – 2000 – 2006, седан;
  • Sonata NF – 2004 – 2010, седан бизнес класса.

Конвейерная форсировка силового привода сразу с завода также пригодилась другому корейскому автопроизводителю для установки в модели Kia:

  • Sportage – 2004 – 2010, кроссовер;
  • Cerato – 2003 – 2010, хетчбэк;
  • Carens – 2006 – 2012, хетчбэк.

Kia Carens

Маркировка двигателей Hyundai

Все двигатели Hyundai имеют единую систему наименований и маркировки. Обычно модель мотора обозначается рядом букв и цифр, имеющих то или иное значение:

• Первая буква — тип двигателя, «G» — бензиновый (gasoline), «D» — дизельный (diesel);
• Вторая цифра — число цилиндров, 4, 6 или 8;
• Третья буква — поколение двигателя (его модель, в различных двигателях используются разные буквы);
• Четвертая буква — объем двигателя (также используются разные буквы для различных моделей моторов).

Именно из этих четырех элементов состоит основная маркировка двигателей Hyundai, однако в документах и на самом моторе присутствует еще несколько букв и цифр:

• Пятая цифра или буква — год выпуска двигателя, до 2010 года обозначался цифрой, с 2010 включительно — буквами латинского алфавита начиная с «A»;
• Шестая буква или цифра — место производства двигателя;
• Завершающий ряд цифр — серийный номер двигателя.

Отдельно нужно сказать о маркировке места производства двигателей Hyundai:

• A — Южная Корея, Асан;
• B — Китай, Пекин;
• H — Южная Корея, Хвасун;
• K — США, Монтгомери;
• M — Индия, Ченнай;
• P — Южная Корея, Посеунг;
• S — Южная Корея, Сохари;
• T — Турция, Измит;
• U — Южная Корея, Ульсан;
• W — Китай, Шаньдун;
• Z — Словакия, Жилина;
• 1 — Китай, Янченг.

Обычно полная маркировка указывается только в документах к автомобилю, чаще можно увидеть двигатели с четырехзначным обозначением, чего обычно более чем достаточно. Например, на Hyundai Solaris устанавливается два двигателя — G4FA и G4FC, это значит, что перед нами бензиновые 4-цилиндровые моторы поколения Gamma (о чем говорит буква «F») объемом 1,4 л (буква «A» в первом моторе) и 1,6 л (буква «C» во втором моторе).

Маркировка выбивается на двигателе, ее расположение зависит от конкретного силового агрегата. Но обычно маркировка наносится на блок цилиндров в таком месте, чтобы она была видна без специальных манипуляций — достаточно просто открыть капот.

Недостатки

То, что родоначальником двигателей CDI стал именно Мерседес, говорит о высоком качестве таких двигателей. Однако не удалось избежать некоторых проблем, которые стоит рассмотреть на примере первого двигателя – модели OM611.

Это 4-х цилиндровый двигатель с 16-клапанной ГБЦ с установленной системой непосредственного впрыска CR и турбиной, имеющей промежуточное охлаждение. Двигатель 611 устанавливался практически на все модели, которые выпускались в начале 2000-х годов. Моторы различались по мощности. На самых сильных моторах она достигалась благодаря турбине с изменяемой геометрией и за счет программного обеспечения. Из-за высокого КПД внешний нагрев двигателя низкий, поэтому для эксплуатации в холодное время года производители установили жидкостный отопитель Webasto.

На этот движок впервые была установлена система CR. Она достаточно надежна, но из строя нередко выходят огнеупорные шайбы и болты, которые при замене или переустановке форсунок оставляют, а не заменяют на новые. Болты, предназначены для одноразового использования при повторном монтаже «вытягиваются» и не обеспечивают должной фиксации детали на посадочном месте. Из-за этого в посадочных местах образуется кокс, и форсунки потом очень сложно достать.

Следующая проблема связана со свечами. Их следует раз в 20 тыс. км пробега выкручивать и обрабатывать термопастой, иначе в будущем вероятен съем ГБЦ и высверливание свечей.

Один из главных недостатков связан с кривошатунным механизмом — прокручивает вкладыш. На это влияет множество факторов:

  • Недостаточное давление масла – это связано с тем, что масляный насос не выдает достаточное давление. Некоторые меняют его на более высокопроизводительный и проблема уходит.
  • Неправильное масло – двигатель должен эксплуатироваться на правильном качественном масле и интервал его замены уменьшается.
  • Неработающий ЕГР.
  • Езда «в натяг» – делать этого нельзя. Езда «в натяг» и с грузом может привести к поломке коленвала.

Дополнительные проблемы:

  • выход из строя датчиков коленвала и распредвала;
  • выход из строя форсунок, что происходит из-за износа вследствие большого пробега и низкого качества топлива – изменяется гидроплотность впрыска и падает давление в топливной рейке;
  • неисправность датчика давления в топливной рейке;
  • поломка клапана отключения подачи топлива;
  • в зимнее время уменьшается эластичность резиновых уплотнителей ТНВД, из-за чего начинает подтекать солярка.

Есть и другие менее часто встречающиеся проблемы.

Двигатель CDI является более совершенным по сравнению с обычными бензиновыми моторами, но и в его случае конструкторам не удалось избежать отдельных проблем. Чтобы максимально эффективно эксплуатировать мотор и избежать вышеописанных неисправностей, необходимо соблюдать рекомендации производителя по обслуживанию: вовремя менять все расходники, проводить диагностику, заправляться только качественным топливом и использовать для замены оригинальные запчасти.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий