PSA motor - Ford 1,6 HDi / TDCi 8V (DV6)
V drugi polovici leta 2010 je skupina PSA / Ford na trg predstavila bistveno prenovljen motor 1,6 HDi / TDCi. V primerjavi s predhodnikom vsebuje do 50% recikliranih delov. Skladnost z emisijskim standardom Euro 5 za ta motor je samoumevna.
Kmalu po predstavitvi na trgu je prvotna enota postala zelo priljubljena zaradi svojih zmogljivosti. To je avtomobilu zagotovilo zadostno dinamiko, minimalen turbo učinek, zelo ugodno porabo goriva, visoko vodljivost in, kar je enako pomembno, zaradi ugodne teže, tudi manjši vpliv motorja na vozne lastnosti avtomobila. Široka uporaba tega motorja v različnih vozilih priča tudi o njegovi veliki priljubljenosti. Najdemo ga na primer v Ford Focusu, Fiesti, C-Maxu, Peugeotu 207, 307, 308, 407, Citroënu C3, C4, C5, Mazdi 3 in celo vrhunskem Volvu S40 / V50. Kljub omenjenim prednostim ima motor svoje "muhe", ki jih modernizirana generacija v veliki meri odpravlja.
Osnovna zasnova motorja je bila deležna dveh velikih sprememb. Prvi je prehod s 16-ventilske DOHC distribucije na 8-ventilsko "samo" OHC distribucijo. Z manj luknjami za ventile ima ta glava tudi večjo trdnost z manjšo težo. Vodni kanal v zgornjem delu bloka je povezan s hladilno glavo z majhnimi asimetrično nameščenimi prehodi. Poleg nižjih proizvodnih stroškov in večje trdnosti je ta pomanjšana zasnova primerna tudi za vrtinčenje in naknadno zgorevanje vnetljive mešanice. S tako imenovanim simetričnim polnjenjem jeklenk se je neželeno vrtinčenje gorljive zmesi zmanjšalo za 10 odstotkov, s tem manjši stik s stenami komore in s tem skoraj 10 % manjše toplotne izgube na stenah jeklenke. To zmanjšanje vrtinčenja je nekakšen paradoks, saj se je do nedavnega vrtinčenje namerno povzročalo z zapiranjem enega od sesalnih kanalov, tako imenovanih vrtinčnih loput, zaradi boljšega mešanja in posledično zgorevanja vžigalne mešanice. Vendar je danes situacija drugačna, saj injektorji dovajajo dizelsko gorivo pri višjem tlaku z več luknjicami, zato mu ni treba pomagati hitro razpršiti z vrtinčenjem zraka. Kot že omenjeno, povečano vrtinčenje zraka poleg hlajenja stisnjenega zraka na stenah valja povzroči tudi večje črpalne izgube (zaradi manjšega preseka) in počasnejše gorenje gorljive zmesi.
Druga velika sprememba zasnove je sprememba notranjega bloka valja iz litega železa, ki je nameščen v aluminijastem bloku. Medtem ko je dno še vedno trdno vgrajeno v aluminijasti blok, je vrh odprt. Na ta način se posamezni cilindri prekrivajo in ustvarjajo tako imenovane mokre vložke (blok odprte palube). Tako je hlajenje tega dela neposredno povezano s hladilnim kanalom v glavi valja, kar ima za posledico bistveno učinkovitejše hlajenje prostora za zgorevanje. Prvotni motor je imel vložke iz litega železa, popolnoma vlite neposredno v blok cilindrov (zaprta platforma).
Spremenjeni so tudi drugi deli motorja. Nova glava, sesalni kolektor, drugačen kot injektorja in oblika bata so povzročili drugačen pretok vžigalne zmesi in s tem proces zgorevanja. Zamenjani so bili tudi injektorji, ki so dobili eno dodatno luknjo (zdaj 7), ter kompresijsko razmerje, ki se je iz prvotnih 18 : 1 znižalo na 16,0 : 1. Z zmanjšanjem kompresijskega razmerja je proizvajalec dosegel nižje temperature zgorevanja, seveda zaradi recirkulacije izpušnih plinov, kar vodi do zmanjšanja izpustov težko razgradljivih dušikovih oksidov. Spremenjen je bil tudi nadzor EGR za zmanjšanje emisij in je zdaj natančnejši. Ventil EGR je povezan z vodnim hladilnikom. Volumen recirkuliranih dimnih plinov in njihovo hlajenje se krmili elektromagnetno. Njegovo odpiranje in hitrost uravnava krmilna enota. Zmanjšana je tudi teža in trenje ročičnega mehanizma: ojnice so ulite v dele in razcepljene. Bat ima preprost spodnji oljni curek brez vrtinčnega kanala. Večja izvrtina na dnu bata in višina zgorevalne komore prispevata k nižjemu kompresijskemu razmerju. Iz tega razloga so vdolbine za ventile izključene. Prezračevanje ohišja motorja se izvaja skozi zgornji del pokrova držala krmilnega pogona. Aluminijasti blok valjev je razdeljen vzdolž osi ročične gredi. Spodnji okvir ohišja je prav tako izdelan iz lahke zlitine. Nanj je privita pločevinasta posoda za olje. Odstranljiva vodna črpalka prispeva tudi k zmanjšani mehanski odpornosti in hitrejšemu ogrevanju motorja po zagonu. Črpalka tako deluje v dveh načinih, priključena ali nepovezana, medtem ko jo poganja gibljiva jermenica, ki se krmili po navodilih krmilne enote. Po potrebi se ta jermenica podaljša, da se ustvari torni prenos z jermenom. Te spremembe so vplivale na obe različici (68 in 82 kW), ki se med seboj razlikujeta po VGT turbopolnilniku (82 kW) - funkcija overboost in drugačen vbrizg. Ford za zabavo ni uporabil lepila za odstranljivo vodno črpalko in jo pustil neposredno povezano s klinastim jermenom. Dodati je treba še, da ima vodna črpalka plastični rotor.
Šibkejša različica uporablja Boschev sistem z elektromagnetnimi injektorji in tlakom vbrizga 1600 barov. Močnejša različica vključuje Continental s piezoelektričnimi injektorji, ki delujejo pri tlaku vbrizga 1700 barov. Injektorji izvedejo do dva pilotna in en glavni vbrizg med vožnjo v vsakem ciklu, drugi dve med regeneracijo filtra FAP. Pri opremi za vbrizgavanje je zanimivo tudi varovanje okolja. Poleg nizke vsebnosti onesnaževal v izpušnih plinih emisijski standard Euro 5 zahteva, da proizvajalec zagotovi zahtevano raven emisij do 160 kilometrov. Pri šibkejšem motorju je ta predpostavka izpolnjena tudi brez dodatne elektronike, saj je poraba in obraba vbrizgalnega sistema manjša zaradi manjše moči in nižjega tlaka vbrizga. V primeru močnejše različice bi moral biti sistem Continental že opremljen s tako imenovano samoprilagodljivo elektroniko, ki med vožnjo zaznava odstopanja od zahtevanih parametrov zgorevanja in jih nato prilagaja. Sistem se kalibrira pod zaviranjem motorja, ko pride do skoraj neopaznega povečanja hitrosti. Elektronika nato ugotovi, kako hitro so te hitrosti naraščale in koliko goriva je bilo potrebno. Za pravilno samodejno kalibracijo je potrebno vozilo občasno prepeljati, na primer po klancu navzdol, da pride do daljšega zaviranja motorja. V nasprotnem primeru, če se ta postopek ne izvede v času, ki ga določi proizvajalec, lahko elektronika prikaže sporočilo o napaki in potreben bo obisk servisnega centra.
Danes je ekologija delovanja avtomobila izjemnega pomena, zato tudi pri nadgrajenem 1,6 HDi proizvajalec ničesar ni prepustil naključju. Pred več kot 12 leti je skupina PSA predstavila filter trdih delcev za svoj paradni konj Peugeot 607 s posebnimi dodatki za odstranjevanje trdih delcev. Skupina je edina, ki je do danes ohranila ta sistem, torej dolivanje goriva v rezervoar pred dejanskim zgorevanjem. Postopoma so izdelovali dodatke na osnovi rodija in cerija, danes podobne rezultate dosegajo s cenejšimi železovimi oksidi. Tovrstno čiščenje dimnih plinov je nekaj časa uporabljal tudi sestrski Ford, vendar le pri 1,6- in 2,0-litrskih motorjih Euro 4. Ta sistem za odstranjevanje delcev deluje v dveh načinih. Prva je lažja pot, torej ko motor deluje z večjo obremenitvijo (na primer pri hitri vožnji po avtocesti). Potem ni treba transportirati nezgorelega dizelskega goriva, vbrizganega v valj, do filtra, kjer bi lahko kondenziralo in razredčilo olje. Saje, ki nastanejo pri izgorevanju aditiva, bogatega z nafto, se lahko vnamejo tudi pri 450 ° C. V teh pogojih je dovolj, da odložite zadnjo fazo vbrizga, gorivo (tudi s sajami) zgori neposredno v valju in ne ogroža polnjenja olja zaradi redčenja-kondenzacije dizelskega goriva v DPF (FAP) filtru. Druga možnost je tako imenovana asistirana regeneracija, pri kateri se na koncu izpušnega takta v dimne pline skozi izpušno cev vbrizga dizelsko gorivo. Dimni plini prenašajo dizelsko gorivo v prah do oksidacijskega katalizatorja. Dizel se v njem vname in posledično izgorijo saje, odložene v filtru. Vse skupaj seveda spremlja krmilna elektronika, ki glede na obremenitev motorja izračunava stopnjo zamašenosti filtra. ECU nadzoruje vhode za vbrizgavanje in kot povratno informacijo uporablja informacije iz senzorja kisika in senzorja temperature/diferenčnega tlaka. ECU na podlagi podatkov ugotovi dejansko stanje filtra in po potrebi sporoči potrebo po obisku servisa.
Za razliko od PSA gre Ford po drugačni in lažji poti. Za odstranjevanje delcev ne uporablja dodatka za gorivo. Regeneracija se pojavi kot pri večini drugih vozil. To pomeni, da je treba filter najprej segreti na 450 ° C s povečanjem obremenitve motorja in spreminjanjem časa zadnjega vbrizgavanja. Nato se vžge nafta, ki se v nezgorelem stanju dovaja do oksidacijskega katalizatorja.
Na motorju je bilo še nekaj drugih sprememb. Na primer. Filter za gorivo je bil popolnoma zamenjan s kovinskim ohišjem, privitim na vrh, kjer se nahajajo ročna črpalka, odzračevalnik in senzor odvečne vode. Osnovna različica z močjo 68 kW ne vsebuje dvomasnega vztrajnika, temveč klasični fiksni vztrajnik z vzmetno lamelo sklopke. Senzor hitrosti (Hall senzor) se nahaja na jermenici krmiljenja. Zobnik ima 22 + 2 zoba in senzor je bipolaren za zaznavanje vzvratnega vrtenja gredi po ugasnitvi motorja in preklopu enega od batov v kompresijsko fazo. Ta funkcija je potrebna za hiter ponovni zagon sistema stop-start. Črpalko za vbrizgavanje poganja zobati jermen. Pri različici s 68 kW se uporablja enobatni tip Bosch CP 4.1 z integrirano dovodno črpalko. Najvišji tlak vbrizgavanja je bil znižan s 1700 barov na 1600 barov. Odmična gred je nameščena v pokrovu ventila. Vakuumsko črpalko poganja odmična gred, ki ustvarja podtlak za ojačevalnik zavor, pa tudi za krmiljenje turbopolnilnika in obvoda sistema za recirkulacijo izpušnih plinov. Rezervoar za gorivo pod tlakom je opremljen s senzorjem tlaka na desnem koncu. Na njegov signal krmilna enota uravnava tlak z nastavitvijo črpalke in prelivanjem šob. Prednost te rešitve je odsotnost ločenega regulatorja tlaka. Sprememba je tudi odsotnost sesalnega kolektorja, medtem ko se plastični vod odpira neposredno v plin in je nameščen neposredno na vstopu v glavo. V plastičnem ohišju na levi je elektronsko krmiljen obtočni ventil za hlajenje. V primeru okvare se v celoti zamenja. Manjša velikost turbopolnilnika je izboljšala njegov odzivni čas in dosegla visoke hitrosti, medtem ko so njegovi ležaji vodno hlajeni. Pri različici 68 kW je regulacija zagotovljena z enostavnim bypassom, pri močnejši različici je regulacija zagotovljena s spremenljivo geometrijo statorskih lopatic. Oljni filter je vgrajen v vodni toplotni izmenjevalnik, zamenjan je le papirni vložek. Tesnilo glave ima več plasti kompozita in pločevine. Zareze na zgornjem robu označujejo uporabljeno vrsto in debelino. Metulj se uporablja za sesanje dela dimnih plinov iz kroga EGR pri zelo nizkih vrtljajih. Med regeneracijo uporablja tudi DPF in izklopi dovod zraka, da zmanjša tresljaje, ko je motor ugasnjen.
Za konec pa še tehnični parametri opisanih motorjev.
Zmogljivejša različica dizelskega štirivaljnega motorja s prostornino 1560 ccm zagotavlja največji navor 270 Nm (prej 250 Nm) pri 1750 vrtljajih na minuto. Tudi pri 1500 vrt / min doseže 242 Nm. Največja moč 82 kW (80 kW) je dosežena pri 3600 vrt / min. Šibkejša različica doseže največji navor 230 Nm (215 Nm) pri 1750 vrtljajih v minuti in največjo moč 68 kW (66 kW) pri 4000 vrt / min.
Ford in Volvo za svoja vozila poročata o moči 70 in 85 kW. Kljub rahlim razlikam v zmogljivostih so motorji enaki, razlika je le v uporabi filtra DPF brez dodatkov v primeru Forda in Volva.
* Kot je pokazala praksa, je motor res bolj zanesljiv kot njegov predhodnik. Šobe so bolje pritrjene in praktično ni čiščenja, turbopolnilnik ima tudi daljšo življenjsko dobo in veliko manj tvorbe rožiča. Ostaja pa oljna posoda nepravilne oblike, ki v normalnih pogojih (klasična zamenjava) ne omogoča kakovostne menjave olja. Ogljikove usedline in drugi onesnaževalci, naneseni na dnu kartuše, nato onesnažijo novo olje, kar negativno vpliva na življenjsko dobo motorja in njegovih sestavnih delov. Motor potrebuje pogostejše in dražje vzdrževanje, da podaljša življenjsko dobo. Pri nakupu rabljenega avtomobila bi bilo dobro razstaviti in temeljito očistiti oljno posodo. Nato je pri menjavi olja priporočljivo motor sprati s svežim oljem. in odstranite in očistite oljno posodo vsaj vsakih 100 km.
