Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автомобильный двигатель MultiAir

Multiair – финальный счет

Как одновременно получить высокую мощность, динамику и низкий расход топлива? Один из способов – использование системы изменения фаз газораспределения, т.е. системы, которая в зависимости от нагрузки регулирует время открытия или ход клапана, или и то, и другое вместе.

В настоящее время в большинстве бензиновых двигателей, как с наддувом, так и без, используется система управления фазами газораспределения. Несмотря на солидный срок применения, система регулирования газораспределения не является беспроблемной. Об этом хорошо осведомлены владельцы, например, Audi, BMW, Volkswagen и Honda.

Оригинальное решение придумали конструкторы Fiat. В 2009 году они показали бензиновый двигатель с изменяемыми фазами газораспределения впускных клапанов, но без участия распределительного вала. Клапаны имеют электрогидравлическое управление (Multiair), а традиционный вал оставили только для выпускных клапанов. Таким образом, в 1.4 головка блока имела 16 клапанов и всего один распределительный вал (OHC).

Идея была запатентована еще в 2002 году, но готовый продукт вышел на рынок только через семь лет, т.е. в 2009 году. Вообще итальянцы славятся новаторскими решениями. Так, первым серийным автомобилем с дизельным двигателем и системой впрыска Common Rail стал Alfa Romeo 156.

Но вернемся к Multiair. Задача системы состоит в том, чтобы улучшить процесс сгорания без потери высоких рабочих характеристик. Fiat заявляет, что благодаря электрогидравлическому управлению клапанами, двигатели Multiair, по крайней мере теоретически, имеют много преимуществ. Они меньше сжигают топлива, выделяют меньше CO2 и других вредных веществ. Оптимальное управление клапанами при прогреве двигателя и внутренняя рециркуляция выхлопных газов, осуществляемая путем повторного открытия клапанов во время такта выпуска, снижает до 40% выбросов HC/CO и до 60% NOx.

Система Multiair использовалась, как в атмосферных, так и в турбированных моторах:

0.9 Twinair / R2 – Alfa Romeo MiTo, Fiat 500;

1.0 / R3 и 1.3 / R4 – Jeep Renegade, Fiat 500X;

1.4 M-air / R4 – Fiat Punto, Fiat Evo;

1.4 M-air Turbo / R4 – Alfa Romeo Giulietta, Jeep Renegade, Abarth 124 Spider;

2.0 TB M-air / R4 – Alfa Romeo Giulia и Stelvio.

Впрыск топлива – распределенный в 0.9 и 1.4, и непосредственный в 1.0, 1.3, 2.0.

За пределами Европы можно встретить атмосферный 2.4 с Multiair в машинах Jeep и Dodge.

В 2009-2012 годах выпускалось первое поколение M-air, в 2012 году появилось второе, а двигатели семейства FireFly имеют уже третье поколение системы. Различия, помимо прочего, касаются, прежде всего, работы отдельных программ управления клапанами (в первом поколении их было 5).

Система Multiair так же используется по лицензии компанией «Jaguar Land Rover» в двигателях семейства Igenium.

Технические характеристики мотора Fiat 955A6000 1.4 MultiAir

Точный объем1368 см³
Система питанияраспр. впрыск
Мощность двс105 л.с.
Крутящий момент130 Нм
Блок цилиндровчугунный R4
Головка блокаалюминиевая 16v
Диаметр цилиндра72 мм
Ход поршня84 мм
Степень сжатия10.8
Особенности двсMultiAir
Гидрокомпенсаторынет
Привод ГРМремень
Фазорегуляторнет
Турбонаддувнет
Какое масло лить3.4 литра 5W-40
Тип топливаАИ-95
Экологич. классЕВРО 5
Примерный ресурс220 000 км
Читать еще:  Двигатель аее порядок работы цилиндров

Мануал для Fiat Punto вы найдете в подборке на Драйв 2

Немало полезной информации выложено на My-Punto.ru

Разработка

Исследования критически важных связанных технологий начались в 80-х годах, когда электронное управление двигателем достигло рыночной зрелости. Multiair разрабатывался в течение десяти лет на заводе Fiat Centro Ricerche Fiat (CRF) в Орбассано, недалеко от Турина, после пятилетней задержки во время партнерства Fiat с General Motors в 2000–2005 годах. Вице-президент Fiat Powertrain Research & Development Ринальдо Ринольфи возглавил команду, которая разработала технологию стоимостью более 100 миллионов долларов.

How it works
«The MultiAir system is elegantly simple. An electrohydraulic actuator—a high-response, electronically activated solenoid—controls the pressure applied to hydraulic fluid (engine oil drawn from the sump) that fills a thin passageway that connects the intake valves and the camshaft. The solenoid valve regulates the amount of oil that is pumped by the cam action either to the valve or a bypass reservoir.

When pressurized, the hydraulic line behaves like a solid body and transmits the lift schedule imparted by intake cam directly to the intake valve. When the solenoid is disengaged a spring takes over valve actuation duties.

This electrohydraulic link allows independent operation of the two components, which enables near real-time control over the valve lift profiles, said Bernard. Whereas a closed solenoid transmits the pressure generated by the camshaft’s intake profile to the valve in the normal fashion, an open solenoid breaks the hydraulic link between cam and valve, decoupling their operations.» [10]
Society of Automotive Engineering, 2010

For variable valve timing, competing technologies (e.g., Honda’s VTEC and BMW’s VANOS) use electromechanical concepts, achieving valve lift variation via dedicated mechanisms, usually combined with camshaft phasers to allow control of both valve lift and phase. In contrast, Multiair uses managed hydraulic fluid to provide variable valve control.

Control of a MultiAir engine’s intake valves works via a valve tappet (cam follower), moved by a mechanical intake cam, which is connected to the intake valve through a hydraulic chamber, controlled by a normally open on/off solenoid valve. [11] The system allows optimum timing of intake valve operation.

MultiAir technology can increase power (up to 10%) and torque (up to 15%), as well as reduce consumption levels (up to 10%) and emissions of CO2 (up to 10%), particulates (up to 40%) and NOx (up to 60%) [5] [7] when compared to a traditional petrol engine. The system also provides smoother cold weather operation, more even torque delivery and no engine shake at shut-off. [12]

An example of the gains offered by the MultiAir technology can be seen in the current Alfa Romeo MiTo: the 1.4 TB engine, without MultiAir, can produce 155 PS (114 kW; 153 hp) and 230 N⋅m (170 lb⋅ft) whilst using 6.5 litres per 100 kilometres (43 mpg‑imp; 36 mpg‑US). With MultiAir, the same engine develops 170 PS (125 kW; 168 hp) and 250 N⋅m (180 lb⋅ft), while consuming 6.0 L/100 km (47 mpg‑imp; 39 mpg‑US).

Читать еще:  Двигатель 238 как снять поддон

Турбокомпрессор и управление наддувом

На двигателе Fiat 1.4 T-Jet применяются турбокомпрессоры IHI RHF3. На 120-сильной версии – модель VL37, на 150-сильной – VL36. Эти турбокомпрессоры создают избыточное давление наддува до 0,9-1,0 бар, служат неплохо, по опыту могут пройти до 250 000 – 300 000 км без ремонта или замены.

Преждевременная замена турбокомпрессора может понадобиться в случае появления трещин на «горячей» чугунной части. Это довольно распространенная проблема данных турбин IHI. В ряде случаев через трещину могут уходить отработавшие газы, из-за чего, естественно, снижается производительность турбины. Замечено, что утечка газов может происходить при высоком напоре, тогда мотор при средних нагрузках работает нормально, а при высоких нагрузках тянет слабо.

В ряде случаев появление трещин не сказывается на производительности турбокомпрессора.

Также данные турбокомпрессоры иногда требуют внимания из-за подтекания масла по трубкам подачи и слива масла в картридж. Течь масла можно устранить заменой резиновых уплотнений на трубках.

Перепускная заслонка турбокомпрессора приводится вакуумным актуатором, управляемым традиционным электровакуумным клапаном. Также в обоих вариантах двигателей 1.4 T-Jet мощностью 120 и 150 л.с. есть перепускной клапан (байпас), стравливающий излишнее давление наддува.

Чаще всего из строя выходит именно байпас, в котором лопается резиновая диафрагма. В этом случае двигатель хуже тянет, т.к. создаваемое давление наддува после компрессора опять отправляется во впуск. При небольших утечках воздуха обычно никаких ошибок не фиксируется.

При значительных утечках надуваемого воздуха появляется ошибка Р0240. Эта же ошибка появляется из-за отказа электровакуумного клапана, когда перепускная заслонка вообще не открывается и производительность турбокомпрессора не регулируется.

Также оба клапана могут глючить из-за потери контактов в их разъемах.

Что поможет отсрочить проблемы?

Как и в варианте с плохим бензином, срок службы некоторых ненадежных запчастей можно продлить более частой сменой масла – через 8-10 тыс. км. При этом качество смазочных материалов должно быть очень высоким.

Регулярная замена масла оказывает огромное влияние на долговечность модуля и, соответственно, снижает риск последующих расходов.

Также рекомендуется каждые три замены масла чистить или заменять фильтр MultiAir.

«Система MultiAir элегантно проста. Электрогидравлический привод — высокопроизводительный соленоид с электронным управлением — регулирует давление, прикладываемое к гидравлической жидкости (моторное масло, поступающее из картера), которое заполняет тонкий канал, соединяющий впускные клапаны и распределительный вал. Электромагнитный клапан регулирует количество масла, которое перекачивается кулачковым действием либо в клапан, либо в байпасный резервуар.

Под давлением гидравлическая линия ведет себя как твердое тело и передает график подъема, сообщаемый впускным кулачком, непосредственно на впускной клапан. Когда соленоид отключен, пружина берет на себя функции срабатывания клапана.

Читать еще:  Что такое фантомный двигатель

По словам Бернарда, эта электрогидравлическая связь обеспечивает независимую работу двух компонентов, что позволяет практически в реальном времени контролировать профили подъема клапана. В то время как закрытый соленоид передает давление, создаваемое впускным профилем распределительного вала, к клапану обычным образом, открытый соленоид разрывает гидравлическую связь между кулачком и клапаном, разъединяя их работу » [10].

Общество автомобильной инженерии, 2010 г.

Для изменения фаз газораспределения в конкурирующих технологиях (например, Honda VTEC и BMW VANOS ) используются электромеханические концепции, обеспечивающие изменение подъема клапана с помощью специальных механизмов, обычно в сочетании с фазовращателями распределительного вала, что позволяет управлять подъемом и фазой клапана. Напротив, Multiair использует управляемую гидравлическую жидкость для обеспечения регулируемого управления клапанами.

Управление впускными клапанами двигателя MultiAir осуществляется посредством толкателя клапана ( толкателя кулачка), перемещаемого механическим впускным кулачком, который соединен с впускным клапаном через гидравлическую камеру, управляемую нормально открытым двухпозиционным соленоидным клапаном. [11] Система обеспечивает оптимальное время срабатывания впускного клапана.

Технология MultiAir позволяет увеличить мощность (до 10%) и крутящий момент (до 15%), а также снизить уровень потребления (до 10%) и выбросы CO 2 (до 10%), твердых частиц (до 40%). ) и NOx (до 60%) [5] [7] по сравнению с традиционным бензиновым двигателем. Система также обеспечивает более плавную работу в холодную погоду, более равномерную передачу крутящего момента и отсутствие тряски двигателя при остановке. [12]

Пример преимуществ, предлагаемых технологией MultiAir, можно увидеть в нынешнем Alfa Romeo MiTo : двигатель 1,4 ТБ без MultiAir может производить 155 л.с. (114 кВт; 153 л.с.) и 230 Нм (170 фунт-футов). при использовании 6,5 литров на 100 километров (43 миль на галлон ‑ имп ; 36 миль на галлон ‑ США ). С MultiAir тот же двигатель развивает 170 л.с. (125 кВт; 168 л.с.) и 250 Нм (180 фунт-футов) при потреблении 6,0 л / 100 км (47 миль на галлон ‑ имп ; 39 миль на галлон ‑ США ).

По нашему мнению

Если у вас есть выбор автомобиля Fiat Group с двигателем Multiair или T-Jet, выберите . последний. Проблемы с Multiair не распространены, но есть и более дорогая и требовательная операция. Обратите внимание на двигатели 2.0 / 200 и 280 л.с. от Alfa Romeo, потому что здесь, чтобы заменить воздушный фильтр M, необходимо разобрать головку двигателя (!).

Podstawa to regularna wymiana oleju wraz z filtrem układu Multiair. Mechanicy często zalecają olej inny niż fabryczny Selenia.

Filtr M-air do wersji 1.4 kosztuje ok. 130 zł

Модуль Multiair все еще ввинчивается в двигатель — он расположен там, где обычно находится всасывающий вал.

В секции прессования гнезда вырваны. На начальном этапе ошибки . склеивания может быть достаточно.

Над каждым клапаном находится цилиндр с поршнем — все должно работать плавно.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector