מנוע PSA - פורד 1,6 HDi / TDCi 8V (DV6)

במחצית השנייה של 2010 השיקה קבוצת PSA / פורד מנוע 1,6 HDi / TDCi שעוצב מחדש באופן משמעותי. בהשוואה לקודמו, הוא מכיל עד 50% חלקים ממוחזרים. עמידה בתקן פליטת יורו 5 עבור מנוע זה מובנת מאליה.

זמן קצר לאחר הצגתה בשוק, היחידה המקורית הפכה לפופולרית מאוד בשל מאפייני הביצועים שלה. זה סיפק למכונית דינמיקה מספקת, אפקט טורבו מינימלי, צריכת דלק נוחה מאוד, טיפול גבוה וחשוב לא פחות, בגלל המשקל הנוח, גם פחות השפעה של המנוע על מאפייני הנהיגה של המכונית. השימוש הנרחב במנוע זה ברכבים שונים מעיד גם על הפופולריות הרבה שלו. הוא נמצא למשל בפורד פוקוס, פיאסטה, סי-מקס, פיג'ו 207, 307, 308, 407, סיטרואן C3, C4, C5, מאזדה 3 ואפילו וולוו S40 / V50 פרימיום. למרות היתרונות שהוזכרו, למנוע יש את "הזבובים" שלו, אשר מסולקים במידה רבה על ידי הדור המודרני.

עיצוב המנוע הבסיסי עבר שני שינויים גדולים. הראשון הוא המעבר מחלוקת DOHC של 16 שסתומים לחלוקת OHC "בלבד" של 8 שסתומים. עם פחות חורי שסתומים, לראש זה יש גם חוזק גבוה יותר עם פחות משקל. תעלת המים בחלק העליון של הבלוק מחוברת לראש הקירור במעברים קטנים הממוקמים בצורה א-סימטרית. בנוסף לעלויות ייצור נמוכות יותר וחוזק גדול יותר, עיצוב מופחת זה מתאים גם לסחרור ובערה לאחר מכן של תערובת מתלקחת. המילוי הסימטרי כביכול של הצילינדרים הפחית את הסתחרור הבלתי רצוי של התערובת הדליקה ב-10 אחוזים, ובכך פחות מגע עם דפנות החדר וכך כמעט 10% פחות איבוד חום על דפנות הגליל. הפחתה זו במערבולת היא מעט פרדוקס, שכן עד לא מזמן המערבולת נגרמה בכוונה מסגירה של אחת מערוצי היניקה, מה שנקרא דשי המערבולת, עקב ערבוב טוב יותר ובעקבותיו בעירה של תערובת ההצתה. עם זאת, כיום המצב שונה, מכיוון שהמזרקים מספקים סולר בלחץ גבוה יותר עם יותר חורים, כך שאין צורך לעזור לו להתפרק במהירות על ידי סחרור האוויר. כפי שכבר הוזכר, מערבולת אוויר מוגברת גוררת, בנוסף לקירור האוויר הדחוס בדפנות הצילינדר, גם הפסדי שאיבה גבוהים יותר (עקב חתך הקטן יותר) ושריפה איטית יותר של התערובת הדליקה.

השינוי העיקרי השני בעיצוב הוא שינוי בלוק הגליל הפנימי מברזל יצוק, השוכן בתוך בלוק אלומיניום. בעוד החלק התחתון עדיין מוטבע היטב בלוק האלומיניום, החלק העליון פתוח. בדרך זו, הגלילים האישיים חופפים ויוצרים מה שנקרא מוסיף רטוב (בלוק סיפון פתוח). לפיכך, קירור חלק זה מחובר ישירות לערוץ הקירור בראש הצילינדר, מה שמביא לקירור יעיל יותר באופן משמעותי של חלל הבעירה. למנוע המקורי היו תוספות מברזל יצוק שיצוקו ישירות לגוש הצילינדר (פלטפורמה סגורה).

חלקי מנוע אחרים שונו אף הם. הראש החדש, סעפת היניקה, זווית מזרק שונה וצורת בוכנה גרמו לזרימת תערובת הצתה שונה ומכאן לתהליך הבעירה. כמו כן הוחלפו המזרקים שקיבלו חור אחד נוסף (כיום 7), וכן יחס הדחיסה שהופחת מה-18:1 המקורי ל-16,0:1. על ידי הפחתת יחס הדחיסה, השיגה היצרן טמפרטורות בעירה נמוכות יותר, כמובן, בגלל מחזור גזי פליטה, מה שמוביל להפחתה בפליטות של תחמוצות חנקן בקושי מתפרקות. בקרת EGR שונתה גם היא כדי להפחית פליטות וכעת היא מדויקת יותר. שסתום EGR מחובר למקרר המים. נפח גזי הפליטה המוחזרים והקירור שלהם נשלטים בצורה אלקטרומגנטית. פתיחתו ומהירותו מוסדרים על ידי יחידת הבקרה. גם מנגנון הארכובה עבר הפחתה במשקל ובחיכוך: מוטות החיבור יצוקים בחלקים ומפוצלים. לבוכנה סילון שמן תחתון פשוט ללא תעלת סחרור. הקדח הגדול יותר בתחתית הבוכנה, כמו גם גובה תא הבעירה, תורמים ליחס דחיסה נמוך יותר. מסיבה זו, שקעים לשסתומים אינם נכללים. אוורור הארכובה מתבצע דרך החלק העליון של כיסוי המחזיק של כונן התזמון. בלוק האלומיניום של צילינדרים מחולק לאורך ציר גל הארכובה. המסגרת התחתונה של הארכובה עשויה גם היא מסגסוגת קלה. מוברגת אליו מחבת שמן מפח. משאבת המים הניתנת להסרה תורמת גם להתנגדות מכנית מופחתת ולחימום מהיר יותר של המנוע לאחר התנעה. כך, המשאבה פועלת בשני מצבים, מחוברת או לא מחוברת, תוך שהיא מונעת על ידי גלגלת זזה, הנשלטת לפי הוראות יחידת הבקרה. במידת הצורך, גלגלת זו מורחבת ליצירת העברת חיכוך עם חגורה. שינויים אלו השפיעו על שתי הגרסאות (68 ו-82 קילוואט), הנבדלות זו מזו עם מגדש טורבו VGT (82 קילוואט) - פונקציית הגברת יתר והזרקה שונה. בשביל הכיף, פורד לא השתמשה בדבק עבור משאבת המים הנשלפת והשאירה את משאבת המים מחוברת ישירות לרצועת ה-V. יש להוסיף גם שלמשאבת המים יש אימפלר פלסטיק.

הגרסה החלשה יותר משתמשת במערכת Bosch עם מזרקי סולנואידים ולחץ הזרקה של 1600 בר. הגרסה החזקה יותר כוללת את Continental עם מזרקים פיזואלקטריים הפועלים בלחץ הזרקה של 1700 בר. המזרקים מבצעים עד שתי פיילוט והזרקה ראשית אחת תוך כדי נסיעה בכל מחזור, השניים האחרים במהלך התחדשות מסנן FAP. במקרה של ציוד הזרקה, מעניין גם להגן על הסביבה. בנוסף לרמות הנמוכות של מזהמים בגזי הפליטה, תקן פליטת יורו 5 מחייב את היצרן להבטיח את רמת הפליטה הנדרשת עד 160 קילומטרים. עם מנוע חלש יותר, הנחה זו מתקיימת גם ללא אלקטרוניקה נוספת, שכן הצריכה והבלאי של מערכת ההזרקה פחותים בגלל ההספק הנמוך יותר ולחץ ההזרקה הנמוך יותר. במקרה של הגרסה החזקה יותר, מערכת הקונטיננטל כבר תצטרך להיות מצוידת במה שמכונה אלקטרוניקה אוטומטית אדפטיבית, המזהה סטיות מפרמטרי הבעירה הנדרשים תוך כדי נסיעה ואז מבצעת התאמות. המערכת מכוילת תחת בלימת מנוע, כאשר יש עליה כמעט בלתי מורגשת במהירות. האלקטרוניקה תגלה באיזו מהירות עלו המהירויות הללו וכמה דלק נדרש. לכיול אוטומטי נכון, יש צורך להעביר את הרכב מדי פעם, למשל במדרון, כדי שתהיה בלימת מנוע ארוכה יותר. אחרת, אם תהליך זה לא יתקיים בזמן שצוין על ידי היצרן, האלקטרוניקה עשויה להציג הודעת שגיאה ותידרש ביקור במרכז השירות.

כיום, האקולוגיה של תפעול הרכב חשובה ביותר, כך שגם במקרה של ה-1,6 HDi המשודרג, היצרנית לא השאירה דבר ליד המקרה. לפני יותר מ-12 שנים הציגה קבוצת PSA מסנן חלקיקים לספינת הדגל שלה פיג'ו 607, עם תוספים מיוחדים שיסייעו בסילוק חלקיקים. הקבוצה היא היחידה ששמרה על מערכת זו עד היום, כלומר הוספת דלק למיכל לפני הבעירה בפועל. בהדרגה נוצרו תוספים על בסיס רודיום וצריום, כיום תוצאות דומות מושגות עם תחמוצות ברזל זולות יותר. סוג זה של ניקוי גזי פליטה שימש במשך זמן מה גם את האחות פורד, אך רק עם מנועי 1,6 ו-2,0 ליטר תואמי יורו 4. מערכת פינוי חלקיקים זו פועלת בשני מצבים. הראשון הוא מסלול קל יותר, כלומר כאשר המנוע עובד עם עומס גבוה יותר (לדוגמה, בנסיעה מהירה בכביש המהיר). אז אין צורך להעביר את הסולר שלא נשרף שהוחדר לצילינדר אל המסנן שם הוא עלול להתעבות ולדלל את השמן. הפחמן השחור שנוצר במהלך בעירה של תוסף עשיר בנפטא מסוגל להתלקח גם ב-450 מעלות צלזיוס. בתנאים אלה, די לעכב את שלב ההזרקה האחרון, הדלק (אפילו עם פיח) נשרף ישירות בצילינדר. אינו מסכן את מילוי השמן עקב דילול-עיבוי של סולר במסנן DPF (FAP). האפשרות השנייה היא מה שנקרא רגנרציה מסייעת, שבה, בתום מהלך הפליטה, מוזרק סולר לגזי הפליטה דרך צינור הפליטה. גזי הפליטה נושאים את הסולר המרוסק לזרז החמצון. הסולר מתלקח בו ובעקבות כך נשרף הפיח המושקע במסנן. כמובן שהכל מפוקח על ידי אלקטרוניקת הבקרה שמחשבת את מידת סתימת המסנן בהתאם לעומס על המנוע. ה-ECU עוקב אחר כניסות ההזרקה ומשתמש במידע מחיישן החמצן וחיישן הטמפרטורה/לחץ ההפרש כמשוב. בהתבסס על הנתונים, ה-ECU קובע את המצב בפועל של המסנן, ובמידת הצורך מדווח על הצורך בביקור שירות.

בניגוד ל- PSA, פורד צועדת בדרך אחרת וקלה יותר. הוא אינו משתמש בתוסף דלק להסרת חלקיקים. התחדשות מתרחשת כמו ברוב כלי הרכב האחרים. פירוש הדבר, ראשית, חימום המסנן ל -450 מעלות צלזיוס על ידי הגדלת עומס המנוע ושינוי תזמון ההזרקה האחרונה. לאחר מכן, הנפטה המוזנת לזרז החמצון במצב לא שרוף נדלקת.

היו מספר שינויים נוספים במנוע. לדוגמה. מסנן הדלק הוחלף לחלוטין עם בית מתכת המוברג לחלק העליון שבו נמצאים המשאבה הידנית, הנשימה וחיישן המים העודפים. גרסת ה-68 קילוואט הבסיסית אינה מכילה גלגל תנופה כפול מסה, אלא גלגל תנופה קבוע קלאסי עם דיסק מצמד קפיצי. חיישן המהירות (חיישן הול) ממוקם על גלגלת התזמון. לגיר יש 22+2 שיניים והחיישן דו קוטבי לזיהוי סיבוב הפוך של הציר לאחר כיבוי המנוע והכנסת אחת הבוכנות לשלב הדחיסה. פונקציה זו נדרשת כדי להפעיל מחדש במהירות את מערכת העצירה-התחל. משאבת ההזרקה מונעת על ידי רצועת הטיימינג. במקרה של גרסת ה-68 קילוואט, נעשה שימוש בסוג Bosch CP 4.1 בוכנה אחת עם משאבת הזנה משולבת. לחץ ההזרקה המרבי הופחת מ-1700 בר ל-1600 בר. גל הזיזים מותקן במכסה השסתום. משאבת הוואקום מונעת על ידי גל הזיזים, היוצר ואקום עבור מגבר הבלמים, כמו גם לשליטה על מגדש הטורבו ומעקף מערכת מחזור גזי הפליטה. מיכל הדלק בלחץ מצויד בחיישן לחץ בקצה הימני. בסימן שלו, יחידת הבקרה מווסתת את הלחץ על ידי התאמת המשאבה והצפת החרירים. היתרון של פתרון זה הוא היעדר וסת לחץ נפרד. השינוי הוא גם היעדר סעפת יניקה, בעוד קו הפלסטיק נפתח ישירות למצערת ומותקן ישירות על הכניסה לראש. בית הפלסטיק בצד שמאל מכיל שסתום מעקף קירור מבוקר אלקטרוני. במקרה של תקלה, הוא מוחלף לחלוטין. הגודל הקטן יותר של מגדש הטורבו שיפר את זמן התגובה שלו והשיג מהירויות גבוהות בזמן שהמיסבים שלו מקוררים במים. בגרסת ה-68 קילוואט הוויסות מסופק על ידי מעקף פשוט, במקרה של גרסה חזקה יותר הוויסות מסופק על ידי גיאומטריה משתנה של להבי הסטטור. מסנן השמן מובנה במחליף חום המים, רק מוסיף הנייר הוחלף. לאטם הראש יש כמה שכבות של קומפוזיט ופח. חריצים בקצה העליון מציינים את הסוג והעובי בשימוש. שסתום הפרפר משמש לינוק חלק מגזי הפליטה ממעגל ה-EGR במהירויות נמוכות מאוד. הוא גם משתמש ב-DPF במהלך התחדשות ומכבה את אספקת האוויר כדי להפחית את הרטט כאשר המנוע כבוי.

לבסוף, הפרמטרים הטכניים של המנועים המתוארים.

הגרסה החזקה יותר של מנוע הדיזל בן ארבעה צילינדרים בנפח 1560 סמ"ק מספקת מומנט מרבי של 270 ננומטר (בעבר 250 ננומטר) ב -1750 סל"ד. אפילו במהירות 1500 סל"ד הוא מגיע ל -242 ננומטר. ההספק המרבי של 82 כ"ס (80 כ"ס) מגיע במהירות של 3600 סל"ד. הגרסה החלשה משיגה מומנט מרבי של 230 ננומטר (215 ננומטר) ב -1750 סל"ד והספק מרבי של 68 קילוואט (66 קילוואט) ב -4000 סל"ד.

פורד וולוו מדווחות על דירוג הספק של 70 ו -85 כ"ס לרכביהם. למרות ההבדלים הקלים בביצועים, המנועים זהים, ההבדל היחיד הוא השימוש ב- DPF נטול תוספים במקרה של פורד וולוו.

* כפי שהראה בפועל, המנוע באמת אמין יותר מקודמו. החרירים מחוברים טוב יותר ואין כמעט טיהור, למגדש הטורבו יש גם חיים ארוכים יותר והיווצרות חרובים הרבה פחות. עם זאת, נשארת תבנית שמן לא סדירה, שבתנאים רגילים (החלפה קלאסית) אינה מאפשרת החלפת שמן באיכות גבוהה. מצבורי פחמן ומזהמים אחרים שהתיישבו בתחתית המחסנית מזהמים לאחר מכן את השמן החדש, ומשפיעים לרעה על חיי המנוע ורכיביו. המנוע דורש תחזוקה תכופה ויקרה יותר כדי להאריך את חייו. ברכישת מכונית משומשת כדאי לפרק ולנקות היטב את תבנית השמן. לאחר מכן, בעת החלפת השמן, מומלץ לשטוף את המנוע בשמן טרי, בהתאמה. ולהסיר ולנקות את מחבת השמן לפחות כל 100 ק"מ.