Благодаря высоким экономичности и динамическим качествам дизель продолжает свое победное шествие, но тем не менее к нему по-прежнему предъявляются повышенные требования в отношении выброса вредных веществ, комфорта и удельной мощности. Удовлетворение запросов покупателей автомобилей, снижение вредного воздействия на среду обитания и выполнение требований законодателя – это основные цели разработчиков двигателей, которые могут быть достигнуты только в результате последовательного совершенствования их конструкции.

В частности, применение насос-форсунок и постоянное улучшение их конструкции позволили повысить давления впрыска, точность дозирования топлива и улучшить КПД топливной аппаратуры дизелей и тем самым обеспечить их высокую конкурентоспособность. Разработанная совместно с фирмой Siemens VDO Automotive AG насос-форсунка не только сохраняет известные преимущества предыдущей конструкции, но и обладает рядом улучшенных характеристик в отношении формирования запальной, основной и дополнительных доз топлива.

В результате применения в ее конструкции ряда перспективных технических решений удалось улучшить смесеобразование и повысить КПД ее привода, а также снизить шум, производимый при работе топливной аппаратуры.

350_Двигатель 3,0 л V6 TDI_bmk_bks

При разработке новых двигателей Volkswagen с непосредственным впрыском типа FSI было решено отказаться от послойного смесеобразования и сосредоточить усилия на повышении их мощности и крутящего момента. Прежде буквы FSI обозначали непосредственный впрыск топлива в цилиндры, используемый для получения послойной смеси (Fuel Stratified Injection). В обозначении модели двигателя с турбонаддувом буквы FSI были оставлены, однако, послойное смесеобразование для него не характерно.

Несмотря на отказ от послойного смесеобразования и от системы контроля за выбросом оксидов азота NOx, увеличенные мощность и крутящий момент двигателя способствуют улучшению динамики и экономичности автомобиля, повышая тем самым удовольствие от вождения. В данном пособии описаны новые технические решения, использованные в конструкции данного двигателя.

Снижение выброса сажевых частиц является сегодня одной из сложнейших задач в области очистки отработавших газов (ОГ) дизелей. Помимо мероприятий, направленных на снижение образования сажи при сгорании топлива непосредственно в двигателе, особое внимание уделяется фильтрации газов на выпуске из него.

Одним из эффективных способов очистки газов от сажевых частиц является их задержание посредством специальных фильтров.

Наибольшее распространение нашли системы, состоящие из нейтрализатора окислительного типа и сажевого фильтра. Концерном Volkswagen разработан сажевый фильтр с каталитическим покрытием, который в одном корпусе объединяет фильтр с нейтрализатором. Помимо этого он позволяет практически непрерывно выжигать задержанную сажу без введения специальных добавок в топливо. Последнее свойство достигнуто как применением особой конструкции фильтра, так и в результате его максимального приближения к двигателю.

Прошли времена, когда дизели считались инертными агрегатами, способными разбудить всех соседей при утреннем пуске и выпускающими облака черного дыма при работе с полной нагрузкой.

Последовательное совершенствование всех компонентов двигателей, их рабочих процессов, конструкционных материалов, технологии изготовления деталей, а также существенное повышение давлений впрыска привели к созданию дизелей с повышенными мощностными параметрами, хорошей динамикой и высокой экономичностью.

Чтобы удовлетворить ужесточенные экологические нормы и обеспечить снижение расхода топлива при дальнейшем повышении мощности, концерн Volkswagen сделал ставку на дизели с непосредственным впрыском топлива и турбонаддувом (TDI), оснастив их 4клапанной системой газораспределения.

Двухлитровый двигатель TDI – это первый 4цилиндровый дизель концерна Volkswagen с 4клапанной системой газораспределения, предназначенный для установки на автомоби ли Touran и Golf модели 2004 года. В дальней шем он должен найти применение также на других автомобилях концерна.

Новая система управления двигателем Bosch EDC 16 была впервые применена на автомобилях с дизелями V10-TDI и R5-TDI. Повышение требований к комфорту, расходу топлива, выбросу вредных веществ и внешним характеристикам современных дизелей приводит к усложнению аппаратных и программных средств их управления.

Электронная система управления дизелем EDC 16 в полной мере соответствует этим требованиям. Это было достигнуто как за счет увеличения вычислительной способности блока управления двигателем, так и благодаря новой системе обработки сигналов.

В данном пособии по программе самообразования описана система управления двигателем EDC 16 на примере дизеля V10-TDI. Отличия этой системы, связанные с применением ее на дизеле R5-TDI, указаны особо по ходу изложения.

В последнее время все чаще в Программах самообучения приводятся и анализируются абсолютные и сравнительные данные о выбросах вредных веществ с отработавшими газами различных автомобильных двигателей, а также из систем автомобиля. Особенно большое внимание было уделено этой теме при рассмотрении конструкции автомобиля Lupo 3L TDI, причем было показано, что не только законодательные органы вынуждают вести разработки в данном направлении, но и автомобильная промышленность заинтересованы в их проведении. Особенно это касается концерна Volkswagen AG.

Экологические дискуссии о влияния автомобиля на среду обитания в следующем тысячелетии сводятся к трем основным темам:

1. выброс вредных веществ с отработавшими газами,
2. расход топлива,
3. шумообразование.

Поэтому мы решили в данной Программе самообучения подробно освятить тему о выбросе вредных веществ с отработавшими газами автомобильных двигателей. При этом должны быть рассмотрены не только технические вопросы, но и приведена дополнительная информация, например, о методах определения состава газов и нормах на предельные значения выбросов вредных веществ.

Выпускаемые законодательными органами нормы и законы подвергаются постоянной переработке. Поэтому мы решили в рамках программы обучения представить дополнительные материалы о новейших разработках в данной области.

В результате роста цен на энергоносители и ужесточения стандартов токсичности приходится искать способы сокращения расхода топлива и выбросов вредных веществ. Для достижения этой цели была разработана система START-STOP. Она автоматически выключает двигатель при остановке автомобиля, например, на светофоре. При возобновлении поездки двигатель также автоматически запускается и водителю не нужно использовать для этого ключ зажигания.