Технология двигателей TDI (Turbocharged Direct Injection) основана на турбонагревателе и непосредственном впрыске топлива. Говоря простым языком — современный дизельный двигатель с продвинутой системой турбонаддува.
Двигатель и технология разработана концерном Volkswagen и в настоящий момент используется в новых моделях. Данные двигатели обладают хорошей динамикой, отличной экономичностью и экологичностью. Для создания оптимального давления турбонаддува, в двигателе применяется турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины. Это позволило поддерживать оптимальное давление в широком диапазоне скоростных режимов (оборотов двигателя).
Турбонагреватель с изменяемой геометрией, в отличии от обычного компрессора, способен регулировать величину потока отработанных газов и их направление. Благодаря этому, получается достигнуть оптимальной частоты вращения турбины и производительности компрессора.
В двигателе используется VNT-турбина, которая объединяет в себе: направляющие лопатки, вакуумный привод и механизм управления.
Для регулировки величины потока отработанных газов и их направление, как раз и используются направляющие лопатки, за счет изменения величины сечения канала, можно изменить скорость и направление потока газов. Сами лопатки, просто поворачиваются под определенным углом вокруг своей оси, это и позволяет проводить регулировку.
Механизм, который производит управления лопатками, состоит из кольца и рычага. Для того, что бы механизм начал управлять лопатками, нужен вакуумный привод. Он будет воздействовать на рычаг управления через тягу. Сам вакуумный привод, управляется клапаном ограничения давления наддува. Клапан подключен к системе управления двигателем. Работа клапана зависит от показаний датчиков: датчик давления наддува и датчик температуры воздуха на впуске.
Принцип похож на двигатели с технологией TSI. Сохраняя оптимальное давление наддува в широком диапазоне оборотов двигателя, получается достигнуть номинальный крутящий момент в как на низких оборотах, так и на высоких. Все это достигается, за счет регулирования потока энергии отработанных газов.
При низких оборотах двигателя энергия отработанных газов не очень большая. Для достижения большей производительности турбокомпрессора, направляющие лопатки находятся в закрытом положении, это позволяет снизить площадь канала, по которому движутся отработанные газы, в следствии чего поток усиливается и заставляет турбину вращаться быстрее, следовательно быстрее вращается колесо компрессора, и производительность турбокомпрессора возрастает.
При резком увеличении оборотов двигателя, нужно сохранить оптимальное давления, для этого направляющие лопатки поворачиваются под определенным углом увеличивая пространство канала. Так как энергии отработанных газов уже не хватает, но для того, что бы избежать «турбоямы», поворот происходит с некоторой задержкой.
При высоких оборотах двигателя, направляющие лопатки находятся в максимальном положении угла. Это позволяет обеспечить оптимальное давление, путем увеличения площади канала до максимального, также это позволяет предотвратить появление избыточного давление, что могло бы привести к поломке двигателя.
mir-volkswagen.ru
Двигатель TDI 2,0л мощностью 103кВт с сажевым фильтром установлен также на автомобили VW и Audi. Это отличный двигатель, динамичный и экономный.
Но и у него есть свои небольшие недостатки, которые отражаются на работе турбокомпрессора.
Один из них это заводской дефект привода вала масляного насоса. Как оказалось эта проблема возникает рано или поздно у всех машин с этим двигателем в районе 200 000 пробега. И если не заменить этот маленький шестигранник, то последствия могут быть очень печальные. Масляной насос перестает работать — и первое что у большинства вылетает это турбина, а дальше может и двигатель…
Вот как выглядит этот шестигранник:
В результате турбина работает без смазки, изнашиваются вал и подшипники, появляется люфт:
Как вы видите в результате масляного голодания износились радиальный гидроподшипник, в турбине появился повышенный люфт и лопатки холодного и горячего колеса начали задевать за улитки.
Второй часто встречающейся неисправностью является повышение уровня масла в двигателе. Иногда уровень возрастает в три раза. Как выяснилось причина кроется в забитом сажевом фильтре.
Когда он забивается нагаром и сажей выхлопные газы частично не проходят через него. В результате топливо сгорает не полностью. Не сгоревшее топливо стекает по стенкам цилиндров в поддон двигателя и смешивается с маслом. Следствием этого является рост уровня масла и его разжижение.
Жидкое масло перестает смазывать турбину и происходит либо заклинивание вала турбины и его обрыв, либо появляется повышенный люфт как в предыдущем случае.
Для устранения данной неисправности нужно либо заменить либо удалить сажевый фильтр и катализатор.
Вот что происходит с валом турбины при попадании топлива в масло:
Явно видна накатка подшипников на вал.
Для ремонта такая турбина полностью разбирается. Все детали проходят трехступенчатую очистку. Сначала в горячем растворе специального средства, затем ультразвуковая очистка. И в конце дробеструйная очистка.
Результат такой очистки можно увидеть на фото:
Затем устанавливается новый вал, ремкомплект и крыльчатка.
Собранную турбину без улиток балансируем на специальном стенде.
Там же турбина проверяется ну утечки масла.
Теперь турбину можно устанавливать на двигатель, служить она будет долго, главное устранить неполадки двигателя, которые привели к выходу из строя турбины.
turboremont32.ru
TDI двигатель разработали на концерне Volkswagen, а название устройства зарегистрировали как товарный знак. Дословно оно переводится как турбонагнетатель с непосредственным впрыском. Благодаря турбонаддуву двигателя TDI обеспечивается высокая динамика машины, экономичное потребление топлива и большая экологичность.
Главной особенностью tdi двигателей считается наличие в его конструкции турбокомпрессора, геометрия турбины которого может изменяться. Он поддерживает оптимальное давление наддува при разных скоростных режимах.
Когда исправно функционирует система наддува двигателя tdi, давление находится на оптимальном уровне при различных частотах вращения мотора. Это стало возможным за счет регулировки энергии от потока отработавших газов. Если обороты двигателя низкие, то она не очень большая.
Чтобы эффективно использовать энергию отработавших газов, направляющие лопатки принимают закрытое положение. При нем площадь канала отработавших газов минимальная. Так как площадь сечения маленькая, их поток становится сильнее, воздействуя на турбину и заставляя ее вращаться быстрее. Из-за этого быстро начинает вращаться и компрессорное колесо. В результате производительность турбокомпрессора становится больше в несколько раз. Если производительность снижается, то произвести диагностику и ремонт двигателя автомобиля вы можете у нас.
Возможно станет интересно прочитать про CDi двигатели и сравнить их с TDI.
Если обороты двигателя резко увеличиваются (из-за работы системы по инерции), наблюдается дефицит энергии отработавших газов. Для того чтобы пройти так называемую «турбояму», лопатки с небольшой задержкой поворачиваются. Это снова позволяет добиться оптимального давления наддува.
При высоких оборотах мотора достигается максимум энергии отработавших газов. Чтобы предотвратить избыточное давление наддува, лопаткам приходится повернуться на максимальный угол. За счет этого обеспечивается предельно допустимая площадь поперечного сечения канала.
remont-dizela.ru
