Фиг. 5.48. 2,2-литров двигател Duratorq-TDCi: 1 - ангренажен ремък; 2 – разпределителен колектор на системата за впръскване на гориво; 3 – клапа на всмукателната тръба с електронно управление; 4 – вакуумна помпа; 5 – горивна помпа; 6 – система за рециркулация на отработените газове с електрическо управление (EGR); 7 – радиатор на системата EGR; 8 – електрозадвижка за регулиране на направляващите лопатки на турбокомпресора; 9 – турбокомпресор с регулируема дюзова апаратура; 10 – удължение на масления картер; 11 – горивен филтър; 12 – блок на масления филтър/масления радиатор; 13 – амортисьор на коляновия вал.
Двигателят Duratorq-TDCi с обем 2,2 литра (фиг. 5.48) е четирицилиндров, редови дизелов двигател с турбокомпресор, два разпределителни вала, 16 клапана, блок балансиращи валове за оптимална гладкост и рециркулация на отработените газове (EGR) система.
Цилиндровият блок е изработен от чугун, с ляти цилиндрови втулки и има двойни стени, което осигурява висока якост. Освен това е създадена допълнителна въздушна риза, която значително подобрява шумоизолацията. Огледалата на цилиндъра се пробиват директно в цилиндровия блок. За да фиксирате уплътнението на главата, в цилиндровия блок са направени два отвора за направляващи втулки.
Ориз. 5.49. Цилиндрова глава на 2,2-литров двигател Duratorq-TDCi: 1 – горивен инжектор; 2 – горна част на главата на цилиндъра; 3 – изпускателен разпределителен вал; 4 – ролков тласкач; 5 – фиксатор на пружината на клапана; 6 – горна клапанна пружинна пластина; 7 – клапанни пружини; 8 – долна клапанна пружинна пластина; 9 – долна част на главата на цилиндъра; 10 – уплътнение; 11 – изпускателни клапани; 12 – всмукателни клапани; 13 – подгревна свещ; 14 – болтове за закрепване на главата на цилиндъра (10 бр.); 15 – всмукателен разпределителен вал; 16 – семеринг на изпускателния разпределителен вал.
Цилиндровата глава (фиг. 5.49) е композитна, алуминиева и се състои от две части. Долната част на главата на цилиндъра е прикрепена към цилиндровия блок с десет болта. Болтовете не трябва да се използват повторно, тъй като имат програмирана деформация при затягане.
Многослойното стоманено уплътнение на главата на цилиндъра се произвежда в четири дебелини в зависимост от издатината на буталото.
ЗАБЕЛЕЖКА: Горната и долната част на главата на цилиндъра са монтирани една към друга в рамките на техните допуски. Замяната им поотделно не е разрешена.
Капак на цилиндровата глава с вграден клапан за вентилация на картера. Уплътнението между капака на главата и горната част на главата на цилиндъра е направено под формата на плоско уплътнение.
Разпределителните валове са изработени от чугун. Задният край на всмукателния разпределителен вал задвижва вакуумната помпа, а задният край на изпускателния разпределителен вал задвижва горивната помпа. Уплътнението е гумен О-пръстен.
Изпускателният разпределителен вал се задвижва от зъбен ремък от коляновия вал, а всмукателният вал се задвижва от верига от изпускателния разпределителен вал. Опъването на веригата се осъществява от хидравличен обтегач.
Горните части на лагерите на разпределителния вал са направени в горната част на главата на цилиндъра. Разпределителните валове се въртят директно в алуминиеви лагери.
В горния капак на корпуса на механизма за синхронизация има отвор за монтиране на специален инструмент за фиксиране на ролката на разпределителния вал на изпускателните газове при проверка на правилната настройка на времето на клапана.
Хидравличният обтегач на ангренажната верига е прикрепен към горната част на главата на цилиндъра между зъбните колела на разпределителния вал.
Налягането на маслото се предава към обтегача на хидравличната задвижваща верига през канал в главата на цилиндъра. Натискащата пружина в хидравличния обтегач на ангренажната верига осигурява необходимото предварително опъване на веригата.
ЗАБЕЛЕЖКА: За облекчаване на предварителното напрежение на веригата по време на работа по поддръжката има заключващ щифт на обтегача на веригата.
ЗАБЕЛЕЖКА: След като монтирате горната глава на цилиндъра, уверете се, че хидравличният обтегач на веригата е в разхлабено положение.
Ориз. 5.50. Фиксиране и разхлабване на хидравличния обтегач на ангренажната верига: A – обтегачът на веригата е фиксиран; B – обтегачът на веригата е разхлабен; 1 – заключващ щифт; 2 – горен водач на веригата; 3 – долен водач на веригата.
За да фиксирате хидравличния обтегач на веригата, повдигнете щифт 1 (фиг. 5.50) и след това го завъртете на 90°.
За да опънете предварително хидравличния обтегач на веригата, завъртете отново сервизния щифт на 90°.
Коляновият вал има пет основни лагерни опори. Номерът на съответния цилиндър е щампован върху всяка капачка на основния лагер за идентификация.
Аксиалното движение на коляновия вал е ограничено от четири полукръгли упорни шайби, които са разположени от двете страни на средния основен лагер. Опорните шайби имат жлебове за смазване, които трябва да са обърнати към основния лагер.
Всеки корпус и капачка на основния лагер са оборудвани с горна и долна черупка. Горните лагери имат отвор и пръстеновиден канал за подаване на масло под налягане от основния лагер през отворите на коляновия вал към лагерите на мотовилката.
За да се създаде оптимална хлабина на основния лагер на коляновия вал, има пет опции за дебелина за черупките на долния основен лагер.
Задвижващата предавка на балансиращия вал е горещо пресована върху третата шийка на коляновия вал.
Биелните пръти са изработени от кована стомана.
Горната глава на свързващия прът се стеснява от двете страни, образувайки конус. Коничната форма подобрява разпределението на силите между буталото и мотовилката по време на горивния ход. В горната глава на мотовилката е монтирана бронзова втулка, в която е направен вътрешен жлеб за подаване на масло към буталния щифт. Долната глава на мотовилката е композитна. Капакът е закрепен към биелата с два болта.
Буталото е изработено от алуминиева сплав и има три бутални пръстена. В жлеба на горния бутален пръстен на буталото е монтирана стоманена вложка за подсилване.
ЗАБЕЛЕЖКА: Буталните пръстени трябва да бъдат монтирани така, че ключалките да са разположени под ъгъл от 120° (с допустимо отклонение от 15-20°) един спрямо друг около обиколката на буталото.
Двата горни компресионни пръстена са щамповани с "Горе" за лесен монтаж.
Работната повърхност на буталото е графитизирана, за да се намали триенето върху повърхността на цилиндъра.
За охлаждане на буталата в долната част на цилиндровите втулки са монтирани дюзи за охлаждане на буталата. Тези дюзи пръскат двигателно масло равномерно под челото на буталото. Маслените канали са разположени в дъното на буталото. Разпръснато масло прониква в тези маслени канали, осигурявайки необходимото охлаждане на буталото.
Балансиращите валове на блока за балансиране на валовете противодействат на инерционните сили (причинени от противоположното движение на буталните двойки) върху коляновия вал.
ЗАБЕЛЕЖКА: Възелът на балансиращия вал не трябва да се отстранява за поддръжка.
Блокът на балансиращия вал се намира под коляновия вал. Блокът е закрепен с осем болта към дъното на цилиндровия блок. Маслената помпа е разположена от долната страна на корпуса на балансиращия вал. С помощта на подложки задайте необходимата междина в зъбното колело между задвижваното зъбно колело на балансиращия вал и задвижващото зъбно колело на коляновия вал.
Задвижващото зъбно колело на балансиращия вал на коляновия вал завърта задвижващия балансиращ вал в посока, обратна на въртенето на коляновия вал. Задвижваният балансиращ вал се върти от задвижващия балансиращ вал в посока, съвпадаща с посоката на въртене на коляновия вал. Броят на зъбите на задвижващото зъбно колело на балансиращия вал на коляновия вал е два пъти по-голям, отколкото на свързващите зъбни колела на двата балансиращи вала. Следователно предавателното отношение е 1:2.
Маслената помпа от ротационен тип е закрепена към блока на балансиращия вал с четири болта. Друг болт, разположен в маслената цедка, закрепва маслената помпа към водещата тръба на индикатора за нивото на маслото в двигателя.
Помпата се задвижва от коляновия вал чрез верига.
Маслената помпа развива максимално допустимо налягане на маслото от приблизително 6,5 бара и максимален дебит от 50 l/min.
Предпазният клапан в изходния отвор на маслената помпа предпазва компонентите на маслената помпа и системата за смазване от свръхналягане в системата. Предпазният клапан се отваря при налягане от 8 бара. Излишното масло се връща обратно в масления картер.
Блокът за маслен филтър/маслен охладител се намира под всмукателната тръба на нивото на третия цилиндър. В корпуса на филтъра е монтиран сменяем хартиен филтърен елемент. Течността от охладителната система се подава към масления охладител от цилиндровия блок. От радиатора потокът на охлаждащата течност се насочва към термостата.
Всмукателната тръба е проектирана по такъв начин, че принудителният въздух се разпределя равномерно през всичките осем нейни всмукателни канала.
Освен това картерните газове от системата за вентилация на картера на двигателя и отработените газове от системата EGR (рециркулация на отработените газове) се подават към всмукателната тръба.
Всмукателните отвори в главата на цилиндъра са уплътнени: – за четирите долни вихрови отвора – посредством О-пръстен; – за четирите горни канала, създавайки максимално запълване, – с помощта на гумено уплътнение.
Всмукателната тръба е прикрепена към главата на цилиндъра със седем болта.
Изпускателният колектор е закрепен към главата на цилиндъра с девет самозаключващи се гайки.
Освен това на всяка монтажна шпилка на изпускателния колектор е монтирана дистанционна втулка. Дистанционните втулки компенсират промените в пролуката между изпускателния колектор и главата на цилиндъра, когато изпускателният колектор се нагрява или охлажда.
Изпускателният колектор има свързващ фланец за монтиране на турбокомпресор и клапан за рециркулация на отработените газове (EGR).
Над изпускателния колектор е монтиран термичен щит. Предпазва чувствителните към топлина части в областта на изпускателния колектор.
Освен това термичният щит предотвратява изгаряния на кожата при случаен контакт с горещ изпускателен колектор.
Геометрията на водещата лопатка на турбокомпресора се променя с помощта на електрически задвижващ механизъм.
Валът на турбокомпресора се смазва през захранващия тръбопровод и съответно се охлажда от двигателно масло.
По време на работа скоростта на въртене на вала на турбокомпресора може да достигне 200 000 минути⁻¹.
Чрез системата EGR (рециркулация на отработените газове) част от отработените газове отново се насочват към потока свеж въздух, постъпващ в цилиндрите на двигателя. Съотношението на върнатите отработени газове силно зависи от оборотите на двигателя и натоварването на двигателя. Рециркулацията на отработените газове е особено ефективна в долния диапазон на частично натоварване. При благоприятни условия възвръщаемостта може да надхвърли 60%. EGR клапанът се състои от DC двигател и датчик за положение.
Веригата на системата за охлаждане на двигателя включва радиатор за рециркулация на отработените газове (EGR). Чрез охлаждане на системата EGR се намаляват емисиите на азотен оксид.