Конструкция и характеристики двигателей (Ford Mondeo Mk3)

0

В унисон мобилизируют 200-ные Mondeo два четырехцилиндровых двигателя в трех различных вариантах мощности, шестицилиндровый V6 (60°), а также два дизельных четырехцилиндровых представителя с турбонагнетателем, работающим на отработанном газе, и системой прямого впрыскивания топлива. Компактные агрегаты устанавливаются в Ford Mondeo поперек направления движения. В отношении расхода топлива, плавности хода, эластичности и отдачи мощности относятся эти двигатели без ограничений к передовым представителям своего поколения, а в отношении параметров отработавшего газа эксперты выдали им аттестаты на соблюдение норм Euro 4 для карбюраторных двигателей и норм Euro 3 для дизельных агрегатов.

Приводные агрегаты Mondeo

Mondeo – с модельного года 2000	Рабочий объем (см3)	Мощность (кВт/л.с./мин-1)	Мощность (Нм/мин-1)
1,8-л 16V Duratec-HE	1 798	81/110/5.500	165/3 950
1,8-л 16V Duratec-HE	1 798	92/125/6.000	170/4 500
2,0-л 16V Duratec-HE	1 998	107/145/6.000	190/4 500
2,5-л V6 24V Duratec	2 495	125/170/6.000	220/4 250
2,5-л V6 24V Duratec (ST2200)	2 495	151/205/6.500	235/5 500
2,0-л 16V DuraTorg-DI	1 998	66/90/4.000	245/1 190
2,0-л 16V DuraTorg-DI	1 998	85/115/4.000	280/1 900

Всеми приводными агрегатами Ford Mondeo управляет процессор Visteon Levanta с шиной CAN для передачи данных. 32-разрядной шине микроЭВМ помогает в карбюраторных двигателях 3-D-параметрическая характеристика для системы зажигания, включая датчик детонации. Цилиндры снабжает топливом с октановым числом 95 Euro Super, электронная система последовательного впрыскивания топлива (SEFI).



В зависимости от моторизации два различных одноплунжерных распределительных насоса системы впрыскивания (Bosch VP 30, 66 кВт/90 л.с. – Bosch VP 44, 85 кВт/115 л.с.)

Обеспечивают «нефтью» дизельные установки. Оба насоса распыляют смесь «в два этапа» посредством двухпружинной форсунки с многоструйным распылителем непосредственно в камеры сгорания: как только первый рацион дизеля (пилотное впрыскивание) в цилиндрах уже «охвачен огнем», осуществляется основное впрыскивание, чтобы «мягко» зажечь его во фронте пламени первого впрыска. В карбюраторных двигателях система рециркуляции отработавшего газа (EGR) в союзе с трехходовым катализатором осуществляет отвод отработавшего газа, в дизелях эту работу выполняет кислотный катализатор, ассистирующий системе рециркуляции отработавшего газа.

Бесспорно компактные DONC (double-over-head-camshaft) Duratec-двигатели из легких сплавов с двумя массивными маховиками можно отнести к техническим новшествам Ford в двигателестроении. Одной из четко обозначенных целей этих разработок было повышение значения крутящего момента и мощности, а также упрощение выполнения сервисных работ: например, при проверках и техническом обслуживании.

Поэтому в четырехцилиндровых двигателях все компоненты, участвующие в подготовке горючей смеси, располагаются спереди, в V6 их можно найти в середине между блоками цилиндров. А остальные, проводимые по случаю проверки, выполняются быстро на основе ручных элементарных рутинных действий и не требуют «рук хирурга».

Техническая кооперация с участием Mazda

Базовая идея двигателей Duatec появилась в результате сотрудничества с компанией Mazda, дочернего предприятия Ford на дальневосточном горизонте. Впрочем, это не первый контакт с Дальним Востоком, который Ford преобразовал в полезные для себя результаты: в кооперации с Yamaha появились всемирно известные четырехцилиндровые двигатели Zetec. Свой дебют они отпраздновали в Fiesta, а в варианте Zetec-SE с 1,4/1,6-литровым рабочим объемом появились также в Focus.



Определенный угол впрыска: топливо достигает тех же деталей перед впускными клапанами.

К техническим особенностям Duratec-агрегатов можно отнести управляемые форсунки. Их четыре отверстия сопел строго под определенным углом устанавливаются в камере сгорания. Два отверстия «направлены» на левый и два других на правый впускной клапан. Топливо превращается в особенно однородный газ, благодаря чему оно «сгорает» более эффективно.

За счет точного управления воздушно-топливной смесью инженеры реализовали уравновешенный уровень наполнения цилиндров, стабильный процесс сгорания топлива, «устойчивый» холостой ход и для всех состояний нагрузки наиболее подходящую эмиссию отработавших газов по сравнению со старыми двигателями Endura.



Моторный блок и головка блока цилиндров, а также корпуса большинства вспомогательных агрегатов в новом поколении Duratec-двигателей изготавливается из специального алюминиевого сплава. Для дальнейшего снижения веса крышки клапанов были изготовлены из магния, а впускные трубки из пластмассы.



В головках блока цилиндров вращаются два расположенных сверху распределительных вала, они управляют работой соответственно четырех клапанов каждой камеры сгорания. Ряд конструктивных мероприятий поддерживает изысканную и почти без шумов и вибраций эксплуатацию, низкую эмиссию отработавших газов, а также благоприятные малые затраты на техническое обслуживание. Благодаря применению износостойких материалов Duratec-двигатели обходятся простыми тарельчатыми толкателями. Клапанный зазор у четырехцилиндровых двигателей, в крайнем случае, проверяется после проведения ремонтных работ с приводом клапана или после примерно 150 000 километров пробега. Для регулировки зазора измеряются толкатели и полностью заменяются. В V6 и обоих дизелях клапанный зазор корректируется с помощью гидравлических толкателей. Проверку Mondeo с карбюраторным двигателем следует проводить каждые 60 000 километров пробега, дизель должен «протянуть» до проверки на 15 000 километров меньше.



В бензиновых двигателях, согласно Ford, к тому же «наступает срок» свечей зажигания, моторное масло и масляный фильтр исполняют свои обязанности в течение 20 000 километров. Водитель дизеля обязан заменять моторное масло, согласно программе, после каждых 15 000 километров.

Duratec-HE – оптимален по оборотам, гибкий и умеренный в расходах

«Ловко» бегающая и малошумная: управление Duratec-HE-двигателями.












Оба базовых варианта являются одинаково подвижными и гибкими DONC-приводными агрегатами. 1,8-литровый отличается от 2,0-литрового двигателя лишь другим отношением длины хода поршня к диаметру цилиндра, распределительным валом с измененными фазами газораспределения и более крупными клапанами. С точки зрения постоянной оптимизации трения и хорошей культуры вращения, оба двигателя обладают просверленными с высокой точностью, влитыми в алюминиевый моторный блок гильзами цилиндров из серого чугуна с поршнями из легких сплавов и покрытых специальным покрытием, включая и поршневые кольца со сниженными параметрами трения.



Малошумная и «ловко» бегающая цепь привода из штифтовых звеньев снижает к тому же шумы и вибрации двигателя. Цепь не требует технического обслуживания и при нормальных условиях эксплуатации долго поддерживает жизнь двигателя. Это относится и к приводной цепи масляного насоса, вместе с цепным колесом она состоит в контакте с торцом коленчатого вала: водяной насос и сервонасос, генератор и АС-нагнетатель, наоборот, приводятся в действие приводными ремнями.

В головках блоков цилиндров Duratec-HE-двигателей вращаются два распределительных вала. Они управляют, в каждом цилиндре соответственно, двумя, расположенными под углом 42° по отношению друг к другу впускными и выпускными клапанами. Привод приводит в действие необслуживаемую цепь с гидравлическим устройством натяжения. Цепь фиксируют на обоих сторонах двигателя износостойкие и не требующие техобслуживания пластмассовые направляющие шины – эти «рейки» оказывают существенное влияние на механическое подавление вибраций средств управления двигателем.

Все конструктивные мероприятия направлены не только на слышимость и чувствительность, но и, что важно для владельца Mondeo, на топливораздаточную колонку: при среднем расходе 7,7 л/100 км (7,8 л/100 км) «малые» Duratec-HE вполне умеренно сжигают свой супербензин модели Mondeo с кузовом седан. Они достигают своей максимальной скорости в 193 км/час (205 км/час) и выполняют разгон с 0 до 100 км за 11,6 секунды (10,8 секунд). При рабочем объеме 2,0 литра такой Mondeo требует уже 8,0 л/100 км, «мчится» с максимальной скоростью 215 км/час и разгоняется с 0 до 100 км за 9,8 секунд.

Duratec-VE V6 24V – небольшие различия в деталях с большими последствиями

Duratec-VE V6 24V устанавливался уже между передними колесами «старого» Ford Mondeo, что не приводило к плохой фигуре автомобиля. Однако моторостроители принялись и за него, и для использования в Mondeo II успешно омолодили и модифицировали. Сильное «сердце Mondeo» мобилизирует из 2,5-литрового рабочего объема, как и прежде, 125 кВт/170 л.с. при 6000 об/мин. (ST220: 162 кВт/220 л.с. при 6 000 об/мин) – однако значительно легче: основная модификация состоялась в головках блока цилиндров. Здесь параметры газораспределения во всех рабочих состояниях были оптимизированы. Результат: Duratec-HE «мягко» висит на педали акселератора и выпускает свои отработавшие газы в атмосферу существенно более чистыми, чем прежде. V6 Ford удовлетворяет требованиям вступающих в 2005 году нормам Euro 5.

Под поверхностью можно найти не только этот решающий фактор прогресса, имеется и множество мелких модификаций, которые составляют различия. Например, модифицированные впускные каналы для повышения завихрения горючей смеси, новая электронная катушка зажигания с высоким выходным напряжением, согласованная с Duratec-HE топливная система, модифицированный дифференциальный клапан давления отработавшего газа (DPFE), применение датчика детонационного сгорания (KS), компактный привод распределительного вала, оптимизированный переключающий привод всасывающего трубопровода (IMRC), по-новому выполненный ременный привод для вспомогательных агрегатов и не самая худшая новая 32-разрядная система регулирования двигателя Visteon Levanta, которая использует для «коммуникации» CAN-шину.

Испытано в Mondeo – техника

Формулы 1 большим тиражом

Duratec-VE V6 является одним из самых легких и компактных V6-двигателем. Его головка блока цилиндров и моторный блок появились, например, после появления специальных, разработанных английскими моторостроителями фирмы Cosworth, методов литься из чрезвычайно легких алюминиевых сплавов. И между прочим: Mondeo V6, с углом развала цилиндров 60 , оказался после своего появления до сих пор первым крупносерийным двигателем, который был изготовлен по этой технологии – первоначально это было привилегией только двигателей Формулы 1.

Ухищрения внутри двигателя делают Duratec-V6 равным образом быстрым и сильным приводным агрегатом, который с Mondeo во всех ситуациях легко вступает в игру. Максимальный крутящий момент 220 Н·м Duratec достигает при 4250 об/мин, однако уже при свыше 1500 об/мин он «тянет» на передних колесах до 6250 об/мин постоянно по меньшей мере 87% (190 Н·м). V6 в модели Mondeo с кузовом, характеризующимся выраженным углом между стеклом задка и багажником, разбегается от 0 до 100 км/ч за 8,7 секунд и быстро добирается до своей максимальной скорости в 225 км/ч. И это при умеренной жажде: в среднем он облегчает свой 58-литровый бак каждые 100 км на 9,8 литра супербензина.

Турбодизель в двойной упаковке – прямое впрыскивание с 66 кВт/90 л.с. и 85 кВт/115 л.с.

Двигатель DureTorg DI базируется на используемом в автомобилях для перевозки мелкопартионных грузов 2,0-литровом турбодизеле DuraTorg. Для применения в 2000-м Mondeo этот четырехцилиндровый двигатель в двух вариантах мощности был коренным образом модернизирован. Этот дуэт предлагает такие конструктивные особенности, которые поднимают параметры мощности современных турбодизелей с непосредственным впрыскиванием почти на уровень своих «коллег со свечами зажигания». Среди прочего к ним относятся встроенный в выпускной коллектор турбонагнетатель – в 85 кВт-ной версии с изменяемой геометрией турбины – головка блока цилиндров из легких сплавов с двумя размещенными сверху распределительными валами и 16 клапанами, гидравлический толкатель клапана, привод топливного насоса высокого давления и распределительного вала с двойной цепью и с гидравлическим натяжителем, а также охладитель наддувочного воздуха, который понижает температуру впускного наддува до 100°С. Дополнительно удлиненные шатуны (160 миллиметров) приводят в действие округлые балансиры с вращающимися массами на кривошипно-шатунном механизме. И чтобы газообмен также происходил «полно», работают оба DureTorg DI с одноплунжерным распределительным насосом системы впрыскивания (66 кВт – Bosch VP 30, 85 кВт - Bosch VP 44), которые в камерах сгорания дозируют дизельное топливо в два этапа.

DureTorg DI доказывают свое «внутреннее» совершенство на дорогах оптимальными расходами топлива, отвечающими духу времени параметрами эмиссии и привлекательной плавностью хода. Двигатель с 66 кВт при 1900 об/мин выдает свой наилучший крутящий момент величиной в 245 Н·м на маховиках с двумя массами. Модель, имеющая кузов седан, исполняет разгон от 0 до 100 км/час за 13,1 секунды и при 180 км/ч «ускорение» прекращается. Само собой разумеется, 85 кВт-ный Mondeo тащит свои передние колеса еще более упорней: например, при 1900 об/мин с 280 Н·м, спринт с 0 до 100 км/ч он проходит «всего лишь» за 9,8 секунды или за час отрезок максимум в 195 километров. Если все-таки «нормальный» темперамент не достигается, то управление двигателем 115-сильного дизеля кратковременно дает «зеленый свет» на «сверхприбыль» – в районе полной нагрузки крутящий момент при этом повышается до 310 Н·м.

При всем своем темпераменте и комфорте движения около автоколонки Mondeo остается со своим дизельным сердцем и в некоторой степени ограничивает себя. Будь то 90 или 115 лошадиных сил: в среднем из бака исчезает максимум 5,9 литров через каждые 100 километров – по европейским меркам вполне прилично, чтобы исполнить нормативы по отработанвшему газу в соответствии с Euro 3.

Статья о ремонте автомобилей «Форд Мондео 3» (2000-2007): «Конструкция и характеристики двигателей»: https://autoinstruction.ru/Ford/Mondeo/Mk3/engine/repair/139630 <a href="https://autoinstruction.ru/Ford/Mondeo/Mk3/engine/repair/139630">Конструкция и характеристики двигателей</a> - статья о ремонте автомобилей «Форд Мондео 3» (2000-2007) из раздела «Ремонт двигателей». [url=https://autoinstruction.ru/Ford/Mondeo/Mk3/engine/repair/139630]Конструкция и характеристики двигателей[/url] - статья о ремонте автомобилей «Форд Мондео 3» (2000-2007) из раздела «Ремонт двигателей».