Что такое двигатель тди

Турбонаддув двигателя TDI

Двигатель TDI (Turbocharged Direct Injection, дословно — турбонагнетатель и непосредственный впрыск) является современным дизельным двигателем с турбонаддувом. Двигатель разработан концерном Volkswagen, а название TDI является зарегистрированным товарным знаком.

Турбоанддув двигателя TDI обеспечивает высокую динамику автомобиля, экономичность и экологическую безопасность. Для создания оптимального давления наддува в широком диапазоне скоростных режимов в конструкции двигателя используется турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины. Турбокомпрессор имеет два общепринятых названия, которые используются разными производителями:

1. VGT, Variable Geometry Turbocharger (дословно – турбокомпрессор с изменяемой геометрией) применяет BorgWarner;
2. VNT, Variable Nozzle Turbine (дословно – турбина с переменным соплом) применяет Garrett.

В отличие от обычного турбокомпрессора турбонагнетатель с изменяемой геометрией может регулировать направление и величину потока отработавших газов, чем достигается оптимальная частота вращения турбины и соответственно производительность компрессора.

VNT-турбина объединяет направляющие лопатки, механизм управления и вакуумный привод. Направляющие лопатки предназначены для изменения скорости и направления потока отработавших газов за счет изменения величины сечения канала. Они поворачиваются на определенный угол вокруг свой оси.

Поворот лопаток производится с помощью механизма управления. Механизм состоит из кольца и рычага. Срабатывание механизма управления обеспечивает вакуумный привод, воздействующий через тягу на рычаг управления. Работа вакуумного привода регулируется клапаном ограничения давления наддува, подключенным к системе управления двигателем. Клапан ограничения давления наддува срабатывает в зависимости от величины давления наддува, измеряемой двумя датчиками: датчиком давления наддува и датчиком температуры воздуха на впуске.

Принцип работы наддува двигателя TDI

При работе системы наддува двигателя TDI обеспечивается оптимальное давление воздуха в широком диапазоне частоты вращения двигателя. Это достигается за счет регулирования энергии потока отработавших газов.

При низких оборотах двигателя энергия отработавших газов невелика. Для эффективного ее использования направляющие лопатки находятся в закрытом положении, при котором площадь канала отработавших газов наименьшая. За счет малой площади сечения поток отработавших газов усиливается и заставляет турбину вращаться быстрее. Соответственно быстрее вращается компрессорное колесо, а производительность турбокомпрессора увеличивается.

При резком увеличении оборотов двигателя, вследствие инерционности системы, энергии отработавших газов становиться недостаточно. Поэтому для прохождения «турбоямы» лопатки поворачиваются с некоторой задержкой, чем достигается оптимальное давление наддува.

На высоких оборотах двигателя энергия отработавших газов максимальная. Для предотвращения избыточного давления наддува лопатки поворачиваются на максимальный угол, обеспечивая наибольшую площадь поперечного сечения канала.

Что такое TDI двигатель и чем он отличается от TSI?

Дизельные двигатели традиционно вызывают повышенный интерес у наших автомобилистов, стремящихся получить максимум возможного и при этом не переплачивать за топливо.

Один из таких двигателей – TDI, или Turbo Diesel Injection, который компания Volkswagen устанавливает в свой знаменитый внедорожник Toaureg. Это современный силовой агрегат, в котором повышенный крутящий момент удачно сочетается с экономичностью и завораживающий мощностью.

Особенности двигателей TDI

Основной отличительной чертой TDI двигателей является наличие топливного впрыска, осуществляемого под высоким давлением, и современного турбонагнетателя, геометрия турбины которого изменяется для максимальной эффективности сжигания топлива. КПД двигателя достигает 45%, что для дизеля является великолепным результатом. К достоинствам двигателя специалисты относят:

• минимальный расход топлива;
• предельно низкий объём вредных и токсичных веществ в выхлопе;
• высокую надёжность, длительный срок эксплуатации без ремонта, длительный интервал между регламентными сервисными работами.

Благодаря высокому показателю крутящего момента двигатель демонстрирует отличные показатели рабочей динамики, быстрый разгон и максимальную мощность даже на низких оборотах.

Основные конструктивные отличия

• Прямой впрыск. Чтобы обеспечить равномерность сгорания, небольшое количество топлива впрыскивается в камеру перед началом основного цикла. Таким образом, достигается максимальная эффективность без жёсткого ударного воздействия на конструктивные элементы двигателя.
• Турбонагнетатель. Оригинальная конструкция, состоящая из двух турбин, обеспечивает сжатие подаваемого воздуха, благодаря чему возрастает эффективность сгорания топлива. Мощность двигателя возрастает без увеличения оборотов и без роста потребления горючего.

Сравнение двигателей TDI и TSI

На автомобили Toaureg в разных комплектациях устанавливают дизели TDI и бензиновые агрегаты TSI. Какую комплектацию выбрать? Сравним их плюсы и минусы.

Достоинства и недостатки TDI

Основным преимуществом TDI двигателя является невероятно высокий КПД, составляющий 45%. На текущий момент это наивысший показатель, достигаемый автомобильными дизелями. В пользу этого двигателя говорят и экологические характеристики – содержание продуктов горения в выхлопе удалось сократить до минимума. К тому же это очень малошумный агрегат, особенно по сравнению с установками равной мощности.

Что касается недостатков, то они характерны для всех дизелей. По показателю мощности на литр они традиционно проигрывают бензиновым моторам, при этом отличаются относительно большим весом и габаритами. Кроме того, уровень шума более высок, чем у TSI, хотя стоит заметить, что это отличие невелико.

Достоинства и недостатки TSI

Классический бензиновый мотор с двойным турбинным наддувом TSI обладает повышенной мощностью по сравнению со стандартными моделями, причём разница достигает 10-15%. Конструкция позволяет избегать провалов по мощности, а благодаря двойной компрессии достигается максимальная эффективность сжигания топлива.

К недостаткам TSI относят, прежде всего, чрезвычайно сложную конструкцию двойной системы компрессии. Помимо повышенной стоимости самого двигателя, это удорожает его ремонт и обслуживание.

Выбирая между TDI и TSI, вы фактически отдаёте предпочтение либо тихой и лёгкой бензиновой машине, либо тяжёлому и мощному дизелю. Показатели мощности и расхода топлива у них примерно равны, а следовательно, выбор той или иной модификации Toaureg – не более чем личные предпочтения.

Najlepsze i najgorsze silniki TDI, czyli diesle Volkswagena

• Volkswagen производит и продолжает выпускать множество различных версий дизельных двигателей, которые используются в автомобилях таких марок, как VW, Skoda, Audi, Seat, Porsche
• Двигатель 1.9 TDI стал легендой, которая до сих пор работает под капотом многих автомобилей, ездящих по Польше: VW Passat, Skoda Octavia, Audi A4
• В течение многих лет случались неудачи: некоторые энергоблоки оказались аварийными и дорогостоящими для ремонта

Раньше они были дизелями! Вы помните знаменитый атмосферный 1.5D из Франции? Или 1.9D из Германии? Это были практически невероятные двигатели. Бедный, выбрасывает больше загрязнений, чем заводская труба во времена Польской Народной Республики, но потребляет мало топлива и чрезвычайно долговечен. Позже все стало сложнее. Мы все хотим больше энергии, меньше выхлопных газов, мы ожидаем еще большей экономии.

Производители удовлетворяют эти потребности, но ценой этого является растущая сложность двигателей, а значит — их большая интенсивность отказов и значительные затраты на ремонт. Вот почему, прежде чем купить мечту Passat в TDI, стоит заранее узнать, на какие силовые агрегаты Volkswagen стоит обратить внимание, а о каких лучше забыть. Это важные знания, потому что дизели TDI встречаются не только в Golfs и Passats, но также в Skoda, Seat, Audi и даже в Porsche.

1.9 TDI — знаковый движок

Несмотря на неумолимое течение лет, этот двигатель все еще часто встречается в подержанных автомобилях. Он производится с 1991 года и много раз модернизировался. Он использовался в нескольких десятках моделей в вариантах мощностью от 75 до 160 л.с., с роторным насосом или с инжекторными насосами. Это было громко, но длительно, экономично и дешево ремонтировать. Его первая версия (90 л.с.) появилась в 1991 году в Audi 80, позже она попала в Golf III, а затем — в разных вариантах — для множества разных моделей.

Когда дело доходит до надежности, двигатели с роторным насосом мощностью 75, 90 и 110 л.с. являются лучшими. Вариант на 90 лошадей даже достиг курсов 500 000 км. Более новые версии двигателя 1.9 TDI были более сложными, поэтому вероятность дефектов возросла: например, турбины с лопастями с изменяемой геометрией, двухмассовый маховик или сами насос-форсунки. За исключением того, что эти дефекты встречаются очень редко, а цены на ремонт сейчас невыносимы. Например, регенерация насосных форсунок — это корзина на 300 злотых, а регенерация турбины без изменяемой геометрии стоит около 800 злотых.

Одно замечание: в этой выдающейся семье есть одна черная овца. Это двигатель 1.9 TDI с конца производства, получивший обозначение BXE. Этот блок имеет 105 л.с. и блок инжекторов (обозначение PD). Оказывается, что экономия на производстве и необходимость адаптации структуры к новым правилам выбросов сделали этот TDI 1,9 чрезвычайно чрезвычайным и весьма впечатляющим. Водитель сначала слышит легкое постукивание по капоту, а через мгновение двигатель останавливается. Загляните под капот — двигатель залил масло. При ближайшем рассмотрении выявляется причина — шатун пробил блок, двигатель подходит только для металлолома.

Silnik 1.9 TDI znajdziemy w: Audi 80, A3 I i II, A4 I i II, A6 I, Seatach Ibiza II, III i IV, Cordoba I i II, Leon I i II, Toledo I, II i III, Altea, Alhambra I, Skodach Fabia I i II, Octavia I i II, Superb I i II, Roomster I, Volkswagenach Polo III i IV, Golf III, IV i V, New Beetle, Passat III, IV i V, Bora, Jetta, Touran, Sharan, a także w Fordach Galaxy I.

2.0 TDI — следите за ранними опциями

Этот двигатель дебютировал на Volkswagen Touran в 2003 году, но его варианты также можно встретить в автомобилях других марок: Jeep, Mitsubishi, Dodge. Сегодня можно сказать, что это по крайней мере так же популярно, как знаменитый TDI 1,9, с TDI во многих вариантах. Он может иметь продольное или боковое расположение, восемь клапанов или шестнадцать, насос-форсунки или впрыск Common-Rail (с 2007 года). Есть также версии с или без балансировочных валов.

Проблема в том, что этот двигатель не так хорош, как его предшественник, особенно в его первых версиях — с форсунками. Прежде всего, это нестабильно, и причина кроется в экономии и ошибках в используемых технологиях. Первые проблемы могут появиться уже при пробегах порядка 100 тысяч. км. Типичные неисправности включают растрескивание головки из 16 клапанов (стоимость около 3500 злотых за пределами ASO), проблемы с масляным насосом (версия с насосными форсунками), неисправности форсунок насоса (регенерация — около 700 злотых), поломки турбины или повреждение двухмассового колеса. (около 3000 злотых за пределами АСО). Иногда стоимость ремонта может превышать цену автомобиля, поскольку 2.0 TDI PD встречается в старых моделях.

Версия с впрыском Common-Rail, поступившая в продажу в конце 2007 года, тише и намного долговечнее. Более того, он прекрасно работает каждый день. Этот двигатель горит низко и довольно динамично. Это ведь в сильных версиях от 140 до 240 л.с.!

W jakich modelach znajdziemy 2.0 TDI PD? To: Audi A3, A4 i A6, Seaty Altea, Toledo i Leon, Skody Octavia i Superb oraz Volkswageny Golf, Passat, Touran i Sharan. Oczywiście chodzi o modele z lat 2003-2007 (w niektórych przypadkach też nieznacznie nowsze). Spoza Grupy VW to: Mitsubishi Outlander, Jeep Compass, Dodge Avenger i Caliber.

2.5 V6 TDI — лучше избегать широкой дуги

Двигатель 2.5 V6 TDI впечатляет производительностью и тихой работой, но даже хуже, чем 2.0 TDI с инжекторами. Износ распределительного вала, который является довольно частым, может быть очень дорогим — мы заплатим более 5000 за ремонт. злотых. Также выходит из строя впрыскивающий насос, который, тем не менее, можно отремонтировать примерно за 1,5 тысячи. злотых. Другие проблемы 2.5 V6 TDI — недостаточно эффективная масляная система. Этот дефект может даже привести к заклиниванию двигателя.

W jakich modelach najdziemy 2.5 V6 TDI? To m.in.: Audi A4, A6 i A8, Skoda Superb i Volkswagen Passat.

1.6 TDI — очень удачная конструкция

У некоторых есть сомнения относительно двигателя 1.6 TDI, особенно относительно его самой слабой версии. Речь идет о характеристиках крутящего момента: иногда трудно управлять автомобилем, управляемым этим устройством, например, в гору. Проблема заключается в очень низком крутящем моменте при низких оборотах двигателя. Однако это один из немногих недугов этого дизеля TDI, потому что в целом это очень хороший дизайн, появившийся в 2009 году, заменивший двигатели 1.4 TDI и 1.9 TDI.

Двигатель 1.6 TDI доступен в версиях с 75, 90, 105 л.с., а с 2014 года — также 110 и 120 л.с. Это экономичное и современное устройство, которое, помимо комментариев в начале текста, отлично работает в повседневном использовании: оно не сильно горит (даже в среднем 5 л / 100 км), и его производительность удовлетворительная.

Его особенностями являются долговечность и надежность. Необходимо подчеркнуть только проблемы с инжекторами, особенно при работе с топливом низкого качества. Регенерация инжектора стоит около 800 злотых, а симптомами проблем являются снижение мощности и неравномерная работа двигателя. Другими дефектами, отмеченными в статистике, являются дефекты сажевого фильтра (в зависимости от того, как он используется) и турбокомпрессора (очень редко). Короче говоря, двигатель 1.6 TDI долговечен.

Jednostka 1.6 TDI występuje w takich modelach jak: VW Polo V i Golf VI (wersje 90 i 105 KM), Caddy (102 KM), Golf VII i Sportsvan (110 KM), Passat B6 (105 KM), Skoda Fabia II (75, 90 i 105 KM), Skoda Octavia II (105 KM), Audi A1 (90 i 110 KM), Seat Ibiza IV (90 i 105 KM).

Четыре новых двигателя TDI с системой Common Rail и автоматическая коробка DSG для нового T5

Поперечно устанавливаемые двигатели TDI (рабочий объём — 1968 куб. см.) располагаются в моторном отсеке под углом 8 градусов и поставляются в четырех вариантах мощности: 62 кВт (84 л.с.), 75 кВт (102 л.с.), 103 кВт (140 л.с.) и 132 кВт (180 л.с.) В первых трёх двигателях тягу обеспечивает турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины, а в самом мощном двигателе применяется двухступенчатый регулируемый наддув .

Кроме того, благодаря последнему поколению системы Common Rail удалось улучшить акустические характеристики двигателей TDI. Например, новая версия 180 л.с. с уровнем внешнего шума 70 дБ(А) стала тише на 4 дБ(А), а версия 140 л.с. — на 5 дБ(А). Для человеческого слуха эта разница практически равноценна уменьшению уровня шума в два раза. Линейка бензиновых двигателей представлена четырехцилиндровым двигателем 2.0 мощностью 85 кВт (115 л.с.), который по сравнению с предыдущим поколением был усовершенствован.

Эффективность TDI

Например, в полноприводной версии Transporter с механической КПП диапазон расхода и выброса CO2 охватывает 7,2 л на 100 км при 190 г CO2/км (84 и 102 л.с.), 7,4 л на 100 км при 195 г CO ₂ /км (140 л.с.) и вплоть до 7,5 л на 100 км при 197 г CO2/км (180 л.с.) — это означает снижение по сравнению с прежним уровнем на 0,9 л на 100 км.

Сокращение расхода топлива становится еще более очевидным при оснащении T5 коробкой переключения передач с двойным сцеплением DSG, которая впервые используется в Transporter. По сравнению с его предшественником с автоматической КПП расход двигателя упал на 1,9 л на 100 км (52 г CO ₂ /км) до 7,8 л на 100 км (205 г CO ₂ /км).

В новой серии реализована низкотемпературная система рециркуляции выхлопных газов, разработанная компанией Volkswagen для снижения выбросов оксидов азота (NOx) и твердых частиц. Кроме того, во всех модификациях кузовов и приводов применяется система дополнительной очистки выхлопных газов, состоящая из окислительного каталитического нейтрализатора и сажевого фильтра.

Динамика TDI

Такие кривые момента, при которых значения резко возрастают и остаются постоянными в широком диапазоне оборотов двигателя, характерны и для трех более мощных двигателей TDI. Так, двигатель мощностью 102 л.с. развивает постоянный максимум в 250 Н•м между 1500 и 2500 об/мин. TDI мощностью 140 л.с. достигает максимального крутящего момента в 340 Н•м начиная от 1750 об/мин и поддерживает его на этом уровне до 2500 об/мин. Наконец, TDI мощностью 180 л.с. выдает внушительный момент в 400 Н•м начиная от 1500 об/мин и поддерживает это значение до 2000 об/мин, при этом возможность использования 90% максимального крутящего момента сохраняется вплоть до 5000 об/мин.

Самой яркой звездой линейки, без сомнения, стал новый двигатель с двойным турбонаддувом мощностью 132 кВт (180 л.с.). Для покупателей это, прежде всего, означает максимум мощности при минимуме расхода топлива. Максимальная мощность в 180 л.с. достигается при 4000 об/мин. Даже при 1500 об/мин двигатель с двойным турбонаддувом выдает внушительный крутящий момент в 400 Н•м, который остается неизменным до 2000 об/мин. В зависимости от модификации кузова и привода этот двигатель позволяет T5 развивать максимальную скорость до 191 км/ч. Переднеприводной Transporter разгоняется с 0 до 100 км/ч за 11,3 секунды. С учетом этих показателей средний расход топлива 7,5 л на 100 км также представляется очень низким. Как отмечалось выше, TDI мощностью 180 л.с. можно заказать в переднеприводном исполнении с механической КПП или DSG. Кроме того, оба типа КПП могут работать совместно с полным приводом 4Motion.

TDI 140 л.с.

Максимальная скорость Transporter, оснащенного TDI мощностью 140 л.с., составляет 173 км/ч. При использовании совместно со стандартной механической КПП он разгоняется до 100 км/ч за 13,1 секунды — и все это при среднем расходе топлива, который соответствует уровню менее мощных двигателей (7,4 л на 100 км при 295 г СО ₂ /км). Преимущество по сравнению с пятицилиндровым предшественником составляет 0,9 л на 100 км при 24 г СО ₂ /км. Volkswagen также предлагает этот двигатель TDI для всех модификаций T5 либо с полным приводом 4MOTION, либо с новинкой этого сегмента — КПП с двойным сцеплением (DSG).

По сравнению с традиционной коробкой-автоматом, которая предлагалась до сегодняшнего дня, преимущество DSG в расходе топлива составляет 1,6 л на 100 км. При этом выброс СО ₂ снизился на 40 г/км.

TDI мощностью 75 кВт (102 л.с.) в сочетании с механической КПП стал еще более экономным. Он позволяет развивать максимальную скорость в 157 км/ч. Его система непосредственного впрыска в среднем расходует всего 7,2 л топлива на каждые 100 км. Выброс CO ₂ сократился до 190 /км, а расход топлива — на 0,7 л на 100 км по сравнению с предшественником (что соответствует снижению выброса на 18 г СО ₂ /км).

Как и 1.9 л TDI, который использовался в предыдущей модели, новый двигатель также развивает максимальный крутящий момент в 250 Н•м, но теперь уже начиная от 1500 об/мин. И это значение остается неизменным до 2500 об/мин. Ранее в двигателе TDI это было невозможно: максимальное значение достигалось только в диапазоне об/мин. Теперь же, новые возможности обеспечивают мощный разгон и являются тем самым фактором, который позволяет вести автомобиль с минимумом переключений передач, достигая наименьших значений расхода и выброса.

TDI 84 л.с.

Идеальные моментные характеристики и обусловленные ими низкие обороты двигателя положительно влияют на уровень расхода и выброса: в среднем этот неприхотливый двигатель TDI потребляет всего 7,2 л дизеля на 100 км — на 0,8 л меньше предшественника. Это соответствует выбросу СО ₂ 190 г/км или снижению загрязнения окружающей среды на 21 г/км.

Все вышеперечисленные силовые агрегаты будут доступны в России.