Розробляючи силові агрегати для нового покоління "четвірок", виробник багато попрацював над удосконаленням двигунів внутрішнього згоряння. Їхньому винахіднику Отто це, безумовно, сподобалося б. Вперше в цій серії використано два абсолютно нові бензинові двигуни з алюмінієвим картером: чотирициліндровий рядний двигун потужністю 96 кВт (130 к.с.) з робочим об'ємом 2,0 л і шестициліндровий V-подібний двигун потужністю 162 кВт (220 к.с.). із робочим об'ємом 3,0 л. Програму бензинових двигунів доповнює випробуваний двигун Turbo потужністю 110 л.с. з робочим об'ємом 1,8 л і перероблений двигун потужністю 75 кВт (102 л.с.) з робочим об'ємом 1,6 л.
Варіант автомобіля великої місткості Avant до прем'єри нової моделі в липні 2001 року оснащувався двигунами 2,4 л (165 л.с.) та 2,8 л (193 л.с.). Тепер же в нових А4 Avant встановлюються ті ж самі бензинові двигуни, що і в седанах, які отримали їх у жовтні 2000 року, тобто Avant поставляється з новим двигуном 1,6 л.
За винятком цього базового двигуна з робочим об'ємом 1,6 л для прискорення газообміну в бензинових двигунах фірма Audi робить ставку на п'ятиклапанну техніку. Два впускні і три випускні клапани покликані забезпечити кращу витрату газу. Зрозуміло, що через три клапани за той самий час проходить більша кількість газової суміші, ніж через два або один клапан. Наповнення циліндра за один такт впускання значно покращується.
Шестициліндровий V-подібний двигун ASN робочим об'ємом 3,0 л
Деталі шестициліндрового п'ятиклапанного V-подібного двигуна з робочим об'ємом 3,0 л: 1 - стрижневий покажчик рівня масла, 2 - шків для приводу насоса рульового управління, 3 - полікліновий ремінь, 4 - генератор, 5 - зубчастий ремінь, 6 - гасник коливань, 7 - масляний піддон, В - масляний фільтр, 9 - шків для компресора кондиціонера, 10 - колінчастий вал, 11 - випускний розподільний вал, 12 - одноіскрова котушка запалювання, 13, 14 - маслоналивна горловина, 15 - впускний газопровід зі змінною геометрією.
Якщо відволіктися від концепції, тобто. розташування рядів циліндрів під кутом 90" відносно один одного і ідентичного внутрішнього діаметра циліндрів, то можна сказати, що в новому кращому двигуні використовується не так багато компонентів від попереднього двигуна з робочим об'ємом 2,8 л. Шестициліндровий V-подібний п'ятиклапанний двигун розганяє передньопривідний седан А4 з п'ятиступінчастою механічною коробкою передач з 0 до 100 км/год протягом 6,9 секунди.Максимальна швидкість становить 245 км/год, середня витрата палива для цієї версії становить лише 9,5 літрів.
Найважливішим нововведенням у цьому двигуні вважається алюмінієвий блок циліндрів (завдяки цьому двигун важить лише 163 кг), легші поршні, врівноважуючий вал, безперервно регульований впускний розподільний вал, регульований випускний розподільний вал, новий двоступінчастий газопровід Motronic ME 7.1.1 з електронною педаллю акселератора.
Залежність потужності та крутного моменту від частоти обертання шестициліндрового V-подібного п'ятиклапанного двигуна з робочим об'ємом 3,0 л
Впускний розподільний вал може безперервно регулюватися до 42' у напрямку раннього запалення. З боку випуску у разі потреби розподільний вал може регулюватися на 22' у бік пізнього запалення. Вже при 1900 оборотах за хвилину система встановлює максимальне перекриття, це дозволяє досягти максимально можливого моменту, що крутить. Максимальний момент, що крутить, 300 Нм у цьому випадку створюється вже при 3200 оборотах з хвилину. У діапазоні від 2200 до 5200 оборотів на хвилину забезпечується 90% максимального моменту, що крутить.
Поряд з хитромудрим регулюванням розподільного валу в двигуні ASN є знову сконструйований двоступінчастий впускний газопровід зі змінною геометрією. Починаючи з 4200 оборотів за хвилину, резонансний впускний трубопровід перемикається на короткий тракт. Максимальна потужність 162 кВт (220 к.с.) забезпечується при 6300 оборотах за хвилину.
Двигун ALT робочим об'ємом 2,0 л
Деталі двигуна з робочим об'ємом 2,0 л (5V): 1 - одноіскрова котушка запалювання, 2 - впускний розподільний вал, 3 - гідравлічний штовхач, 4 - натяжний ролик зубчастого ременя, 5 - зубчастий ремінь, 6 - поршень, 7 - заспокійник коливань (шків колінчастого валу), 8 - полікліновий ремінь, 9 - шків насоса рульового управління, 10 - колінчастий вал, 11 - впускний газопровід зі змінною геометрією, 12 - стрижневий указ - форсунка, 14 - ланцюг приводу впускного розподільного валу, 15 - випускний розподільчий вал, 16 - свічка запалювання
Як другий новачок в асортименті бензинових двигунів фірма Audi представила рядний двигун з робочим об'ємом 1984 см3. Цей п'ятиклапанний двигун з алюмінієвим блоком циліндрів та врівноважуючими валами для покращення ходу розганяє седан А4 до швидкості 100 км/год також протягом менше 10 секунд. Максимальна швидкість дорівнює 212 км/год. Якщо врахувати, що витрата палива становить лише 7,9 літрів, то можна стверджувати, що цей двигун складе конкуренцію іншим силовим агрегатам. Випробувачі хвалять цей двигун за те, що він дуже добре набирає обертів, і набір обертів не супроводжується неприємними вібраціями.
До найважливіших технічних нововведень, на які вказує виробник, відноситься безперервне регулювання впускного розподільчого валу для досягнення оптимального наповнення двигуна, система охолодження з програмним управлінням для збільшення к.п.д., новий двоступінчастий впускний газопровід зі змінною геометрією тракту для забезпечення більшого крутного моменту і високої потужності, а також врівноважуючі вали для покращення роботи двигуна.
Двигун 2,0 л FSI з безпосереднім упорскуванням бензину
Чотирьохциліндровий двигун об'ємом 2 літри був обраний Audi для того, щоб перейти до нового покоління двигунів з безпосереднім уприскуванням бензину (FSI). Блок циліндрів та розміри двигуна FSI відповідають параметрам звичайного двигуна з тим самим робочим об'ємом. Новим є лише те, що в ньому є система упорскування палива із загальним паливопроводом та одноплунжерний ТНВД. У головці циліндра на відміну від двигунів Audi з упорскуванням у впускний колектор є не п'ять, а чотири клапани. Це дозволило звільнити місце для форсунки, яка з точністю до мілісекунду дозує паливо при тиску впорскування 110 бар. Чотириклапанна головка блоку циліндрів має механізм газорозподілу з приводом клапанів через коромисла та роликовими штовхачами. Впускний газопровод змінної геометрії в двигуні FSI є також двоступінчастим, тобто впускний тракт може мати різну довжину для високих та малих обертів. Постійне регулювання впускного розподільчого валу та в цьому двигуні забезпечує відповідне керування часом відкриття клапанів.
Залежність потужності та крутного моменту від частоти обертання п'ятиклапанного двигуна FSI з робочим об'ємом 2,0 л
Для очищення ОГ у двигуні MSI також використовується два каталітичні нейтралізатори. За випускним колектором поблизу двигуна розташований трикомпонентний ступінчастий каталітичний нейтралізатор, а в нижній частині кузова - каталітичний нейтралізатор, що акумулює, в якому накопичуються і перетворюються оксиди азоту. Акумулюючий нейтралізатор сконструйований з урахуванням спеціальних вимог, пов'язаних з особливостями двигуна з безпосереднім упорскуванням палива. Цей нейтралізатор зв'язує оксиди азоту барієвому шарі.
Двигун з турбонаддувом AVJ робочим об'ємом 1,8 л
Перевірений на практиці двигун з турбонаддувом та робочим об'ємом 1,8 л
Чотирьохциліндровий двигун з турбонаддувом та робочим об'ємом 1,8 л, який є класичним двигуном попереднього покоління, був прийнятий до уваги і при створенні нових моделей А4. Двигун було перевірено тисячоразово. Цей агрегат цінують за великий крутний момент (210 Нм), який завдяки турбонагнітач створюється вже при невисоких оборотах (1750 хв-1). До 4600 оборотів за хвилину цей момент не змінюється. Таким чином, максимальний момент, що крутить, забезпечується у всьому діапазоні оборотів, які в основному використовуються під час їзди. Такий розвиток потужності зазвичай зустрічається лише у двигунів із великим робочим об'ємом.
Великий момент двигуна, що крутить, з робочим об'ємом 1,8 л і турбонаддувом турбонагнітач забезпечує навіть при низьких оборотах
Передньопривідний А4 1,8Т з ручним перемиканням передач на 100 км споживає лише 8,2 літра бензину «Супер» (неетильований бензин з октановим числом 95). Прискорення з 0 до 100 км/год із цим двигуном досягається лише за 8,9 сек. Максимальна швидкість становить 222 км/год.
Двигун ALZ робочим об'ємом 1,6 л
Екологічний двигун з великим моментом, що крутить: базисний двигун з робочим об'ємом 1,6 л (загальний вид моторного відділення)
Великі витрати розумової праці були потрібні при створенні базисного двигуна з робочим об'ємом 1,6 л. Завдяки новому клапанному приводу з роликовими коромислами та малими втратами на тертя, а також тонкому шліфуванню багатьох компонентів двоклапанний двигун став потужнішим, крім того, тепер він менше забруднює довкілля. Чотирьохциліндровий рядний двигун має верхній розподільний вал, максимальна потужність становить 102 к.с., а максимальна швидкість - 190 км/год. Як і 8 інших моторах, що керуються за допомогою Bosch Motronic ME, тепер для електронного керування двигуном використовується ME 7. Більш ранні моделі ALZ оснащені перевіреними Simos 3.4 виробництва фірми Siemens.
Модель | Робочий об'єм (див.3) | Потужність (кВт/к.с.) |
4-ціл. 2-клапанний двигун ALZ 1,6 л | 1595 | 75/102 |
4-ціл. 5-клаланний двигун AVJ 1,8 л турбо | 1781 | 110/150 |
ALT 2,0 л | 1984 | 96/130 |
6-ціл. V-подібний 5-кл. двигун ASN 3,0 л | 2976 | 162/220 |
Ідентифікація двигуна
Яким двигуном оснащений Ваш автомобіль, можна дізнатися з таблиці з характеристиками транспортного засобу, що є в сервісній книжці, і, природно, офіційних документів на автомобіль. Найнадійніший спосіб ідентифікації двигуна полягає в тому, щоб на блоці циліндрів або в місці роз'єднання двигуна і коробки відшукати буквене позначення двигуна (тобто ASN, ALT, AVJ або ALZ). Десь у цих місцях Ви обов'язково знайдете вибиті літери. Для повної ідентифікації потрібний також порядковий номер агрегату. На наступних ескізах показання-де потрібно шукати.
Номер двигуна (літерне позначення двигуна та порядковий номер) у чотирициліндровому двигуні з двома клапанами знаходиться ліворуч спереду в місці з'єднання двигуна та коробки передач.
Номер двигуна чотирициліндрового двигуна з п'ятьма клапанами (робочий об'єм 1,8 з турбонаддувом або 2,0 л) знаходиться в лівій задній частині на блоці циліндрів.
Номер двигуна у шестициліндрового двигуна з п'ятьма клапанами (3,0 л) вибитий спереду зверху (між головкою блоку циліндрів та гідравлічним насосом). Крім того, буквене позначення є у лівій задній частині на головці блоку циліндрів. Позначення ASN можна побачити лише після деяких маніпуляцій. Для цього потрібно принаймні зняти передню кришку двигуна. На корпусі вакуумних мембран для регулювання впускного газопроводу є наклейка з літерами та номером. Якщо її немає, зніміть задню кришку двигуна, щоб можна було побачити літерну позначку на головці блоку циліндрів. Якщо потрібно знати повний номер двигуна, після відвертання двох гвинтів та зняття натискної пружини зніміть вакуумні мембрани та відкладіть їх убік із приєднаними трубопроводами. Після цього на блоці циліндрів можна побачити відповідне позначення.
Деталі двигуна
Блок циліндрів. У блоці циліндрів поміщаються деталі, що рухаються. Крім того, блок циліндрів служить як опора для таких агрегатів як генератор, стартер і система запалювання.
Головка блоку циліндрів. Головка блоку циліндрів закриває циліндри зверху. Вона містить впускний та випускний канали, водопровідні канали, сідла клапанів, підшипники та напрямні для деталей клапанного газорозподілу, а також різьблення для свічок запалювання та камеру згоряння. Прокладка між металевими поверхнями головки блоку циліндрів і блоком циліндрів перешкоджають проникненню в циліндри повітря та охолоджуючої рідини.
Циліндри. Циліндри разом із головкою блоку циліндрів утворюють камеру згоряння (робочу порожнину). Вони гладко відшліфовані (хонінговані) і точно підігнані до діаметра поршнів. Охолодження забезпечує вода, яка тече через канали, що є у стінці циліндра.
Поршні. Поршні сприймають тиск згоряння і передають його через шатуни до колінчастого валу. До основних деталей поршня відноситься днище поршня, пояс поршневих кілець та боби для поршневого пальця. Два верхні поршневі кільця (ущільнювальні кільця) перешкоджають виходу газу з камери згоряння в блок циліндрів. Нижнє кільце (маслознімне кільце) відводить зайву мастило зі стінки циліндра назад у масляний піддон.
Шатуни. Шатун з'єднує поршень з колінчастим валом. Складові частини шатуна: головка шатуна (охоплює поршневий палець), стрижень шатуна, нижня головка шатуна та кришка шатуна (охоплює шатунну шийку).
Колінчастий вал. Перетворює рух поршнів вгору і вниз у обертальний рух. Деталі колінчастого валу: корінні шийки (для опори на блок циліндрів), шатунні шийки, щоки колінчастого валу (з'єднують шатунні шийки з корінними шийками).
Клапани. Через впускні клапани впускається свіжий газ в циліндри, через випускні клапани випускаються у вихлопну трубу гази, що відпрацювали. Сукупність всіх деталей, які беруть участь у відкриванні та закриванні клапанів, називають клапанним механізмом.
Розподільний вал. Розподільний вал відкриває та закриває клапани у відповідний момент часу. Кожен клапан рухається кулачком через тарілчастий штовхач або роликове коромисло. Розподільний вал рухається за допомогою зубчастого ременя від колінчастого валу.
Коментарі відвідувачів