Вход

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

0 продукта | 0 лв.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

auto motor und sport Bulgaria logo

Новите дизелови двигатели на Opel: Шепот в тишината

04.05.2015 22:56
Туит

Новото поколение дизелови двигатели на Opel с работен обем от 1,6 и 2,0 литра бележи окончателното скъсване с родословното дърво на произхождащите от сътрудничеството с Fiat и заимстваните от Isuzu мотори. Машините са създадени от нулата високотехнологични агрегати, които са сред най-доброто в съвременното двигателостроене.

Европейският пазар е сърцевината на пазарната стратегия на Opel, а дизеловите мотори продължават да имат съществен дял в неговата конюнктура. Логично е, разбира се, те от своя страна да имат съществен дял във въпросната стратегия. Всъщност Opel никога не ги е подценявал, а историята на дизелите на марката може да бъде проследена назад до 70-те години на миналия век, когато двигателят със самовъзпламеняване става неизменна част от моделната гама. През тези десетилетия агрегатите на фирмата преминават през всички еволюционни стъпала, познати при тези машини – от мотори с атмосферно пълнене и предкамера, през агрегати с принудително турбопълнене и турбодизели с директно впръскване със сравнително ниско налягане, за да стигнат до модерните конструкции, захранвани с common rail системи с високо налягане, с VNT компресори или каскадно пълнене. Последното десетилетие за Opel премина под знака на няколкогодишното партньорство на GM с Fiat, плод на което бяха 1,3- и 1,9-литрови common rail мотори. След раздялата си двете фирми поеха по собствен път в развитието си, при което по-големият двигател и при двете компании порасна като работен обем до 2,0 литра, за да достигне своята върхова степен на еволюция при агрегата на Opel с каскадно пълнене и воден междинен охладител на контура на малкия компресор.

Нова ера в дизеловите мотори на Opel

Може да се каже обаче, че тази ера е на път да приключи с появата на двата напълно нови агрегата – 1.6 CDTI и 2.0 CDTI. За първия това е ясно по начало – Opel не е имал дизелов двигател с такъв работен обем от осемдесетте години, когато използваше в Ascona и Kadett базирания на бензинов мотор (от т.нар. GM Family II engine) дизелов агрегат. За да се съгласим, че и вторият мотор е напълно нов, са достатъчни дори само няколко допълнителни аргумента под формата на следните факти: ако дизеловите двигатели от последните години с работен обем 2,0 литра бяха последователни надстройки върху споменатия по-горе мотор, целящи увеличаване на ефективността и намаляване на шума, то при новия агрегат 95 от детайлите са напълно нови – наред с изцяло новата архитектура, при която дори цилиндровият блок и главата са различни.
Днес в двигателната номенклатура на Opel новите мотори заслужено се дефинират като нови конструктивни поколения, а оборудваните с тях модели показват практическите резултати от труда на инженерите от GM Tech Center в Торино с известна помощ от страна на колегите от САЩ, Индия, Китай и Бразилия.

1.6 CDTI: Нисък шум и най-ниското вътрешно триене в класа

Във въпросната номенклатура наричат новата машина 1.6 CDTI „GM small diesel engine”. Няма да навлизаме в дълбоки технически детайли относно конструкцията й, тъй като вече сме го правили още преди моторът да влезе в серийно производство. Ще напомним само, че това е първият дизелов двигател на Opel с алуминиев блок, чието конструиране е истинско предизвикателство предвид максималното работно налягане от 180 бара в цилиндрите. Във версиите със 136 к.с. (които се постигат още при 3500 об./мин) и 120 к.с. турбокомпресорът с водно охлаждане на BorgWarner е с променлива геометрия, а по-достъпният вариант със 110 к.с. се задоволява и със стандартен агрегат. Според Емануеле Пати от техническия център в Торино за проектиране на един напълно нов мотор от подобно естество са необходими от 4 до 5 години работа на развойните екипи, които в този случай са разработил сами и сложното компютърно управление на процесите. Създаването на един двигател е сложен процес, който включва не само цялостното му проектиране, но и интеграцията на агрегатите на доставчиците – като например системата за впръскване на Denso, чието налягане достига 2000 бара с до 10 впръскванията на цикъл. Тези параметри са ключови фактори за подобряването на смесването на горивото и въздуха и като следствие и на ефективността на мотора. Разбира се, това става в немалка степен и благодарение на намаленото триене (най-ниското ниво в класа в работния диапазон от 1750 до 2750 об./мин) като резултат от множество интелигентно управлявани механизми и благодарение на новите поли на буталата с диамантеноподобно покритие. Според Емануеле Пати досегашната система за контрол на горивните процеси с пиезорезистивни датчици и обратна връзка в реално време е заменена с компютърна симулация, създадена на базата на огромния брой натрупани данни за работата на двигателите в различни режими. Достатъчен атестат за качествата на новия мотор е фактът, че благодарение на него Astra се завърна като лидер в класа си в тестовете. В задвижваната от него Mokka със 136 к.с. се забелязва отчетливото намаляване на генерирания шум в сравнение с версията със 130 к.с. на стария 1.7 CDTI, който е последен еволюционен стадий със система common rail на мотора Circle L на Isuzu, датиращ от 1990 година и усъвършенстван последователно през годините (същият е използван в известен период и от Honda). За разлика от предшественика, пропадащ в гигантска по своите размери турбодупка, новата машина реагира на подаването на газ без забележимо забавяне и с много повече спонтанност. Пример за това е намаленото време за ускоряване на Mokka до 100 км/ч (от 10,5 на 9,9 сек) – при това при понижен от 4,6 на 4,1 л/100 км среден разход на дизелово гориво. Много по-показателни обаче са реалните впечатления за значително по-голямата отзивчивост на двигателя във всякакви режими и почти пълната липса на характерното дизелово причукване, което бе толкова отчетливо при предишната машина, както и изключителната мекота на работа, близка до тази на бензинов мотор.

2.0 CDTI: 95 процента промяна

Увеличената със седем конски сили (до 170 к.с.) мощност спрямо тази на предшественика сама по себе си не демонстрира истинската стойност на направеното от инженерите от Opel. По-важно е, че тя се постига още при 3750 об./мин, а нарастването на въртящия момент е с цели 50 Нм. 400-те нютонметра са налични в диапазона от 1750 до 2500 об./мин и са идентични с тези на по-мощния битурбо мотор (в същия диапазон). Двигателят реагира по-отзивчиво на подаването на газ в немалка степен благодарение на смяната на турбокомпресора с променлива геометрия, който е ключов компонент в работата на модерните бензинови и дизелови агрегати. Агрегатът на Honeywell Turbo Systems е с електрически механизъм за задействане на направляващите газовия поток лопатки. Последният заменя вакуумното устройство и подобрява с 20 процента реакцията при нарастване на налягането. „При конструирането на двигателя използвахме изцяло стратегията от 1,6-литровия агрегат – както по отношение на мерките за намаляване на шума, така и спрямо управлението на горивния процес“, споделя Михаел Фогелзанг от GM Powertrain. Налягането на новата система за впръскване на горивото на Bosch достига стойност от 2000 бара – също толкова, колкото в битурбомотора със 195 к.с. При това системата извършва до 10 впръсквания на цикъл (!). Организацията на горивния процес е изцяло нова и е проектирана на базата на огромен брой компютърни симулации, преди да се пристъпи към практическата реализация на двигателя. По подобие на колегите от Mazda инженерите от Opel успяват да създадат горивен процес с по-голяма продължителност, по-ниско пиково налягане и ниска температура – фактори, благодарение на които моторът не само се отличава с по-тиха и мека работа, но и генерира по-малко азотни окиси. На помощ за по-качественото изгаряне на горивото идва и системата за обработка на газовете SCR с впръскване на урея (при по-малкия 1.6 CDTI се използва по-опростената система с Lean NOx Trap), която е толкова ефективна, че намалява необходимостта от връщане на големи количества отработили газове обратно в горивните камери. Снижаването на средната работна температура на горивния процес се дължи в известна степен и на новата система за охлаждане, при която водният поток не се движи от първи към четвърти цилиндър както досега, а е отделен в общ контур и се подвежда напречно към всеки един цилиндър. Различният като цялостна концепция моторен блок с различни и по-оптимално изчислени усилващи ребра е бил сериозно предизвикателство за конструкторите – първо защото трябва да спази изискванията на фирмата Eisenwerk Bruehl, която го лее (при същата се правят блоковете за V6 и V12 дизелите на Audi), но и защото трябва да може без съществени промени да се сглобява на сегашните поточни линии в завода в Кайзерслаутерн. Напълно нова е и конструкцията на главата, която има променен охлаждащ контур, нови са коляновият вал с куха конструкция, мотовилките и буталата, в които са формирани горивни камери, имащи съществен принос за организацията на новия горивен процес.
Както и при бензиновите мотори, конструкторите на новия мотор са фокусирани върху намаляването на шума и вибрациите с цял комплекс от мерки. За целта цилиндровият блок е с по-голяма устойчивост на усукване, картерната вана е разделена на два отделни компонента с лята под високо налягане алуминиева горна част и долна от листова стомана. По този начин не само се намалява шумът, но се подобрява и здравината й. Всички източници на шумове в горната част на мотора са прецизно анализирани и нивото на шума е намалено чрез споменатата промяна на конструкцията на главата и изолиране на капака на клапаните. Еднокомпонентният всмукателен колектор пък е обвит от изолираща материя под формата на черупка, която също потиска в значителна степен шумовете. Към всичко това се добавя система от балансиращи валове (такива нямаше в предишния двигател), които намаляват с 83 процента вибрациите от втори порядък. В резултат на комплекса от мерки новият мотор е с цели 5 децибела по-тих от предшественика си в почти целия работен диапазон – стойност, която бележи наистина огромно намаление. Това е особено ярко изразено и в субективен аспект – в купето на задвижваната от този мотор Insignia почти не може да бъде доловено характерното причукване на дизеловите двигатели. По подобие на по-малкия агрегат невероятно тихата машина създава усещане за много повече мекота и спокойствие при работа и дори когато автомобилът ускорява с осезаемо повече динамика, това става с някаква непринуденост и лекота. Последното е ярко доказателство, че усилията на инженерите от Opel и GM са довели до успешен резултат.

Текст: Георги Колев

Технологичният център за дизелови двигатели в Торино

Всички дизелови двигатели от новото поколение, използвани в Opel Corsa, Mokka и Insignia, имат нещо общо помежду си – подобно на 1.3 CDTI, 1.6 CDTI и 2.0 CDTI са създадени в центъpа за разработка на задвижващи агрегати на GM в италианския град Торино. Повече от 550 инженери, работещи в тясно сътрудничество със своите колеги в Рюселсхайм и САЩ, в момента се занимават с разработване на авангардни технологични решения в дизеловата област. Работата им включва целия развоен процес – от компютърни симулации до конструиране, включително на цялостното електронно управление. General Motors е единственият автомобилен производител, разполагащ със собствена пълна софтуерна и системна експертиза в областта на системите за контрол на процесите при бензиновите и дизеловите двигатели, както и при автоматичните трансмисии. Към това се добавят установки за динамични изпитания, стенд за измерване на шумовете и вибрациите и динамометричен стенд, като пет от изпитателните съоръжения позволяват виртуална симулация на цели автомобили.
Създаденият през 2005 година с 80 служители център в Торино в момента носи отговорността за конструирането на всички дизелови двигатели за леките автомобили на General Motors по целия свят, включително и за продуктите на марките Opel и Vauxhall в Европа. Наред с това експертите в областта на задвижващите агрегати в Торино отговарят и за разработването на системите за управление на процесите в дизеловите двигатели, както и за развитието на авангардни технологии в областта на конвенционалните и алтернативните системи за задвижване. От 2008 г. центърът се премества в своята нова сграда в кампуса на техническия университет Politecnico, с което GM се превръща в първата автомобилна компания, чието съоръжение става неразделна част от университетско градче.

Коментари
comments powered by Disqus