Особый путь

Двигатели Scania Евро 5

0

Scania R440

В нынешнем году Scania вывела на рынок новое поколение
двигателей Евро 5. При этом компания пошла своим путем: ее агрегаты, в
отличие от других, не нуждаются ни в каких добавках к топливу. Для знакомства
с интересным ноу-хау мы отправились на завод в Седертелье.

Свежее семейство
силовых агрегатов Scania включает пяти- и шестицилиндровые рядные моторы.
Их мощность составляет от 230 до 480 л. с. Чтобы выполнить экологические нормы
Евро 5, конструкторы Scania комплексно применили на этих двигателях четыре
важных технических новации. Расскажем о них.

Чудеса рециркуляции

Как минимизировать вредные выбросы окиси азота (NOx) в атмосферу? Один из
эффективных путей – понизить максимальную температуру в камере
сгорания. Чем она меньше – тем лучше. Ведь при ее возрастании с 1900 до
2100 градусов объем выбросов увеличивается в 5 раз!


Размещение новых систем на 13,0-литровом двигателе Scania Евро 5


Чтобы решить эту задачу, инженеры «Скании» разработали
новую систему рециркуляции отработавших газов – EGR (Exhaust Gas Recirculation).
Характерная ее особенность – двухступенчатое охлаждение.


На первой ступени установлен высокоэффективный жидкостный радиатор, который
монтируется рядом с блоком двигателя. Отработавшие газы поступают к нему из
выпускного коллектора, охлаждаются и затем направляются частично во впускной
тракт, а частично на повторное охлаждение. Количество газов, поступающих на
впуск, регулируется управляемым электроникой клапаном.Вторая ступень тоже
оснащена радиатором, но уже не жидкостным, а воздушным, который монтируется
на верху интеркулера. Поток газов, проходящих через него, регулируется клапаном
с механическим приводом.


Cистема рециркуляции

Скользящая геометрия

У системы рециркуляции EGR имеется надежный помощник –
Scania VGT (Variable Geometry Turbocharger) – турбонаддув с изменяемой геометрией.
Конструктивно изменения осуществляются скользящим кольцом-соплом. Оно может
передвигаться вперед-назад – между колесом компрессора и колесом турбины.
Таким образом, в зависимости от скорости вращения коленвала можно дозировать
соотношение свежего наддувочного воздуха и рециркулируемых газов в системе
EGR. Перемещение кольца происходит при помощи электрического актуатора – соленоида.

Доводка двигателя в испытательной лаборатории.
Журналисты разных стран знакомятся с новым двигателем Scania Евро 5.
Доводка двигателя в испытательной
лаборатории.
Журналисты разных стран знакомятся
с новым двигателем Scania Евро 5.

Теперь за уровнем масла водитель может следить прямо из кабины: на экране высвечивается соответствующий показатель.Высоты давления

Важная экологическая задача – уменьшить выброс из двигателя твердых частиц
(или, проще говоря, сажи). Для этого необходимо минимизировать образование
углерода в процессе сгорания. Такая цель может быть достигнута, во-первых,
обеднением горючей смеси, а во-вторых, повышением давления впрыска.


Scania совместно с фирмой Cummins разработала систему Common Rail с более
высокими показателями давления, чем обычно в подобных конструкциях – они достигают
2400 бар.


Благодаря электронному управлению впрыск высокого давления можно осуществлять
в любой момент, независимо от скорости вращения коленчатого вала. Производится
он в несколько приемов: сначала подается небольшая доза, что снижает шум и
готовит камеру сгорания к приему основной порции топлива. А в завершение впрыскивается
еще одна, тоже небольшая доза. В результате выбросы сажи, а также NOx значительно
уменьшаются.


Турбонаддув с изменяемой геометрией – VGT


Насос низкого давления подает топливо из бака в предварительный фильтр – сепаратор, отделяющий воду от топлива. Затем горючее поступает
к основному фильтру, а потом через специальный клапан – к насосу высокого
давления. Последний направляет топливо в т. н. рампу – общий накопитель.
Рабочее давление в зависимости от режима работы двигателя может колебаться
от 500 до 2400 бар. А среднее составляет около 1800 бар. В нужные моменты
топливо из рампы через форсунки высокого давления впрыскивается в камеру
сгорания.

Электронный мозг

Для контроля за всеми аспектами работы силового агрегата создано новое поколение
системы управления двигателем – Scania Engine Management.
Оно «направляет» работу систем EGR, VGT и ХPI, следит за вентилятором системы
охлаждения и температурой двигателя, за моторным тормозом и уровнем масла,
а также контролирует объем выбросов NOx в атмосферу.


Cистема впрыска высокого давления – XPI


Управляющий блок монтируется на «холодной» стороне двигателя, т. е. слева.
На 6-цилиндровых агрегатах он охлаждается потоком топлива, поступающим из
бака к насосу низкого давления. А вот у 5-цилиндровых моторов блок охлаждается
лишь потоком встречного воздуха.

 Двигатели
Scania Евро 5
Расп. и к-во цил..
R5
R6
Рабочий объем, л
9,3
12,7
Мощность, л. с./об. мин.
230/1900
280/1900
320/1900
360/1900
400/1900
440/1900
480/1900
Макс. кр. момент, Нм/об. мин.
1050/1000-1500
1400/1000-1350
1600/1000-1350
1900/1000-1300
2100/1000-1300
2300/1000-1300
2500/1000-1300

Киев – Седертелье – Киев


Леонид Гоголев
Фото автора и Scania


Редакция благодарит компанию «Скания Украина» за помощь в организации поездки

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Viber, Telegram и Messenger: все самые важные автомобильные события в одном месте.