Семейство двигателей ЕА211 имеет модульное устройство - согласно данной стратегии, для всех моделей автомобилей классов В,С,D - VW Polo, Golf, Jetta, Passat используют стандартные компоненты и системы. Семейство ЕА211 объединяет в себе двигатели рабочим объемом от 1,0 до 1,6 литра.
До прихода к модульным платформам монтажное положение двигателей у одной модели могло очень сильно отличаться. Для прихода к единому положению двигателя в подкапотном пространстве пришлось изменить компоновку самого мотора.
Были проведены следующие изменения:
Подача воздуха и турбонаддув
Приточный воздух через воздушный фильтр, блок дроссельной заслонки, турбонагнетатель, впускной коллектор с интегрированным интеркулером, впускные каналы поступает в цилиндры двигателя.
Охлаждение наддувочного воздуха осуществляется через интеркулер, интегрированный во впускной коллектор, через который протекает охлаждающая жидкость. Впускной коллектор оборудован резонансными камерами, с помощью которых уменьшаются колебания потоков воздуха во впускном канале.
Двигатели семейства EA211 оборудованы турбонагнетателями, развивающими до 250 nm, в зависимости от модификации. Регулятор давления является теперь отдельной деталью и может заменяться отдельно.
Ключевые особенности новых турбонагнетателей:
Система питания топливом
Состоит из контуров низкого и высокого давления. Она обеспечивает двигатель необходимым количеством топлива в зависимости от ситуации, тем самым обеспечивается экономия топлива.
G247 - датчик давления топлива
J538 - блок управления топливного насоса
J623 - блок управления двигателя
N30 - форсунка №1
N31 - форсунка №2
N32 - форсунка №3
N33 - форсунка №4
N276 - регулятор давления топлива
Как уже было сказано выше, двигатели семейства EA211 отличаются двумя степенями форсировки:
1 - оснащаются турбокомпрессором TD025 M2 и фазовращателем на впускном валу (до 125hp)
2 - оснащаются турбокомпрессором IHI RHF3 и фазовращателем на впускном и выпускном валу (140-150 hp)
На территории РФ в настоящий момент представителем первой категории являются двигатель CZCA (125 hp) - VW: Polo, Jetta, Golf, Tiguan,. Skoda: Rapid, Kodiaq. Audi: A3.
Представителем второй категории является - CZDA (150 hp) - VW: Golf, Jetta, Passat, Tiguan. Skoda: Octavia, Kodiaq, Superb, Audi: A3, A4, Q3.
Статьи про двигатели серии EA211 доступны по ссылке
До прихода к модульным платформам монтажное положение двигателей у одной модели могло очень сильно отличаться. Для прихода к единому положению двигателя в подкапотном пространстве пришлось изменить компоновку самого мотора.
Были проведены следующие изменения:
- поворот ГБЦ на 180 градусов
- адаптация выпускного тракта
- адаптация приводного вала
- адаптация коробки передач и механизма переключения передач
Модульная конструкция имеет ряд весомых преимуществ:
- небольшие габариты двигателя
- унификация присоединительных размеров систем выпуска отработавших газов, охлаждения, коробок передач
- одинаковое установочное положение
ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЕЙ:
Блок цилиндров
Изготовлен из алюминия (литье под давлением) и выполнен с открытой рубашкой охлаждения (рубашка охлаждения цилиндров со стороны ГБЦ открыта, т.е. перемычки между гильзами цилиндров и внешними стенками блока цилиндров в верхней части блока отсутствуют, цилиндры соединяются с остальным блоком только в своей нижней части.
Гильзы цилиндров выполнены из чугуна. Наружная поверхность очень шершавая, что обеспечивает повышенную теплопередачу к блоку цилиндров, а так же очень качественное соединение с блоком цилиндров.
В блоке цилиндров отлиты масляные каналы для организации смазки под давлением, обратные масляные каналы и каналы системы вентиляции картера.
Головка блока цилиндров
Имеет 4 клапана на цилиндр, встроенный выпускной коллектор. Охлаждающая жидкость поступает со стороны впуска, под выпускным коллектором охлаждающая жидкость разделяется на два контура. Из ГБЦ поток поступает в корпус термостата и смешивается с остальной охлаждающей жидкостью.
Встроенный выпускной коллектор имеет 4 выпускных канала внутри ГБЦ, которые сходятся к центральному фланцу, к этому фланцу и монтируется нагнетатель.
Благодаря такому решению охлаждающая жидкость нагревается от отработавших газов до рабочей температуры намного быстрее, в результате чего двигатель быстрее прогревается, а расход топлива уменьшается.
Газораспределительный механизм
Состоит из:
- распредвалов (впускной и выпускной)
- впускных и выпускных клапанов
- гидрокомпенсаторов
- роликовых рычагов
Технология четыре клапана на цилиндр не новая, но проверенная и надежная, имеет много преимуществ:
- хорошее наполнение и вентиляцию камеры сгорания
- высокую удельную мощность
- высокий КПД
- тихая работа двигателя
Впускные клапаны размещены в своде камеры сгорания в подвешенном состоянии под углом в 21 градус, выпускные - 22,4 градуса.
Все двигатели оснащены функцией регулирования фаз газораспределения, однако, маломощные двигатели до 100 кВт (136hp) оснащены регулировкой только впускных клапанов, двигатели мощностью более 100 кВт оснащены регулировкой как впускных, так и выпускных клапанов. Регулирование происходит в зависимости от нагрузки и оборотов двигателя с помощью регулятора фаз ГРМ. Поворот регулятора осуществляется с помощью клапанов, которые интегрированы в контур смазки двигателя. Угол поворота регулятора контролирует датчик Холла - на каждый распредвал свой.
Регулирование фаз газораспределения на впускных клапанах осуществляется до 50 градусов, на выпускных до 40 градусов
| Диапазон оборотов/нагрузки | Соотношение давлений во впускном/выпускном коллекторе | Перекрытие клапанов | Результат |
| Холостой ход | Давление во впускном коллекторе ниже, чем противодавление ОГ | Отсутствует | Очень малое количество статочных газов в цилиндре, благодаря этому - высокая плавность работы |
| Низкие обороты/нагрузка от низкой к средней | Давление во впускном коллекторе ниже, чем противодавление ОГ | Большое | Остаточные газы из системы выпуска ОГ всасываются в цилиндры Для подачи достаточного количества приточного воздуха с целью создания требуемого крутящего момента воздушная заслонка открывается сильнее |
| Низкие обороты/высокая нагрузка | Давление во впускном коллекторе из-за давления наддува выше, чем приводавление ОГ | Большое | Приточный воздух нагнетается в цилиндры, остаточные газы выдавливаются из них. Благодаря незначительной доле остаточных газов, номинальный крутящий момент достигается при низких оборотах двигателя. Улучшенные характеристики параметра срабатывания турбонагнетателя и меньшая склонность к детонации |
| Средние обороты/средняя нагрузка | Давление наддува приблизительно равно противодавлению ОГ | Малое | При одинаковом давлении больший угол перекрытия клапанов нецелесообразен |
| Высокие обороты/высокая нагрузка | Давление наддува ниже, чем противодавление ОГ | Малое | Обратное выдавливание остаточных газов отсутствует, несмотря на высокое противодавление ОГ, благодаря чему смесеобразование не ухудшается |
Подача воздуха и турбонаддув
Приточный воздух через воздушный фильтр, блок дроссельной заслонки, турбонагнетатель, впускной коллектор с интегрированным интеркулером, впускные каналы поступает в цилиндры двигателя.
Охлаждение наддувочного воздуха осуществляется через интеркулер, интегрированный во впускной коллектор, через который протекает охлаждающая жидкость. Впускной коллектор оборудован резонансными камерами, с помощью которых уменьшаются колебания потоков воздуха во впускном канале.
Двигатели семейства EA211 оборудованы турбонагнетателями, развивающими до 250 nm, в зависимости от модификации. Регулятор давления является теперь отдельной деталью и может заменяться отдельно.
Ключевые особенности новых турбонагнетателей:
- интеграция системы охлаждения наддувочного воздуха в контур циркуляции охлаждающей жидкости, что бы после выключения двигателя не допустить перегрева подшипниковых опор вала.
- управление перепускным клапаном для регулирования давления наддува со строенным регулятором датчиком положения
- малый диаметр турбинного и насосного колес с соответствующим меньшим моментом инерции.
- материал может выдержать температуру отработавших газов до 950 °С
| Тип двигателя | Диаметр турбинного колеса | Диаметр насосного колеса | Максимальное давление наддува согласно расчетным значениям | Адаптация регулятора давления наддува |
| TSI 1,2 63/77 кВт | 33,6 мм | 36 мм | 1,7 Bar (63 кВт) 1,9 Bar (77 кВт) |
Тестер |
| TSI 1.4 90 кВт | 37 мм | 40 мм | 1,8 Bar | Предварительная регулировка тяги с резьбой, тестер |
| TSI 1.4 103 кВт | 39,2 мм | 41 мм | 2,2 Bar | Тестер |
Система питания топливом
Состоит из контуров низкого и высокого давления. Она обеспечивает двигатель необходимым количеством топлива в зависимости от ситуации, тем самым обеспечивается экономия топлива.
G247 - датчик давления топлива
J538 - блок управления топливного насоса
J623 - блок управления двигателя
N30 - форсунка №1
N31 - форсунка №2
N32 - форсунка №3
N33 - форсунка №4
N276 - регулятор давления топлива
Как уже было сказано выше, двигатели семейства EA211 отличаются двумя степенями форсировки:
1 - оснащаются турбокомпрессором TD025 M2 и фазовращателем на впускном валу (до 125hp)
2 - оснащаются турбокомпрессором IHI RHF3 и фазовращателем на впускном и выпускном валу (140-150 hp)
На территории РФ в настоящий момент представителем первой категории являются двигатель CZCA (125 hp) - VW: Polo, Jetta, Golf, Tiguan,. Skoda: Rapid, Kodiaq. Audi: A3.
Представителем второй категории является - CZDA (150 hp) - VW: Golf, Jetta, Passat, Tiguan. Skoda: Octavia, Kodiaq, Superb, Audi: A3, A4, Q3.
Статьи про двигатели серии EA211 доступны по ссылке