Система управления двигателем TD4. Основные технические характеристики

Мощный и производительный дизельный двигатель 4.4 TD для автомобилей Range Rover и Range Rover Sport выполнен по технологии Common Rail, что обеспечивает стабильное питание независимо от текущих оборотов. Мотор сконфигурирован по V-образной схеме, число цилиндров - 8, по 4 в ряд. Ряды расположены относительно друг друга под 90-градусным углом, обеспечивающим наибольший КПД для ДВС типа V8.

Конструкция

Бок цилиндров, традиционно для всего ряда TDi двигателей, выполнен из графитового чугуна, устойчивого к разного рода нагрузкам. При этом ГБЦ - алюминиевая, за счет чего общий вес агрегата достаточно низкий. Композитные кожухи, используемые для защиты распредвалов ГРМ, отличаются небольшим весом и существенно уменьшают рабочие шумы двигателя.

При разработке ДВС инженеры использовали лучшие решения:

система питания типа Common Rail с прямым впрыском топлива в камеру сгорания. ТНВД поддерживает высокое давления в двух магистралях питания, что позволяет обеспечить бесперебойную работу силового агрегата как под нагрузкой, так и на холостом ходу;

параллельный турбонадув, реализованный основной турбиной (выполнена по технологии VGT) и дополнительной. Они могут работать параллельно, либо же используется только основная. Таким образом, и при 2400 rpm, и на высоких оборотах режим турбонадува обеспечивает высокую динамику и тягу;

Система смазки под давлением, обеспечивает наивысшую защиту подвижных деталей при работе на любых оборотах. Фильтр - полнопоточный, эффективно задерживает крупные включения для обеспечения наилучших смазочных свойств моторного масла. Система имеет собственный радиатор, что упрощает отвод тепла;

EGR, которая обеспечивает не только минимальный объем выбросов в окружающую среду, но и ускоренный прогрев двигателя, что важно в холодное время года. Система рециркуляции отработавших газов выключается при включении битурбированного режима ДВС;

Продуманная система охлаждения, позволяющая эффективно использовать отводящее тепло, ускоряющая процесс выхода силового агрегата на рабочий температурный режим;

Свечи подогрева. Предварительный подогрев камеры сгорания обеспечивает дизельному двигателю 4.4 TD для автомобилей Range Rover и Range Rover Sport легкий и быстрый запуск, даже при крайне низкой (менее -30 гр. Цельсия) температуре;

Двух плоскостная система крепления коренных подшипников обеспечивает существенное снижение вибрации и шумов работающего силового агрегата.

Особенности

Дизельный мотор набирает максимальный крутящий момент уже при 1500 rpm. Максимальная мощность доступна при 3000 rpm. Каких-то провалов в тяге и динамике на всем рабочем диапазоне не имеется.

Важно отметить, что существует возможность «чиповки» ECM – электронного блока управления. Это дает прирост производительности порядка 10-15%, причем сократится и потребление топлива. Однако стоит ли это делать - решать владельцу. Ведь во многих случаях после чип-тюнинга сбыть автомобиль несколько сложнее.

Кроме того, точно не стоит «глушить» EGR и изымать сажевый фильтр, поскольку, несмотря на некоторый прирост мощности и экономии топлива эффективное использование битурбированного режима может оказаться под вопросом.

Дизельный двигатель 4.4 TD для автомобилей Range Rover и Range Rover Sport развивает мощность более 300 л.с., при этом потребление топлива достаточно низкое для 4,4-литрового объема. Для городского цикла уровень потребления дизеля не превышает 11,5 л, а для трассы всего 8,2 на 100 км пути. Этот силовой агрегат - один из лучших вариантов для тяжелого автомобиля (вес RRS составляет порядка 2,7 тонны).

Вторым двигателем для Freelander 2 стал новый 2,2-литровый дизельный силовой агрегат TD4 с турбонаддувом, который сочетает высокий крутящий момент и впечатляющее совершенство конструкции.

Максимальная мощность нового дизельного двигателя составляет 160 л.с. (118 кВт), что намного больше, чем обеспечивал 2,0-литровый дизельный двигатель автомобиля Freelander предыдущего поколения - 112 л.с. (82 кВт). Максимальный крутящий момент увеличился до 400 Нм с прежних 260 Нм. Естественно, что динамические качества автомобиля существенно улучшились. Разгон с места до скорости 96 км/ч занимает 10,9 с. при механической коробке передач по сравнению с 13,2 с. для предыдущего дизельного варианта Freelander. Соответственно, время разгона с места до скорости 100 км/ч занимает 11,7 и 14,4 с. Средний расход топлива - 7,5 л/100 км, что меньше, чем для автомобиля с таким же типом двигателя предыдущего поколения несмотря на возросшую на 43% мощность.

Использованные в конструкции двигателя TD4 передовые технологии включают изменяемое вихреобразование внутри цилиндров, самое современное третье поколение системы питания с топливной рампой высокого давления, новый турбонагнетатель Garrett с изменяемой геометрией направляющего аппарата, блок цилиндров с двойными стенками и расположенные в картере двигателя уравновешивающие валы. В результате показатели двигателя превышают уровень требований стандарта Euro 4 по токсичности, а применение необслуживаемого сажевого фильтра еще больше снижает уровень токсичности (все приведенные здесь характеристики дизельного двигателя получены без использования устанавливаемого по заказу сажевого фильтра).

Максимальное значение крутящего момента двигатель развивает уже при очень часто востребованной частоте вращения коленчатого вала 2000 об/мин. Кривая протекания крутящего момента практически плоская, и 80% от его максимального значения двигатель развивает в более чем половине диапазона частот вращения. Впечатляющая величина 200 Нм обеспечивается в диапазоне от 1000 до 4500 об/мин. В итоге автомобиль Freelander 2 с двигателем TD4 отличается отменной реакцией на управляющие воздействия и легкостью управления.

На автомобиле Freelander 2 с двигателем TD4 и автоматической коробкой передач интенсивный разгон обеспечивается за счет включения на короткий период режима повышения давления наддува (Transient Overboosting). Новый турбонагнетатель GT17B Honeywell Garrett с изменяемой геометрией направляющего аппарата обеспечивает значительное уменьшение времени запаздывания при низких частотах вращения коленчатого вала и высокое значение крутящего момента при средних и высоких частотах. Его рабочее колесо имеет малую массу, что еще больше уменьшает время запаздывания, которое стало практически незаметным.

Процесс сгорания в двигателе очень эффективен благодаря пьезоэлектрическим форсункам, высокому давлению впрыска топлива и изменяемой геометрии направляющего аппарата турбонагнетателя. Все это способствовало снижению шума сгорания и давления внутри цилиндров. Пьезоэлектрические форсунки обеспечивают точное дозирование топлива, а система питания с топливной рампой высокого давления третьего поколения способна обеспечить давление впрыска 1800 бар, что примерно на 30% выше, чем развивают системы второго поколения. Системы питания с топливной рампой высокого давления могут подавать большое количество топлива при максимальных нагрузках - в этом одна из причин, почему двигатели с такой системой питания обеспечивают намного более высокие характеристики и меньший расход топлива по сравнению с дизельными двигателями прежних конструкций.

Новая конструкция головки блока цилиндров оптимизирует вихреобразование на всех режимах работы двигателя. На многих дизельных двигателях стараются добиться компромисса между обеспечением достаточно эффективного процесса вихреобразования при малых частотах вращения коленчатого вала и устранением избыточного вихреобразования при высоких скоростях потока газов. На двигателе TD4 эта проблема была решена с помощью новейшей системы отключения впускных отверстий, что одновременно улучшило процессы вихреобразования и сгорания на низких и высоких частотах вращения.

Для каждого цилиндра предусмотрено два впускных отверстия. Впускной канал для работы при малых частотах вращения подает воздух под большим углом отклонения, чтобы создать завихрение при малой нагрузке на двигатель. Но если требуется увеличение потока газов, открывается второй впускной канал, обеспечивающий подачу большего количества воздуха, но уже без сильного завихрения потока.

Блок цилиндров изготовлен из чугуна и имеет двойные стенки. Это не только увеличивает его жесткость, но и значительно уменьшает уровень шума. Такой способ чем-то напоминает двойное остекление окон. Головка блока цилиндров отлита из алюминиевого сплава, а крышка газораспределительного механизма изготовлена из легкого полипропилена с внутренним слоем из шумопоглощающего вспененного материала. Это просто, но очень эффективно, поскольку снижает уровень шума почти в два раза.

Коленчатый вал изготовлен из катаной стальной отливки и имеет 5 коренных шеек. Двухмассовый маховик сглаживает неравномерность работы двигателя. На переднем носке коленчатого вала установлен демпфер крутильных колебаний, который изолирует его от влияния привода навесного оборудования. Еще больше улучшают работу двигателя TD4 два вращающихся в противоположных направлениях уравновешивающих вала, установленных в картере. Эти валы, вращающиеся со скоростью в два раза большей, чем коленчатый вал, компенсируют естественную вибрацию 4-цилиндрового двигателя, обеспечивая тем самым высокую плавность работы дизельного силового агрегата.

Двигатель, чей дебют состоялся в 2006 году, является результатом совместного соглашения между Ford Motor Company и PSA Peugeot Citroen, по которому также производится успешный двигатель TdV6, устанавливаемый на автомобили Discovery 3 и Range Rover Sport. Как и в случае с бензиновым двигателем i6, силовой агрегат TD4 специально разработан в соответствии с особыми требованиями компании Land Rover по преодолению водных препятствий и очень крутых склонов, а также по обеспечению наилучшей в своем классе защиты от пыли и грязи.

Шестиступенчатый “автомат” тоже был модернизирован, что явно отразилось на быстроте переключения передач. А заодно - на плавности хода и экономичности. На “сотню” оба турбодизеля с АКПП просят всего семь литров солярки. А 150-сильный собрат с “механикой” - и того меньше.

В придачу к дизелю с механической трансмиссией серийно идет система “Stop/Start”. А еще владелец любого из обновленных “Фрилендеров” может испытывать тихую радость от того, что энергия торможения теперь не улетает в просторы галактики, а рекуперируется, пополняя заряд аккумулятора.

А почему снаружи так сильно ветер свистит? - интересуется напарник.

А потому, что мотор гораздо тише стал, - объяснил я ему.

Если быть точным, турбодизели потеряли в громкости два децибела. Кожух поддона двигателя, дополнительные ребра жесткости крышки ГРМ, мягкая резиновая накладка на мотор - все это составляет, официально выражаясь, пакет мер по улучшению параметров NVH (шум, вибрация, тряска). Зато на фоне притихших турбодизелей, как сказано выше, заметнее стали аэродинамические шумы. Нет в нашем мире ничего идеального…

Останавливаемся перед светофором. Водитель соседней машины окидывает “Freelander” довольно безразличным взглядом. Ну да, облик кроссовера изменился не столь сильно, чтобы встречные всплескивали руками от изумления. Только знаток сразу отличит новую форму бампера или, к примеру, черную окантовку рассеивателей задних фонарей. Зато нам окружающих теперь видно лучше, чем раньше, - ведь площадь боковых зеркал увеличилась на 10%. Еще один легкий штрих обновления…

Доброго времени суток!

Видимо если Вы читаете данный отзыв, то стоит выбор: брать или не брать?? В двух словах об истории свого приобретения: заказал летом 2007 года Mazda CX-7. Однако рождение сына несколько ускорило смену автомобиля (Civic VIII). Собственно мониторинг рынка показал, что за выделенный бюджет не так велик выбор. Углубляться в муки выбора не стану - выбирал из кроссоверов. В итоге у одного из дилеров купил отказную машину синий LR Freelander в комплектации HSE с двигателем TD 4 на черной коже. От старого заказчика досталось почти все опции кроме премиум музыки, 19" колес и навигации. Компенсировало то, что на машину переходного года продавец дал ооочень хорошую скидку.

Теперь о машине.

Не жалею ни одного потраченного цента на приобретение своего фрила *эмоции*.
Внешний вид - каждый решает для себя: данный авто ему нравится или нет - мне нравится.
Комфорт понятие довольно сложное, но попробую все написать.

1. комфорт водителя - за рулем чувствую удобно, реальная усталость начинает напрягать после 1200 км непрерывного пробега, когда хочется погулять некоторое время. Электрорегулировки имеют достаточно большой диапазон. За рулем очень хорошо усаживается как супруга (160 см), так и я (182 см). Хотя примеривался товарищ- 203 см - крыша показалась низковатой, при условии наличия люка. Эргономика передней панели достаточно удобна, приборы читаются без проблем, зеленоватая подсветка не режет глаз и не раздражает при долгом использовании. Руль хваткий, удобный. Несколько не привычно устройства клавиш сигнала, но уж куда деваться. Несколько странноватый рычаг у ручника, но уже привык.

2. комфорт пассажира - маленький сын доволен, и чувствует себя в машине как у себя в кроватке, думаю это самый главный показатель:-)). Говорят, что двигатель несколько шумноват, но мы своей семьей в салоне ничего не слышим. Сиденья из кожи достаточно высокого качества (к сожалению не такого как на Воге, но и ценник другой), моются без проблем и легко приводятся в порядок после проделок младшего поколения. Есть единственная проблема - скрип водительского сиденья, но говорят, устраняется у ОД.

3. ездовой комфорт - на мой взгляд, на самом высоком уровне, как в прямом, так и в переносном смысле. Так как пересел с низкой Хонды на высокий ЛР, пару раз чуть не слетел с траектории поворота. Сначала грешил на Хаку, потом на дорогу, начало наступать разочарование...... и только после того как проезжал переносы на трассе понял, что 120 км/ч не лучшая скорость входа в поворот зимой на машине с клиренсом в 21 см: -)))). Ощущения от руления практически не отличается от предыдущей Хонды. Во время экспериментов все системы безопасности работали очень корректно и ненавязчиво, включаясь именно в тот момент, когда надо дать понять, что игрушки кончились.

Шестиступенчатая АКПП работает без задержек и чувствительных провалов. Единственное, что после пробок на дорогах Москвы, ее надо немного покрутить, ну не совсем конечно ее, а двигатель. Адаптивный би-ксенон весчь как бы ненужная, дорогая и практически незаметная. НО без нее уже как СЛЕПОЙ, постоянно хочется выглянуть из машины, чтоб посмотреть как там. Световое пятно несколько непривычно, так как до этого стоял только нештатный ксенон, все время хоца задрать фары вверх. Так называемая альпийская крыша тоже несколько странная опция, которая досталась: зимой конечно приятно солнышко и всё такое, но летом это просто п...ц - солнце из друга превращается не то чтобы во врага, но начинает напрягать.

4. внедорожный комфорт – вот где просто КАЙФ!! Ограничения пропали и теперь открыты любые направления для движения *представляю что могут Диско3 и Деф!!!*. Рыбалки, поездки на природу, ну и что греха таить пробки и парковки теперь не проблемы. При пробках и парковках, конечно, вспоминается уровень штрафов, но как говориться «куда ж деваться, если ж надо».

Теперь о прозе жизни: расход в городе составляет от 11 до 15 литров/100 км по компу, в зависимости от средней скорости тошнения в московских пробках, на трассе выше 9,5 литров поднять пока не удавалось – основной показатель 8,2-8,5 литров. За прожитые 20 000 км прошел одно ТО у официалов, так называемый ойл-сервис, с заменой всех фильтров – 8300 руб. Межсервисный интервал с 2008 г. составляет 24 000 км.

Существующие проблемы с машиной: течь заднего стоп-сигнала, скрип водительского сиденья и всё *тьфу-тьфу-тьфу* За корявый слог уж извините, не мастак. Как соберусь со временем, обязательно напишу о внедорожных покатушках, которые будут в конце месяца, т.к. понимаю всех интересует именно это....

С наилучшими пожеланиями.