เครื่องยนต์ PSA - ฟอร์ด 1,6 HDi / TDCi 8V (DV6)

ในช่วงครึ่งหลังของปี 2010 PSA / Ford Group ได้เปิดตัวเครื่องยนต์ 1,6 HDi / TDCi ที่ออกแบบใหม่อย่างมากในตลาด เมื่อเทียบกับรุ่นก่อน มันมีชิ้นส่วนรีไซเคิลมากถึง 50% การปฏิบัติตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษ Euro 5 สำหรับเครื่องยนต์นี้ถือเป็นเรื่องปกติ

ไม่นานหลังจากที่เปิดตัวสู่ตลาด หน่วยดั้งเดิมก็ได้รับความนิยมอย่างมากเนื่องจากคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ สิ่งนี้ทำให้รถมีไดนามิกที่เพียงพอ เอฟเฟกต์เทอร์โบน้อยที่สุด การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่น่าพอใจมาก การควบคุมรถที่สูง และที่สำคัญพอๆ กัน เนื่องจากน้ำหนักที่พอเหมาะ ยังมีอิทธิพลต่อเครื่องยนต์ต่อลักษณะการขับขี่ของรถน้อยลงด้วย การใช้เครื่องยนต์นี้อย่างแพร่หลายในยานพาหนะต่างๆ ยังเป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความนิยมอย่างมากอีกด้วย พบตัวอย่างเช่นใน Ford Focus, Fiesta, C-Max, Peugeot 207, 307, 308, 407, Citroën C3, C4, C5, Mazda 3 และแม้แต่ Volvo S40 / V50 ระดับพรีเมียม แม้จะมีข้อดีดังกล่าว แต่เครื่องยนต์ก็มี "แมลงวัน" ซึ่งส่วนใหญ่ถูกกำจัดโดยรุ่นที่ทันสมัย

การออกแบบเครื่องยนต์พื้นฐานได้รับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่สองครั้ง ประการแรกคือการเปลี่ยนจากการกระจาย DOHC 16 วาล์วเป็นการกระจาย OHC "เท่านั้น" 8 วาล์ว ด้วยรูวาล์วที่น้อยกว่า หัวนี้จึงมีความแข็งแรงสูงกว่าโดยมีน้ำหนักน้อยกว่า ช่องน้ำในส่วนบนของบล็อกเชื่อมต่อกับหัวระบายความร้อนด้วยการเปลี่ยนตำแหน่งที่ไม่สมมาตรขนาดเล็ก นอกจากต้นทุนการผลิตที่ลดลงและความแข็งแรงที่มากขึ้น การออกแบบที่ลดลงนี้ยังเหมาะสำหรับการหมุนวนและการเผาไหม้ที่ตามมาของส่วนผสมที่ติดไฟได้ การเติมแบบสมมาตรของกระบอกสูบช่วยลดการหมุนวนที่ไม่ต้องการของส่วนผสมที่ติดไฟได้ลง 10 เปอร์เซ็นต์ จึงทำให้สัมผัสกับผนังห้องเลี้ยงน้อยลง และทำให้สูญเสียความร้อนน้อยลงเกือบ 10% บนผนังกระบอกสูบ การหมุนวนที่ลดลงนี้ค่อนข้างเป็นความขัดแย้ง เนื่องจากจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ การหมุนวนเกิดจากการจงใจปิดช่องดูดช่องใดช่องหนึ่ง ซึ่งเรียกว่า swirl flaps เนื่องจากการผสมที่ดีขึ้นและการเผาไหม้ของส่วนผสมการจุดระเบิดที่ตามมา อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ในปัจจุบันแตกต่างออกไป เนื่องจากหัวฉีดส่งน้ำมันดีเซลที่มีแรงดันสูงกว่าและมีรูเจาะมากกว่า ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องช่วยให้หัวฉีดกระจายตัวอย่างรวดเร็วด้วยอากาศหมุนวน ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว การหมุนวนของอากาศที่เพิ่มขึ้นนอกจากจะทำให้อากาศอัดเย็นลงที่ผนังกระบอกสูบแล้ว ยังทำให้การสูญเสียการปั๊มสูงขึ้น (เนื่องจากหน้าตัดที่เล็กลง) และการเผาไหม้ของส่วนผสมที่ติดไฟได้ช้าลง

การเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่สำคัญประการที่สองคือการดัดแปลงบล็อกกระบอกสูบเหล็กหล่อภายใน ซึ่งอยู่ในบล็อกอะลูมิเนียม ในขณะที่ด้านล่างยังคงฝังแน่นในบล็อกอะลูมิเนียม ด้านบนเปิดอยู่ ด้วยวิธีนี้ กระบอกสูบแต่ละอันจะคาบเกี่ยวกันและสร้างสิ่งที่เรียกว่าเม็ดมีดเปียก (บล็อกสำรับเปิด) ดังนั้น การระบายความร้อนของชิ้นส่วนนี้จึงเชื่อมต่อโดยตรงกับช่องระบายความร้อนในฝาสูบ ซึ่งส่งผลให้การระบายความร้อนของพื้นที่เผาไหม้มีประสิทธิภาพมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด เครื่องยนต์เดิมมีเหล็กหล่อแทรกเข้าไปในบล็อกกระบอกสูบโดยตรง (แท่นปิด)

ชิ้นส่วนเครื่องยนต์อื่น ๆ ก็เปลี่ยนไปเช่นกัน หัวใหม่ ท่อร่วมไอดี มุมหัวฉีดและรูปร่างลูกสูบที่แตกต่างกันทำให้การไหลของส่วนผสมการจุดระเบิดแตกต่างกัน และด้วยเหตุนี้กระบวนการเผาไหม้ หัวฉีดยังถูกแทนที่ด้วยซึ่งได้รับรูเพิ่มเติมหนึ่งรู (ตอนนี้ 7) เช่นเดียวกับอัตราส่วนการอัดซึ่งลดลงจากเดิม 18: 1 เป็น 16,0: 1 ด้วยการลดอัตราส่วนการอัด ผู้ผลิตจึงลดอุณหภูมิการเผาไหม้ลงได้ แน่นอน เนื่องจากการหมุนเวียนก๊าซไอเสีย ซึ่งนำไปสู่การลดการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ที่ย่อยสลายยาก การควบคุม EGR ยังได้รับการเปลี่ยนแปลงเพื่อลดการปล่อยมลพิษและตอนนี้มีความแม่นยำมากขึ้น วาล์ว EGR เชื่อมต่อกับเครื่องทำน้ำเย็น ปริมาตรของก๊าซไอเสียที่หมุนเวียนและการหล่อเย็นจะถูกควบคุมด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า การเปิดและความเร็วถูกควบคุมโดยชุดควบคุม กลไกข้อเหวี่ยงยังผ่านการลดน้ำหนักและแรงเสียดทาน: ก้านสูบถูกหล่อเป็นชิ้นส่วนและแยกออกจากกัน ลูกสูบมีไอพ่นน้ำมันด้านล่างที่เรียบง่ายโดยไม่มีช่องหมุนวน รูที่ใหญ่ขึ้นที่ด้านล่างของลูกสูบ รวมถึงความสูงของห้องเผาไหม้ มีส่วนทำให้อัตราส่วนการอัดลดลง ด้วยเหตุนี้จึงไม่รวมช่องสำหรับวาล์ว การระบายอากาศเหวี่ยงจะดำเนินการผ่านส่วนบนของฝาครอบตัวยึดของตัวขับไทม์มิ่ง บล็อกอลูมิเนียมของกระบอกสูบถูกแบ่งตามแกนของเพลาข้อเหวี่ยง เฟรมส่วนล่างของห้องข้อเหวี่ยงทำจากโลหะผสมน้ำหนักเบาเช่นกัน มีการขันกระทะน้ำมันดีบุก ปั๊มน้ำแบบถอดได้ยังช่วยลดแรงต้านทานทางกลและเครื่องยนต์อุ่นเครื่องเร็วขึ้นหลังจากสตาร์ท ดังนั้น ปั๊มทำงานในสองโหมด เชื่อมต่อหรือไม่เชื่อมต่อ ในขณะที่ขับเคลื่อนด้วยรอกที่เคลื่อนที่ได้ ซึ่งควบคุมตามคำสั่งของชุดควบคุม หากจำเป็น รอกนี้จะถูกยืดออกเพื่อสร้างการส่งผ่านแรงเสียดทานด้วยสายพาน การปรับเปลี่ยนเหล่านี้ส่งผลต่อทั้งสองรุ่น (68 และ 82 กิโลวัตต์) ซึ่งแตกต่างจากเทอร์โบชาร์จเจอร์ VGT (82 กิโลวัตต์) - ฟังก์ชั่นโอเวอร์บูสต์และการฉีดที่แตกต่างกัน เพื่อความสนุกสนาน Ford ไม่ใช้กาวสำหรับปั๊มน้ำแบบถอดได้และปล่อยให้ปั๊มน้ำเชื่อมต่อโดยตรงกับสายพานร่องวี ควรเพิ่มเติมด้วยว่าปั๊มน้ำมีใบพัดพลาสติก

รุ่นที่อ่อนแอกว่าใช้ระบบของ Bosch พร้อมหัวฉีดโซลินอยด์และแรงดันการฉีด 1600 บาร์ รุ่นที่ทรงพลังกว่านั้นรวมถึง Continental ที่มีหัวฉีดเพียโซอิเล็กทริกที่ทำงานที่แรงดันการฉีด 1700 บาร์ หัวฉีดจะทำหน้าที่นำร่องสูงสุดสองตัวและการฉีดหลักหนึ่งตัวในขณะขับเคลื่อนในแต่ละรอบ และอีกสองตัวในระหว่างการสร้างตัวกรองสภาวิชาชีพบัญชีใหม่ ในส่วนของอุปกรณ์ฉีดก็เป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมที่น่าสนใจเช่นกัน นอกเหนือจากระดับมลพิษในไอเสียที่ต่ำแล้ว มาตรฐานการปล่อยไอเสียยูโร 5 ยังกำหนดให้ผู้ผลิตต้องรับประกันระดับการปล่อยมลพิษที่จำเป็นจนถึง 160 กิโลเมตร ด้วยเครื่องยนต์ที่อ่อนแอกว่า สมมติฐานนี้เป็นจริงได้แม้ไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติม เนื่องจากการบริโภคและการสึกหรอของระบบหัวฉีดน้อยลงเนื่องจากกำลังที่ต่ำกว่าและแรงดันการฉีดที่ต่ำกว่า ในกรณีของรุ่นที่ทรงพลังกว่านั้น ระบบ Continental จะต้องติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่า auto-adaptive electronics อยู่แล้ว ซึ่งจะตรวจจับการเบี่ยงเบนจากพารามิเตอร์การเผาไหม้ที่จำเป็นในขณะขับขี่ จากนั้นทำการปรับแต่ง ระบบได้รับการปรับเทียบภายใต้การเบรกของเครื่องยนต์เมื่อมีความเร็วเพิ่มขึ้นจนแทบมองไม่เห็น จากนั้นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะคำนวณว่าความเร็วเหล่านั้นเพิ่มขึ้นเร็วเพียงใดและต้องใช้เชื้อเพลิงเท่าใด สำหรับการปรับเทียบอัตโนมัติที่ถูกต้อง จำเป็นต้องเคลื่อนย้ายรถเป็นครั้งคราว เช่น ลงทางลาดชัน เพื่อให้มีการเบรกด้วยเครื่องยนต์นานขึ้น มิฉะนั้น หากกระบวนการนี้ไม่เกิดขึ้นภายในเวลาที่ผู้ผลิตกำหนด อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อาจแสดงข้อความแสดงข้อผิดพลาดและจำเป็นต้องไปที่ศูนย์บริการ

ทุกวันนี้ ระบบนิเวศของการทำงานของรถยนต์มีความสำคัญอย่างยิ่ง ดังนั้นแม้ในกรณีของ 1,6 HDi ที่อัปเกรดแล้ว ผู้ผลิตก็ไม่ทิ้งโอกาส กว่า 12 ปีที่แล้ว กลุ่มบริษัท PSA ได้เปิดตัวตัวกรองอนุภาคสำหรับ Peugeot 607 รุ่นเรือธง พร้อมสารเติมแต่งพิเศษเพื่อช่วยกำจัดฝุ่นละออง กลุ่มเป็นคนเดียวที่เก็บระบบนี้มาจนถึงทุกวันนี้ นั่นคือ การเติมเชื้อเพลิงลงในถังก่อนการเผาไหม้จริง สารเติมแต่งอย่างค่อยเป็นค่อยไปถูกสร้างขึ้นจากโรเดียมและซีเรียม ทุกวันนี้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันทำได้โดยใช้ออกไซด์ของเหล็กที่มีราคาถูกกว่า การทำความสะอาดก๊าซไอเสียประเภทนี้ยังใช้มาระยะหนึ่งแล้วโดย Ford น้องสาว แต่ใช้กับเครื่องยนต์ 1,6 และ 2,0 ลิตรที่สอดคล้องกับมาตรฐาน Euro 4 เท่านั้น ระบบกำจัดฝุ่นละอองนี้ทำงานในสองโหมด วิธีแรกคือเส้นทางที่ง่ายกว่า เช่น เมื่อเครื่องยนต์ทำงานโดยมีภาระมากขึ้น (เช่น เมื่อขับรถเร็วบนทางหลวง) จากนั้นจึงไม่จำเป็นต้องขนส่งน้ำมันดีเซลที่ไม่ถูกเผาไหม้ซึ่งฉีดเข้าไปในกระบอกสูบไปยังตัวกรองซึ่งจะทำให้น้ำมันกลั่นตัวและเจือจางได้ คาร์บอนแบล็กที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ของสารเติมแต่งที่อุดมด้วยแนฟทาสามารถติดไฟได้แม้ที่อุณหภูมิ 450 องศาเซลเซียส ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ก็เพียงพอที่จะชะลอการฉีดระยะสุดท้าย เชื้อเพลิง (แม้จะมีเขม่า) จะเผาไหม้โดยตรงในกระบอกสูบและ ไม่เป็นอันตรายต่อการเติมน้ำมันเนื่องจากการเจือจาง-ควบแน่นของน้ำมันดีเซลในตัวกรอง DPF (FAP) ตัวเลือกที่สองคือสิ่งที่เรียกว่าการฟื้นฟูแบบช่วยเหลือ ซึ่งในตอนท้ายของจังหวะไอเสีย เชื้อเพลิงดีเซลจะถูกฉีดเข้าไปในก๊าซไอเสียผ่านทางท่อไอเสีย ก๊าซไอเสียจะนำเชื้อเพลิงดีเซลที่บดแล้วไปยังตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน ดีเซลติดไฟและเขม่าที่สะสมอยู่ในตัวกรองก็ไหม้ แน่นอนว่าทุกอย่างถูกตรวจสอบโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุม ซึ่งจะคำนวณระดับการอุดตันของตัวกรองตามภาระของเครื่องยนต์ ECU ตรวจสอบอินพุตการฉีดและใช้ข้อมูลจากเซ็นเซอร์ออกซิเจนและเซ็นเซอร์อุณหภูมิ / ความแตกต่างของความดันเป็นข้อเสนอแนะ จากข้อมูลดังกล่าว ECU จะพิจารณาสภาพที่แท้จริงของตัวกรอง และหากจำเป็น ให้รายงานความจำเป็นในการเข้ารับบริการ

ต่างจาก PSA ตรงที่ Ford กำลังใช้เส้นทางที่แตกต่างและง่ายกว่า ไม่ใช้สารเติมแต่งเชื้อเพลิงเพื่อขจัดอนุภาค การฟื้นฟูเกิดขึ้นเหมือนกับในยานพาหนะอื่นๆ ส่วนใหญ่ ซึ่งหมายความว่า ประการแรก ให้อุ่นตัวกรองล่วงหน้าเป็น 450 ° C โดยเพิ่มภาระเครื่องยนต์และเปลี่ยนเวลาของการฉีดครั้งสุดท้าย หลังจากนั้น แนฟทาที่ป้อนไปยังตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันในสถานะที่ไม่ถูกเผาไหม้จะถูกจุดไฟ

มีการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ อีกมากมายกับเครื่องยนต์ ตัวอย่างเช่น. ไส้กรองน้ำมันเชื้อเพลิงถูกแทนที่ด้วยตัวเรือนโลหะที่ยึดเข้ากับด้านบนซึ่งเป็นที่ตั้งของปั๊มมือ ลมหายใจ และเซ็นเซอร์น้ำส่วนเกิน รุ่นพื้นฐาน 68 กิโลวัตต์ไม่มีฟลายวีลมวลคู่ แต่มีมู่เล่คงที่แบบคลาสสิกพร้อมแผ่นคลัตช์สปริง เซ็นเซอร์ความเร็ว (เซ็นเซอร์ Hall) จะอยู่ที่รอกไทม์มิ่ง เกียร์มี 22 + 2 ฟัน และเซ็นเซอร์แบบไบโพลาร์เพื่อตรวจจับการหมุนกลับของเพลาหลังจากดับเครื่องยนต์และนำลูกสูบตัวใดตัวหนึ่งเข้าสู่ระยะอัด จำเป็นต้องใช้ฟังก์ชันนี้เพื่อรีสตาร์ทระบบหยุด-เริ่มใหม่อย่างรวดเร็ว ปั๊มฉีดขับเคลื่อนด้วยสายพานราวลิ้น ในกรณีของรุ่น 68 กิโลวัตต์ จะใช้ประเภทลูกสูบเดี่ยวของ Bosch CP 4.1 ร่วมกับปั๊มฟีดในตัว แรงดันฉีดสูงสุดลดลงจาก 1700 บาร์เป็น 1600 บาร์ เพลาลูกเบี้ยวติดตั้งอยู่ในฝาครอบวาล์ว ปั๊มสุญญากาศขับเคลื่อนด้วยเพลาลูกเบี้ยว ซึ่งสร้างสุญญากาศสำหรับหม้อลมเบรก เช่นเดียวกับการควบคุมเทอร์โบชาร์จเจอร์และบายพาสของระบบหมุนเวียนไอเสีย ถังเชื้อเพลิงแบบมีแรงดันติดตั้งเซ็นเซอร์แรงดันที่ปลายด้านขวา ที่สัญญาณของเขา ชุดควบคุมจะควบคุมแรงดันโดยการปรับปั๊มและหัวฉีดล้น ข้อดีของโซลูชันนี้คือไม่มีตัวควบคุมแรงดันแยกต่างหาก การเปลี่ยนแปลงคือการไม่มีท่อร่วมไอดี ในขณะที่เส้นพลาสติกเปิดเข้าไปในลิ้นปีกผีเสื้อโดยตรงและติดตั้งโดยตรงที่ทางเข้าไปยังส่วนหัว ตัวเรือนพลาสติกด้านซ้ายมีวาล์วบายพาสระบายความร้อนที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ในกรณีที่เกิดความผิดปกติ จะเปลี่ยนใหม่ทั้งหมด ขนาดที่เล็กลงของเทอร์โบชาร์จเจอร์ทำให้เวลาตอบสนองดีขึ้นและทำความเร็วได้สูงในขณะที่ลูกปืนระบายความร้อนด้วยน้ำ ในรุ่น 68 กิโลวัตต์ การควบคุมมีให้โดยบายพาสแบบธรรมดา ในกรณีของรุ่นที่ทรงพลังกว่า การควบคุมมีให้โดยรูปทรงเรขาคณิตที่แปรผันได้ของสเตเตอร์เบลด ตัวกรองน้ำมันติดตั้งอยู่ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของน้ำ เปลี่ยนเฉพาะที่ใส่กระดาษเท่านั้น ปะเก็นหัวประกอบด้วยคอมโพสิตและแผ่นโลหะหลายชั้น รอยบากที่ขอบด้านบนระบุประเภทและความหนาที่ใช้ วาล์วผีเสื้อใช้เพื่อดูดส่วนหนึ่งของก๊าซไอเสียจากวงจร EGR ที่ความเร็วต่ำมาก นอกจากนี้ยังใช้ DPF ในระหว่างการสร้างใหม่และปิดการจ่ายอากาศเพื่อลดการสั่นสะเทือนเมื่อดับเครื่องยนต์

สุดท้าย พารามิเตอร์ทางเทคนิคของเอ็นจิ้นที่อธิบายไว้

รุ่นที่ทรงพลังกว่าของเครื่องยนต์ดีเซล 1560 สูบ 270 ซีซี ให้แรงบิดสูงสุด 250 นิวตันเมตร (จากเดิม 1750 นิวตันเมตร) ที่ 1500 รอบต่อนาที แม้ที่ 242 รอบต่อนาที ก็ถึง 82 นิวตันเมตร กำลังสูงสุด 80 กิโลวัตต์ (3600 กิโลวัตต์) อยู่ที่ 230 รอบต่อนาที รุ่นที่อ่อนแอกว่ามีแรงบิดสูงสุด 215 นิวตันเมตร (1750 นิวตันเมตร) ที่ 68 รอบต่อนาที และกำลังสูงสุด 66 กิโลวัตต์ (4000 กิโลวัตต์) ที่ XNUMX รอบต่อนาที

Ford และ Volvo กำลังรายงานพิกัดกำลัง 70 และ 85 กิโลวัตต์สำหรับรถยนต์ของพวกเขา แม้จะมีความแตกต่างด้านประสิทธิภาพเล็กน้อย แต่เครื่องยนต์ก็เหมือนกัน แต่ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการใช้ DPF ที่ปราศจากสารเติมแต่งในกรณีของ Ford และ Volvo

* ตามที่แสดงในทางปฏิบัติ เครื่องยนต์มีความน่าเชื่อถือมากกว่ารุ่นก่อนจริงๆ ติดหัวฉีดได้ดีกว่าและแทบไม่มีการไล่ออก เทอร์โบชาร์จเจอร์ยังมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าและรูปแบบ carob น้อยกว่ามาก อย่างไรก็ตาม กระทะน้ำมันที่มีรูปทรงไม่สม่ำเสมอยังคงอยู่ ซึ่งภายใต้สภาวะปกติ (การเปลี่ยนแบบคลาสสิก) ไม่อนุญาตให้ทำการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องคุณภาพสูง คราบคาร์บอนและสิ่งปนเปื้อนอื่น ๆ ที่สะสมอยู่ที่ด้านล่างของคาร์ทริดจ์ทำให้เกิดการปนเปื้อนในน้ำมันใหม่ ซึ่งส่งผลเสียต่ออายุการใช้งานของเครื่องยนต์และส่วนประกอบต่างๆ เครื่องยนต์ต้องการการบำรุงรักษาบ่อยครั้งและมีค่าใช้จ่ายสูงเพื่อเพิ่มอายุการใช้งาน เมื่อซื้อรถมือสอง ควรถอดประกอบและทำความสะอาดกระทะน้ำมันให้ทั่วถึงเป็นความคิดที่ดี ต่อมาเมื่อเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องแนะนำให้ล้างเครื่องยนต์ด้วยน้ำมันเครื่องใหม่ตามลำดับ และถอดและทำความสะอาดกระทะน้ำมันอย่างน้อยทุก 100 กม.