Конструкция основных узлов дизельного двигателя 3.0 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport

Рис.2. Схема дизельного двигателя 3TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport

1 – головки блока цилиндров;
2 – блок цилиндров;
3 – поддон картера

Рис.3. Блок дизельного двигателя 3 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport

Основными элементами дизельного двигателя 3TD V6 Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport являются: головки блока цилиндров, блок цилиндров и поддон картера (рис.2) Работой дизельного двигателя 3 ТД Ленд Ровер (Land Rover) управляет блок управления двигателем (модуль управления двигателем (ЕСМ)).

Блок дизельного двигателя 3ТД Ленд Ровер Дискавери 4, Рендж Ровер и Рендж Ровер спорт (рис.3) выполнен с применением чугуна с включениями графита, что позволило уменьшить его поперечное сечение, уменьшив тем самым массу и габаритную длину двигателя. Повышенная жёсткость блока дизельного двигателя 3ТД Ленд Ровер (Land Rover) за счёт нижней части увеличенной высоты и конструкции подшипников. Коренные подшипники крепятся двумя болтами с каждой стороны коленчатого вала дизельного двигателя 3TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport и поперечными болтами к задней части блока цилиндров. Дополнительное увеличение жёсткости обеспечивает отдельная литая алюминиевая рама, прикрученная болтами к торцу нижней части блока и крышкам подшипников.

Рис.4. Масляный поддон дизельного двигателя 3 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport

1 – бачок откачки масла;
2 – датчик уровня и температуры масла;
3 – трубка забора масла;
4 – разъем датчика уровня и температуры масла

Рис.5. Уровни масла в поддоне дизельного двигателя 3 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport

Поддон картера дизельного двигателя 3ТД Ленд Ровер Дискавери 4, Рендж Ровер и Рендж Ровер Спорт представляет собой цельнолитую алюминиевую конструкцию и устанавливается на нижнюю секцию блока цилиндров дизельного двигателя 3ТД Ленд Ровер (Land Rover) для повышения жесткости основания двигателя, уменьшения шума, вибрации и рывков (рис.4). В масляном поддоне дизельного двигателя 3TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport также установлена отражательная пластина маслоуловителя для уменьшения вспенивания и разбрызгивания масла.

Трубка забора масла со встроенным фильтром устанавливается в масляном поддоне дизельного двигателя 3 ТД Ленд Ровер (Land Rover) для подачи масла в масляный насос с приводом от коленчатого вала.

Ультразвуковой датчик обеспечивает электронную индикацию, когда уровень масла в поддоне дизельного двигателя 3TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport становится низким или высоким. Уровень масла контролируется постоянно. Такое решение позволило отказаться от механического масляного щупа. Сообщения по уровню масла выводятся на информационной панели. Сообщение «УРОВЕНЬ В НОРМЕ» отображается, когда уровень масла составляет 50-100% от рекомендуемого. Если появляется сообщение «НЕДОСТУПНО, СМ. РУКОВОДСТВО» сопровождаемое предупреждением «НЕИСПРАВНОСТЬ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ УРОВНЯ МАСЛА В ДВИГАТЕЛЕ», значит система контроля уровня масла неисправна (Рис.5).

Рис.6. Коленчатый вал дизельного двигателя 3 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport

На коленчатом вале дизельного двигателя 3 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport из кованой стали имеется пять закаленных шеек коренных подшипников. Шатуны изготовлены из каленой кованой стали, а крышки шатунных подшипников выполнены технологически методом разлома (Рис.6).

Рис.7 Схема охлаждения поршней дизельного двигателя 3 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport

Камерой сгорания дизельного двигателя 3 TD Land Rover Discovery 4, Range Rover и Range Rover Sport служит выемка в днище литого алюминиевого поршня. Форма камеры сгорания и расположение впускных каналов обеспечивает оптимальное образование топливно-воздушной смеси. В поршне дизельного двигателя 3 ТД Ленд Ровер (Land Rover) выполнены два волнообразных масляных канала. Масляные форсунки осуществляют впрыск масла на нижнюю часть поршня. Масло скапливается и течёт под двум волнообразным масляным каналам, охлаждая днище поршня. Такая конструкция также способствует снижению стука поршней (Рис.7).

Конструкция дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport Элементы блока цилиндров

Блок цилиндров дизельного двигателя3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Рис.3. Элементы блока цилиндров дизельного двигателя3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Цилиндры и картер дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport образуют закрытый блок цилиндров (10), который представляет собой цельную отливку из высокопрочного чугуна CGI (чугуна с вермикулярным графитом), но не сплошную, а полую с системой ребер жесткости. Конструкция характеризуется тем, что крышки коренных подшипников крепятся болтами, устанавливаемыми в двух плоскостях. При такой конструкции требуется меньше материала, чем для традиционного чугунного блока цилиндров, что позволяет уменьшить массу и длину дизельного двигателя 3.6 TD Рендж Ровер и Рендж Ровер Спорт.

Масло для смазки подается через блок цилиндров дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport по главной масляной магистрали и каналам в блоке ко всем основным движущимся частям. По этим каналам масло через отверстия, проделанные в коленчатом вале, поступает к коренным подшипникам и подшипникам нижней головки шатуна.

Единственное соединение, находящееся в задней правой части масляного фильтра и топливного/масляного радиатора в сборе, соединяет трубопровод с каждым из турбокомпрессоров с помощью тройника. Через это соединение подается масло под дизельным двигателем 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport от масляного насоса, чтобы обеспечивать смазку подшипников турбокомпрессоров.

Охлаждение цилиндров дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport обеспечивается за счет циркуляции охлаждающей жидкости по полостям в отливке блока цилиндров.

Справа и слева на задней части поддона картера под турбокомпрессорами дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport имеется отверстие для соединения возвратных маслопроводов турбокомпрессоров со специальным поддоном картера, находящимся внутри главного поддона картера.

С правой передней стороны блока цилиндров дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport расположены герметичные заглушки, закрывающие поперечные масляные каналы. Спереди и сзади блока цилиндров находятся заглушки главной магистрали системы смазки.

Форсунки охлаждения поршней дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Рис.4. Форсунки охлаждения поршней дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Форсунки, расположенные в блоке цилиндров дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport, обеспечивают смазку и охлаждение поршней и поршневых пальцев. Эти форсунки распыляют масло на внутреннюю сторону поршня. Затем масло проходит через два внутренних волнообразных канала, чтобы облегчить охлаждение днища каждого поршня.

Датчик положения коленчатого вала (CKP) дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Рис.5. Датчик положения коленчатого вала дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Датчик положения коленчатого вала (CKP) дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport расположен в задней части коленчатого вала, за маховиком слева от держателя заднего сальника. Датчик генерирует сигнал частоты оборотов и положения коленчатого вала. В датчике использован эффект Холла, на основании которого датчик отслеживает вращение импульсного колеса (магнитного диска) на коленчатом вале. Более подробно в разделе электронные органы управления дизельного двигателя 3,6 ТД Рендж Ровер и Рендж Ровер Спорт.

Эффект Холла – явление возникновения поперечной разности потенциалов (называемой также холловсим напряжением) при помещении проводника с постоянным током в магнитное поле.

Датчики детонации дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Четыре датчика детонации расположены на блоке цилиндров между цилиндрами разных рядов.

Компоненты коленчатого вала и поддона картера дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Коленчатый вал дизельного двигателя 3.6 TD изготовлен из кованой стали.

Механизм регулировки фаз газораспределения дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Привод обеспечивается двумя односторонними цепями ГРМ.

Элементы головок блока цилиндров дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Головки цилиндров каждого ряда выполненные из алюминиевого сплава литьем в кокиль, они не взаимозаменяемы.

Система смазки дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Система смазки представляет собой масляный картер с подачей масла под давлением.

Выпускной коллектор дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Чугунные выпускные коллекторы дизельного двигателя 3.6 TD уникальны для каждого ряда цилиндров.

Система подачи топлива и органы управления дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Двигатель 3.6 TD оборудован системой впрыска топлива с общим топливным коллектором высокого давления.

Топливная система низкого давления дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover Sport

Электрический топливный насос дизельного двигателя 3.6 TD устанавливается внутри топливного бака.

Система высокого давления дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Насос приводится в действие от левого впускного распределительного вала через приводную шестерню и не нуждается в синхронизации с двигателя.

Система привода аксессуаров дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Шкив коленчатого вала с помощью одного из двух ремней приводит в движение вспомогательные агрегаты.

Система запуска дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

Питание на тяговое реле стартера подаётся по команде блока управления двигателем (ECM).

Система электронных органов управления дизельного двигателя 3.6 TD Range Rover и Range Rover Sport

ECM управляет подачей топлива во все 8 цилиндров через аккумуляторную систему впрыска топлива (Common Rail).

Клапана EGR дизельного двигателя 3.6 TD

Объединенные охладитель и модулятор системы EGR расположены между рядами цилиндров V-образного проема.

Свечи накала (подогрева) дизельного двигателя 3.6 TD на Рендж Ровер СПОРТ и Рендж Ровер

Свечи подогрева установлены в каждом цилиндре со стороны впуска.Свечи подогрева установлены в каждом цилиндре со стороны впуска.

Система вентиляции картерных паров на дизельном двигателе 3,6 ТД Рендж Ровер Спорт и Рендж Ровер

Система вентиляции картера дизельного двигателя 3.6 TD служит для того, что все газы, исходящие из картера были отделены от частиц масла.

Система охлаждения дизельного двигателя 3.6 TD

Основное назначение системы охлаждения дизельного двигателя 3.6 TD – поддерживать оптимальную температуру в системе охлаждения при изменении условий окружающей среды и работы самого дизельного двигателя 3.6 TD.

Система распределения и фильтрации впускаемого воздуха дизельного двигателя 3.6 TD Рендж Ровер Спорт и Рендж Ровер

Воздух всасывается снаружи автомобиля через канал воздухозабора правого крыла, вдоль внутренней части крыла.

Турбина дизельного двигателя 3.6 TD на Рендж Ровер Спорт и Рендж Ровер

На дизельном двигателе 3.6 TDV8 устанавливается два турбокомпрессора Borg Warner с изменяемой геометрией, по одному на каждый выпускной коллектор.

Конструкция бензинового мотора 5,0SC

Рис.2 Общая конструкция бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport.

1 – головка блока цилиндров №1;
2 – головка блока цилиндров №2;
3 – блок цилиндров;
4 – аэродинамический поддон;
5 – поддон картера.

Силовая установка, применяемая на Range Rover (Sport), выполнена из прочного и легкого материала в виде V-образного блока с увеличенными параметрами по высоте в нижней части. Частью конструкции является аэродинамический поддон с ребрами жесткости, прикрепляемый к блоку цилиндров болтами. Он обеспечивает снижение шума, вибрации и повышает прочностные характеристики всего блока.

Рис.3. Блок цилиндров бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Цилиндры силового агрегата 5,0SC в Range Rover (Sport) расположены в ряд, под углом в 90°. Рубашка охлаждения малой емкости выполнена в литом корпусе, расположенном на открытой плите блока цилиндров. Благодаря этому она обеспечивает низкий уровень шума от работающих поршней и незначительное время прогрева. Продольно-обтекаемая форма охлаждающей рубашки с отдельным перепускным каналом значительно повышает герметичность головки и жесткость блока цилиндров.

Рис.4. Схема расположения цилиндров бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

В бензиновом двигателе 5,0SC, устанавливаемом на автомобиль Range Rover, а также на его модификацию Sport, цилиндры работают в таком порядке: 1→5→4→2→6→3→7→8.

Рис.5. Коленчатый вал бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

В моторе 5,0SC коленчатый вал смонтирован на пяти коренных подшипниках с особой конструкцией больших шеек, повышающей жесткость. Для минимизации уровней вибрации на валу установлено 8 противовесов.

В процессе работы масло по смазочным канавкам поступает в коленвал и смазывает шатунные подшипники. Вверху, по обеим сторонам центрального коренного подшипника, устанавливается упорная шайба.

Рис.6. Поршень и шатун бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

В автомобилях Range Rover диаметр поршня в целях шумопонижения должна точно соответствовать диаметру расточки цилиндра. Поршни в вертикальной плоскости имеют бочкообразную форму, гарантирующую образование устойчивой масляной пленки. С целью снижения износа и повышения экономии топлива смазка наносится на обе поверхности поршня.

Рис.7. Головка блока цилиндров ряда №1 бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport (головка блока цилиндров ряда №2 аналогична)

Используются в двигателе 5,0SC. Не взаимозаменяемы. Они крепятся к блоку при помощи глубоко посаженных креплений, что снижает риск деформации.

Каждый цилиндр имеет 4 клапана. Для более быстрого достижения необходимого расхода газа они располагаются ассиметрично. В центре цилиндра устанавливаются свеча зажигания и топливная форсунка.

Рис.8. Выпускной коллектор бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Для рядов цилиндров двигателя 5,0SC используются индивидуальные выпускные коллекторы. Их каждый монтажный узел имеет две прокладки. Предусмотренные на коллекторах дистанционные втулки на зажимных болтах позволяют им сжиматься и расширяться под воздействием перепадов температур. При этом величина их сжимающего усилия остается постоянной.

Рис.9. Клапанный механизм бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Применяемый на двигателе 5,0SC клапанный механизм выполнен из легких материалов, что обеспечивает существенное снижение шумов. Он функционирует от привода коленчатого вала.

Принцип работы данной системы основан на передаче крутящего момента на привод VCT от коленвала.

Система динамической регулировки фаз газораспределения (VCT) бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Система VCT изменяет синхронизацию впускного и выпускного распределительных валов для выработки двигателем оптимальной мощности.

Система смазки бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

На Range Rover и Range Rover Sport устанавливается бензиновый двигатель 5,0SC. Он оснащён смазочной системой, в которую входят следующие элементы (рис. 11):

Система охлаждения бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Под корпусом насоса охлаждающей жидкости скрывается колесо, которое соединено с валом. Он, в свою очередь, закреплен на подшипнике.

Вентилятор охлаждения с вискомуфтой бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Принцип работы вентилятора, предназначенного для охлаждения 5,0SC на автомобилях Range Rover (в том числе и Sport), не отличается от других подобных устройств с вискомуфтой.

Электрический вентилятор охлаждения бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport (если установлен)

Данный силовой агрегат может оснащаться электровентилятором охлаждения с регулируемой частотой вращения.

Система охлаждения механического нагнетателя бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Чтобы понизить температуру воздуха, поступающего из механического нагнетателя, бензиновые двигатели 5,0SC оснащают специальной системой охлаждения.

Система подачи топлива и органы управления бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Снабжение двигателя горючим основано на использовании системы непосредственного впрыска, работа которой регулируется блоком управления ЕСМ.

Система привода аксессуаров бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Приводная система вспомогательного оборудования бензиновых силовых установок Range Rover и Range Rover Sport объемом 5,0 литров состоит из.

Система запуска бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Узел запуска включает коронную шестерню ведущего диска коленчатого вала, которая соединяется с электродвигателем стартера.

Принцип действия системы запуска бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

После нажатия переключателя «стоп/старт» от центральной распределительной коробки направляется запрос на пуск двигателя.

Система зажигания бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Система запуска 5-литровых силовых установок SC данной марки собирается с индивидуальными катушками прямого зажигания для каждой свечи и управляется ЭБУ.

Система понижения токсичности выхлопа бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

В бензиновых агрегатах, устанавливаемых на данные авто, работает специальная система, отвечающая за уменьшение токсичности выхлопных газов, выбрасываемых в атмосферу.

Система распределения и фильтрации впускаемого воздуха бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Основными элементами данной системы являются воздуховоды и воздухоочистители, нагнетатель.

Система контроля за парами топлива бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Система контроля за парами топлива имеет два вида компоновки: одна — для всех регионов, кроме стран Северной Америки; другая — только для стран Северной Америки.

Система электронных органов управления бензинового двигателя 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Применение современных технологий положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках, надежности и долговечности автомобилей Land Rover.

Принцип действия системы электронных органов управления бензиновым двигателем 5,0SC Range Rover и Range Rover Sport

Реле ECM двигателя используется для инициации программ включения и выключения питания в ECM.