Двигатель КИА К5 2.5 GDI – конструкция, особенности, надежность

Корейский седан KIA K5, продаваемый в России, комплектуется двумя моторами. С базовым 2.0 MPI на 150 л. с мы познакомились. Стало быть, настал черед топового двигателя КИА К5 2.5 GDI.

Что касается цен и комплектаций, то данный силовой агрегат появляется с версии Люкс, тогда как покупателям Классик и Комфорт придется довольствоваться 2-литровым.

Содержание

Выбор 2.5

Наличие в базе мотора, объемом в 2 литра, требовало для более дорогих комплектаций чего-то мощнее. В итоге компания остановила свой выбор на новом двигателе КИА К5 2.5 GDI. Комбинированный впрыск, вкупе с увеличением объема, дали возможность повысить мощность, не прибегая к установке турбины.

Марка

Это новый силовой агрегат, который был презентован в 2019 году в Лос-Анджелесе. Индекс – G4KN из III поколения линейки Theta.

Двигатель КИА К5 2.5 GDI характеристики

В таблице даны подробные параметры этого мотора.

Модель	G4KN
Число цилиндров	4
Объем, см³	2 497
Диаметр и ход поршня, мм	88.5/101.5
Степень сжатия (ед.)	13
Мах мощность, л.с. (об. в мин)	194 (6 100)
Мах крутящий момент, Нм (об. в мин)	246 (4 000)
Горючее	АИ-92 и выше
Система питания	Комбинированный GDi + MPI
Объем масла (л) (всего)	6
Экологический класс	ЕВРО 5

В целом это вполне сбалансированный силовой агрегат. Да, он новый и потому, вероятно, на первых порах будут выявляться некоторые «детские болезни», но серьезных жалоб на него в отзывах владельцев пока нет.

Устройство

Стоит напомнить, что технология впрыска GDI создавалась инженерами Hyundai/Kia совместно с конструкторами из Mitsubishi. Сам двигатель КИА К5 2.5 G4KN позиционируется компанией Kia Motor в качестве высокопроизводительного агрегата, что должен заменить предыдущие модели G4KJ 2.4 и G4KE 2.4. А позднее именно этот движок станет основным для большей части среднеразмерных седанов и джипов Hyundai и Kia.

Из конструктивных особенностей двигателя КИА К5 2.5 литра можно отметить следующие.

В конструкции мотора применен рядный блок из алюминия, накрытый головкой, выполненной из алюминиевого сплава, на 16 клапанов. В нем установлены роликовые толкатели клапанов и гидрокомпенсаторы, масляный насос (2-клапанный) с изменяемым режимом работы, чтобы повысить эффективность охлаждения, помпа с электронным управлением, облегченные клапана, впускной коллектор (встроенный в ГБЦ). Дополнительно силовой агрегат оснащен комплексом Dual CVVT (с системой IVT на выпуске и впуске) с маслоклапаном OCV.

Топливная система выделяется наличием инжектора последней генерации, который обеспечивает управление распределенным (MPI) и прямым (GDI) впрыском. В моторе 8 форсунок в 2 ряда под управлением ТНВД – по 4 форсунки для распределенного и прямого впрыска. Сами форсунки инженеры поставили в непосредственной близости от клапанов, чтобы повысить производительности и снизить расход топлива.

В газораспределительном механизме двигателя КИА К5 2.5 GDI применена двойная цепь ГРМ с автоматическими натяжителями и сниженным уровнем шума.

Ресурс

Не секрет, что для производителей запредельный ресурс движка не является приоритетом в силу ряда причин. А потому при значительном пробеге необходимо либо менять машину, либо ставить новый мотор.

Сам производитель заявляет, что ресурс двигателя КИА К5 2.5 GDI составляет порядка 250 000 км, причем капитальный ремонт не предусматривается. Впрочем, вполне вероятно, что при своевременном обслуживании и адекватной эксплуатации, этот показатель будет заметно выше.

Плюсы и минусы

Особенности конструкции обусловили определенные достоинства и недостатки этого движка.

Преимущества:

• Дополнительные 4 форсунки позволяют предотвратить преждевременное закоксовывание.
• Неплохие показатели расхода топлива при хорошей мощности.
• Хороший разгон и максимальная скорость за счет высокопроизводительной топливной системы.
• Высокий крутящий момент.
• Длинноходность двигателя (рабочий ход поршня свыше 100 мм), что гарантирует хорошую тягу в нижнем диапазоне оборотов.
• Наличие маслофорсунки для более эффективного охлаждения компонентов ЦПГ.
• Быстрый прогрев, в том числе и в мороз.
• Наличие цепи ГРМ.

Недостатки:

• Наличие 2-х систем впрыска делает двигатель КИА К5 2.5 л требовательным к качеству бензина.
• Наличие гидрокомпесаторов предполагает использование качественного масла и его регулярную замену.
• Возможен повышенный расход масла.
• Есть вероятность задиров, так как катализатор находится слишком близко от цилиндров.
• Чрезмерно технологичный электронный термостат и комплекс фазорегуляции Dual CVVT.

Итог

В целом двигатель КИА К5 2.5 GDI вполне неплох. Он современный, мощный, с неплохим расходом топлива. Да, в теории технологичность оборачивается сниженной надежностью, однако это характерно практически для всех современных моторов.

Двигатель КИА К5 2.5 GDI Видео

FacebookTwitterredditPinterestGoogle+LinkedInStumbleUponВКонтакте

что это такое и как работает?

Nevada 1976Система непосредственного впрыска топлива GDI: что это такое и как работает? 0 Comment

Содержание статьи

Система непосредственного впрыска топлива применяется на бензиновых двигателях последних поколений с целью повышения их экономичности и увеличения мощности. Она предполагает впрыск бензина напрямую в камеры сгорания цилиндров, где и происходит его смешение с воздухом и образование топливовоздушной смеси. Первыми двигателями, которые были оснащены такой системой впрыска, стали моторы GDI (Mitsubishi). Аббревиатура GDI — расшифровывается как «Gasoline Direct Injection», что дословно переводится как «непосредственный впрыск бензина».

В наши дни системы, аналогичные Gasoline Direct Injection, используют и другие производители автомобилей, обозначая данную технологию TFSI (Audi),  FSI или TSI (Volkswagen), JIS (Toyota), CGI  (Mercedes), HPI (BMW). Принципиальными отличиями этих систем являются рабочее давление, конструкция и расположение топливных форсунок.

Конструктивные особенности двигателей GDI

Система питания воздухом двигателя GDI Классическая система непосредственного впрыска топлива конструктивно состоит из следующих элементов: Топливный насос высокого давления (ТНВД). Для корректной работы системы (создания тонкого распыливания) бензин в камеру сгорания должен подаваться под высоким давлением (аналогично дизельным моторам) в пределах 5…12 МПа. Электрический топливный насос низкого давления. Подает топливо из бензобака к ТНВД под давлением 0,3…0,5 МПа.

Датчик низкого давления. Фиксирует уровень давления, созданного электрическим насосом. Форсунки высокого давления. Осуществляют впрыск топлива в цилиндр. Оснащены вихревыми распылителями, позволяющими создавать требуемую форму топливного факела. Поршень. Имеет особую форму с выемкой, которая предназначена для перенаправления горючей смеси к свече зажигания двигателя.

Впускные каналы. Имеют вертикальную конструкцию, благодаря чему возникает обратный вихрь (закручен в противоположную сторону по сравнению с другими типами двигателей), выполняющий функцию направления смеси к свече зажигания и обеспечивающий лучшее наполнение камеры сгорания воздухом. Датчик высокого давления. Располагается в топливной рампе и предназначен для передачи информации в электронный блок управления, который изменяет уровень давления в зависимости от актуальных режимов работы двигателя.

Отличия моторов прямого впрыска топлива GDI. Особенности работы двигателей GDI

По факту мы имеем некий симбиоз дизельного и бензинового двигателей в одном и каждый производитель именует такую систему по своему. GDI двигатели у Mitsubishi, FSI ставит обозначение VW, D4 обозначение Toyota. От дизеля GDI унаследовал систему впрыска и ТНВД, от бензинового двигателя сам тип топлива и свечи зажигания. Родоначальником моторов GDI стала компания Mitsubishi, когда в 1995 году был представлен Mitsubishi Galant 1.8 GDI. Сегодняшний двигатель с непосредственным впрыском это сложная система механизмов и электронных блоков.

Двигатель с непосредственным впрыском топлива  явился миру гораздо раньше — в 50-х годах такие моторы использовал Daimler-Benz на своих гоночных машинах.

Различия (разновидности) двигателей GDI. Марки автомобилей, где используется GDI

Предпосылки создания и массового перехода большинства ведущих автопроизводителей на системы впрыска, аналогичных GDI, были достаточно предсказуемы. Экологические нормы, требующие усовершенствования систем выхлопа отработанных газов, а так же глобальная задача по созданию экономичных двигателей. В двигателях GDI реализованы несколько типов смесеобразования топливовоздушной смеси, это позволило выполнить задачи по экономии топлива, более полному сгоранию смеси и дополнительно увеличить мощность.  В совокупности такой двигатель получился благодаря доработанной системе прямого впрыска, где не малую роль играет электронная начинка.  Блок управлением двигателя, через датчики, раскиданные по системе, оперативно реагирует на малейшие изменения поведения автомобиля и подстраивает работу топливной системы под необходимые требования водителя

Преимущества (плюсы) двигателей GDI

 Особенностью двигателей с непосредственным впрыском является возможность работы в нескольких видах смесеобразования. Это является неоспоримым плюсом, так как многообразие в смесеобразовании дает максимальную эффективность использования топлива. При исправно работающей системе непосредственного впрыска мы получим экономию топлива за счет режима работы на сверхобедненной смеси, причем без потери мощности. В двигателях GDI увеличенная степень сжатия топливовоздушной смеси, это помогает избежать калильного зажигания и детонации, а таким образом увеличивается ресурс. Так же в положительные моменты двигателя с непосредственным впрыском нужно отнести существенное снижение выброса в атмосферу углекислого газа и других вредных веществ, а это достигается за счет многослойного смесеобразования, в свою очередь дающее более полное сгорание смеси, что дополнительно влияет на мощность двигателя.

Система GDI в результате работы обеспечивает несколько видов смесеобразования:

— послойное;
— стехиометрическое гомогенное ;
— гомогенное.
Такое многообразие делает работу двигателя экономичным, лучшее качество образования смеси, ее полное сгорание, увеличение мощности, уменьшение вредных выбросов.

Недостатки (минусы) двигателей GDI

Описание двигателей GDI было бы не полным, без упоминания отрицательных моментах эксплуатации. Главный минус GDI связан со сложностью самой системы впуска и подачи топлива. В таком варианте впрыска, двигатель GDI становится крайне чувствительным к качеству используемого топлива. В итоге проблема закоксовывания форсунок становится актуальной для водителя, потеря мощности и увеличение расхода топлива никого не обрадует. Так же в минусы можно отнести сложность обслуживания и стоимость ремонта, замены деталей и агрегатов топливной системы, поэтому важным моментом является контроль за состоянием топливной системы автомобиля.

Да, в обслуживании двигатель GDI дороже, но рабочие характеристики перекрывают этот минус. Тем более, есть средства помогающие повысить ресурс капризных деталей и узлов.

Профилактика неисправностей моторов GDI

Профилактика — это простое решение для владельца автомобиля с системой непосредственного впрыска GDI или аналогичными системами. Как мы уже писали выше, качество топлива будет играть основную роль. Понятно, что без лабораторных исследований судить о качестве топлива невозможно,  поэтому в качестве профилактических мер и защиты топливной системы от возникающих проблем могут помочь топливные присадки. Компания Liqui Moly один из мировых лидеров в производстве автохимии рекомендует, для поддержания необходимого уровня смазывающих и очищающих присадок в используемом топливе применять Langzeit Injection Reiniger арт. 7568. Постоянное применение присадки значительно снизит риск возникновения поломок связанных с топливом, пакеты присадок, поднимающие смазывающие свойства топлива надежно защитят топливную аппаратуру от скорого износа. Для лечения и профилактики загрязнений форсунок так же есть надежное средство, арт. 7554 Очиститель систем непосредственного впрыска топлива Direkt Injection Reiniger. Заменяет стендовую очистку форсунок, работает по нагару, смолам и чистит камеру сгорания. Немаловажный момент, что топливные присадки Liqui Moly начинают работать в топливной системе при повышении температуры, а в баке происходит только смешивание с топливом.

Стоит ли покупать автомобили с двигателями GDI

При должном подходе и своевременном обслуживании владелец автомобиля с системой GDI получает комфортный в управлении автомобиль с высокой тягой, мощностью и хорошей экономией топлива. И как показывают продажи таких автомобилей, на дорогах встречаться они будут чаще.

Насос системы охлаждения двигателя (помпы): устройство виды и принцип работы,фото

Топливный насос высокого давления (ТНВД): что это такое и для чего он нужен,виды,фото

Керамические колодки: плюсы и минусы,какие выбрать,отзывы,фото

ЭГУР Servotronic: что это такое и как он работает?

Преимущества и недостатки двигателя GDI

Преимущества и недостатки двигателя GDI

В GDI система впрыска топлива напрямую впрыскивает бензин в камеру сгорания. GDI — это усовершенствованная система впрыска для бензиновых двигателей, которая благодаря высокому рабочему давлению и многоточечному впрыску в сочетании с турбонагнетателем позволяет уменьшить размеры двигателя. GDI улучшил характеристики и значительно снизил расход топлива и выбросы. Давайте подробно рассмотрим плюсы и минусы движка GDI в этой статье.

Преимущества бензинового двигателя с непосредственным впрыском:

• Увеличьте мощность, используя меньше топлива.
• Допускают очень бедные топливные смеси (40:1) при небольшой нагрузке.
• Экономия топлива на 15–20 % выше по сравнению с системами MPFI.
Двигатели
• GDI могут выдерживать более высокие степени статического сжатия.
• Увеличьте эффективность сгорания и мощность.
Двигатели
• GDI производят больше лошадиных сил, чем системы MPFI.

Недостатки бензинового двигателя с непосредственным впрыском:

• В бензиновом двигателе с непосредственным впрыском топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания в слой нагара на впускном клапане. Поскольку отложения накапливаются на поверхности клапана, они могут препятствовать уплотнению впускных клапанов, вызывая утечку компрессии и потерю мощности.
• Тяжелые скопления нагара на впускных клапанах также могут ограничивать поток воздуха, снижать мощность при более высоких оборотах двигателя и вызывать снижение расхода топлива и производительности.
• Если двигатель оснащен турбонагнетателем, существует вероятность того, что уголь может повредить ребра турбины в турбонагнетателе.
• Из-за впрыска дизельного топлива у топлива меньше времени для смешивания с поступающим воздухом, прежде чем оно воспламенится.

Новое сообщение Старый пост Дом

• Полый вал и сплошной вал

  Полый вал содержит одинаковое количество материала на всех концах, если полый и сплошной вал имеют одинаковый вес, тогда как в таком случае…

• Разница между ЧПУ и VMC

  Полная форма ЧПУ

  — это компьютерное числовое управление, а полная форма VMC — вертикальный обрабатывающий центр. ЧПУ — это машина, а VMC — это всего лишь часть ее…

• Разница между ЧПУ и DNC

  Основное различие между ЧПУ и DNC заключается в том, что ЧПУ передает машинные инструкции, а DNC управляет распределением информации…

• Преимущества и недостатки заклепочных соединений

  Заклепка представляет собой цилиндрическое механическое соединение с головкой. Он используется в качестве члена совместной структуры. Это неразъемное соединение, которое…

• Преимущества и недостатки жидкого топлива

  Жидкое топливо — это горючие или генерирующие энергию молекулы, которые можно использовать для генерирования механической энергии, обычно генерируя кине…

• Преимущества и недостатки твердого топлива

  Твердое топливо — это различные формы твердого материала, которые можно сжигать для высвобождения энергии, обеспечивая тепло и свет в процессе т…

• Преимущества и недостатки системы автоматической коробки передач

  Автоматическая трансмиссия, также называемая полностью автоматической коробкой передач, представляет собой полностью автоматизированную коробку передач, которая автоматически изменяет передаточное отношение, как и в случае .

  ..

• Что такое развал и развал | Определение | Эффект

  Определение: Схождение — это величина, на которую передние колеса установлены ближе друг к другу спереди, чем сзади, когда автомобиль…

• Отличие цинкования от лужения

  Цинкование — это процесс покрытия железных или стальных листов тонким слоем цинка, чтобы избежать ржавчины. Лужение — покрытие оловом деталей из железа …

проблем автомобиля двигателя прямого впрыска ГДИ

Под капотом

Бензиновые двигатели с непосредственным впрыском

имеют множество названий, включая GDI, DI, FSI и другие. Производители автомобилей внедрили эту технологию двигателей в ответ на федеральные требования по выбросам и расходу топлива. Несмотря на то, что эти двигатели предлагают много преимуществ в плане экономии топлива, мощности, меньшего рабочего объема и меньшего количества выбросов выхлопных газов, они также имеют некоторые недостатки.

Бензиновые двигатели с непосредственным впрыском имеют множество названий, включая GDI, DI, FSI и другие. Производители автомобилей внедрили эту технологию двигателей в ответ на федеральные требования по выбросам и расходу топлива. Несмотря на то, что эти двигатели предлагают много преимуществ в плане экономии топлива, мощности, меньшего рабочего объема и меньшего количества выбросов выхлопных газов, они также имеют некоторые недостатки. Несмотря на недостатки, с годами GDI используется все большим количеством OEM-производителей и составляет примерно 45% рынка автомобилей.

Нагар является самой большой проблемой для этих двигателей и может привести к еще большему количеству проблем для владельцев этих автомобилей. Накопление углерода происходит во впускных клапанах и со временем уменьшает приток воздуха к цилиндрам, что в конечном итоге приводит к снижению мощности. Небольшие частицы грязи от всасываемого воздуха и отработанного углерода из системы вентиляции картера могут оседать на стенках впуска, потому что топливо не распыляется на заднюю часть клапанов, как в установке с впрыском через порт.

Накопление может стать настолько значительным, что часть мусора может отколоться и повредить каталитические нейтрализаторы. Это также может вызвать периодические проблемы с зажиганием. OEM-производители уже давно знают об этой проблеме, а компании послепродажного обслуживания работают над решением, но волшебной палочки пока нет.

Качество топлива
Одна из проблем заключается в том, что сегодня доступны разные виды топлива. Некоторые виды топлива более низкого качества не содержат достаточного количества моющих средств для очистки клапанов и, следовательно, более подвержены загрязнению. Топливо Top Tier рекомендуется для использования в двигателях с непосредственным впрыском. Эти виды топлива доступны на большинстве крупных заправочных станций. Но использование только качественного топлива не убережет двигатель от повреждений. Эти двигатели требуют более частых интервалов обслуживания и использования высококачественных смазочных материалов, а также некоторых других химических обработок или даже струйной очистки, чтобы поддерживать топливную систему в идеальном состоянии.

Вместо девиза «хороший, лучший, лучший», который многие магазины привыкли предлагать для таких товаров, как тормоза и шины, сервис прямого впрыска идет в противоположном направлении: от хорошего к плохому и к худшему.

Многосторонний подход — лучший способ оставаться в курсе проблемы накопления углерода. Во-первых, владелец транспортного средства должен всегда использовать бензин высшего уровня. Этот бензин смешивают с необходимыми детергентами, которые помогают очищать топливную систему и поддерживать чистоту клапанов. Это топливо лучше очищается с меньшим количеством загрязняющих веществ, которые могут испаряться в затвердевшие отложения, которые могут вызывать точки перегрева или пригорать к задней части впускного клапана, как лава.

При определенных условиях мелкие кусочки нагара могут отрываться от клапанов и падать в камеру сгорания, а затем прилипать к стенкам цилиндра. Эти кусочки могут быть облиты топливом и превратиться в раскаленный уголь, который образует горячую точку и вызывает состояние предварительного воспламенения.

Это происходит из-за того, что впускной клапан не подвергается воздействию топлива и не очищается, как в двигателе с распределенным впрыском. Обычно клапаны охлаждаются за счет теплопередачи от седла клапана, но когда капли масла проходят через впускное отверстие и проходят через головку блока цилиндров, они прилипают к задней стороне впускного клапана, становясь все гуще и гуще, пока не появится CEL. и в плохом состоянии.

В некоторых продуктах заявлено, что они удаляют скопившуюся грязь, но часто скопления грязи слишком велики, и необходимо другое решение, например, струйная обработка впускных отверстий.

Клиенты должны быть информированы о надлежащих интервалах технического обслуживания и рисках, связанных с несвоевременной заменой масла и фильтров. При интервалах замены масла от 10 000 до 12 000 миль существует значительный риск того, что моющие средства испортятся раньше этого срока.

Обучение клиентов
Другая часть проблемы, связанной с двигателем GDI, заключается в том, что никто не информирует потребителей о проблемах, которые у них возникают, или о способах их избежать с помощью таких вещей, как надлежащее обслуживание масла и интервалы замены.

Со всеми сложностями современных двигателей и все более жесткими допусками, в которых они построены, одна из худших вещей — игнорировать интервалы технического обслуживания. Клиентов необходимо информировать о надлежащих интервалах и риске несвоевременной замены масла и фильтров. При интервалах замены масла от 10 000 до 12 000 миль существует значительный риск того, что моющие средства испортятся раньше этого срока.

Некоторые производители транспортных средств начали интегрировать компоненты и системы для улавливания масляных паров и твердых частиц, но ни один метод не является эффективным постоянно. И тенденция такова, что все больше владельцев транспортных средств шокированы значительными затратами на ремонт в результате этих проблем.

Consumer Reports недавно написал статью о читателе, который отдал свой VW GLI 2006 года с двигателем 2.0T FSI с непосредственным впрыском дилеру для диагностики кода двигателя. Он был потрясен, обнаружив, что во впускном коллекторе были тяжелые углеродистые отложения, что привело к проблемам с управляемостью. Когда производитель не покрыл расходы на устранение проблемы, владелец отнес его в местный магазин, который прочистил клапаны пескоструйной средой из скорлупы грецкого ореха примерно за 400 долларов.

Этот сценарий все чаще происходит с двигателями с непосредственным впрыском, потому что большинство клиентов не знают, что у них есть двигатель такого типа или что им требуется дополнительное техническое обслуживание.

Если вы еще не сталкивались с проблемами нагарообразования в двигателях с непосредственным впрыском, скорее всего, вы скоро столкнетесь. Эти двигатели быстро становятся популярными у автопроизводителей благодаря их способности увеличивать расход топлива и снижать выбросы. Но проблема накопления углерода не так важна для OEM-производителей, как удовлетворение требований по эффективности и снижению выбросов. Тем не менее, некоторые начинают получать сообщения от разгневанных потребителей.

Toyota и другие компании добавили инжектор для очистки задней части впускных клапанов.