Мотор Volkswagen ЕА211 1.6 MPI: сорваться с цепи и пойти под распил

Я никогда не считал полноценным вхождением на наш рынок создание чисто сборочных производств зарубежных автомобильных концернов. Всерьез и надолго – это если в дополнение к главному конвейеру компания еще и моторный завод строит. Согласных делиться технологиями мало – к немногочисленной когорте смельчаков относится Volkswagen, который построил под Калугой современное производство, рассчитанное на выпуск до 600 двигателей в сутки. Концерн, который только в контроль качества вбухал 8,6 млн евро, вряд ли преследует лишь сиюминутные интересы.

Модульный мотор EA211 1.6 MPI

Пока производство работает не на полную мощность и выпускает двигатели одной модели. Это представитель современного модульного семейства ЕА211. Мотор с распределенным впрыском топлива 1.6 MPI не оснащен турбонаддувом, но это самый современный атмосферник, существенно отличающийся от двигателей предыдущего поколения.

С агрегатами семейства EA111, что устанавливали на Polo и Rapid российской сборки до середины 2015 года, новичка роднят лишь межцентровые расстояния цилиндропоршневой группы. ЕА211 компактнее, легче, в нем меньше деталей, а мощность выше – 110 л.с. против 105 сил. И, что крайне важно, его проще ремонтировать.

Рекомендуем

Volkswagen Polo Allstar с калужским мотором — первый тест-драйв (ВИДЕО)

О моторах Volkswagen мы знаем не понаслышке. Редакция ЗР купила один из первых серийных Polo калужской сборки с двигателем CFNA семейства EA111. С ним были проблемы уже с первых тысяч километров. При холодном пуске раздавался отчетливый стук. Нам заменили по гарантии девять гидротолкателей из шестнадцати. Помогло ненадолго – стук появился вновь. К 50 тысячам пробега сменили поршни: оказывается, тепловой зазор поршней с цилиндрами на моторах первых партий был больше, чем нужно. Но когда пробег перевалил за 100 тысяч, двигатель вновь стал клацать при холодном пуске, – так и уехал из редакции к новому владельцу. Решена ли эта проблема в агрегате ЕА211?

Алюминиевые заготовки головки блока цилиндров поступают с ульяновского завода компании Nemak. В Калуге их обрабатывают в машинах закрытого типа сухим способом. От стружки очищают в обдувочных боксах. Потом без подогрева и охлаждения запрессовывают сёдла и направляющие втулки клапанов. Промывают головку лишь один раз – перед финальной сборкой, то есть перед установкой пружин и клапанов. Алюминиевые заготовки головки блока цилиндров поступают с ульяновского завода компании Nemak. В Калуге их обрабатывают в машинах закрытого типа сухим способом. От стружки очищают в обдувочных боксах. Потом без подогрева и охлаждения запрессовывают сёдла и направляющие втулки клапанов. Промывают головку лишь один раз – перед финальной сборкой, то есть перед установкой пружин и клапанов.

Литую заготовку чугунного коленчатого вала укладывают на ложементы. В дальнейшем от операции к операции она перемещается по подвесному конвейеру. Литую заготовку чугунного коленчатого вала укладывают на ложементы. В дальнейшем от операции к операции она перемещается по подвесному конвейеру.

При балансировке лишний металл убирают сверлением противовесов вала. На фото хорошо видно, что балансировочные отверстия на каждом противовесе разные: где мельче, где глубже. Встречаются и противовесы с двумя отверстиями.

Внимательно разглядываю поршни нового мотора на сборочном конвейере. Каждый упакован в пакетик, кольца уже установлены. Завод сменил поставщика и ввел дополнительные контрольные операции. Надеюсь, со стуками покончено.

В двигателе вообще много новшеств. Изменены даже точки крепления: мотор семейства ЕА211 наклонен не к радиатору, а назад, к моторному щиту. Головка блока цилиндров развернута на 180 градусов, и выпуск направлен в другую сторону. Мало того, выпускной коллектор встроен в алюминиевую головку блока цилиндров – нейтрализатор крепится прямо к ней.

Сначала заготовке подрезают торцы. Потом следуют черновая и чистовая обработка шеек, сверление масляных каналов, мойка и сушка. Все операции делают на современных станках закрытого типа. Сначала заготовке подрезают торцы. Потом следуют черновая и чистовая обработка шеек, сверление масляных каналов, мойка и сушка. Все операции делают на современных станках закрытого типа.

Далее – закалка коренных и шатунных шеек, отпуск, шлифовка и балансировка. Многие операции в ходе изготовления вала сопровождаются промежуточным ­контролем. Далее – закалка коренных и шатунных шеек, отпуск, шлифовка и балансировка. Многие операции в ходе изготовления вала сопровождаются промежуточным ­контролем.

Алюминиевая заготовка блока тоже сделана в Ульяновске. На фото показана установка так называемых хонинговальных очков. Проще говоря – притяжка фальшголовки рабочим моментом, чтобы хонинговать запрессованные в блок чугунные гильзы в напряженном состоянии. Винты для крепления очков – многоразового использования. Алюминиевая заготовка блока тоже сделана в Ульяновске. На фото показана установка так называемых хонинговальных очков. Проще говоря – притяжка фальшголовки рабочим моментом, чтобы хонинговать запрессованные в блок чугунные гильзы в напряженном состоянии. Винты для крепления очков – многоразового использования.

Впускные клапаны теперь – с регулиру­емыми фазами, механизм газораспределения приводится не цепью, а зубчатым ремнем, а распределительные валы интегрированы в компактный алюминиевый корпус. И этот модуль крепят к головке блока цилиндров вместо клапанной крышки.

Стальные крышки коренных опор коленвала тоже притягивают к алюминиевому блоку рабочим моментом и обрабатывают полученные отверстия в собранном виде. Каждой опоре положена своя крышка, маркированная треугольными метками. Стальные крышки коренных опор коленвала тоже притягивают к алюминиевому блоку рабочим моментом и обрабатывают полученные отверстия в собранном виде. Каждой опоре положена своя крышка, маркированная треугольными метками.

Коренные опоры разбирают перед установкой вкладышей и коленчатого вала. Потом крышки возвращают на место и притягивают теми же винтами. Раньше у компании были моторы с алюминиевыми блоками (например, BUD и BCA), где крепеж крышек коренных опор нельзя было откручивать – в запчасти поступали блоки с коленвалами в сборе. В двигателе семейства ЕА211 этот недостаток устранен – агрегат ремонто­пригоден. Коренные опоры разбирают перед установкой вкладышей и коленчатого вала. Потом крышки возвращают на место и притягивают теми же винтами. Раньше у компании были моторы с алюминиевыми блоками (например, BUD и BCA), где крепеж крышек коренных опор нельзя было откручивать – в запчасти поступали блоки с коленвалами в сборе. В двигателе семейства ЕА211 этот недостаток устранен – агрегат ремонто­пригоден.

Навесные агрегаты монтируются не на кронштейнах, а прямо к блоку цилиндров и масляному поддону. Пересмотрены системы охлаждения и смазки. Например, термостат объединен в один модуль с водяным насосом. А поддон картера составной: промежуточная масляная ванна алюминиевая, нижняя же – стальная. Прокладок нет: соединения уплотнены герметиком. Особенность такой конструкции – хорошая ремонтопригодность. При повреждении стальной части поддона не сминается маслозаборник. Он расположен достаточно высоко, а нижнюю часть поддона легко снять и починить хоть в полевых условиях. Предусмотрена даже защита силиконом номера двигателя от окисления.

На этом участке устанавливают ремень газораспределительного механизма (предшественник семейства, ЕА111, был с цепным приводом). Хорошо виден шкив впускного распредвала с изменяемыми фазами. Но где же водяной насос? На этом участке устанавливают ремень газораспределительного механизма (предшественник семейства, ЕА111, был с цепным приводом). Хорошо виден шкив впускного распредвала с изменяемыми фазами. Но где же водяной насос?

Насос объединен в одном корпусе с термостатом, расположен на противоположной от шкивов стороне головки блока и приводится отдельным зубчатым ремнем от шестерни на выпускном распределительном валу. Оригинальное решение, позволяющее избежать обрыва ремня ГРМ при подклинивании помпы. Кроме того, узел находится в удобном для обслуживания месте. Насос объединен в одном корпусе с термостатом, расположен на противоположной от шкивов стороне головки блока и приводится отдельным зубчатым ремнем от шестерни на выпускном распределительном валу. Оригинальное решение, позволяющее избежать обрыва ремня ГРМ при подклинивании помпы. Кроме того, узел находится в удобном для обслуживания месте.

На сборочном конвейере двигатели дважды подвергают тестированию на стендах, позволяющих выловить малейшее отклонение. Поэтому не каждый собранный двигатель проверяют горячим пуском перед установкой на автомобиль, это делается выборочно. А в лаборатории качества регулярно проводят контрольную проверку нескольких двигателей – с разрушением деталей. Моторы разбирают и распиливают в прямом смысле слова: блоки и головки цилиндров, крепеж и даже коленчатые валы.

До схода с конвейера все двигатели проходят два функциональных теста. Проверяются герметичность камер сгорания, отсутствие перетечек между системами охлаждения и смазки, шумы, вибрации, работа форсунок, дроссельной заслонки, генератора, стартера и других навесных агрегатов. После тестирования двигатели грузят на транспортные поддоны – по восемь штук на каждый. Функциональные тесты настолько точны, что горячий тест, то есть пуск двигателя на стенде, проходит только каждый восьмой мотор – выбирают один агрегат с каждого поддона. Кстати, масло первой заправки – отечественного производства.

Конечно же, идеальных агрегатов не бывает, и наверняка длительная массовая эксплуатация выявит те или иные недостатки нового мотора, что станет поводом для очередной модернизации. Это нормальный процесс. Главное, что в нем будет участвовать и набираться опыта новое поколение российских автомобильных инженеров. Помните, когда-то качественный скачок нашему автопрому помог совершить двигатель вазовской «классики»? Быть может, модульный мотор калужского производства – следующая ступень для рывка?

Пусть не каждый двигатель пускают перед установкой на автомобиль, зато в лаборатории качества проводят контрольную проверку нескольких двигателей с разрушением деталей. Моторы разбирают и ломают по науке. Сейчас, например, коленчатый вал распилят вдоль. На срезе видна глубина закалки коренных и шатунных шеек. А еще валы тестируют на стендах циклическими нагрузками на изгиб и скручивание. Нагружают, пока не сломаются. Потом смотрят, откуда пошли трещины, изучают под микроскопом излом. Вал считается кондиционным, если выдержал 10 миллионов циклов!