Митсубиси gdi: . GDi (Gasoline Direct Injection)

Содержание

GDI двигатель: плюсы и минусы

Ещё в начале 2000-х годов в Россию начали попадать первые автомобили Mitsubishi с обозначениями GDI около индексов, указывающих на объём двигателя.

Под этой аббревиатурой скрывается непосредственный впрыск топлива в цилиндры двигателя — именно эта японская компания стала первой, начавшей серийное производство силовых агрегатов с такой системой впуска. Такой мотор заслужил очень неоднозначные отзывы, поэтому перед покупкой автомобилей Mitsubishi следует внимательно рассмотреть плюсы и минусы двигателя GDI.

Это будет полезным и покупателям машин других производителей, поскольку такие двигатели устанавливаются на автомобили Volkswagen, GM, Toyota, Mercedes и других марок.

Теоретическая часть

Обычный инжекторный двигатель, который использует коллекторную систему смесеобразования, предполагает подачу в цилиндры уже готового бензовоздушного состава. Такое смешивание воздуха и горючего происходит во впускном коллекторе, где устанавливаются форсунки, управляемые электроникой. Если же говорить про двигатель GDI, то в нём форсунка направлена непосредственно в камеру сгорания. Соответственно, через впускные клапаны подаётся только воздух, а процесс смесеобразования происходит непосредственно в цилиндрах.

Камера сгорания двигателя GDI

Естественно, добиться однородного состава топливовоздушной смеси в таких условиях очень сложно, поэтому двигатель GDI управляется сложным электронным блоком, в котором используется программное обеспечение, рассчитанное на несколько различных циклов работы. Кроме того, для достижения идеальных параметров смесеобразования необходимо использовать специальные вихревые форсунки, которые подают топливо внутрь в виде мелкодисперсионного тумана.

Стоит сказать, что основные плюсы двигатель GDI получает в результате работы на сверхобеднённой смеси, в которой содержание бензина по сравнению с воздухом уменьшено до 1:20, тогда как при распределённом впрыске соотношение поддерживается на постоянном уровне 1:14. Однако даже мотор с непосредственным впрыском не может работать постоянно в таком режиме, поэтому под нагрузками в его системе впуска восстанавливается нормальное смесеобразование.

За счёт этого двигатель GDI должен оснащаться двухступенчатой системой подачи топлива. Именно со всеми этими отличиями и связаны основные минусы конструкции — посмотрим, смогут ли их превзойти плюсы, полученные от перехода на непосредственный впрыск.

Положительные стороны

Как уже говорилось выше, главные плюсы двигатель GDI получает благодаря возможности работы на сильно обеднённой смеси при отсутствии больших нагрузок. Преимуществом уменьшения соотношения с 1:14 до 1:20 является существенное снижение расхода топлива при движении в смешанном или городском цикле. Исследования специалистов показывают, что в городском заторе с длительной работой двигателя на постоянных оборотах холостого хода затраты горючего уменьшаются сразу на 20–25%. Однако говорить о таких же результатах при быстрой езде по трассе не приходится — двигатель GDI будет требовать столько же топлива, сколько и силовой агрегат с распределённым впрыском.

Двигатель KIA с системой GDI

Дополнительные плюсы удаётся получить и от смесеобразования, происходящего непосредственно в камере сгорания.

Специалисты по двигателям автомобилей могут сказать, что горение в цилиндре происходит неравномерно — больше всего топлива удаётся поджечь в непосредственной близости к свече, тогда как дальние части камеры охватываются неравномерно, что и приводит к выбросу остатков горючего в выхлопную трубу. Компания Volkswagen впервые предложила технологию послойного прямого впрыска топлива, назвав её FSI — впоследствии другие автомобильные фирмы приняли на вооружение такую методику.

За один обычный такт впуска форсунка может впрыскивать до пяти порций топлива, которые образуют неравномерную смесь, составленную с учётом всех нюансов процесса горения. Благодаря этому двигатели FSI и современные агрегаты GDI имеют меньший расход топлива, меньшую токсичность выхлопа, а также лучшую стабильность работы на невысоких оборотах.

Двигатель V6 FSI Audi

Такое изменение смесеобразования позволяет получить и другой положительный эффект, сущность которого заключается в повышении мощности и тяги приблизительно на 10–15%. Кроме того, двигатель GDI позволяет получить плюсы, связанные с уменьшением объёма нагара. Соответственно, увеличивается срок службы многих компонентов, а масло сохраняет большую часть своих свойств вплоть до момента замены. Плюсы заключаются и в снижении вероятности поломки мотора в результате закупорки масляных каналов продуктами сгорания топлива. Однако ни одна сложная конструкция не может обойтись без своих минусов — включая и мотор с непосредственным впрыском.

Главные недостатки

Минусы двигателей с прямым впрыском связаны с использованием более сложной системы впуска, в состав которой входит и топливный насос высокого давления, похожий на аналогичную конструкцию в дизельном силовом агрегате. Применение таких агрегатов приводит к тому, что двигатель GDI становится чувствительным к качеству топлива. Это касается не только содержания твёрдых частиц, но также наличия в горючем соединений серы, железа, фосфора и многих других минералов. Минусы проявляются в частых поломках мотора при заправке некачественным топливом.

Схема системы питания двигателя GDI

Кроме того, проблемы двигателей с непосредственным впрыском связаны и с тем, что в них применяются очень специфические технологические решения, которые пока знакомы лишь немногим специалистам сервисных центров. За счёт этого отремонтировать двигатель GDI не так просто, как обычный агрегат с распределённым впрыском. Минусы этих двигателей могут быть связаны и с упомянутой в теоретической части двухступенчатой системой подачи топлива. Практически у каждого производителя есть свои специфические поломки:

  • Моторы Toyota и Lexus с непосредственным впрыском страдают от поломки клапанов двухступенчатого насоса, приводимого распредвалом. В результате бензин поступает в картер двигателя, что приводит к его непоправимым поломкам в течение 1–2 дней;
  • Двигатели Mitsubishi оснащаются двумя различными насосами — низкого и высокого давления. Второй узел достаточно часто забивается твёрдыми частицами, содержащимися в некачественном топливе. В результате мотор может отлично работать на холостых и низких оборотах, но глохнуть при нажатии на педаль газа;
  • В двигателях Cadillac применяются пьезофорсунки с особым напылением. При длительной работе на топливе с высоким содержанием серы они разрушаются, что приводит к необходимости ремонта стоимостью в 1500–2000 долларов.

Пьезофорсунка двигателя GDI

Минусы могут заключаться и в малой распространённости запчастей к таким двигателям — очень часто их приходится ожидать в течение 2–3 недель, что приводит к длительным простоям автомобиля. Поэтому, приобретая машину с прямым впрыском топлива, стоит серьёзно задуматься о вопросах её ремонта, а также о необходимости заправки качественным топливом на фирменных АЗС.

Стоит ли покупать?

Конечно, двигатели с непосредственным впрыском имеют более высокую мощность и тягу, а также способны обеспечивать экономию топлива. Однако у них есть существенные минусы, которые связаны с надёжностью и требованиями к качеству топлива. Поэтому их эксплуатация в российских условиях может приводить к частым дорогостоящим ремонтам. Но в последнее время в продаже появились автомобили, которые прошли специальную адаптацию.

Они могут заправляться обычным бензином, продающимся на российских заправках, не создавая угрозу больших материальных затрат. Их преимущества не столь значительны, но даже адаптированные моторы с непосредственным впрыском позволяют экономить немало топлива, получая при этом лучшие динамические параметры.

Двигатели Mitsubishi Galant: особенности, слабые места, ремонт

Среднеразмерные автомобили Mitsubishi Galant выпускались в 1969–2012 гг., за это время появилось 9 поколений модели. Хотя производство линейки прекращено 5 лет назад, автомобили последних поколений продолжают активно эксплуатировать, а ремонт или замена двигателя «Митсубиси Галант» остаются востребованной услугой.

Среднеразмерные автомобили Mitsubishi Galant выпускались в 1969–2012 гг. , за это время появилось 9 поколений модели. Хотя производство линейки прекращено 5 лет назад, автомобили последних поколений продолжают активно эксплуатировать, а ремонт или замена двигателя «Митсубиси Галант» остаются востребованной услугой.

Особенности двигателей «Митсубиси Галант»

Разные поколения автомобилей Mitsubishi Galant комплектовались 4-цилиндровыми рядными (I4) двигателями таких серий:

  • Saturn (4G3) – бензиновые объемом 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8 л мощностью от 87 до 125 л. с.;
  • Astron (4G5/4D5). Модель 4G52 – бензиновый ДВС объемом 2 л с модификациями мощностью 100 и 125 л. с. Ряд модификаций модели 4D55 – дизельные атмосферные и турбированные моторы объемом 2,3 л, мощностью от 65 до 95 л. с.;
  • Sirius (4G6/4D6). Бензиновые 4G62 – 1,8 л, 4G63T – турбированный, 2 л, 4G64 – 2,4 л, 4G67 – 1,8 л., 4G69 – 2,4 л, дизельные - 4D65 – 1,8 л, 4D68 – 2 л.

Также на ряде моделей устанавливали 6-цилиндровые двигатели V-образной компоновки (V6):

  • 6A11 – 1,8 л/133 л. с.;
  • 6A12 – 2 л, существовало несколько модификаций с разной мощностью – 143–148, 170–177, 197 л. с., самым мощным в этой линейке (237 л. с.) был двигатель с двойной турбиной;
  • 6A13 – 2,5 л, 161–173 л. с. и модель с двойной турбиной – 276 л. с.;
  • 6G72 – 3 л/195 л. с. для рынка США.

Самые известные двигатели из числа использовавшихся на Mitsubishi Galant – это 2-литровые 4G63. С 1989 по 2003 на автомобилях Galant устанавливались различные модификации этого двигателя. С 1987 начато производство DOHC версий с 2 распредвалами, двигатели с 1 распредвалом (SOHC) продолжали выпускать до 1993 года. Турбированный вариант 4G63T в 1988–92 гг. использовался на Mitsubishi Galant VR-4 и принес этой модели ряд побед в международных ралли.

В двигателе 4G63 использовалась технология MCA-Jet, аббревиатура MCA в переводе на русский расшифровывается как «Митсубиси Чистый Воздух». Так обозначались моторы с пониженным выхлопом вредных веществ. Первый двигатель MCA появился в 1977 г., 4G63 –модифицированная версия. Его отличительная особенность – наличие на каждом цилиндре третьего клапана небольшого размера. Эти клапаны обеспечивали дополнительный приток воздуха в камеру сгорания, благодаря чему достигалось более быстрое движение и полное сгорание топливно-воздушной смеси. После появления двигателей с 4 клапанами на цилиндр система MCA-Jet устарела, но на протяжении десятилетия она оставалась прогрессивной.

Существовало более 10 модификаций двигателя 4G63, некоторыми из них оснащались автомобили Mitsubishi Galant на протяжении 4 поколений. На фото модификация с 2 распредвалами и 16 клапанами.

В настоящее время востребованы в основном двигатели на Mitsubishi Galant 8–9 поколений, их характеристики приведены в таблице:

Модель

Тип

Объем, л

Мощность, л. с.

Особенности

Ресурс, тыс. км

(на практике)

4G93 GDI

I4

1,8

118 (Евр)/129 (Яп)

прямой впрыск топлива

200–250

4G63

I4

2

до 144

400+

4G64 GDI

I4

2,4

140–152

прямой впрыск топлива

400+

4G64 MPI

I4

2,4

112

многоточечный впрыск

4G94 GDI

I4

2

145

прямой впрыск топлива

200–250

6A13

V6

2,5

161–173

6A13TT

V6

2,5

280

двойная турбина (твинтурбо)

4D68

I4

2

90

дизельный

6G72

V6

3

195

для рынка США

400+

4G69 MIVEC

l4

2,4

158

электронное управление системы изменения фаз газораспределения

400+

6G75

V6

3,8

233 и 261 (с MIVEC)

400+

Типовые проблемы, неполадки и их причины

Двигателям Mitsubishi разных серий присущи различные уязвимости. С какой поломкой придется столкнуться владельцу, зависит от того, какой двигатель установлен на «Митсубиси Галант».

Серия Sirius (4G63, 4G64):

  • часто заклинивает балансировочные валы, что приводит к обрыву их ремня, такая поломка может спровоцировать обрыв привода ГРМ. Проблема возникает, если подшипникам валов не хватает смазки. Предотвратить ее можно, покупая качественное масло и регулярно контролируя его уровень. Ремни также нуждаются в ревизии и периодической замене;
  • опоры (подушки) быстро изнашиваются, что проявляется повышенной вибрацией. Поэтому нужна регулярная проверка и замена подушек по мере надобности, особенно подвержена износу левая опора крепления двигателя «Митсубиси Галант»;
  • на холостом ходу часто плавают обороты. Это связано с загрязнением форсунок, дроссельной заслонки, выходом из строя регулятора холостого хода и датчика температуры. Для предотвращения такой неполадки нужно регулярно прочищать систему и проверять исправность мелких компонентов;
  • после 50 тыс. км пробега может требоваться замена гидрокомпенсаторов, быстрее они выходят из строя в турбированных двигателях. Использование некачественного масла и его несвоевременная замена приводят к ускоренному износу гидрокомпенсаторов;
  • маслоприемник насоса в этих моделях расположен почти вплотную к стенке картера. Поэтому удар по поддону может спровоцировать деформацию маслоприемника, насос перестанет получать масло и снабжать им все движущиеся детали мотора. Предотвратить такие ситуации поможет защита картера двигателя «Митсубиси Галант».

Серия 4G9 (4G93, 4G94):

  • стук двигателя обычно связан с износом гидрокомпенсаторов и устраняется путем их замены, использование качественного масла продлевает их ресурс;
  • склонность к нагарообразованию и высокий расход масла (по народному – жор). По мере увеличения пробега расход масла растет, для решения этой проблемы требуется замена маслосъемных колец и колпачков;
  • плавающие обороты обычно вызваны загрязнением фильтра топливного насоса высокого давления и дроссельной заслонки, нужна их чистка;
  • если двигатель глохнет на горячую, скорее всего, неисправен и нуждается в замене регулятор холостого хода.

Стук двигателя – неприятный сюрприз

У двигателей серии 6G7 Cyclone V6 (6G72, 6G75) и 6A1 (6A13) часто встречаются те же проблемы, что у рядных 4-цилиндровых серии 4G9 – стук, жор масла, плавающие обороты. Вызваны они теми же причинами, к стуку двигателя может приводить не только износ гидрокомпенсаторов, но и поворот шатунных вкладышей. Вообще двигатели V6 надежнее рядных, у них меньше «врожденных» болезней, но в силу своей конструкции они менее удобны в обслуживании. Сложнее менять свечи, а в замене они нуждаются часто, если автомобиль заправляют российским бензином. Пропуски зажигания часто вызваны отложениями на электродах. Также затруднен доступ к ремню ГРМ.

Главный враг двигателей – некачественные ГСМ. Особенно чувствительны к грязному топливу моторы с прямым впрыском (GDI). Распространенная проблема двигателей этого типа – загрязнение моторного масла сажей. Сажа активно образуется, когда двигатель работает в переходном режиме. Закупориваются каналы, по которым распространяется смазка, сажа попадает во впускной коллектор и выводит из строя клапаны и свечи. Если каждые 50–40 тыс. км не прочищать впускной коллектор, двигатель чадит, расходует больше бензина, ухудшается тяга. Крайне важно в двигателях с GDI менять ремень ГРМ, не дожидаясь его обрыва. Иначе поршни, имеющие днище нестандартной формы, столкнутся с клапанами и деформируют их.

Основные виды ремонтных работ

Двигатели автомобилей Mitsubishi Galant могут нуждаться в замене таких деталей и расходников:

  • гидрокомпенсаторы;
  • маслосъемные кольца и маслоотражающие колпачки;
  • ремень или цепь ГРМ, прокладки роликов натяжителя, сами ролики;
  • прокладки клапанной крышки, ГБЦ, сальники двигателя, коленвала, распредвала, фильтр двигателя, масляный и топливный фильтры;
  • регулятор холостого хода, различные датчики.

Если из строя выходит топливный или масляный насос, менять его не обязательно, можно попытаться отремонтировать. Трещина, к примеру, заваривается. При замене свечей в V-образных двигателях рекомендуется осматривать фланец впускного коллектора и при необходимости шлифовать его.

При регулярном текущем обслуживании, чистке, замене расходников, использовании качественного бензина и масла двигатель «Митсубиси Галант» может долго служить без капремонта. На то, что он нуждается в капитальном ремонте, указывает совокупность таких признаков:

  • повышенный расход топлива и масла;
  • шумы при работе двигателя;
  • падение мощности;
  • нестабильные обороты.

Если проблемы не удалось устранить после оптимизации настроек, нужен ремонт, в ходе которого могут выполняться такие работы, как:

  • восстановление зеркал цилиндров путем расточки или хонингования и подбор поршней ремонтного размера вместо родных;
  • замена поршневых колец, коренных и шатунных подшипников;
  • по необходимости – проточка шеек коленвала;
  • обслуживание клапанов;
  • восстановительный ремонт стартера и генератора.

Если текущее обслуживание и мелкий ремонт автовладелец может выполнить самостоятельно, то капитальный лучше доверить профессионалам. При недостатке квалификации и опыта даже схема двигателя «Митсубиси Галант» не поможет без ошибок выполнить его ремонт.

Параллельно с капитальным ремонтом двигателя рекомендуется осуществлять ремонт и обслуживание охлаждающей системы, замену шлангов, приводных ремней, водяного насоса, термостата, чистку и ремонт радиатора. Может потребоваться замена радиатора системы охлаждения, подушки двигателя, масляного насоса. В зависимости от состояния блока цилиндров его иногда рентабельнее поменять целиком, чем перебирать и восстанавливать. Если больше 50 % деталей двигателя нуждается в замене, проще и дешевле не ремонтировать его, а заменить восстановленным или контрактным.

Покупка восстановленного двигателя – довольно рискованное решение, нужна уверенность в квалификации мастера, который занимался восстановлением агрегата, и в качестве деталей, которые при этом использовались. Контрактный двигатель для Mitsubishi Galant с японской авторазборки надежнее. Японцы не перегружают свои авто, заправляют их качественными ГСМ, на разборки часто попадают автомобили с небольшим пробегом, и ресурс снятых с них двигателей достаточно велик. После снятия и перед продажей контрактные двигатели тестируют на стенде.

Поскольку ресурс ряда двигателей Mitsubishi Galant превышает 400 тыс. км, многим владельцам этих авто вообще не приходится сталкиваться с необходимостью ремонта или замены мотора. Но нужно помнить, что несвоевременная замена масла, использование некачественного бензина, пренебрежение регулярным техобслуживанием значительно сокращает ресурс даже самых надежных двигателей.

лучшее масло, какой ресурс, количество клапанов, мощность, объем, вес

Двигатель 4G93 объемом 1834 см3 GDI имеет следующие особенности. Во-первых, бензин впрыскивается не во впускной коллектор, а непосредственно в камеру сгорания. Во-вторых, воздух в цилиндр подается вертикально сверху, а не сбоку. Это улучшает наполнение цилиндра и облегчает контроль за воздушным потоком. В-третьих, на двигателе 4G93 поршень имеет усеченное дно со сферическим углублением, которое резко направляет поток воздуха в обратную сторону. Упорядоченное движение воздуха улучшает наполнение цилиндра и образование топливной смеси. Наконец, в двигателе 4G93 GDI используются топливный насос высокого давления и вихревые форсунки высокого давления.

Технические характеристики

Производство Mitsubishi Motors Corporation
Марка двигателя 4G9
Годы выпуска 1991-2010
Материал блока цилиндров чугун
Система питания карбюратор/инжектор
Тип рядный
Количество цилиндров 4
Клапанов на цилиндр 4
Ход поршня, мм 89
Диаметр цилиндра, мм 81
Степень сжатия 8. 5-12
Объем двигателя, куб.см 1834
Мощность двигателя, л.с./об.мин 110-215/6000
Крутящий момент, Нм/об.мин 154-284/3000
Топливо 92-95
Экологические нормы до Евро 4
Вес двигателя, кг ~150
Расход топлива, л/100 км
— город
— трасса
— смешан.
9.2
5.7
7.0
Расход масла, гр./1000 км до 1000
Масло в двигатель 5W-30 / 5W-40 / 5W-50 / 10W-30 / 10W-40 / 10W-50 / 15W-40 / 15W-50 / 20W-40 / 20W-50
Сколько масла в двигателе, л 3.8 / 3.9 (Турбо)
При замене лить, л 3.5
Замена масла проводится, км 10000
Рабочая температура двигателя, град. 90-95
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода
— на практике

200-250

Правила грамотной эксплуатации GDI моторов