Французский автомобиль Peugeot 405 был запущен в серийное производство в 1987 году. В 1988-ом 405-ый стал «Автомобилем года» в Европе, в 1992-ом модель подверглась небольшому рестайлингу, а в 1995-ом ей на смену пришел Peugeot 406.
И бензиновые, и дизельные двигатели Peugeot 405 расположены поперечно с наклоном на 30° назад, перед передней осью. Силовые агрегаты являются четырехтактными, четырехцилиндровыми, рядными.
Бензиновые двигатели Peugeot 405
Являясь относительно оригинальной моделью, Peugeot 405 имеет множество версий, большинство решений в которых было заимствовано у автомобилей концерна Groupe PSA. Для удовлетворения требований массового потребителя, 405-ый оснащали бензиновыми двигателями средней мощности.
Peugeot была вынуждена последовательно реализовывать политику, которая базировалась на использовании конструктивных решений группы Peugeot-Citroen и расширении предложения в зависимости от спроса. В соответствии с концепцией, некоторые версии 405-го оснащались агрегатами 1.4 л семейства TU и КПП типа МА, тогда как остальные модификации автомобиля выпускались с двигателями семейства XU и КПП типа BE.
Шестнадцатиклапанные бензиновые моторы с рабочими объемами XU9 и XU10 имеют два верхних распредвала. На всех ДВС, центробежная помпа приводится в действие посредством зубчатого ремня привода системы газораспределения. Смазка поступает под давлением, создаваемым шестеренчатым маслонасосом, работающим от цепи правого конца коленвала.
На 16-клапанных двигателях также имеется масляный радиатор, установленный под масляным фильтром. Код силового агрегата выбит на пластине, прикрепленной к правой передней части БЦ. На двигателе XU7JP код выбит на лицевой стороне блока, а на установках XU10J2 и XU10J4Z – находится слева от масляного фильтра.
Технические характеристики бензиновых ДВС
ГБЦ бензиновых ДВС Peugeot 405 изготовлены из легкого сплава. Подшипники распредвала выполнены в материале ГБЦ, которая может иметь 8 или 16 клапанов. Направляющие клапанов изготовлены из чугуна или латуни.
Блок цилиндров на двигателях XU5, XU7 и XU9 также изготовлен из облегченного сплава и имеет вставные гильзы. На силовых агрегатах XU10, цилиндры выполнены непосредственно в теле БЦ.
Коленчатый вал кривошипно-шатунного механизма изготовлен из чугуна. Шатуны выкованы из стали, имеют вкладыши из алюминиево-оловянного сплава. Поршни также изготовлены из легкого сплава.
ДВС
Тип
Объем, куб. см
Maxмощность, л.с./об/мин
Max крутящий момент, Нм при об/мин
Ø цилиндра, мм
ХП, мм
Степень сжатия
TU3M
Рядный, 4-цилиндровый
1360
75/5800
114/3800
75
77
9.3
XU10J2
Рядный, 4-цилиндровый
1998
123/5750
176/2750
86
86
9.5
XU10J4Z
Рядный, 4-цилиндровый
1998
155/6500
183/3500
86
86
10.4
XU5M
Рядный, 4-цилиндровый
1580
90/6400
128/3000
83
73
8.9
XU7JP
Рядный, 4-цилиндровый
1761
101/6000
99/5750
142/3000
153/3000
83
81.4
9.25
XU9JA
Рядный, 4-цилиндровый
1905
71/4600
128/6000
120/2000
165/4750
83
88
9.6-23.5
XU9M
Рядный, 4-цилиндровый
1905
109/6000
158/3000
83
88
9.2
Дизельные двигатели Peugeot 405
Дизельные силовые агрегаты Peugeot 405 имеют водяное охлаждение. В двигателе XUD7TE охлаждающая жидкость циркулирует между цилиндрами, а в моторах XUD9 – по специальным каналам.
Со временем, в целях унификации, дизельные установки XUD7T и XUD9 были оборудованы такими же гнездами выпускных клапанов, как и двигатели XUD9TE. Это привело к тому, что углубление гнезда выпускного клапана относительно поверхности соединения ГБЦ стало равным 2,5 мм вместо прежних 2 мм.
С января 1992 года силовые агрегаты XUD9 с модифицированной ГБЦ имеют обозначение XUD9A/L. К сожалению, составные части обоих типов ГБЦ не взаимозаменяемы.
Технические характеристики дизельных ДВС
ГБЦ дизельных ДВС Peugeot 405 выполнена из алюминиевого сплава, направляющие клапанов – из латуни, а вставные седла – из чугуна. Штоки впускных клапанов дизельных моторов хромированы. На впускных и выпускных клапанах используется по две одинаковые пружины.
БЦ и коленчатый вал изготовлены из чугуна. Коленвал имеет противовесы. Поршни изготовлены из сплава алюминия и кремния.
Работой системы газораспределения управляет размещенный в головке распредвал. Смазку обеспечивает шестеренчатый маслонасос.
Теплообменник присутствует во всех типах дизельных двигателей. Форсунки распыления масла на днища поршней, а также контур смазывания турбонаддува имеются в силовой установке XUD7TE.
ДВС
Тип
Объем, куб. см
Maxмощность, л.с./об/мин
Max крутящий момент, Нм при об/мин
Ø цилиндра, мм
ХП, мм
Степень сжатия
XUD9A
Рядный, 4-цилиндровый
1905
68/4600
70/4600
120/2000
83
88
22.5-23
XUD9TE
Рядный, 4-цилиндровый
1905
90/4000
92/4000
196/2250
83
88
21.8-23.5
XUD9Y
Рядный, 4-цилиндровый
1905
64/4600
118/2000
83
88
23.5
С каким двигателем Peugeot 405 лучше?
Большинство силовых агрегатов, устанавливаемых в первые годы выпуска Peugeot 405 были карбюраторными. Сегодня «на ходу» остались в основном автомобили с инжекторными ДВС, которые не требуют регулировок системы питания, а редкие неисправности в них чаще всего появляются из-за отказа какого-либо датчика.
Все бензиновые двигатели 405-го очень тяговитые и весьма надежные. При использовании хорошего масла и соответствующем обслуживании, «капиталить» их придется только после пробега в 700 тыс. км. Кстати, у моторов XU5M объемом 1.6 л часто встречаются непрочные поршневые кольца.
Особым словом стоит отметить «дизеля» Пежо 405. Они обладают приличной мощностью и большим крутящим моментом, но при этом весьма экономичны. Средний ресурс дизельных двигателей также хорош, причем в первые 500-600 тыс. км пробега они не требуют особого обслуживания, кроме своевременной замены масла, ремня ГРМ и т.п.
К сожалению, сегодня найти «живой» 405-ый в дизельном исполнении вряд ли получится.
Возможно, в условиях РФ разумнее будет взять машину классом ниже и с бензиновым мотором небольшого объема, тем более что их выбор гораздо шире. Даже в идеале на «дизеле» необходимо часто менять расходные материалы, а его конструкция сложнее, к тому же, он бывает капризен в большой мороз.
На момент начала продаж можно было купить Renault 19 с карбюратором. Однако мы не рассматриваем этот вариант комплектации в нашем руководстве, так как в Германии их было продано очень мало.
Двигатели Renault 19 отличаются не только объемом, мощностью и принципом работы, но и принципом работы клапанов. Так, распределительный вал в C-двигателе располагается немного сбоку в корпусе двигателя. У F-двигателей, напротив, клапаны приводятся в действие распределительным валом, который находится в головке блока цилиндров. У 16-клапанного двигателя имеется 2 распределительных вала в головке блока цилиндров. В то время как 1,4-, 1,7- и 1,8- литровые двигатели, а также дизель требуют периодической регулировки зазора клапанов, 16-клапанный двигатель обходится без этой операции, так как приведение в действие клапанов осуществляется гидравлическими толкателями. Если Вы посмотрите на изображения двигателей, размещенные далее в нашем руководстве, то увидите, что двигатели сильно отличаются также крышкой головки блока цилиндров. Приводим таблицу с характеристиками двигателей, которые описаны в этом разделе:
* Комбинации букв и цифр означают следующее в указанном порядке: 1-я буква: C = корпус двигателя из серого чугуна с боковым расположением распределительного вала; F = корпус двигателя с сухими гильзами цилиндров из серого чугуна. 2-я цифра: 3 = расположение клапанов и система питания; 6 и 7 = типы камеры сгорания и тип системы питания. 3-я буква: F = 1126—1200 см 3 ; J = 1351—1425 cm 3 ; N = 1651—1750 cm; P = 1751—1850 см 3 ; Q = 1851—1950 см 3 .
Принцип работы дизеля
Для тех, кто хочет освежить свои знания, мы излагаем в краткой форме принцип работы дизеля.
У дизеля, как и бензиновых двигателей, поршни движутся в цилиндрах вверх и вниз. Однако при движении вниз — такт впуска — они всасывают через фильтр только чистый воздух. При движении поршня вверх — набранный воздух сжимается гораздо сильнее, чем в бензиновом двигателе. Например, на дизельном Renault 19 забранный таким образом воздух уменьшается до 1/23,5 первоначального объема. Благодаря такому интенсивному сжатию воздух сильно нагревается. Нечто подобное происходит, к примеру, в насосе велосипеда, если Вы накачиваете шину. Затем в раскаленный воздух впрыскивается распыленное дизельное топливо, и капли топлива воспламеняются вследствие высокой температуры воздуха; поэтому иногда дизель называют «самовоспламеняющийся». Ему не требуется свеча зажигания для воспламенения рабочей смеси. Момент воспламенения у дизеля регулирует топливный насос высокого давления (ТНВД), который в нужное время через форсунки выбрасывает необходимое количество дизельного топлива в горячий сжатый воздух. Давление от сгорания топлива, как и на бензиновом двигателе, заставляет поршень двигаться вниз; при том он выполняет полезную работу. Коленчатый вал поворачивается, и поршень снова движется кверху, при этом из цилиндра удаляются продукты сгорания. Поршень и цилиндр теперь снова готовы к такту впуска и к рабочему ходу.
Составная рабочая камера
Так как в отличие от бензинового двигателя у дизеля капли топлива, впрыскиваемые в камеру сгорания, сгорают взрывообразно, его работа могла бы быть очень шумной и, кроме того, подшипники двигателя испытывали бы сильные перегрузки. «Мягкое» сгорание топлива в дизельном двигателе легковой машины достигается посредством применения составной рабочей камеры. При этом сгорание топлива происходит в отдельном «отсеке» головки блока цилиндров. Возникающее от сгорания давление равнозамедленно передается через канал соединения вихревой камеры сгорания с надпоршневым пространством дизеля на поршень.
4 — канал соединения вихревой камеры сгорания с надпоршневым пространством дизеля; 5 — поршни.
Из всех возможных вариантов составной рабочей камеры конструкторы Renault выбрали «вихрекамерное смесеобразование». Находящаяся в головке блока цилиндров вихревая камера расположена относительно далеко — из-за упомянутого канала соединения вихревой камеры сгорания с надпоршневым пространством дизеля — от камеры сгорания. Когда поршень при сжатии идет кверху, находящийся в цилиндре воздух сжимается в вихревой камере. Там, благодаря форме камеры, возникает завихрение воздуха. Впрыскиваемое в этот момент через форсунку топливо хорошо перемешивается с воздухом, превращается в пар и сгорает. Сгорание происходит в основном в вихревой камере и лишь затем распространяется до камеры сгорания цилиндра. Вихревая камера при этом сильно нагревается и во время работы двигателя раскаляется, в полном смысле этого слова, докрасна. Однако этот эффект играет положительную роль, так как благодаря этому лучше испаряются попадающие в вихревую камеру частицы топлива.
Другие производители дизельных двигателей часто используют вместо вихревой камеры так называемую предкамеру, например, у легковых автомобилей Mercedes-Benz. Предкамера значительно эффективнее защищена от камеры сгорания, что обеспечивает более спокойную работу двигателя, прежде всего, на низких оборотах. Применение вихревой камеры обуславливает, однако, более низкий расход топлива при частоте вращения более чем 5000 оборотов в минуту.
7 — маховик со сцеплением; 8 — коленчатый вал; 9 — генератор; 10 — топливный насос высокого давления (ТНВД); 11 — кожух зубчатого приводного ремня.
Корпус всех рассмотренных в этой книге типов двигателей сделан из чугуна. В его нижней части расположен коленчатый вал; выше — цилиндры (четыре в ряд). Цилиндры окружены каналами для охлаждающей жидкости. Эти каналы имеются также и в верхней части двигателя.
Он превращает возвратно-поступательное движение цилиндров во вращательное. С цилиндрами он связан посредством шатунов, каждый из которых крепится к соответствующему «колену» вала посредством сменных вкладышей. Выравнивание массы эксцентрических колен и шатунов осуществляют противовесы.
Для регулировки сгорания поршни имеют, в зависимости от типа двигателя, различные выемки в верхней части поршня. В верхней трети каждого поршня имеются поршневые кольца, которые эластично закреплены в пазах на поршне. Они давят на стенку цилиндра. Два верхних поршневых кольца закрывают путь газовой смеси из камеры сгорания вниз, в картер двигателя, а нижнее маслосъемное кольцо предотвращает попадание масла из картера в камеру поршня.
На 1,4-литровом двигателе типа «С» в отверстия цилиндров двигателя вмонтированы гильзы для поршней. Они омываются охлаждающей жидкостью. Поэтому они называются «влажными» гильзами цилиндров. Сточенные гильзы могут быть заменены, при этом, правда, необходимо также произвести замену поршней.
Как у 1,7-/1,8-литрового, 16-клапанного двигателей, так и у дизеля (F-двигатель) цилиндры являются частью корпуса двигателя. В цилиндры вставлены гильзы, которые подогнаны под диаметр поршня. При ремонте двигателя отверстия растачиваются на несколько десятых миллиметра, для устранения следов износа. Поршни под расточенные цилиндры необходимо подбирать. Сделать это несложно, так как имеется широкий выбор их размеров.
Прокладка головки блока цилиндров
Она предохраняет от воздействия высокого давления из камер сгорания каналы масла и охлаждающей жидкости. Одной из самых важных деталей в дизелях является прокладка головки блока цилиндров. Так как прокладка разделяет блок цилиндров и головку блока цилиндров, то можно, в зависимости от ее толщины, варьировать высоту камеры сгорания и компенсировать таким образом разницу поршней по высоте.
Головка блока цилиндров
В головке блока цилиндров имеется целый лабиринт, состоящий из каналов охлаждающей жидкости. Головка блока цилиндров выполнена на всех двигателях Renault 19 из алюминиевого сплава. Головка блока цилиндров из легкого металла имеет большую теплопроводность и обеспечивает, благодаря этому, особенно на бензиновом двигателе, лучшее охлаждение рабочей смеси. Более холодная рабочая смесь обеспечивает большую степень сжатия. При этом отсутствует детонация. В зависимости от типа двигателя камеры сгорания имеют различную форму. Особенно важным является при этом отсутствие в камере сгорания выступов и неровностей, для обеспечения высокой скорости прохождения газа. Это позволяет достичь оптимального соотношения воздуха и топлива в рабочей смеси и добиться полного сгорания топлива. Прохождение смеси на 16-клапанном двигателе устроено по принципу поперечной продувки, со впуском в передней части и выпуском в задней части двигателя. При поперечной продувке сгоревшее топливо быстрее выводится из камеры сгорания во время такта рабочего хода, так как движется по самому короткому пути. В результате этого цилиндры всасывающей стороны наполняются быстрее рабочей смесью — что приводит к повышению мощности двигателя.
1,7-,1,8- литровые бензиновые двигатели и дизель оборудованы головкой блока цилиндров с противотоком. У этого типа головки блока впускной и выпускной канал находятся на одной стороне. На Renault 19 эта сторона головки блока обращена к передней стенке кузова. В связи с этим затруднен впуск свежего воздуха и выпуск отработанного газа. Это, однако, имеет значительные преимущества для работы наддува дизеля, так как воздух движется по наиболее короткому пути.
У 1,4-литрового C-двигателя клапаны расположены в ряд и приводятся в действие с помощью штанг толкателя и коромысел от распределительного вала, расположенного немного в стороне. На современных F-двигателях распределительный вал, расположенный в верхней части головки блока цилиндров, воздействует на клапаны, расположенные в ряд в головке блока цилиндров непосредственно с помощью стаканных толкателей. На 16-клапанном двигателе на один цилиндр приходится соответственно 2 выпускных и 2 впускных клапана, которые нажимаются парными кулачками, стаканные толкатели которых имеют гидравлическую регулировку зазора, что позволяет обходиться без регулировки зазора в клапанном приводе на этих двигателях.
Все узлы, участвующие в открытии и закрытии клапанов, называют «приводом клапанов». Функцией клапанов является открытие и закрытие впускных и выпускных отверстий в головке блока цилиндров для впуска рабочей смеси или выпуска отработанных газов. В определенный момент оба клапана цилиндра закрыты. В короткий промежуток времени происходит воспламенение смеси с помощью искры на автомобиле с бензиновым двигателем или впрыск топлива через форсунку на дизеле. При согласованной работе впускных и выпускных клапанов с движением поршней двигатель развивает полную мощность.
В C-двигателе распределительный вал расположен немного сбоку в корпусе двигателя. Он приводит клапаны в действие с помощью штанг толкателей и клапанных рычагов. Распределительный вал крепится в четырех местах и приводится в действие короткой роликовой цепью, имеющей механический натяжитель. В центре распределительного вала расположено зубчатое колесо, которое приводит в действие распределитель зажигания и масляный насос. По направляющим кулачков движутся высокие толкатели. В них работают штанги толкателя, которые с помощью клапанных рычагов приводят в действие клапана, расположенные параллельно в головке блока цилиндров. Зазор в клапанном приводе устанавливается натяжением болтов коромысел.
F-двигатель:бензиновый и дизель
На этих двигателях распределительный вал расположен в верхней части корпуса и крепится в пяти местах. Он приводится в действие зубчатым приводным ремнем от коленчатого вала. Одновременно зубчатый ремень вращает промежуточный вал масляного насоса. У дизеля с помощью этого ремня приводится в действие также топливный насос высокого давления. Распределительный вал воздействует на клапаны с помощью стаканных толкателей. Зазор в клапанном приводе не регулируется, а устанавливается путем замены установочной пластинки в чашках толкателей клапана.
У 16-клапанного двигателя в верхней части головки блока цилиндров находятся два распределительных вала. Каждый вал крепится в пяти точках. Оба распределительных вала приводятся в действие зубчатым ремнем от коленчатого вала. Зубчатый ремень имеет устройство для натяжения. Одновременно зубчатый ремень приводит в действие промежуточный вал для масляного насоса.
Каждый цилиндр оснащен 2 впускными и 2 выпускными клапанами. Расположенные V-образно клапаны приводятся в действие стаканными толкателями с гидравлическим регулированием зазора.
Рекомендация: при гидравлическом (автоматическом) регулировании зазора в приводе клапанов ручная регулировка не производится; привод клапанов на 16-клапанном двигателе не обслуживается.
Функция толкателей с гидравлическим регулированием зазора
При закрытом клапане масло из смазочной системы двигателя поступает через кольцевой паз в тарельчатый толкатель. После прохождения обратного клапана в толкателе масло поступает в камеру высокого давления и заполняет ее. Одновременно нажимная пружина отводит стаканный толкатель к распределительному валу и запирает цилиндр камеры высокого давления концом штока клапана. Когда распределительный вал проворачивается и его эксцентрический кулачок нажимает на стаканный толкатель, в камере высокого давления давление возрастает. Обратный клапан запирает впускное отверстие, и масло не может вытечь. Вследствие того, что масло не сжимается, между толкателем и цилиндром образуется неподвижное сочленение. После закрытия клапана из-за потери масла возникает небольшой зазор в клапанном приводе, который, однако, будет сразу скомпенсирован снова нажимной пружиной камеры высокого давления. В освобожденный объем камеры при открытом обратном клапане снова поступает масло. Таким образом, гидротолкатель снова готов к работе.
Через цепь привода коленчатый вал приводит в действие распределительный вал. Эта цепь — «самое слабое» звено в приводе клапанов, так как она сильнее всего подвержена износу. С увеличением пробега цепь растягивается, что компенсируется до определенной степени натяжителем цепи. Если на 1,4-литровом C-двигателе на холостом ходу слышен звенящий звук, то причиной этого является цепь привода распределительного вала.
Зубчатый приводной ремень
Важной частью привода клапанов на F-двигателях Renault 19 является зубчатый приводной ремень. Конструкторами двигателя Renault выбран этот обычный приводной механизм, так как он имеет больший срок службы и при этом является малошумным.
Очевидное преимущество: зубчатый приводной ремень очень гибок, поэтому с его помощью могут быть приведены в действие дополнительные устройства (водяной насос, масляный насос и т. д.).