Двигатель Mercedes OM642
Двигатели OM642 — семейство 6-цилиндровых V-образных дизельных моторов с непосредственным впрыском топлива и турбонагнетателем от компании Mercedes-Benz, выпускающееся с марта 2005 года. Рабочий объем дизеля OM642 составляет 3 литра, угол развала блока – 72 градуса (что совсем нетипично для V-образного мотора). В развале блока цилиндров установлена единственная турбина с регулируемой геометрией направляющего аппарата.
Мотор имеет алюминиевый корпус с пересекающимися распорками. Цилиндры в нём оснащены чугунными гильзами, что способствует упрочнению и надёжности эксплуатации. Шатуны стальные, а коленвал сделан из сверхпрочного материала, с обширной поверхностью опоры вала.
Технические характеристики
Вид двигателя | Дизельный |
Начало выпуска | 03/2005 |
Мощность, кВт при Об/мин | 140-170 при 3800 |
Мощность, л.с. при Об/мин | 190-231 при 3800 |
Объем, куб.см. | 2987 |
Количество цилиндров | 6 |
Количество клапанов | 24 |
Степень сжатия | 18.0:1 |
Диаметр цилиндра, мм | 83 |
Ход поршня, мм | 92 |
Подшипники коленвала | 4 |
Форма двигателя | V6 |
Вид горючего | дизельное топливо |
Подача горючей смеси | непосредственный впрыск топлива Common Rail 3 |
Турбина | VTG с изменяемой геометрией турбины |
Норма выхлопных газов | Евро-4 |
Головка циллиндра | DOHC |
ГРМ | цепь |
Охдаждение | водяное охлаждение |
Картер двигателя выполнен из литого под давлением алюминия со сквозной поперечной распоркой и гильзами цилиндра из серого чугуна, что способствует уменьшению массы двигателя. Инжекторы выполнены в виде форсунок с 8 отверстиями. Впускной и наддувочный тракты с оптимизированным потоком воздуха улучшают смену заряда. Охладитель наддувочного воздуха позволяет снизить температуру наддувочного воздуха до 95°C.
Пьезоинжекторы позволяют производить до 5 впрысков за цикл. Что позволяет уменьшить шумность двигателя, и одновременно с этим улучшить отзывчивость и динамичность. Турбонагнетатель VTG позволяет развивать как высокую мощность, так и высокий крутящий момент уже на низких оборотах. Электрорегулировка турбонагнетателя обеспечивает быстрое и точное регулирование давления наддува, сводя ошибки дозирования и наддува к минимуму
Особенности инжекторов двигателя:
- управление впрыском осуществляется электронным блоком управления;
- инжекторы исполнены в виде форсунок, имеют восемь отверстий;
- наддув осуществляется компрессором типа VTG с переменной длиной турбины;
- впускной коллектор оснащён дополнительным каналом для прохождения воздуха;
Для улучшения экологических характеристик применяется охлаждаемая система рециркуляции отработанных газов (AGR). В работе данной системы задействованы несколько деталей:
- восстановление фильтра производится без применения добавочных элементов;
- катализатор селективного типа задерживает аммиак, образующийся в ходе сгорания дизельного топлива, подготавливая вещество к дальнейшей реакции по сокращению выбросов;
- одновременно SCR выполняет функцию фильтра, задерживающего запахи серы и прочее.
Характерные неисправности OM642
Куча всевозможных датчиков, регулируемое поступление воздуха, способность скидывать лишнее давление — всё это не гарантирует безотказную работу агрегата. Если невнимательно относиться к чистоте двигателя, он может не дотянуть до конца эксплуатационного срока. Для OM 642 характерны некоторые «болячки», которые присущи всем дизелям:
- загрязнение сажей впускного коллектора;
- заклинивание клапана EGR;
- заклинивание и обрыв тяги вихревых заслонок;
- течь масла из-под теплообменника;
- растрескивание стального выпускного коллектора;
- неисправности топливных форсунок.
Расшифровка маркировки
В целом V-образная дизельная «шестерка» получилась довольно надежной и неприхотливой. У нее даже близко нет тех проблем, которые возникали на бензиновых моторах, выпускавшихся в то же время и устанавливавшихся на тех же автомобилях.
Источник
Характерные неисправности
Слабое место двигателя — его маслонасос. В устройстве, отвечающем за регулировку давления, ломается возвратная пружина. Большая часть масла просто уходит обратно в поддон, трущиеся детали не получают обильной смазки под давлением (по факту оно падает до 0,8 бар). Без датчика, который бы регулировал давление и посылал сигналы на БУ, ситуация усугубляется. Коленвальные вкладыши срывает, двигатель начинает стучать.
Что же становится причиной скорого износа пружины. Как правило, это редкая замена масла или использование низкосортных составов. Чтобы проблем с маслонасосом было как можно меньше, надо сокращать сроки обновления лубриканта.
Других проблем подобного типа не замечено. Цепь ГРМ вполне надёжна, она редко растягивается раньше своего эксплуатационного срока. В последнем случае просто невозможно ездить, так как грохот на холодную будет нетерпимым в салоне машины. При грамотном обслуживании не возникнет проблем и с ЦПГ.
На старых версиях моторов возможны неполадки, связанные с инжектором. Пьезофорсунки устанавливались тогда почти на все модификации OM651. Элементы впрыска, произведённые компанией Делфи, не выдерживали нагрузки и текли. В результате этого возникали гидроудары, прогорали поршни, выгорал электронный блок управления. Решение проблемы не заставило себя долго ждать — пьезоэлементы заменили на электромагнитные форсунки, в рамках обширной отзывной компании.
Встречаются у мотора OM651 и пара незначительных, но хронических неисправностей.
- Хладагент имеет свойство вытекать со временем из системы охлаждения. Однако помпа прокачивает антифриз только при срочной необходимости, а в остальных случаях — просто отключается.
- Помпа оборудована вакуумным актуатором, который может испортиться. В этом случае отмечается длительный прогрев мотора.
- Коллектор впуска пластиковый, поэтому часто происходят механические нарушения. Он трескается посередине, и эта проблема в 90% случаях возникает на пробеге выше 200-250 тыс. км. Приводит неисправность к подсосам воздуха и появлению ошибок на панели приборов.
- Актуаторы турбин и перепускные клапаны на этом моторе многочисленны. Поэтому часты и мелкие неприятности, связанные с ними.
- Случается, что из строя выходит клапан-дозатор топливной рампы или клапан-подаватель топлива. Несмотря на это, в целом топливная система выглядит надёжно и хлопот не доставляет.
Куда только не ставился OM651: на Спринтеры, на E-класс, на C-класс. Это очень популярный двигатель, который можно легко приобрести на территории России и стран содружества.
Видео: разборка двигателя OM651 и обзор его неисправностей
В 2008 году у компании Мерседес появился новый четырехцилиндровый 651 мотор. Этот двигатель за время, которое устанавливался на коммерческие и легковые транспортные средства снискал славу, как надежный стабильный двигатель. Имеет систему впрыска CDI. Это усовершенствованная Common Rail. Одновременно с увеличением мощности, подобная система дарит мотору соответствие экологическим нормам Евро 6.
В общих чертах познакомились с мотором, давайте заглянем в технические параметры.
Технические характеристики
Характеристики М272 Е30:
Скачать .xls-файл
xls
Скачать картинку
ПАРАМЕТРЫ | ЗНАЧЕНИЯ |
Рабочий объем цилиндров, куб. см | 2996 |
Номинальная мощность, (при 6000 об/мин.) | 231 лошадиная сила |
Мах крутящий момент, Нм (при 2500 об/мин.) | 300 |
Степень сжатия | 11.3 |
Количество цилиндров | 6 |
Количество клапанов на цилиндр, шт. | 4 |
Общ. количество клапанов, шт. | 24 |
Диаметр цилиндра, мм | 88 |
Ход поршня, мм | 82.1 |
Система питания | инжектор |
Горючее | Неэтилированный бензин АИ-95 |
Расход топлива, л/100 км (город/трасса/смеш.) | 13,6/7,0/9,4 |
Система смазки | Комбинированная (разбрызгивание +под давлением) |
Тип моторного масла | 0W-30, 0W-40, 5W-30, 5W-40 |
Количество моторного масла, л | 8 |
Система охлаждения | Жидкостная, замкнутого типа, с принудительной циркуляцией |
Моторесурс, тыс. час., | более 300 |
Мотор устанавливали на автомобилях Mercedes-Benz: C 280 W203, C 280/300 W204, CLK 280 C209, E 280 W211, CLS 280/300 W219, E 300 W212, GLK 280/300 X204, R 280/300, S 280/300 W221, SL 280/300 R230, SLK 280/300 R171.
Дизельный двигатель 200-220 CDI – OM 611
Рейтинг: ★★★☆☆
Краткое описание.
— 4-цилиндровый;
— 16-клапанный;
— система впрыска Common Rail;
— турбонагнетатель;
— для автомобилей среднего класса и выше, фургонов.
В 1997 году в истории дизельных двигателей Mercedes произошли серьезные изменения: впервые был применен мотор с непосредственным впрыском типа Common Rail. Он был использован в первом поколении Mercedes C-Class с кузовом универсал. Тогда же появилось обозначение CDI, которое используется и сегодня.
Двигатель получил маркировку ОМ 611. Он имеет 4 цилиндра и рабочий объем 2,2 литра. Первые образцы развивали 125 л.с. и 300 Нм крутящего момента. По сравнению с предшественником ОМ 604, новый агрегат получил прирост мощности на 30%, крутящего момента – на 100%, а расход топлива упал на 10%. Система впрыска работает при максимальном давлении 1350 бар. Изначально в двигателях устанавливался турбонагнетатель с постоянной геометрией, а с 1999 года начал применяться нагнетатель с регулируемым положением лопаток турбины. Также был немного уменьшен рабочий объем с 2151 до 2148 см3. Система газораспределения приводится в действие цепью, в головке находится два вала, на каждый цилиндр приходится по четыре клапана.
Семейство двигателей ОМ 611 имеет несколько различных модификаций. В легковых автомобилях (C и E-Class) применялся агрегат с маркировкой 200 CDI (102-115 л.с.) и 220 CDI (124-143 л.с.). Кроме того, есть вариации мощностью 82 и 102 л.с. для фургонов Vito, Viano и Sprinter, 122 л.с. – для Vito и Viano, и 129 л.с. для Sprinter.
В 2002 году с дебютом E-Class серии W211 – был введен 4-цилиндровый двигатель нового поколения ОМ 646 и его производные – 2,7-литровый ОМ 647 и 3,2-литровый ОМ 648. Несмотря на схожую конструкцию, около 80% компонентов новые.
270/320 CDI ( OM 612 / OM 613)
Следующим направление развития семейства двигателей ОМ 611 стало увеличение количества цилиндров. 5-цилиндровый агрегат получил обозначение ОМ 612, а 6-цилиндровый – ОМ 613. Первый с маркировкой 270 CDI развивал от 156 до 170 л.с., а второй – 320 CDI 197 л.с. Следует упомянуть и про 3-литровую версию 612 ОМ мощностью 231 л.с., предназначенную для C 30 CDI AMG.
Эксплуатация и типичные неисправности
Мерседесовские дизели предыдущего поколения славились своей невероятной выносливостью. Из-за более сложной конструкции порой возникали проблемы с ОМ 611. Просто большее число элементов имело и больше шансов сломаться. К счастью, серьезные неисправности происходили не слишком часто. Цилиндро-поршневая группа имеет высокую прочность. Турбина и двухмассовый маховик, как правило, выдерживают несколько сотен тысяч километров. Следует иметь в виду, что пробег автомобиля в объявлениях о продаже совпадает с реальным лишь в исключительных случаях. При выборе автомобиля с CDI необходимо руководствоваться оценкой технического состояния конкретного экземпляра.
Затрудненный запуск.
Как правило, связан с износом насоса высокого давления, реже с неисправностью системы впрыска – форсунок.
Впускной коллектор.
Во многих версиях мотора в системе впуска были установлены заслонки, закрытие которых приводило к увеличению турбулентности воздуха, поступаемого в цилиндры, что улучшало качество смешивания его с топливом. Неисправности этого элемента приводят к заметному снижению мощности двигателя и замедленному росту оборотов.
Термостат.
Двигатели CDI греются довольно медленно. Но если даже после нескольких десятков километров мотор так и не достигнет нужной температуры, то придется заменить термостат.
Применение ОМ 611
4-цилиндровые моторы применялись в легковых автомобилях класса С и Е, и в микроавтобусах. 5-ти и 6-ти цилиндровые в более крупных моделях.
Mercedes C-класса W202: 09.1997-05.2000;
Mercedes C-класса W203: 05.2000-02.2007;
Mercedes E-класса W210: 06.1998-03.2002;
Mercedes V-класса: 03.1999-07.2003;
Mercedes Sprinter: 04.2000-05.2006.
Вывод
Очень хороший двигатель для своего времени – недорогая в эксплуатации система впрыска и прочная цилиндро-поршневая группа.
В случае с Е-класс вместо версии 220 CDI можно рассмотреть модель с 270 CDI.
Турбина для двигателя Mercedes OM 642
Трехлитровый V6 турбодизель OM 642 устанавливается на «пропасть» моделей производства объединенного концерна Daimler/Chrysler. В их перечне есть и лимузины, и минивэны, и внедорожники, и легкие «коммерсанты»: Chrysler 300C CRD, Dodge Sprinter, Jeep Cherokee 3.0 CRD, Mercedes C-Klasse 320 CDI (W203), Mercedes E-Klasse 320 CDI (W211), Mercedes E-Klasse 280 CDI (W211), Mercedes G-Klasse 280 CDI (W461), Mercedes M-Klasse 280 CDI (W164), Mercedes M-Klasse 320 CDI (W164), Mercedes R-Klasse 320 CDI (W251), Mercedes R-Klasse 280 CDI (W251), Mercedes Sprinter II 218CDI/318CDI/418CDI/518CDI, Mercedes Viano 3.0 CDI (W639), Mercedes Vito 120 CDI (W639).
Двигатель комплектуется турбокомпрессором Garrett производства концерна Honeywell, заводской артикул 765155-.
Особенности турбины для двигателя OM 642
Турбина с регулируемым сопловым аппаратом (технология VNT) или, как принято говорить, «с геометрией». Механизмом VNT управляет электронный актюатор.
Турбина расположена сверху V-образного двигателя, в развале между головками. Традиционные трубки для подачи и слива масла отсутствуют. Смазка поступает в корпус подшипников и отводится через отверстия, выполненные в комбинированном фланце. Фланец крепится прямо к блоку двигателя с помощью проставки – небольшой металлической стойки с каналами для циркуляции масла.
Характерные неисправности турбины для двигателя OM 642
Расположение турбины не способствует созданию комфортного теплового режима. Если он дополняется городским режимом эксплуатации, часто возникает такая неисправность как коксование механизма VNT, приводящее к уменьшению его подвижности вплоть до заклинивания. Лечится тотальной очисткой турбины, выполняющейся со снятием с автомобиля. Другая болезнь – повреждение компрессорного колеса в результате попадания постороннего предмета. Обычно «посторонний предмет» — это резиновое кольцо (или его куски), уплотняющее стык патрубков на входе в компрессор. Как правило, это результат неаккуратной замены воздушных фильтров (их два). При больших пробегах автомобиля источником проблем турбины становится двигатель. Разболтавшиеся многочисленные вихревые заслонки впускного коллектора, живущие своей жизнью, вызывают помпаж компрессора. Разрушающаяся внутренняя обечайка двухслойного выпускного коллектора источает куски окалины и металла, попадающие в направляющий аппарат и колесо турбины. Как правило, это означает ее верную гибель.
Признаки проблем с турбиной для двигателя OM 642
Внезапный переход двигателя в аварийный режим. Электронная диагностика выявляет ошибку, указывающую на превышение давления наддува или, наоборот, на недостаточное давление. Посторонние звуки при резком изменении режима двигателя. Повышенный расход масла, дымность отработавших газов.
При замене турбины для двигателя OM 642 обязательно проверить состояние выпускных коллекторов. Если обнаружено повреждение внутренней обечайки (трещины по сварным швам), коллекторы нужно обязательно заменить.
Дизайн
Коммерческий транспорт не должен выделяться особой внешностью. Главное достоинство этого автомобиля – надежность. Дизайн грузовика «Мерседес 814» характерен для тех годов (напомним, машина выпускалась в середине 90-х). Такие же угловатые формы имел французский «Мидлайнер» и шведский «Вольво» серии FL. «Мерседес-Бенц 814» имел разные модификации шасси. Однако конструкция кабины была неизменной.
Лобовое стекло у грузовика «Мерседес 814» весьма больших размеров. Для его очистки используется два, а не три дворника. Весьма большие зеркала у автомобиля «Мерседес 814». Отзывы владельцев говорят, что они достаточно информативные и дают представление полной картины происходящего на дороге. В дополнение на верхней части кабины (со стороны пассажира) есть еще одно зеркало. Оно позволяет видеть так называемую мертвую зону. Часто под эту сторону подкрадываются легковушки. С таким зеркалом можно увидеть легковое авто и предотвратить ДТП.
Другие проблемы двигателя 2.1 CDI (OM651)
Буквально в первые полгода после запуска в эксплуатацию мотор 2.1 CDI отметился проблемами с форсунками. Это касается только определенных версий двигателя, мощность которых более 143 л.с. Дело в том, что эти версии оснащались пьезофорсунками компании Delphi, который оказались очень проблемными: текли и сбоили, что иногда приводило к гидроударам, прогоранию поршней или выгоранию блока управления двигателем. Больше всего от этой проблемы пострадали немецкие таксисты. Компания Daimler провела масштабную отзывную кампанию по замене пьезофорсунок на усовершенствованные электромагнитные. Вместе с форсунками менялся и жгут электропроводки в моторном отсеке, а также блок управления двигателем (либо перепрошивался). В любом случае, с 2011 года все версии мотора OM651 пошли с электромагнитными форсунками, ресурс которых вполне удовлетворительный.
«Цепная болезнь» не обошла и стороной этот мотор, хотя прежде дизеля Daimler проблем с цепями не имели (у предшественника, OM646, цепь была двурядная). Короткая однорядная цепь здесь не рвется и практически не растягивается, проблемы создает ее натяжитель. По постороннему слегка грохочущему звуку работы мотора после холодного пуска можно понять, что цепь и ее натяжитель пора менять. Из-за того, что привод ГРМ находится на заднем торце двигателя, эта процедура проводится с демонтажем силового агрегата.
Также к хроническим мелким «болячкам» мотора OM651 относятся течь насоса системы охлаждения, течь антифриза по термостату, растрескивание пластикового впускного коллектора (обычно по центральной перемычке) случается на пробегах под 300 000 км. О трещинах впускного коллектора первым об этом узнали владельцы Sprinter, а затем и владельцы «легковых» Mercedes. При этом мотор переходит в аварийный режим и по диагностике «жалуется» на подсос воздуха. При пробегах в несколько сотен тысяч километров может трескаться стакан топливного фильтра. Редко случается проблема с плохим прогревом двигателя. В этом случае помимо проверки или замены термостата следует проверить вакуумный актуатор, «отключающий» помпу: он приводит в действие обойму, отсекающую крыльчатку от потока антифриза. Топливная система в целом вынослива. Иногда замены требуют дозирующий клапан в топливной рампе или топливоподающий клапан в топливном насосе.
Турбины на всех версиях мотора OM651 обошлись без изменяемой геометрии. Однако на версиях, выдающих более 136 л.с., применяются две турбины. Актуаторы турбин и перепускного клапана («байпаса») вакуумные. Пока турбины этого мотора не отметились характерными проблемами.
Мотор 2.1 CDI (OM651) успел подпортить себе репутацию проблемными форсунками, но впрочем на данный момент эта проблема не актуальна. Существует проблема с системой смазки, которая и новая работает на грани, но при появлении малейших проблем мотор приходит в негодность и требует квалифицированного и дорогого ремонта. Впрочем, при нормальном обслуживании, качественном масле двигатель 2.1 CDI (OM651) служит очень и очень долго.
Поменять двигатель 2.1 CDI, то есть установить контрактный мотор вместо неисправного, а также обслужить и отремонтировать автомобиль Mercedes-Benz можно на СТО «Автомаксиком».+375 44 560 00 11+375 44 560 00 44+375 44 560 00 77+375 29 567 00 66automaxicom.by
Неисправности двигателей ОМ 651
Форсунки
Вскоре после начала производства нового 2,1-литрового турбодизеля выяснилось, что пьезоэлектрические форсунки Delphi изготовлены с дефектом. Необходима замена.
Утечки охлаждающей жидкости
Бесконтрольные утечки антифриза вскоре могут привести к перегреву двигателя. Виноват в этом насос системы охлаждения. Потекшую помпу необходимо заменить.
Заслонки во впускном коллекторе
Заслонки со временем изнашиваются и разрушаются. Это приводит к заметному падению мощности, а в случае обрыва – к повреждению двигателя. Из-за отсутствия деталей приходится менять весь коллектор, что увеличивает стоимость ремонта до 600 долларов.
Технические данные Mercedes 2.1 CDI — часть 1
Модификация |
200 CDI |
200 CDI |
180 CDI |
200 CDI |
220 CDI |
200 CDI |
Годы выпуска |
1998-2007 |
1999-2003 |
с 2010 года |
2002-10 |
1997-2000 |
2007-09 |
Двигатель — тип, количество клапанов |
турбодизель R4 / 16 |
турбодизель R4 / 16 |
турбодизель R4 / 16 |
турбодизель R4 / 16 |
турбодизель R4 / 16 |
турбодизель R4 / 16 |
Рабочий объем |
2151/2148 |
2148 |
2143 |
2148 |
2151 |
2148 |
Степень сжатия |
19: 1 |
18: 1 |
16.2: 1 |
18: 1 |
19: 1 |
17.5 1 |
Тип ГРМ |
DOHC |
DOHC |
DOHC |
DOHC |
DOHC |
DOHC |
Макс. мощность (кВт / л.с / об. / мин) |
75/102/4200 |
85/115/4200 |
88/120/2800 |
90/122/4200 |
92/125/4200 |
100/136/3800 |
Макс. крутящий момент (Нм / об. / мин) |
235/1500 |
250/1400 |
300/1400 |
270/1600 |
300/1800 |
270/1600 |
Тип впрыска |
Common Rail |
Common Rail |
Common Rail |
Common Rail |
Common Rail |
Common Rail |
Надежность OM611
Мерседесовский дизель очень надежен и запросто пройдет даже 1 млн. км. Многие такие двигатели погибают из-за владельцев, которые переходят на режим жестокой экономии, подразумевающей использование самого дешевого масла и расходников. Не следует забывать, что этот Мерседесовский дизель требует масла с допуском 229.1. Это далеко не самый крутой допуск, но пренебрегать им не стоит.
Большинство неисправностей по управлению двигателем OM611 прекрасно диагностируются фирменным мерседесовским сканером. Если обороты двигателя не поднимаются выше 3000/мин, то это свидетельствует об аварийном режиме. Обычно причина «аварии» кроется в заклинившем клапане EGR или неисправности регулятора давления топлива на рампе. Также нередко причиной неисправности может быть лопнувший патрубок от турбины к интеркулеру.
Тюнинг
Для доработки целесообразнее использовать моторы, оснащенные компрессором Eaton M45 в заводских условиях. Для улучшения интенсивности наддува требуется повысить частоту вращения роторов нагнетателя. Для этого устанавливаются доработанные приводные шкивы, одновременно заменяется прошивка в блоке управления двигателем, которая обеспечивает увеличенную подачу топлива.
Доработка позволяет довести мощность 2-литрового агрегата до 200-210 л. с. без снижения моторесурса. Установка выхлопных магистралей с уменьшенным сопротивлением позволит поднять мощность еще на 5-7 л. с. Применение турбокомпрессора требует переделки всей системы впуска и поршневой группы, что экономически нецелесообразно.
Доработка атмосферных вариантов заключается в перепрошивке контроллера и замене выпускного трубопровода. Другие доработки требуют переделки всей конструкции мотора, поэтому рекомендуется приобретение контрактного силового агрегата с улучшенными параметрами.
0-200 км/ч (C230 Kompressor W202) после тюнинга
Рекомендации по обслуживанию
Топливный фильтр
В Российских условиях эксплуатации («солярка» плохого качества) топливный фильтр рекомендуется менять через каждые 40 000 км (согласно предписаниям производителя – 60-80 тыс. км). Это позволит продлить срок службы системы впрыска.
Выжигание сажевого фильтра
Процесс саморегенерации не возможен при эксплуатации автомобиля преимущественно на коротких дистанциях. Необходимо периодическое создание благоприятных условий – продолжительные поездки по скоростным шоссе.
Привод ГРМ
В двигателях используется цепной привод ГРМ, не требующий технического обслуживания. Цепь, как правило, не требует замены. Тем не менее, при больших пробегах рекомендуется проверить ее состояние.