Грузовик Scania Next Generation

Евро-6 без EGR

Шведы продолжают модернизировать свои двигатели, причем даже самый современный 13-литровый мотор уровня Евро-6. Хотя эти моторы у Scania, даже Евро-6, теперь считаются двигателями второго поколения. Изначально предполагалось, что стандарт вступит в силу в Европе 31 декабря 2012 года, затем установили новый срок – 31 декабря 2013 года. С 1 января 2014-го в ЕвроСоюзе все вновь зарегистрированные автомобили должны соответствовать требованиям этих норм. Поэтому первые свои моторы Евро-6 Scania разработала еще в 2011 году – как раз это и были 13-литровые моторы DC13 мощностью 440 л. с./2300 Н.м и 480 л. с./2500 Н.м. Сейчас на всех версиях DC13 в очередной раз увеличили мощность. Теперь есть три оптимальные настройки: 410 л. с./2150 Н.м, 450 л. с./2350 Н.м и 500 л. с./2550 Н.м. (раньше максимальная настройка составляла 490 л. с.). Вроде бы приплюсовать 10 сил на моторе объемом 12,7 литра – дело нехитрое, но все равно на «десятку» стало больше, а не меньше… У 16-литрового флагманского V8 тоже три версии по мощности: 520 л. с./2700 Н.м, 580 л. с./2950 Н.м и 730 л. с./3500 Н.м.

Что нового в самом распространенном, в том числе и в России, 13-литровом двигателе? Вроде моторы Евро-6 для РФ пока мало актуальны, но все же года через три-четыре они придут и к нам. Интересно то, что наметилась тенденция к увеличению степени сжатия у современных моторов с турбонаддувом. Только месяца два назад мы рассказывали, как у новых турбодизелей Mercedes-Benz повышают степень сжатия до 18,5 единицы, и теперь Scania заявляет о повышении до 20! И это при том, что ранее на атмосферных дизелях она была не выше 18 – при установке турбины ее обычно снижали на пару единиц. А теперь, вразрез с автомобильной наукой, наоборот, увеличивают! Конечно, «зажать» мотор всегда выгодно: растет мощность, улучшается экономичность, но при этом увеличивается тепловая напряженность поршней, выпускных клапанов, перемычки в головке между седлами, уплотнений газового стыка. Видимо, и немцы, и шведы применяют все более современные конструкционные материалы. И здесь большая заслуга стальных поршней! Scania на моторах DC13 их использует достаточно давно (если не ошибаюсь, с 2010-2011 гг.) – видимо, за годы эксплуатации и исследований «нащупали» возможность таким образом оптимизировать рабочий процесс двигателя. Кроме того, на презентации было заявлено, что сделали более эффективной работу интеркулера – снизили температуру наддувочного воздуха. Это вообще всегда полезно для мотора и экологии.
Еще один тренд – отказ от турбокомпрессоров регулируемой геометрии. Понятно, что турбина постоянной геометрии надежнее и дешевле, при этом за счет периферийных устройств не только справляется с наддувом, но и обеспечивает экологическую составляющую. Кстати, теперь у Scania все 13-литровые моторы Евро-6 идут только с технологией SCR, то есть с применением водного раствора мочевины и без EGR – без рециркуляции ОГ. Но, конечно же, стоит и сажевый фильтр. Моторы в таком исполнении демонстрировали и в 2014 году на презентации Scania Streamline, но тогда они были с одной настройкой мощности – всего 410 л. с., а теперь уже только с SCR вся линейка. Но «восьмерки» все равно остаются с сочетанием EGR и SCR.

Помнится, в 2004 году, на выставке в Ганновере, руководители MAN и Scania заявляли об отказе использовать для нейтрализации отработавших газов водный раствор мочевины AdBlue и полном использовании только EGR. А позже инженеры Scania для достижения норм Евро-5 продвигали систему рециркуляции отработавших газов с двухступенчатым охлаждением. Она была запатентована шведами, и до них ни один из приверженцев рециркуляции EGR не додумался сделать водяной теплообменник для отработавших газов. Теперь – Евро-6, а не Евро-4, и во взгляде конструкторов на эти технологии все поменялось… Кстати, в свете сотрудничества этих уважаемых компаний: сейчас MAN все настойчивее применяет двухступенчатый турбонаддув, а Scania не сделала еще ни одного мотора с последовательно установленными турбинами. И у всех Евро-6! То есть какой еще остается огромный и нераскрытый потенциал в деле совершенствования рабочего процесса у дизелей! О более прозаичных вещах в 13-литровом двигателе: здесь теперь в системе смазки устанавливают термостат, который отвечает за контроль и оптимизацию температуры моторного масла. Раньше на частичных нагрузках масло не догревалось до требуемой температуры и росли потери на трение. Теперь, когда клапан термостата закрыт, масло поступает непосредственно в систему смазки, а когда открыт (при 103±2° С) – в маслоохладитель. В термостате используется твердый наполнитель – восковой элемент, расширяющийся под действием температуры. В комбинации приборов есть сигнализатор, загорающийся при срабатывании датчика аварийного повышения температуры масла – выше 135° 7С. Шведы говорят, что применение только масляного термостата дает экономию топлива еще на 1%. Напомним, «сканиевские» моторы с «несчастливым» числом в обозначении объема имеют диаметр цилиндра 130 мм и ход поршня 160 мм. На этих двигателях применены крышки коренных подшипников, выполненные в общей отливке, в виде лестницы – такая конструкция придает особую жесткость блоку, уменьшает шумы и вибрации. Вместе с тем моторы DC13 во многом сохранили преемственность в конструкции с прежними двигателями. На всех моторах раздельные головки, распредвал в блоке и привод ГРМ – шестернями со стороны маховика, центрифуга в системе смазки. Кстати, еще и благодаря ей, в дополнение к сменным полнопоточным фильтрам, периодичность замены масла в двигателях достигает 120 тысяч км. Все двигатели Scania уровня Евро-6 оснащены Common Rail, но шведы называют аккумуляторную топливную систему с общей рампой XPI, а разрабатывали ее совместно с Cummins. Помнится, одной из новинок у Scania Streamline были баки под мочевину, которые располагались внутри рамы, а снаружи, под боковыми обтекателями, находилась только заливная горловина с традиционной синей крышкой. Scania первой сделала седельный тягач с таким расположением резервуаров, причем разного объема – от 30 до 70 литров. Но живьем, в массовом порядке, такие баки с AdBlue не доводилось видеть. Теперь такие емкости стоят на каждом тягаче. Интересно, что шведы показали и свой газовый мотор, работающий по циклу Отто – то есть он не с форсунками, а со свечами и катушками зажигания. Это 9-литровый 5-цилиндровый двигатель мощностью 340 л. с. при 1900 об/мин, развивающий максимальный крутящий момент 1600 Н.м при 1050-1400 об/мин. Если сравнивать его с обычной дизельной «пятеркой», на основе которой он построен, – мотор на метане не потерял в мощности! Обычное назначение такого двигателя CNG – развозные перевозки в городах, использование на автобусах, в то же время Scania все активнее продвигает и седельные тягачи G340 (4х2) работающие на сжатом природном газе. Собственно, Scania в Европе предлагает очень широкий ассортимент двигателей стандарта Евро-6, работающих на альтернативных видах топлива: биодизель – типа сочетания солярки с рапсовым маслом, диметилэфир, RME – дизтопливо с подмешанным метиловым эфиром жирных кислот рапсового масла, ED95 – с 5% содержанием биодобавок в ДТ, ну и, конечно же, природный газ и биогаз. А еще надо помнить о двигателях Scania, работающих на спирте – этаноле. Этаноловые двигатели Scania выпускает с конца 1980-х годов, их используют на городских автобусах в крупных городах. Это все в дополнение к традиционным экономичным и экологичным дизелям Scania.