KR15DDT революционный двигатель от Nissan: описание и тех. характеристики
-
morskoj
- Site Admin
- Сообщения: 12625
- Зарегистрирован: Ср апр 10, 2024 10:21 am
Двигатель Nissan KR15DDT
Серия KR: VC-Turbo – уникальная технология переменной степени сжатия
Двигатели серии KR оснащены революционной системой VC-Turbo (Variable Compression-Turbo), которая механически изменяет степень сжатия в зависимости от режима движения. Это первая в мире серийная технология, разработка которой заняла почти 20 лет. В 2016 году на автосалоне в Париже был представлен первый такой двигатель – 2.0-литровый 4-цилиндровый KR20DDET.
На какие автомобили устанавливался двигатель Nissan KR15DDT?
- Nissan Rogue 3 (T33) in 2021 – …;
- Nissan X-Trail 4 (T33) in 2022 – …
Технические характеристики
| Годы производства | 2021-… |
| Объем, куб.см | 1477 – 1497 |
| Топливная система | Непосредственный впрыск |
| Выходная мощность, л.с. | 201 |
| Выходной крутящий момент, Нм | 300 |
| Блок цилиндров | Алюминиевый сплав, рядный, 3 цилиндра |
| Головка блока | Алюминиевый сплав, 12 клапанов |
| Диаметр цилиндра, мм | 84 |
| Ход поршня, мм | 88.9 – 90.1 |
| Степень сжатия | 8.0 – 14.0 |
| Функции | VCR |
| привод ГРМ | Цепь |
| Фазовый регулятор | да, на двух валах |
| Турбонаддув | Да |
| Рекомендуемое моторное масло | 5W-30 |
| Объем моторного масла, литр | 4.7 |
| Тип топлива | Бензин |
| Евростандарты | ЕВРО 6 |
| Расход топлива, л/100 км (для Nissan X-Trail 2022 г.в.) - город — шоссе — комбинированный | - 9.0 - 7.1 - 8.1 |
| Ресурс двигателя, км | ~200 000 |
| Вес, кг | 125 |
| Можно устанавливать ГБО | Нет |
Можно ли устанавливать ГБО
Двигатель Nissan KR15DDT имеет непосредственный впрыск топлива цилиндры. На двигатели такого типа ГБО лучше не устанавливать, так как при работе такого двигателя на газе - бензиновый форсунки быстро выйдут из строя и двигатель перестанет заводится. Мы настоятельно не рекомендуем устанавливать ГБО на двигатель Nissan KR15DDTКакое масло заливать в двигатель Nissan KR15DDT?
В двигателе Nissan KR15DDT применяется моторное масло типа 5W-30Какой объем моторного масла в двигателе Nissan KR15DDT?
В двигатель Nissan KR15DDT требуется заливать 4.7 литра моторного масла, при сухой замене.Недостатки двигателя КР15ДДТ
- Этот турбодвигатель только появился и статистика его неисправностей еще не собрана;
- Пока на специализированных форумах жалуются лишь на частые сбои системы Старт-Стоп;
- Впускные клапана здесь быстро зарастают нагаром из-за системы непосредственного впрыска;
- Гидрокомпенсаторов нет и зазоры клапанов необходимо регулировать каждые 100 000 км;
- И главная проблема двигателя – где починить систему степени сжатия.
Как работает VC-Turbo?
Механизм изменяет положение верхней мертвой точки (ВМТ) поршня, позволяя плавно регулировать степень сжатия в диапазоне от 8.0:1 до 14.0:1. Это обеспечивает высокую мощность при низком расходе топлива – по заявлению Nissan, двигатель выдает мощность, сопоставимую с 3.5-литровым V6 атмосферником, при этом экономия топлива достигает 30%.
В 2021 году появилась 3-цилиндровая версия 1.5L (KR15DDT), которая дебютировала на китайском рынке в новом Nissan X-Trail.
Эволюция технологии: от KR20DDET к KR15DDT
- KR20DDET использует комбинированный впрыск (прямой + портовый) с давлением 20 МПа.
- KR15DDT получил только прямой впрыск (35 МПа) и систему охлаждаемой рециркуляции отработавших газов (cooled EGR).
- В будущем ожидается интеграция 3-цилиндрового VC-Turbo с гибридной системой e-POWER.
Иллюстрация механизма
На схеме показано, как электродвигатель через редуктор приводит в действие многорычажный механизм, изменяющий угол наклона шатуна. Это позволяет минимизировать боковые нагрузки на поршень и снизить трение.- Двигатель Nissan KR15DDT
- big20230215tlch7t173541793021.png (1.37 МБ) 243 просмотра
-
morskoj
- Site Admin
- Сообщения: 12625
- Зарегистрирован: Ср апр 10, 2024 10:21 am
KR15DDT Двигатель Nissan - Устанавливается на X-Trail. 1,5 л 3-цилиндровый турбо с переменной степенью сжатия (VCR)
- X-Trail с KR15DDT турбодвигателем с переменной степенью сжатия
- VC-turbo_026-1024x683.jpg (193.85 КБ) 240 просмотров
Nissan первым в мире запустил в серийное производство двигатель с изменяемой степенью сжатия (VCR), который позволяет плавно регулировать степень сжатия от 14.0 до 8.0. Это инновационный двигатель, воплотивший мечту инженеров о совершенном ДВС. Вторая версия этого турбированного двигателя с технологией VCR будет установлена в новом поколении X-Trail. Модель уже вышла на рынок Китая, а вскоре появится и в Северной Америке. Ожидается, что японская версия нового X-Trail будет оснащена этим двигателем в сочетании с гибридной системой e-POWER. Нам удалось протестировать автомобиль с этим двигателем на испытательном треке.
Нет никаких сомнений в том, что Nissan делает упор на электрификацию, но ни в коем случае не забывает про доработку технологий классических ДВС. Одним из доказательств этого является новая технология VC Turbo. Это первый в мире двигатель с переменной степенью сжатия, оснащенный технологией переменной степенью сжатия (VCR), и характеризующийся непрерывным переменным регулированием степени сжатия от 14,0 до 8,0.
- KR15DDT - Чем выше степень сжатия, тем выше термический КПД,
- 2-2-1024x576.jpg (98.31 КБ) 238 просмотров
Чем выше степень сжатия, тем выше термический КПД,
Однако в бензиновых двигателях существует ограничение по максимальной степени сжатия из-за возникновения детонации.
Увеличение степени сжатия повышает тепловой КПД, но при этом происходит детонация. В настоящее время самой высокой степенью сжатия среди серийно выпускаемых бензиновых двигателей является Mazda SKYACTIV-X (15,0) (не экспериментального образца двигателя Ибадуллаева).
Почему нельзя просто сделать все двигатели с высокой степенью сжатия?
Дело в том что, высокая степень сжатия провоцирует возникновение детонации (самовоспламенение топливной смеси в цилиндрах).
А чем страшна детонация?
Так как детонация это самовоспламенение смеси, то момент самовоспламенения мы не можем контролировать, и как правило, этот момент самовоспламенения при детонации происходит при движении поршня вверх, и процесс детонационного воспламенения происходит намного быстрее обычного, от искры свечи зажигания, и в результате этого на поршень оказывается давление значительно превышающее расчетное, и так как это давление воздействует не вовремя, когда поршень движется вверх, то идет разрушение поршня, и других деталей кривошипного механизма.
Вывод: если сделать классический двигатель с высокой степенью сжатия то он быстро выйдет из строя.Получается бензиновый двигатель с высокой степенью сжатия сделать долговечным невозможно?
Нет возможно, но с определенными условиями. Нужно просто не допускать возникновения детонации. Это возможно, так как детонация возникает только при определенных условиях, одно из которых это: высокое наполнение цилиндров топливной смесью. А высокое наполнение цилиндров, обычно происходит при разгоне, когда дроссельная заслонка полностью открыта. А при крейсерском движении, к примеру по трассе, от двигателя требуется только поддержание заданной скорости и дроссельная заслонка при этом открыта на малый процент. И в этом режиме наполнение цилиндров как раз минимальна. Именно в этом режиме не будет возникать детонация, даже у двигателя с высокой степенью сжатия. И именно в этом режиме, в режиме поддержания скорости, от двигателя с высокой степени сжатия будет более высокая отдача (мощность), при том же количестве потребляемого топлива. И в результате, двигатель с высокой степенью сжатия будет работать более эффективнее и экономичнее в сравнению с обычным.
Вывод: Если не разгонятся то двигатель с высокой степенью сжатия будет работать долго и экономично.А как же можно ездить на автомобиле и не разгонятся?
Именно эту проблему решили инженеры компании Nissan и придумали технологию "VC Turbo - двигатель с переменной степенью сжатия". Эта технология подходит как для атмосферных двигателей, так и для двигателей оборудованными турбонагнетателями, только в двигателях с турбонагнетателями, алгоритм регулировки степени сжатия будет обратный. То есть при малых оборотах двигателя, когда давления турбины еще не велико, и в это момент будет устанавливается высокая степень сжатия, для максимальной эффективности, а в момент выхода турбины на рабочие обороты, степень сжатия будет уменьшаться, для снижения вероятности детонации. То есть они придумали как изменять степень сжатия двигателя в зависимости от условий и типа двигателя:
Для атмосферных двигателей:
- в режиме разгона, степень сжатия уменьшается, двигатель работает как классический, без детонации
- а в режиме поддержания скорости - степень сжатия увеличивается, что увеличивает эффективность двигателя и снижается расход топлива.
Для турбированных двигателей:
- В режиме малых оборотах, когда еще турбина не работает на полную мощность - степень сжатия увеличивается.
- В режиме выхода турбины на рабочие обороты - степень сжатия будет уменьшаться для предотвращения детонации.
- В двигателе KR15DDT степень сжатия изменяется от 8:1 (низкая степень сжатия) до 14:1 (высокая степень сжатия)
- 4-2-1024x576.jpg (78.12 КБ) 227 просмотров
Вывод
Двигатель KR15DDT Nissan VC-Turbo с изменяемой степенью сжатия адаптирует компрессию под условия движения, сочетая мощность с топливной экономичностью. Первая версия - 2.0-литровый рядный 4-цилиндровый турбомотор KR20DDET - разработана как замена атмосферным 3.5-литровым V6. Хотя это классический турбодвигатель, система VCR (Variable Compression Ratio) обеспечивает ему преимущества перед обычными турбомоторами. По данным Nissan, реальный расход топлива улучшен на 27% по сравнению с 3.5L V6.
- Двигатель KR15DDT Nissan VC-Turbo с изменяемой степенью сжатия
- big_1437225_201906122135040000001.jpg (185.72 КБ) 227 просмотров
В обычных двигателях при движении поршня вниз шатун отклоняется, создавая боковую нагрузку на цилиндр и увеличивая трение. В VC-Turbo тяги обеспечивают прямолинейное движение, минимизируя трение. Кроме того, траектория поршня представляет собой плавную кривую, что снижает вибрации и позволяет отказаться от балансировочных валов, обычно необходимых для 4-цилиндровых моторов. Это дополнительно уменьшает механические потери.
- Двигатель KR15DDT Nissan VC-Turbo с изменяемой степенью сжатия
- 3-2-1024x576 (1).jpg (61.59 КБ) 225 просмотров
В отличие от KR20DDET с комбинированным непосредственным и распределенным впрыском, KR15DDT использует только непосредственный впрыск. Это стало возможным благодаря увеличению давления впрыска с 200 до 350 бар, что улучшило распыление топлива. Кроме того, в KR15DDT применена система охлаждаемой рециркуляции отработавших газов (cooled EGR), что расширило диапазон работы с высокой степенью сжатия. В отличие от воздушного интеркулера KR20DDET, в KR15DDT используется жидкостное охлаждение, что компенсирует возможное ухудшение отзывчивости из-за системы EGR[/p]
- Двигатель KR15DDT Nissan VC-Turbo с изменяемой степенью сжатия
- VC-turbo_019-1024x683.jpg (277.88 КБ) 224 просмотра
- Двигатель KR15DDT Nissan VC-Turbo с изменяемой степенью сжатия
- VC-turbo_042-1024x683.jpg (291.8 КБ) 224 просмотра