Технические характеристики двигателей vq20de

Двигатель VQ — Самый надежный и неприхотливый

Обзор одного из самых легендарных и надежных двигателей, миллионника Nissan VQ.

Двигатели VQ от Nissan, история создания, особенности и разновидности.

Планируя выпуск нового поколения бизнес седанов в 90 г. конструкторы и разработчики, поставили перед собой задачу разработать мощный и надежный двигатель. За основу был взят уже выпускаемый двигатель VG, Многолетний опыт использования и ремонта двигателей серии VG, был учтен и частично воплощен в двигателе VE30DE, , который в последствии и стал лишь переходной моделью к двигателям серии VQ. ( двигатель VE сочетал в себе блок цилиндров серии VG и конструктивные особенности уже двигателя VQ, такие как впускной, выпускной коллекторы и механизм ГРМ ).

1994 стал годом когда двигатель VQ в 2, 2.5 и 3 литровом исполнении стал сердцем новой линейки бизнес седанов Nissan.
Т.к двигатель планировался под седаны бизнес и премиум класса, 6-и цилиндровая V — образная конструкция не имела альтернатив. Однако чугунный блок цилиндров был слишком тяжел и первым шагом работы над созданием нового двигателя, было решение перейти к блоку цилиндром из алюминиевого сплава, что позволило существенно снизить вес двигателя. Далее конструкторы заострили свое внимание на механизме ГРМ, ременный ГРМ работает тихо но срок его эксплуатации в 100000 км. предполагает каждые эти 100 тыс. км. полную замену всего механизма ГРМ включающего ремень, шестерни и ролики, поэтому конструкторами было принято решение перейти на цепной ГРМ, а внедрение современных механизмов работы цепи существенно снизило шум, и значительно увеличило срок до замены обслуживания ГРМ. Для справки можно сказать, что пробег до замены конструкции цепного механизма ГРМ, производителем не оговорен, и лишь как рекомендация ТО ГРМ может выступает регулировка зазоров клапанов каждые 200000 км., при том, что первые модели с эти двигателем ходят уже больше 20 лет, и пробеги на некоторых из них уже шагнули за 400000 км. при все еще заводской цепи и элементов ее работы.

Следующее чего коснулись изменения — это отказ от гидрокомпенсаторов. Такое решение было вызвано большим количеством экспортных автомобилей в страны предпочитающие к использованию минеральные масла, которые зачастую были низкого качества, что в итоге приводило к отказам компенсаторов на моторах серии VG. Далее модернизации подверглась система впуска, теперь клапана стало два, и система выпуска, клапана тоже стало 2, в связи с этим конструкторы поставили по 2 распредвала на каждую сторону двигателя. Ко всему этому двигатель оснастили системой распределенного впрыска топлива. Таким образом инженерам Nissan удалось увеличить мощность и максимальный момент двигателя, а увеличенная, потенциально возможная максимальная продувка камер сгорания заложить в двигатель богатый потенциал к форсированию. Так появились и турбированные модели VQ25DET и VQ30DET. В веянье экологичности данная серия двигателя оснащалась каталитическим нейтрализатором, хотя для арабских стран 3-х литровая версия двигателя выпускалась с немного измененными коллекторами и отсутствием катализатора, в связи с чем мощность его на 30 л/сил стала больше у двигателя для внутреннего рынка, Америки и других европейских стран.

Более поздние версии двигателей, в концовке обозначения которых стоит DD, имеют систему непосредственного впрыска и систему перемены фаз газораспределения с электромагнитным приводом. После того , как автоконцерн Mitsubishi в 1996 году, запустил в серийное производство двигатель системы GDI , принцип работы которого основан на непосредственном впрыске топлива в цилиндры под высоким давлением в соотношении с воздухом 1:40, компания Nissan следуя своей программе, ориентации на экологию разработала свои моторы с прямым впрыском топлива в камеру сгорания — серия двигателей получила приставку к названию NEO Di. Основной элемент системы NeoDi – топливный насос высокого давления (ТНВД). Насос состоит из двух камер . В одной создаётся высокое давление , посредством барабана из пяти плунжеров, порядка 6 – 13 MРa. В другой- давление регистрируется (Pressure sensor) , удерживается посредством клапанов и регулируется электромагнитным регулятором (Pressure regulator) , управляемым скважностью . Давление топлива на холостом ходу составляет 60 кРа , в движении от 90 до 120 кРа . Размеры ТНВД Nissan больше аналогичных других авто производителей , что положительно сказывается на ресурсе. Поскольку работа двигателя на сверх бедных смесях стимулирует большой выброс NОx, то применяемая система EGR, имеет более высокий уровень рециркуляции , по сравнению с обычными двигателями ( Cut – Off Control EGR ). В зависимости от режима в котором работает двигатель , изменяется геометрия потока распыляемого топлива .Если в обычном моторе создаётся воздушный поток вдоль наружной стенки цилиндра (swirl airflow) , то в NeoDi реализован поток в форме падения (tumble shaped airflow).

Читайте также:  Как выровнять клапан двигателя

При послойном горении в режиме «сверх бедной смеси»(Ultra lean mode) топливо впрыскивается под большим давлением во время последнего этапа такта сжатия в поршневую полость, а не к свече зажигания. Этим изменяется направление потока, лучшее смешивание с воздухом, испарение и охлаждение. В результате смесь газообразного топлива поступает к свече зажигания. Приставка NEO Di стала дальнейшим совершенствованием двигателей DD, но и двигатели DE тоже подверглись модернизации и уже в 1999 году семейство двигателей подверглось Nissan, для внутреннего рынка страны, включило в себя двигатели с приставкой NEO, новые двигатели получили видоизмененные распредвалы с измененными фазами газораспределения, так же модернизировали впускной и выпускной коллектора. Двигатели стали экологически и технически совершеннее и еще более завязаны на электронное управление. При этом всем мощность двигателя практически не изменилась, и для отличий таких двигателей стали дописывать приставку NEO — обновленный. Это касается моторов VQ20DE и VQ30DE.

Двигатель VQ25DE выпускаемый для внутреннего рынка Японии подвергся еще большей модернизации: Блок цилиндров был изменен, на двигатель была установлена система непосредственного впрыска топлива в цилиндры. Этот двигатель стал не только более экологичным, но и более мощным и экономичным. К названию двигателя добавили приставку ( NEO DI ). Но учитывая опыт Российских водителей и сервисменов, данный двигтатель очень требователен к качеству топлива, при том что он стал намного сложнее в ремонте (в большей степени из за не удобности доступа к агрегатам) и техническое обслуживание по этим же причинам. Таким образом можно сказать, что добавка NEO ( Nissan Ecology Oriented engine ) указывает на то, что двигатель доработан и теперь более экологичный. Приставка NEO DI ( issan Ecology Oriented Engine Direct Injection ) будет указывать на то? что по мимо стремления к экологичности в двигателе установлен прямой впрыск топлива, под высоким давлением, в камеру сгорания.

В 2000 году в семейство двигателей VQ пополнилось новым рабочим объемом в 3,5 литра, разработанный специально для американского рынка. Разработанный на базе семейства VQ он имеет принципиальное отличие — изменяемые фазы газораспределения VVL.

Сейчас серия двигателей VQ включает еще пару двигателей, различный как по объему так и принципом работы. Двигатели серии VQ и буквами HR ( расшифровываемых как High Rev ), включает применение системы непрерывного изменения фаз впускных и выпускных клапанов, увеличение высоты блока цилиндров и изменена геометрия Цилиндро — поршневой группы и дальнейшее совершенствование механизма ГРМ, где перемены фаз дополнилась еще и системой изменения подъема клапанов, такое отличие обозначается буквами VHR.

Многие люди предпочитают брать Cefiro с двигателем 140 л/с и сторонятся обновленного 160 сильного neo. Двигатели vq и vq neo особо не отличаются и бояться neo не стоит, проблемы в ремонте могут возникнуть с neo di который подвергся гораздо большим изменениям.

Читайте также:  Сколько ремней на двигателе ваз 2112 16 клапанов

Источник

Двигатель внутреннего сгорания Nissan vq20de

Моторы серии VQ были разработаны в начале 90-х годов прошлого века на смену устаревшим VG и вошли в эксплуатацию одновременно с выпуском второго поколения легкового автомобиля бизнес-класса Nissan Cefiro A32.

Сочетая в себе все положительные качества предыдущей серии, новый двигатель получил целый ряд улучшений, став таким образом весьма успешным конструкторским решением для бизнес и премиум автомобилей этого периода. Также следует отметить, что в качестве переходной модели между этими двумя сериями использовался мотор VE30DE, которым оборудовался четырёхдверный седан Nissan Maxima J30.

Отличительные особенности

Благодаря применению алюминиевого сплава в качестве материала для изготовления головки блока цилиндров, данный силовой агрегат получился значительно легче своего чугунного предшественника, а принципиально новый подход к газораспределительному механизму вывел его надёжность на новый уровень, положительно сказавшись на шумности и плавности работы всей топливной системы.

Следующие изменения коснулись гидрокомпенсаторов, а точнее — отказа от их использования. Этот шаг был обусловлен тем фактом, что большинство Японских автомобилей экспортировалось в страны, где низкий уровень качества горюче-смазочных материалов в сочетании с практикой использования минерального масла, приводил к частым проблемам в их работе вплоть до полного выхода из строя.

Система впуска нового ДВС стала более сложной из-за увеличения количества клапанов, которых стало в два раза больше по сравнению с предыдущей моделью.

Это повлекло за собой необходимость оснащения двигателя двумя распредвалами, что в сочетании с новой системой раздельного впрыска топлива дало возможность значительно увеличить мощность и крутящий момент двигателя, тем самым создав благоприятные условия для его дальнейшего форсирования. Именно благодаря этому в линейке VQ со временем появилось несколько моделей турбированных двигателей, которыми оборудовались универсал второго поколения Stagea, седаны Cima и Cedric, а также целый ряд других, более современных моделей.

Высокие показатели экологичности vq20de обусловлены применением современного каталитического нейтрализатора, установка которого не производилась только на 3-х литровую версию двигателя в автомобилях, которые экспортировались на арабский рынок. Это привело к тому, что «восточные» ДВС выигрывали в мощности у американских и европейских аналогов на существенные 30 л.с. Также следует отметить наличие сразу двух термостатов, что увеличивает «чувствительность» системы охлаждения и продлевает срок службы радиатора.

Технические характеристики

Основные технические характеристики этого силового агрегата представлены в виде табличных данных:

230

Характеристика Описание
Объём, см 3 1995
Мощность (при 6400 об/мин) л.с./кВт 140 / 114
Марка топлива Бензин АИ 98, АИ 95, АИ 92
Расход топлива (трасса/город), л/100км 5,6 / 9,8
Охлаждение Жидкостное
Количество цилиндров 6
Тип двигателя V-образный
Диаметр цилиндра, мм 76
Ход поршня, мм 73.3
Количество клапанов 24
Выброс СО2, г/км
Степень сжатия 9,5 — 10
Примерный ресурс, тыс. км. 400

При этом, некоторые отличия от базовой версии имеет обновлённый вариант двигателя с индексом NEO, который вышел спустя пять лет после начала выпуска серии VQ. Он оборудован более современной электроникой, видоизменёнными распредвалами и системой прямого впрыска топлива, что позволило существенно увеличить показатели мощности и экологичности.

Минусы этого обновления напрямую зависели от необходимости использования высококачественного топлива, потому что несоблюдение этого условия приводило к тому, что ремонт данного двигателя становился экономически необоснованным (особенно в случае покупки контрактного агрегата).

Показатели надежности

Несмотря на то, что данный двигатель считается «миллиоником», то есть обладает высоким запасом прочности, позволяющим длительное время эксплуатировать агрегат без серьезного вмешательства в его работу, он также имеет свои особенные сильные и слабые стороны, на которых следует сделать акцент.

В первую очередь, улучшение эксплуатационных показателей отразилось на принципиально новом устройстве ГРМ, в основу которого легло использование бесшумных цепных передач, за плавность работы которых отвечал гидронатяжитель. Это значительно увеличило его ресурс вплоть до того, что в результате сравнения двух типов систем выяснилось, — если раньше после каждых 100 тысяч километров пробега необходимо было менять весь механизм полностью, то в цепной версии периодичность обслуживания увеличилась в два раза, а объём работ ограничился регулировкой зазоров. Отзывы владельцев автомобилей с данными двигателями, пробег которых перешёл за отметку в 400 тысяч, говорят о том, что их мотор до сих пор не нуждается в замене основных частей, а цепь ГРМ находится в хорошем состоянии.

Что касается системы впрыска, то, несмотря на то, что цена новой форсунки достаточно высока, необходимость её чистки или замены возникает только после 300 тысяч километров пробега, а сами работы можно выполнить собственными силами при минимуме специального инструмента.

Ремонтопригодность

Также на данном двигателе можно произвести целый ряд работ самостоятельно. В их числе замена помпы системы охлаждения (основные симптомы: течь антифриза и перегрев двигателя), датчика детонации (необходим только ключ), стартера и свечей зажигания (в случае пропадания искры). Помимо этого, без обращения на СТО можно заменить или отрегулировать датчик положения дроссельной заслонки, заменить саму заслонку, почистить свечи зажигания, блок вихревых заслонок, клапан холостого хода и датчик расхода воздуха, а благодаря наличию в свободном доступе подробнейшего руководства по эксплуатации двигателей данной серии, можно полностью соблюсти технологию производства всех работ, вплоть до момента затяжки резьбовых соединений для каждой отдельной детали двигателя.

Однако, во многих случаях требуется техническая внимательность, так как, например, размер ремня генератора варьируется в зависимости от наличия или отсутствия кондиционера, а при замене цепи ГРМ — необходимо обязательно следить за совпадением её меток с метками на коленвале (смотреть на фото схемы ниже).

О хорошей материальной базе для проведения самостоятельного ремонта говорит и то, что даже для такой сложной работы, как подключение вакуумной системы двигателя, существует подробная схема расположения вакуумных трубок:

Горюче-смазочные материалы

Для правильного обслуживания двигателя, ниже представлена таблица с заправочными объёмами и характеристиками масел и заправочных жидкостей.

Двигатель 4 литра масла уровня вязкости API (SG/SH/SJ)
Охл. жидкость 8,5 литра фирменного антифриза Ниссан
Гидроусилитель руля 1,1 литра жидкости DeхRon 3
Тормозная жидкость 0,7 литра DOT 3 или аналоги

При этом следует учитывать, что максимальный объем заливаемого масла ограничивается 4,2 литрами, что соответствует крайней верхней отметке на щупе. Если смена масла происходит без замены масляного фильтра, то в этом случае необходимо заливать на пол литра меньше. В зависимости от температуры окружающей среды следует выбирать масло от 5W-20 для самых низких температур до 20W-50 для температурного максимума. Главное условие для бесперебойной работы двигателя — покупка оригинального продукта.

Автомобили с данным двигателем

Если рассматривать установку данного двигателя на автомобили Ниссан в хронологическом порядке, то вырисовывается следующая картина:

  1. Август 1994 — Январь 1996: второе поколение Ниссан Cefiro.
  2. Июнь 1997 — Июль 1999: рестайлинг универсала второго поколения Ниссан Cefiro Wagon.
  3. Декабрь 1998 — Декабрь 2000: третье поколение Cefiro.
  4. Август 1999 — Июнь 2000: следующий рестайлинг универсала Cefiro.
  5. Январь 2001 — Февраль 2003: рестайлинг третьего поколения Cefiro.
  6. Январь 2000 — Ноябрь 2011: пятое поколение Ниссан Maxima.

Обращая внимание на достаточно длительные периоды использования именно этого двигателя на популярных японских моделях премиум и бизнес класса, следует сказать о том, что именно серия VQ являлась наиболее частым участником ежегодных рейтингов топ-10 лучших двигателей по версии авторитетного издания Ward’s AutoWorld.

Источник

Оцените статью