По давно существующей традиции многие японские автомобилестроительные компании агрегатируют свои автомобили силовыми агрегатами собственного производства. Не является исключением и такая известная компания как Mazda Motor Corporation. При этом в номенклатуре выпускаемых моторов присутствуют бензиновые, дизельные, а также роторные двигатели. Среди дизельных моторов производства компании наиболее распространенным считается дизельный двигатель r2, который с 1983 по 1999 годы устанавливался на фургон Mazda Bongo.
Популярный микроавтобус «Мазда Бонго» послужил прототипом для целого ряда аналогичных моделей, выпускаемых и продаваемых в Южной Корее, Австралии, США и других странах. В рамках лицензионных соглашений на них устанавливались и двигатели r2.
Объем цилиндров, см. куб. | 2184 |
Количество цилиндров | 4 |
Количество клапанов на цилиндр | 2 |
Максимальная мощность (при 4000 об./мин), л. с. | 64 |
Максимальный крутящий момент (при 2000 об/мин), нм | 140 |
Диаметр цилиндра, мм | 86 |
Ход поршня, мм | 94 |
Степень сжатия | 22.9 |
Система подачи топлива | ТНВД (механический или электрический) |
Газораспределительный механизм | ОНС |
Схема работы цилиндров | 1-3-4-2 |
Моторное масло | 5W-30, 10W-30, 20W-20 |
Система смазки | комбинированная |
Объем моторного масла, л: | |
сухой двигатель | 7.1 |
без замены масляного фильтра | 5 |
с заменой масляного фильтра | 6.4 |
Топливо | Дизельное топливо |
Двигатель устанавливался на автомобили Mazda Bongo, Ford Econovan, Mazda E-серии, Ford Spectron, Nissan Vanette, Kia Wide Bongo, Ford j80, Mitsubishi Delica.
Двигатель r2 – классический 4-х тактный вихрекамерный дизельный силовой агрегат, 4 цилиндра которого расположены в один ряд, считается достаточно надежным, но несколько шумным мотором.
Газораспределительный механизм типа ОНС с верхним расположением одного распределительного вала и прямым приводом 8-ми клапанов (по 2 клапана на цилиндр) собран в головке блока цилиндров. Тепловые зазоры клапанов регулируются при помощи шайб.
Привод газораспределительного механизма и топливный насос высокого давления (ТНВД) приводятся в действие зубчатым ремнем. При этом мотор r2 может оснащаться плунжерным ТНВД типа Diesel Kiki распределительного типа, управление которым осуществляется как электроникой (Kia Sportage), так и механикой («Мазда Бонго»).
Основная задача, которую необходимо решать разработчикам любого дизельного двигателя – подача в его цилиндры строго определенного количества топлива. Решается она с помощью ТНВД, являющегося основным элементом не только системы подачи топлива, но и всего силового агрегата в целом.
ТНВД состоит из:
Дизельное горючее подается к ТНВД при помощи топливоподкачивающего насоса. При этом объем подаваемого топлива значительно превышает необходимое для нормальной работы мотора количество. Плунжерная пара ТНВД регулирует количество топлива и распределяет его по цилиндрам мотора согласно схеме (см. таблицу), а лишнее топливо через дренажный штуцер сливается обратно в бак.
Устойчивая работа двигателя в любых режимах обеспечивается с помощью всережимного регулятора подачи топлива, которое ограничивает максимальное количество оборотов коленчатого вала в зависимости от положения педали газа (определяет водитель). В зависимости от числа оборотов коленчатого вала регулятор опережения впрыска изменяет момент подачи топлива в цилиндры мотора.
Электромагнитный клапан связан с замком зажигания и при повороте ключа в положение «Выкл.» перекрывает подачу топлива к плунжерной паре ТНВД. В настоящее время, учитывая все ужесточенные требования по экологии, распределительные ТНВД оснащаются электронными блоками управления, которые обеспечивают точную регулировку дозирования топлива, поступающего в цилиндры. При этом уменьшается не только токсичность выхлопа, но и увеличивается мощность и плавность работы двигателя. Ими же регулируется и работа клапана EGR (рециркуляция отработанных газов).
Техническое обслуживание дизельных двигателей r2 сводится к регулярной замене расходных материалов (масло, фильтры, ремни и пр.), а также регулярной проверке основных элементов, обеспечивающих безотказную работу силового агрегата. При этом:
Кроме того, необходимо регулярно проверять состояние (через определенное количество километров пробега):
При выявлении дефектов их необходимо обязательно устранить.
Типичные неисправности дизельного мотора r2 сведены в таблицу.
Мотор не запускается. | Топливоподкачивающий насос вышел из строя; неисправен ТНВД; нарушена работа форсунок; вышли из строя свечи накаливания. |
Двигатель не развивает достаточной мощности. | В цилиндры впрыскивается недостаточная доза топлива; поврежден распылитель; утечка топлива. |
Нестабильная работа силового агрегата. | Изношены детали газораспределительного механизма; попал воздух в систему подачи топлива; лопнула пружина форсунки. |
Посторонние стуки в двигателе. | Ранний впрыск топлива; износ деталей шатунно-поршневой группы; величина компрессии не соответствует заданным значениям. |
Из глушителя идет черный дым. | Поздний впрыск топлива; заклинило иглу в распылителе; лопнула пружина форсунки; низкий уровень компрессии. |
Моторы, работающие на дизельном топливе, имеют ряд преимуществ перед бензиновыми аналогами. Они более экономичны и не привередливы к качеству топлива. Однако одним из существенных недостатков дизельных моторов, по сравнению с бензиновыми, является их низкая мощность. Поэтому вопрос повышения последней рано или поздно становится перед каждым владельцем автомобиля с дизельным силовым агрегатом.
Проведение работ, связанных с увеличением мощности дизельного мотора, связано с достаточно большим объемом работ и их немалой стоимостью. Кроме того, необходимо иметь опыт выполнения сложных металлообрабатывающих и механо-сборочных работ, поэтому для их выполнения со 100% уверенностью получения ожидаемого результата лучше всего обратиться в специализированные тюнинг-ателье, которые могут предложить разнообразные способы повышения мощности дизельных двигателей.
В частности, для силовых агрегатов компании Mazda Motor Corporation предлагается:
Проведение чип-тюнинга (изменение мощностных характеристик двигателя без механического вмешательства) возможно путем установки специального контроллера (ЧИПа), который изменит характеристики давления в системе подачи дизельного топлива.. С помощью чип-тюнинга можно увеличить мощность мотора примерно на 30%.
Турбонаддув считается одним из самых эффективных способов повышения мощности дизельного двигателя. Однако при этом невозможно обойтись без доработки конструкции мотора.
Ищем двух авторов для нашего сайта, которые ОЧЕНЬ хорошо разбираются в устройстве современных автомобилей.Обращаться на почту [email protected]
Дизельный атмосферный форкамерный двигатель R2 создавался для привода тяжелых авто. Годом позже на его основе разработан турбированный вариант RF, отличающийся длиной поршня, объемом, ТНВД и расположением некоторого навесного оборудования.
Специально для грузовиков в середине 80-х конструкторами Mazda были разработаны два мотора – атмосферник R2 и турбированный RF объемом 2,2 л и 2,0 л, соответственно. При одинаковом ходе поршня и диаметре цилиндра атмосферный ДВС R2 получил более короткий поршень для увеличения объема. А в двигателе RF за счет турбины увеличился крутящий момент – 225 Нм вместо 140 Нм, и мощность – 72 л. с. вместо 64 л. с.
В это же время Mazda по лицензии производителя Perkins выпускала еще и ДВС S2 для установки на Ford Ecoovan 2200, Kia Ceres, Mazda Cosmo, Luce и 929 модель. При этом схема двигателя имела два существенных отличия – шестеренчатый привод распредвала и чугунная ГБЦ.
С учетом вышесказанного технические характеристики движка R2 имеют вид:
Изготовитель | Mazda |
Марка ДВС | R2 |
Годы производства | 1983 – 2002 |
Объем | 2184 см3 (2,2 л) |
Мощность | 47,1 кВт (64 л. с.) |
Момент крутящий | 140 Нм (на 2000 об/мин) |
Вес | 117 кг |
Степень сжатия | 22,9 |
Питание | ТНВД |
Тип мотора | рядный дизель |
Зажигание | — |
Число цилиндров | 4 |
Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
Число клапанов на каждом цилиндре | 2 |
Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
Впускной коллектор | пластиковый |
Выпускной коллектор | дюралевый сборный/литой чугунный |
Распредвал | оригинальный профиль кулачков |
Материал блока цилиндров | чугун |
Диаметр цилиндра | 86 мм |
Поршни | дюралевые со стальными вставками |
Коленвал | 5 опор, 8 противовесов |
Ход поршня | 94 мм |
Горючее | АИ-95 |
Нормативы экологии | Евро-3 |
Расход топлива | трасса – 8 л/100 км смешанный цикл 11 л/100 км город – 12 л/100 км |
Расход масла | максимум 0,7 л/1000 км |
Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 10W30, 20W20 |
Какое масло лучше для двигателя по производителю | — |
Масло для R2 по составу | — |
Объем масла моторного | 7,1 л |
Температура рабочая | 95° |
Ресурс ДВС | заявленный 200000 км реальный 300000 км |
Регулировка клапанов | гайки, шайбы |
Система охлаждения | принудительная, антифриз |
Объем ОЖ | 13 л |
Помпа | с пластиковой крыльчаткой |
Свечи на R2 | — |
Зазор свечи | 1,1 мм |
Ремень ГРМ | до 1987 года отдельный, затем общий с ТНД |
Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
Воздушный фильтр | Hengst, Nitto, WIX, Knecht, Fram |
Масляный фильтр | с обратным клапаном |
Маховик | 8 крепежных отверстий |
Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
Маслосъемные колпачки | производитель Goetze |
Компрессия | от 25 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 3 бара |
Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 31 – 39 Нм маховик – 42 – 67 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 70 Нм (коренной) и 50 (шатунный) головка цилиндров – 20 Нм, 74 Нм + 90° + 90° |
Для движков одинаковой конструкции R2 и EF, и еще двух модификаций WL и WL-T создан общий мануал по ремонту и обслуживанию, поэтому капремонт можно успешно произвести даже своими руками. Зато форсировка односторонняя – на R2 можно установить турбину от RF, чтобы увеличить мощность, а обратную операцию по понятным причинам, выполнить не удастся — мотор уже турбированный, нужно использовать другие методы апгрейда.
Заложена изготовителем в дизельный двигатель R2 следующая конструкция:
Важной особенностью является конструкция поршней – литые вставки предотвращают температурное расширение дюрали, зазор между поверхностями цилиндра и поршня уменьшен. Для улучшения параметров газораспределения вал оснащен динамическим демпфером.
Опора и крышка ГБЦ алюминиевые, модернизация в сравнении с предыдущими версиями дизеля заключается в размещении датчика ДПРВ под крышкой. Частично навесное оборудование приводится в действие ремнем ГРМ. Принудительная система охлаждения стандартная – малый и большой круг с термостатом и вентилятором.
Производитель рекомендует использовать пошаговое описание операций из мануала, чтобы произвести капитальный ремонт собственными силами.
Конструкторским бюро производителя одновременно разрабатывались два мотора на единой базе, поэтому модель RF считается турбированной версией атмосферника R2. За исключением поршневой группы все детали и навесное оборудование было практически идентичным.
После того, как руководство завода увеличило ассортимент машин и объемы производства, появились нюансы:
Кроме того, в линейку дизелей для грузовиков, джипов и минивэнов добавился контрактный мотор S2. В нем использована высокопрочная чугунная головка, которой не страшен перегрев, и зубчатая передача распредвала механизма ГРМ.
Слабым местом ДВС R2 является головка блока цилиндров – из-за перегрева внутри нее мгновенно раскрываются трещины. Диагностируется этот дефект очень сложно.
В большинстве регионов ГБЦ являются дефицитом, из-за особенностей компоновки навесного и ходовой моторы R2 часто комплектуются головками и поддонами от RF-T. Следующим минусом является очень сложный тюнинг собственными силами.
Достоинства заключаются в улучшенной конструкции ГБЦ, оригинальной конструкции поршней и всей ШПГ группы. Двигатель R2 считается удобным вариантом для рабочего грузовика и минивэна. На малых оборотах он показывает нормальную тяговитость, для гонок не предназначен изначально.
Служил атмосферный мотор R2 силовым приводом для следующих автомобилей:
Характеристики двигателя морально устарели после появления в 1999 году новых версий силовых приводов. Кроме того, атмосферник R2 изначально уступал по некоторым характеристикам своей турбированной модификации RF-T, созданной годом позже.
Заявленный производителем ресурс 200 тысяч пробега двигатель R2 получает только при соблюдении режимов техобслуживания:
АКБ и топливных шлангов, антифриза хватает на два года, а ремней навесного оборудования на 2,5 года. Раз в 4 года нужно обновлять рециркуляционную систему отработанных газов. Изначально устройство ДВС не обеспечивает должную безопасность клапанов и ГБЦ в целом, поэтому нельзя допускать обрыв ремня ГРМ.
В сложных условиях периодичность ТО повышается, а относятся к ним следующие факторы:
Летом допускается вязкость моторного масла 30 при температуре 0 – +35 градусов, зимой 5W20 для диапазона -40 – -20 градусов. В регионах с температурой -10 – +20 подходит смазка 20W20, а Сибири с климатом -30 – +25 заливают масло 10W30.
Прогиб нового ремня генератора составляет 8 – 9 мм, б/у – 12 мм (Киа) или 15 мм (Мазда). Для гидроусилителя эти значения составляют 10 мм и 13 мм, компрессора кондиционера 5 мм и 6 мм.
Другими «болезнями» ДВС остаются:
Не заводится | 1)не работают форсунки 2)поломка насоса ТНВД | 1)прочистка, замена 2)ремонт или замена |
Дым черного цвета | 1)низкая компрессия 2)поломка пружины форсунки 3)заклинивание в распылителе иглы | 1)замена колец 2)замена пружины 3)прочистка каналов |
Работа не стабильная | 1)воздушная пробка в системе подачи 2)износ ШПГ | 1)прокачка системы 2)замена шатунов, поршней, вкладышей |
Сторонние звуки | износ поршней, клапанов или вкладышей | замена |
Между блоком и головкой стоит прокладка из металлопакета (3 листа), поэтому поверхности ГБЦ и БЦ должны быть шлифованными, а не фрезерованными. Для обработки седел подходят зенкеры от ВАЗ 2101.
Характерным дефектом мотора R2 является пробой прокладки из-за недостаточного усилия затяжки. Многие пользователи самостоятельно нарезают резьбу большего размера, решая проблему кардинально
Изначально двигатель R2 создавался, как атмосферная версия, но с большим объемом, нежели турбированный RF с меньшим объемом камер сгорания. Затруднен тюнинг по следующим причинам:
Производитель и адекватные специалисты мастерских не рекомендуют тюнинг R2 турбированием. Для стандартной ШПГ и ГБЦ это будет губительно, так как турбина потребует увеличения подачи топлива. Резко повысится температура, обеспечивая постоянный перегрев.
Таким образом, атмосферный движок R2 обладает достаточной мощностью для джипов, грузовиков и минивэнов сразу нескольких автопроизводителей. Он выдает 145 Нм крутящего момента уже на 2000 оборотах, позволяет возить втрое больше указанной грузоподъемности.
Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них Не забудьте поделиться этой страницей с друзьямиИ подписаться на нашу группуч.2 ГБЦч.3 Замена втулок шатунач.4 Сборка двигателя.ч.5 Форсунки и компрессииИтого:
Проездив все лето к осени двигатель начал очень активно дымить, кушать масло. Замер компрессии сказал что во 2 цилиндре компрессия всего 4атм и положеных 30. Решено было разобрать двигатель. Весь процесс разборки описывать не буду, вот некоторые фото
снял крышку клапановснял тнвд
снятие штанов впуск-выпуск
добрался до маслоохладителя
термостат
Вот и до ГБЦ добрался
прподолжаю снимать все что мешает вытащить блок цилиндров
под КПП положил доску оперев ее на рессоры и раму.открутил последние болтики
прокладка гбц, метал, 3 листа.
ч.1 Снятие ДВСч.2 ГБЦч.3 Замена втулок шатунач.4 Сборка двигателя.Итого:
Перед установкой форсунок решил проверить давление их открытия, из домкрата собрал не хитрый стенд.
Давление у всех в пределах 130кг, но две не распыляли соляру, а откровенно ссали, проблему решил заменой распылителей.
Трубки сбора обратки были поломаны в процессе снятия форсунок, уж больно сильно их затянули предыдущие хозяева. Решил проблемку просто, доломав остатки обратной магистрали, запаяв лишние отверстия.
Для замера компрессии сделал компрессометр, из старой свечи накала, выпотрошил ее и впаял колпачок золотника, от грузовой шины взял трубку золотника и припаял к манометру. Как показали испытания золотник держит давление до 40кг.
И вот долгожданные замеры компрессии1 цилиндр2 цилиндр
3 цилиндр
4 цилиндр
Результаты очень порадовали, компрессия в норме, мотор при 0°С заводится отлично, но на морозе еще не проверял.
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453