MERCEDES-BENZ все о моторах

Младший вариант двигателей объемом 1,6 л, производился с 2008 по 2011 г. Двигатель М271 Е16 был разработан на базе блока цилиндров М271 Е18, куда был установлен соответствующий короткоходный коленвал (ход уменьшен до 75.6 мм, против 85 мм у 1.8 л.). Головка блока цилиндров аналогична той, что применена на старшем движке, впрыск топлива распределенный. Система управления двигателем Siemens SIM4 LKE.
Выпускался двигатель всего три года, после чего ему на смену пришел младший представитель нового семейства под названием M270 DE16 AL/M274 DE16 AL.

 

 Блок цилиндров отлит из алюминия с залитыми в него чугунными гильзами и идентичен для модификаций КЕ и DE. В нижней части блока установлен уравновешивающий механизм Ланчестера с двумя балансирными валами и интегрированным масляным насосом. В области выпускного коллектора отлит канал, по которому происходит подача вторичного воздуха для продувки катализатора на варианте  М271 КЕ. На варианте M271 DE этот канал используется также и для рециркуляции отработанных газов.

 Алюминиевая головка блока для вариантов КЕ и DE отличается конструкцией в области привалочного фланца впускного коллектора. Кроме того, на варианте КЕ свеча расположена в центре камеры сгорания, в варианте DE - между впускными каналами. Двигатель с прямым впрыском имеет два впускных канала, т.е. поток воздуха делится на две струи, а двигатель с обычным впрыском - один впускной канал.

 Высота головки блока - 114,9...115,1мм .

 Поршни отличаются конструкцией для вариантов КЕ и DE - в первом случае днище поршня плоское (высота поршня 29,9мм), в втором - имеют профилированные углубления (высота поршня 34,9мм). Охлаждение поршней осуществляется разбрызгиванием масла под юбку.

 Шатуны аналогичны применяемым на моторах М112 и М113 с отломленными крышками. Коленвал пятиопорный.

 

М271 с системой непосредственного впрыска CGI ( Stratified Charged Gasoline Ingection )

 

 Сокращенно от Stratified Charged Gasoline Injection (впрыск топлива с расслоенной смесью и наддувом). Смесь образуется непосредственно в камере сгорания. В зависимости от режима работы двигателя давление впрыска составляет 50-120 бар. Для полного сгорания бедной смеси воздух в цилиндр поступает по двум каналам впускного коллектора и с помощью специального профилированного днища поршня закручивается и направляется вверх на свечу зажигания. Это позволяет снизить расход топлива на 19% и значительно перекрыть нормы Евро 4.

 Специально разработанный катализатор-накопитель для окислов азота аккумулирует NOx при работе на бедной смеси и затем, в фазе регенерации они высвобождаются и смешиваются с другими продуктами сгорания. В результате реакции высвобождается обычный азот. Для достижения оптимального эффекта за состоянием катализатора-накопителя следит специальный датчик  NOx. Двигатель устанавливается на типы  203 и 209 только в варианте с 6-ступенчатой роботизированной механической КПП. Для работы двигателя необходим только высококачественный бензин с пониженным содержанием серы и октановым числом минимум 98 ( 88 по моторному методу!),поэтому данные модификации продаются только на рынках Германии, Австрии, Швеции и Норвегии.

 

 Двигатель M271 оснащен двумя системами вентиляции:

Вентиляция на средних нагрузках с маслоотделителем для средних нагрузок ;

Вентиляция на высоких нагрузках с маслоотделителем для высоких нагрузок ;

Вентиляцию на средних нагрузках на двигателе не видно. Она является частью блока цилиндров, закрыта черной крышкой, являющейся также частью вентиляции. Маслоотделитель имеет вид центробежного сепаратора. Проходящие картерные газы закручиваются по спирали и масло отделяется за счет центробежной силы и стекает в картер. Разрежение в канал вентиляции подается по трубке от дроссельной заслонки. Для предотвращения попадания в картер давления наддува на режимах большой мощности в трубку установлен обратный клапан, который закрывается при повышении давления во впускном коллекторе.

 Вентиляция при высоких нагрузках с соответствующим маслоотделителем расположена в крышке клапанного механизма. Масло отделяется от газов в три этапа: - объемный сепаратор - канальный сепаратор - спиральный сепаратор.

Масло также стекает в картер. Необходимое разрежение подается по трубке от впускного канала на входе в компрессор.

 

 В отличие от всех предыдущих двигателей Мерседес Бенц на М271 применена бесступенчатая регулировка фаз газораспределения на обоих распредвалах. Формы кулачков на вариантах КЕ и DE отличаются кривыми поднятия клапана. На носке каждого из распредвалов установлен механизм изменения фаз , который приводится давлением масла через масляный канал распредвала.

 Аналогично двигателям М111EVO и М137, на распредвалах М271 установлены 180 градусные сегменты, при помощи которых блок управления двигателем уже при включении зажигания распознает положение распредвала (функция True Power-On).  

 Гидрокомпенсаторы используются от типа ОМ668. Кулачки - с роликами на подшипниках. Как и на M111 EVO, на M271 установлено два верхних распредвала (DOHC).

 Кулачки выпускного распредвала на DE-двигателе имеют смещенные фазы. Клапана  таким образом, открываются неодновременно. Это позволить оптимизировать состав отработанных газов перед катализатором. Формы кулачков на KE- и DE-вариантах различаются - имеют различные кривые поднятия клапана.

 Для управления центробежным исполнительным механизмом доворота распредвала в центральный крепежный болт вмонтирован поршень. Этот болт крепит звездочку распредвала. Питание исполнительного механизма доворота распредвала маслом производится через масляный канал соответствующего распредвала.

 Изменение фаз газораспределения происходит бесступенчатая регулировка: впускного распредвала  от 0 до 30о в сторону "рано", выпускного распредвала от 0 до 40о в сторону "поздно". Механизмы доворота расположены  в передней части соответствующих распредвалов и приводятся в действие установочными соленоидами Y49/1 для впускного распредвала и  Y49 для выпускного. Сигнал на соленоиды подается от блока управления двигателем N3/10 в виде ШИМ-сигнала. При подаче сигнала на электромагнит соленоида и он открывает подачу давления масла из канала внутри распредвала в поршень механизма доворота. В зависимости от ширины сигнала поршень пропускает большее или меньшее количество масла в механизм доворота. Это достигается благодаря отверстиям  в поршне различного сечения и каналам в механизме доворота. Диапазон регулировки задается механически формой механизма доворота. Возврат в исходное положение  производится за счет действия пружины, когда давление масла отключено, т.е. снято питание с соленоида. Регулировка за счет давления масла допускается с 1000 об/мин.  Механизмы довороты маркированы буквой "А" (Auslass) для выпускного распредвала и "Е" (einlass)для  впускного.

 Для бесконтактного определения положения распредвалов на двигатель установлено два датчика Холла:

-датчик Холла впускного распредвала В6/4 с технологией ТРО (True Power On);

-датчик Холла выпускного распредвала В6/5 (без технологии ТРО);

Положение распредвала распознается по 180 градусному  сегменту на нем. Сигнал датчика равен 12 В при прохождении сегмента мимо датчика и 0 В в следующие 180 градусов.

Датчики нельзя путать - в этом случае двигатель будет работать в аварийном режиме и загорится лампа OBD;

 Ременный привод используется общий для всех агрегатов приводной ремень (в отличие от типа М111 , где компрессор имел  собственный ременный привод). В зависимости от типа исполнения существует два вида ремня-длиной 2315 мм для машин без кондиционера и 2420 мм для машин с кондиционером.

 Вакуумный насос расположен на заднем торце головки блока цилиндра и приводится выпускным распредвалом. Смазка вакуумного насоса осуществляется от канала распредвала. Необходимость вакуумного насоса определяется самим принципом работы компрессорного мотора - во впускном коллекторе нет разряжения или наоборот - даже давление. А для работы того же вакуумного усилителя тормозов надобен именно вакуум.

Болты головки блока М10х1,5 . Длина нового болта 165 мм , максимально допустимая вытяжка-167,5 мм .

 

Модификации двигателей М271 Е18

 

1. M271.940 (2002 — 2008 г.в.) — первая версия мощностью 163 л.с. при 5500 об/мин, крутящий момент 240 Нм при 3000 об/мин., степень сжатия 9.5. Устанавливался на Mercedes-Benz  C 200 Kompressor W203, CLK 200 Kompressor C209.

2. M271.941 (2002 — 2006 г.в.) — аналог М271.940 для Mercedes-Benz E 200 Kompressor W211, E 200 NGT.

3. M271.942 (2003 — 2005 г.в.) — версия с непосредственным впрыском топлива M271 DE 18 ML, степень сжатия 10.5, мощностью 170 л.с. при 5500 об/мин, крутящий момент 250 Нм при 3500 об/мин. Устанавливался на Mercedes-Benz  C 200 CGI W203, CLK 200 CGI C209.

4. M271.944 (2004 — 2008 г.в.) — аналог М271.940 для Mercedes-Benz SLK 200 Kompressor R171.

5. M271.946 (2002 — 2011 г.в.) — степень сжатия 10.2, мощность 143 л.с. при 5200 об/мин, крутящий момент 220 Нм при 2500 об/мин. Устанавливался на Mercedes-Benz C 180 Kompressor W203, CLC 180 Kompressor CL203.

6. M271.948 (2002 — 2005 г.в.) — другой шкив компрессора, степень сжатия 9, мощность 192 л.с. при 5800 об/мин, крутящий момент 260 Нм при 3500 об/мин. Устанавливался на Mercedes-Benz C 230 Kompressor W203.

7. M271.950 (2007 — 2010 г.в.) — степень сжатия 9.3,  мощность 184 л.с. при 5500 об/мин, крутящий момент 250 Нм при 2800 об/мин. Устанавливался на Mercedes-Benz C 200 Kompressor W204.

8. M271.951 (2008 — н.в.) — версия Mercedes-Benz Sprinter W906, степень сжатия 9.3, мощность 156 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 240 Нм при 3000 об/мин.

9. M271.952 (2007 — 2008 г.в.) — версия Mercedes-Benz C 180 Kompressor W204, степень сжатия 9.3, мощность 156 л.с. при 5200 об/мин, крутящий момент 230 Нм при 2600 об/мин.

10. M271.954 (2008 — 2011 г.в.) — аналог M271.950 для Mercedes-Benz SLK 200 Kompressor R171.

11. M271.955 (2007 — 2011 г.в.) — аналог М271.950 для  Mercedes-Benz СLK 200 Kompressor C209, CLC 200 Kompressor CL203.

12. M271.956 (2006 — 2009 г.в.) — аналог М271.950 для Mercedes-Benz E 200 Kompressor W211.

13. M271.820 (2009 — н.в.) — доработанная модификация EVO, степень сжатия 9.3, мощность 184 л.с. при 5250 об/мин, крутящий момент 270 Нм при 1800 об/мин. Двигатель предназначался для Mercedes-Benz C 200 BlueEFFICIENCY W204, SLK 200 BlueEFFICIENCY R172, E 200 BlueEFFICIENCY W212, E 200 Coupe BlueEFFICIENCY C207. Для Mercedes-Benz C 180 BlueEFFICIENCY W204 выпускалась версия программно задушенная 156 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 250 Нм при 1600 об/мин.

14. M271.860 (2009 — н.в.) — доработанная модификация EVO, степень сжатия 9.3, мощность 204 л.с. при 5500 об/мин, крутящий момент 310 Нм при 2000 об/мин. Двигатель предназначался для Mercedes-Benz C 250 BlueEFFICIENCY W204, SLK 250 BlueEFFICIENCY R172, E 250 BlueEFFICIENCY W212, E 250 Coupe BlueEFFICIENCY C207.

 

Модификации двигателей М271 Е16

 

1. M271.910 (2008 — 2010 г.в.) — первая версия мощностью 156 л.с. при 5200 об/мин, крутящий момент 230 Нм при 3000 об/мин., степень сжатия 10. Устанавливался на Mercedes-Benz  C 180 Kompressor BlueEFFICIENCY W204.

2. M271.911 (2009 — 2011 г.в.) — степень сжатия 10, мощность 129 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 220 Нм при 2500 об/мин. Устанавливался на Mercedes-Benz CLC 160 Kompressor BlueEFFICIENCY CL203.

 

Проблемы и недостатки двигателей M271

 

 Мотор получился не таким надежным , как его предшественник, М111 и многие дефекты настигают уже при пробегах чуть больше 50000 км. Из общих недостатков следует отметить шумность, капризность к бензину и сложность в диагностике. Ниже буду приводить наиболее типичные проблемы мотора М271.

 

1 Повреждение шланга системы вентиляции картера

 

Очень часто встречающийся дефект. При этом мотор ведет себя со всеми проявлениями подсоса воздуха: неустойчивый хх, глохнет, трудности с холодным пуском; слышно шипение из-под корпуса воздушного фильтра. Чтобы устранить дефект, необходимо этот корпус снять (работа по сути несложная, проблема в хорошем инструменте для снятия-установки хомута в месте стыковки впускного коллектора с корпусом воздушного фильтра.

 Кроме того, рекоммендуется одновременно заменить и все шланги, заодно вскрыв крышку и очистив лабиринт от отложений ( все хозяйство - под компрессором , который для этих работ надо снимать ). Перечень запчастей , необходимых для замены :

 

- А271 018 12 82 (верхний), 1 шт. ;

- А271 018 15 82 (средний), 1 шт. ;

- А271 018 14 82 (нижний), 1 шт. ;

- А271 018 00 29 - обратный клапан,1 шт.;

- А005 997 49 90 - хомут, 1 шт.;

- А271 141 10 80 - прокладка заслонки,1 шт. ;

- А271 141 08 80 - прокладка впускного коллектора, 4 шт.;

- А013 997 91 45 - уплотнительное кольцо форсунки, 4 шт.;

 

 Детали, расположенные под под компрессором, т.е. обратный клапан, лабиринт в блоке цилиндров и дроссель,  в определенных ситуациях могут привести к непроходимости системы вентиляции картера и выбросу масла через отверстие щупа. Этой зимой ( именно в сильные холода) привезли на эвакуаторах несколько машин с 271 моторами, у которых выдавило все масло. Почти все привезли издалека, с федеральных трасс, когда народ валил на все деньги, торопясь побыстрее добраться до пункта назначения. Только каждый третий мотор пережил это без последствий ( но это скорее не особенность мотора, а реакция водителя и правильно принятые им меры ). Остальные моторы посинели.

 

2 Зависание выпускных клапанов

 

Дефект как правило , проявляется на скорости : мотор теряет мошность , загорается "Check engine" . После остановки мотор подтряхивает . Суть процесса в том , что усилия пружин выпускных клапанов не хватает для закрывания последних (засмоленные штоки клапанов) . Дефект характерен для моторов М271 с номером до 30 677695 . На последующих моторах дефект устранен заменов клапанов с кромкой для снятия нагара .  При этом загорается лампа Check Engine , мотор работает неровно , пропадает мощность . В блоке управления двигателем могут быть записаны следующие коды неисправностей (один или несколько):

Код ошибки

 

201B (032) Пропуски зажигания в цилиндре 3 неэффективность топлива

201B (001) Пропуски зажигания в цилиндре 1[P0301]

201B (002) Пропуски зажигания в цилиндре 3[P0303]

201B (064) Пропуски зажигания в цилиндре 4 неэффективность топлива

201A (001) Пропуски зажигания в цилиндре 1, опасно для катализатора[P0301]

201A (016) Пропуски зажигания в цилиндре 1, опасно для катализатора неэффективность топлива

201A (064) Пропуски зажигания в цилиндре 4, опасно для катализатора неэффективность топлива

201A (004) Пропуски зажигания в цилиндре 4, опасно для катализатора[P0304]

201B (128) Пропуски зажигания в цилиндре 2 неэффективность топлива

201B (004) Пропуски зажигания в цилиндре 4[P0304]

201B (008) Пропуски зажигания в цилиндре 2[P0302]

201A (032) Пропуски зажигания в цилиндре 3, опасно для катализатора неэффективность топлива

201A (002) Пропуски зажигания в цилиндре 3, опасно для катализатора[P0303]

201B (016) Пропуски зажигания в цилиндре 1 неэффективность топлива

201A (008) Пропуски зажигания в цилиндре 2, опасно для катализатора[P0302]

201A (128) Пропуски зажигания в цилиндре 2, опасно для катализатора неэффективность топлива

 

Зачастую источником проблемы становится плохое топливо или неправильная эксплуатация - большое количество коротких поездок, очень плавный стиль вождения , длительный прогрев мотора до рабочих температур зимой. Как вариант возможно решение проблемы путем эксплуатации машины в нормальном режиме . Можно попробовать дать машине просраться, двигаясь минут 20 с оборотами за 4000. В дальнейшем лучше добавить в бак оригнальную присадку Керопур 000 989 25 45 10 добавка в топливо для бензиновых моторов (100 мл).

Устранение дефекта заключается в замене пружин выпускных клапанов (на фото слева - пружина нового образца , справа - снятая с моторам с таким дефектом). Ранее предлагалось менять еще и сами клапаны. Сейчас пришли к выводу, что это излишне. Далее необходимо заменить форсунки на новые с 6 отверстиями в распылителе, запрограммировать блок через Star Diag и закодировать его. Все пункты, кроме кодирования еще можно сделать в гараже или даже самостоятельно, если руки растут откуда надо, но SCN-кодирование - это удел дилеров или людей, работающих на дилерских центрах или друзей этих людей; короче тех кто авторизован на мерседесовском сервере, откуда и идет кодирование.

Понятно, что появление этих кодов неисправностей может быть вызвано громадным количеством причин, посему не стоит рассматривать вышенаписанное как руководство к действию. Так, на моторах первых выпусков ( до номера двигателя 271ХХХ30 677489 ) были проблемы с материалом втулок направляющих выпускных клапанов, что приводило к неравномерному износу седел клапанов. Кто-то возьмется ремонтировать, но по уму - стопроцентная замена головки.

 

3 Износ цепи , звездочек

 

Дохлая-дохлая цепочка, очевидные либо конструкторские, либо технологические просчеты приводят к тому, что уже на пробеге 60000 км надо менять цепь ( в данном случае мнение  дилерских мотористов , которых как никому часто приходится сталкиваться с этими проблемами ). Известный мне "антирекорд" пробега, на котором оборвало цепь - 56000 км. Проявляется в основном при пуске после ночной стоянки, причем не обязательно при низких температурах, кратковременным постукиванием, которое, впрочем быстро исчезает и при повторном пуске как правило не повторяется. Развитие событий - самое разное. Были случаи, когда выпускной вал вставал  в положение на 90 град. раньше, что само по себе невозможно, так что скорее всего этот самый выпускной вал проскакивал на 270 град. и при этом клапана не загнуло! Вероятнее всего цепь настолько легко прокатывалась по звездочке, что когда на пуске клапана упирались в поршни цепь просто протаскивало по звезде выпускного вала.

Были случаи, когда доходило до загиба клапанов, разрушения поршней, а были случаи, когда приходилось менять двигатель. Ремонт? Только опытный моторист определит объем необходимых работ, да и то только после вскрытия: замена цепи (обязательно) может сопровождаться заменой муфты регулировки положения распредвала либо по износу ее звездочки либо по причине производственного брака ( увеличенный размер канала блокировки приводил к медленному заполнению муфты при пуске и повышенному шуму при холодном пуске).

Как избежать проблем? Надо не игнорировать шумы при пуске ( они ведь тут же исчезают !) и загорание лампы Check engine. От появления шумов до обрыва цепи проходит от тысячи до пяти тысяч ( как правило). Хотя из всех правил есть исключения - не редкость и моторы с пробегами и 150 и 200 и даже больше тысяч километров без проблем. Но на авось лучше не полагаться. Не верите - читайте российские форумы.

Не путать с проблемой, описанной ниже!

 

4 Подклинивание шкива генератора

 

Дефект в меньшей степени относится к непосредственно мотору , но наряду с дизелями именно на М271 на генератор нахлобучили шкив с обгонной муфтой. При заклинивании оной по утрам раздается "дизельный" звук , страдают механизмы натяжителя приводного ремня. В отличие от описанной выше проблемы звук может проявляться и на прогретом работающем моторе . Справа - инструмент , необходимый для замены шкива, номер для заказа W602 589 00 10 00. Если на а/м установлен генератор Bosch, то номер для заказа шкива А271 155 01 15, если Valeo - А271 155 02 15.

 

 

 

 

 

 

В статье использованны материалы сайтов: www.mb-info.ru, www.wikimotors.ru