18. Техничка. Двигатель GM Duramax 2.8L

Решил сделать подборку материалов по двигателю ШТБ2 GM Duramax 2.8L, тем более, что он у нас достаточно любопытный.
И так: 2.8 CTDi, XLDE 2.8 и XLD28

Рекламный обзор GM Duramax 2.8L 2012 модельного года:

По информации из ролика GM от 4 ноября 2011 г., в двигателе Duramax MY12 установлена управляемая компьютером умная система питания двигателя с непосредственным впрыском топлива с общей рампой — CommonRailDirectInjection (CRDI).

Информация в компьютер управления поступает от датчиков коленчатого вала, положения педали газа, и датчиков температуры двигателя. Топливо в определенном объеме подаётся и спрыскивается в камеру сгорания, что позволяет создать более качественную воздушно-топливную смесь и обеспечить лучшие характеристики, больше мощности при большей эффективности сгорания топлива (=экономичности).

Изменяемая геометрия турбины (Variable Geometry Turbo) способствует лучшей подаче воздуха в камеру сгорания и обеспечивает двигателю большую тягу и больше л.с. даже при низких оборотах в минуту. При езде в обычных условиях требуется меньшее ускорение, при этом выбросы снижаются, а экономия топлива увеличивается.

Уравновешивающий балансирный вал помогает обеспечить оптимальный баланс коленчатого вала, эффективно снижает вибрацию двигателя и делает работу двигателя более тихой и спокойной.

Алюминиевая ГБЦ с двойным верхним распределительным валом регулирует открытие клапанов, впуская воздух в двигатель и выпуская выхлопные газы из него. Вентиляция двигателя позволяет снизить нагрев и обеспечить увеличить срок службы двигателя.

В новых двигателях Duramax установлен масляный фильтр с интегрированным охлаждением, что позволяет предотвратить перегрев двигателя, увеличить срок службы двигателя и межсервисные интервалы.

Двигатель постоянно модернизировали.
Более подробно о первом и втором поколении Duramax 2,8 л для международного рынка можно посмотреть здесь .

История появления
Известно, что двигатели Duramax 2,5 и 2,8 л. разработаны инженерами итальянской компании VM Motori S.p.A из Ченто, чей логотип красуется на крышке спереди, но дороботаны инженерами GM (часть бывших инженеров VM Motori теперь работают в Туринском офисе концерна GM).

Компания VM Motori производит двигатели различного назначения: автомобильных, промышленных, морских и генераторов энергии. Двигателями VM Motori в разное время оснащались автомобили Range Rover, Jeep, GM.

Компания VM Motori до 2007 г. принадлежала американской компании Penske Automotive. В 2007 г. GM купил 50% акций у Penske Automotive и они владели компанией в равных долях 50/50% до того момента, как в 2011 г. компания Penske Automotive продала свои 50% акций концерну Fiat. Этот шаг привел к тому, что в 2013 г. концерн GM продал свой пакет акций VM и теперь компания на 100% принадлежит концерну Fiat. GM при продаже долей сохранила права на производства ряда двигателей, которые были являются совместной разработкой VM Motori и GM, в т.ч. 2.8 турбодизелек VM A428. Перепитии этой истории изложены в заметке в блоге idparts. Перевод заметки можно посмотреть тут.

Двигатель Duramax 2.8L ШТБ2 ведет свою родословную от VM R 428 DOHC 2.8CRD, который, в свою очередь, был разработан на основе двигателя R 425 DOHC, объем которого увеличили до 2,8 л (2776 см3) и поменяли индекс.

UPD Когда я впервые смотрел данный ролик, я про себя подумал, что меня на машине 2014 г. такой пробочки нет (обведена зеленым), но скорее всего она закрывает ГУР. На фото ГУР с другим шкивом, нет кронштейна для доп помпы и ремень проложен по укороченному маршруту. Так как нет кронштейна, натяжитель весит на самом маслоохладителе…Только потом я понял, что в рекламном ролике про Duramax 2.8L концерн GM использовал фото итальянского варианта двигателя 2.8 CRD.

Двигатель VM R 428 DOHC первого поколения ставился на Chrysler Voyager (2001-2007), Jeep Cherokee (2001–2004), Jeep Liberty (2001–2006), BMC Megastar (c 2004 г.) и что особенно интересно, англоязычная вики пишет, что второе поколение ставили R 428 на Chevrolet Colorado & Holden Colorado & Nova S10 (Бразилия) (2012-2013 гг.)
Двигатели VM RA 428 DOHC – развитие R 428 DOHC и основа для китайских лицензионных двигателей SDEC SC28R. Устанавливался на Jeep Liberty (2008–2010), Jeep Wrangler (2007–2010), Dodge Nitro (2007-2010), Chrysler Grand Voyager (2008-2011) и ставится на грузовички Maxus/LDV T60 (с 2016 г.)
Двигатели VM A 428 DOHC — эволюционное продолжение R428 DOHC с системой впрыска топлива с общим нагнетательным трубопроводом (common rail injection system) с давлением 1,800 атмосфер (26,000 psi) и пьезоэлектрическими инжекторами. Ставились на Jeep Cherokee (2010–2012), Jeep Wrangler (2010–2018), Chrysler Grand Voyager/Lancia Voyager (2011–2013), Chrysler Grand Voyager/Lancia Voyager (2013–2016), и ставятся на Holden Colorado, Holden Colorado 7 (с 2013 г.), Chevrolet Colorado (с 2014 г.) Chevrolet Express (с 2017- по н.в.).
В настоящее время VM Motori открещивается от нашего двигателя, поскольку несмотря на логотип VM под крышкой, навесное оборудование меняли инженеры GM.

По истории VM Motori для дополнительного чтива на драйве нашел любопытную заметку от владельца Dodge Nitro. Позже написал более подробнуюю версию истории ВМ Мотори.
Судя по ролику про VM Motori для Jeep, инженеры GM учли опыт и решили ряд проблем, но не полностью:

Производство
Двигатели Duramax производили на заводе в г. Районг, в Таиланде. Несмотря намеченный уход GM из Таиланда и на продажу завода, поставки двигателей будут продолжены, хоть и будут задержки с поставкой дизелей для модельного года 2021.
Видео-экскурсия по заводу GM в Таиланде:

По последней информации в дальнейшем двигатели 2.8L Duramax будут производиться на заводе GM Flint Engine plant в г. Флинт, штат Мичиган, США, что обусловлено в т.ч. и тем, что оснашенные Duramax 2.8 легкие армейские вездеходы Infantry Squad Vehicle (ISV) производства GM Defense, были недавно закуплены Министерством обороны США.

Colorado Duramax
На американском гражданском пикапе Chevy Colorado с 2016 модельного года предлагается двигатель Duramax 2.8L модификации LWN, который отличается от международной версии XLD28.

По материалам рекламного проспекта с сайта gmpowetrain.com в авторском переводе с английского языка:
Турбодизельный двигатель DURAMAX 2.8L LWN
МАЛЕНЬКИЙ, ДА УДАЛЕНЬКИЙ
Двигатель Duramax 2.8L – один из самых экологически чистых дизельных двигателей когда-либо либо производимых концерном General Motors, и он соответствует одним из самых жестких американских стандартов по выбросам газов, в т.ч. благодаря системе рециркуляции охлажденных выхлопных газов (EGR).
Двигатель принадлежит к международному семейству 4-х цилиндровых турбодизельных двигателей GM и оснащается турбокомпрессором с изменяемой геометрией для оптимальной мощности и эффективности по всему диапазону оборотов в минуту и балансировочный вал для плавной работы.
Широкий диапазон крутящего момента делает 2.8L Duramax очень мощным при низких оборотах в минуту, в то время как работа турбины дает чувство уверенности, за счет незамедлительного и равномерного увеличения мощности, когда это необходимо.
ПЕРЕДОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Чугунный Блок двигателя
 охлаждение поршня за счет масляных форсунок увеличивает долговечность, гарантирует надежность поршневой в критических эксплуатационных режимах.
 коленчатый вал из кованой стали скрепляет узел вращения и призван снизить шум и вибрацию, что в свою очередь приводит к улучшению долговечности.
Алюминиевые Поршни
 Легкие алюминиевые поршни применены для снижения массы в двигателе – что ведет к увеличению эффективности, снижению вибрации, и улучшению работы двигателя при высоких оборотах в минуту.
Головка цилиндра
 Алюминиевый блок головки цилиндров отливается с использованием разовых стержней (по технологии литья в полупостоянные формы) — обеспечивает превосходную прочность.
 Термообработка заготовки уменьшает остаточное напряжение, увеличивая долговечность двигателя.
 Архитектура с четырьмя клапанами гарантирует оптимизированную работу системы всасывания двигателя и чистый процесс сгорания.
 Высококачественные гнезда, направляющие втулки и материалы клапанов гарантируют хорошую долговечность без дополнительных регулировок, которые требуются на других двигателях.
Узел Вращения
 Полимерное покрытие для уменьшения трения на юбках.
 Меньший вес поршней приводит к уменьшению массы в двигателе – что ведет к меньшей инерции и большей производительности.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
 Чугунный блок цилиндров и алюминиевая головка цилиндра с двойным верхним распределительным валом (DOHC)
 Масляный контур, который включает специализированную подачу масла на турбокомпрессор, чтобы обеспечить увеличенное давление в турбине и более быструю подачу масла
 Масляные форсунки охлаждения поршней
 Балансировочный вал, который способствует плавной работе и приводит в движение масляный насос
 Масляный картер выполнен из плакированной стали с верхней алюминиевой секцией, которая способствует жесткости двигателя и тихой работе
 Возможность использования биодизельного топлива B20

2.8L LWN: ТЕХНИЧЕСКИЕ СПЕЦИФИКАЦИИ
СИСТЕМА СГОРАНИЯ: воспламенение от сжатия
СИСТЕМА ВПУСКА: турбокомпрессор с изменяемой геометрией
ОБЪЕМ: 2776 см3
РАСПОЛОЖЕНИЕ ДВИГАТЕЛЯ: Продольное
СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ: 16.5:1
КОНФИГУРАЦИЯ КЛАПАНОВ: Двойные верхние распредвалы (DOHC)
КОЛИЧЕСТВО КЛАПАНОВ НА ЦИЛИНДР: 4
ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЕ: Неизменяемое
МЕСТО СБОРКИ: г. Районг, Таиланд
ПОРЯДОК РАБОТЫ: 1 — 3 — 4 — 2
ДИАМЕТР ЦИЛИНДА X ХОД ПОРШНЯ: 94,00 x 100,00 мм
ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА: Общая магистраль прямого впрыска (Direction-injection common rail – CRDi)
ТИП ТОПЛИВА: Дизельное топливо/ биодизель B20
МАССА ДВИГАТЕЛЯ: 236 кг (520 фунтов)
МОЩНОСТЬ: 181 л.с. (135 кВт) 3400 об/мин*
ВРАЩАЮЩИЙ МОМЕНТ: 369 фунтов-футы (500 Нм) 2000 об/мин *
МАКСИМАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ ВРАЩЕНИЯ: 5000 оборотов в минуту
КОНТРОЛЬ ЗА ВЫБРОСАМИ: Закрытый двойной дизельный катализатор окисления, избирательное каталитическое сокращение с инъекцией мочевины, дизельным фильтром макрочастиц, клапан рециркуляции охлаждённых выхлопных газов, положительную вентиляцию картера
СТАНДАРТЫ ВЫБРОСОВ: Уровень 3 BIN 125/ULEV 125 (для Colorado/ Canyon)
Уровень 3 BIN 250/ULEV 250 (для Express/Savana)
БЛОК: Серый чугун
ГОЛОВКА ЦИЛИНДРОВ: Алюминий
ВПУСКНОЙ КОЛЛЕКТОР: Композитный материал
ВЫПУСКНОЙ КОЛЛЕКТОР: Чугун
КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ: Кованая сталь
РАСПРЕДВАЛ: Порошковый металл/ выполненные методом спекания кулачки
ШТОК ДВИГАТЕЛЯ: Кованая сталь
* Замеры проводились на Chevrolet Colorado.

Информация может отличаться от реального исполнения. Настоящие спецификации основаны на последней информации о продукте, доступной на время публикации. Производитель сохраняет за собой право вносить изменения в любое время без уведомления. ©2016 General Motors. Все права защищены. Марки, на которые имеются ссылки в данном рекламном проспекте, являются торговыми или знаками обслуживания концерна GM, его филиалов, аффилированных лиц или лицензиаров.

*Суровые условия эксплуатации двигателя:
• Машина часто работает на холостых оборотах (более 10 минут в течение 60 минут работы); часто эксплуатируется в условиях «остановка-ускорение»; часто используется для коротких поездок, при которых двигатель не успевает достичь нормальной рабочей температуры.
• Машина эксплуатируется в экстремально жарких или холодных погодных условиях
• Машина используется вместе с прицепом или для перевозки тяжелых грузов
• Машина эксплуатируется на бездорожье или в условиях запыленности

Продолжение статьи:
www.drive2.ru/l/591707681119578334/

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ:
1. Штатную турбину Garret by Honeywell GTB1752VKL улучшали путем замены крыльчатки турбокомпрессора на 41 или 44 мм (Nick Priegnitz c Diesel Insights).

2. В новом рестайлинге 2021 модельного года Chevy Trailblazer 2 для рынка Бразилии в машинах поменяли настройки, поставили новый турбокомпрессор и программу управления, улучшили отклик на педаль акселератора и общую динамику автомобиля.

3. Армейские машины ISV, созданные GM Defense на базе Chevy Colorado ZR2 с двигателями Duramax 2.8 приняты на вооружение в США. Так что запчасти поблизости будут.