Как работает впускной коллектор на 272 моторе
Перейти к содержимому

Как работает впускной коллектор на 272 моторе

  • автор:

Всё о впускном коллекторе М272

На написание этой статьи меня сподвигло осознание что многие владельцы M272/M273 не понимают что за "вредную" вещь засунули эти инженеры Mercedes-Benz в их многострадальные моторы, а также в процессе исследования темы выяснились некоторые интересные вещи. Achtung! Много буков.

Итак, впускной коллектор переменной длины был изобретен еще в 1958 году Daimler Benz AG и жил бы он себе забытый, пока его не нахлобучили на М112/M113. Зачем? Потому что предыдущий M119 5L выдавал максимальный момент 480Nm на 3900rpm, тогда как в M113 5L 460Nm были доступны уже на 2700rpm. Это стало возможным благодаря магниевому коллектору Pieburg 7.22671.06.0, способному регулировать длину впускного тракта от 400 до 800мм.

Фото в бортжурнале Mercedes-Benz M-Class (W164)

Здесь небольшая сноска. Почему вообще на низких оборотах нужен длинный коллектор, а на высоких — короткий? Здесь действует принцип инерционного наддува, или “internal supercharging”, как это называет Pierburg. Во время движения поршня вниз открываются впускной клапан и создается волна низкого давления, засасывающая воздух из впускного коллектора. Затем клапан закрывается и "лишний" воздух ударяется об него, создавания избыточное давление и отражаясь обратно к дросселю. Для обеспечения инерционного наддува необходимо чтобы отраженный воздух создал избыточное давление именно тогда, когда впускной клапан открыт. На низких оборотах необходимо чтобы воздух дольше возвращался, однако с повышением оборотов воздух должен поступать чаще и тут соленоид деактивирует заслонки, позволяя воздуху идти по короткому пути.

Фото в бортжурнале Mercedes-Benz M-Class (W164)

Насколько я знаю коллектор на М112/М113 довольно надежный и с отлаженной технологией ремонта.

И вот в 2004 году на свет появился великий и ужасный М272. Что поменялось в коллекторе? Добавили второй актуатор и вихревые щитки. С 1750rpm до 3900rpm впускные заслонки закрыты, таким образом воздух идёт длинным путём, затем заслонки открываются и двигатель "дышит" через короткий отрезок коллектора.

Нововедением и ещё одной головной болью стали вихревые щитки, работающие при небольшой нагрузке на двигатель.

Фото в бортжурнале Mercedes-Benz M-Class (W164)

Щитки полностью перекрывают один из двух впускных клапанов, таким образом создавая турбуленцию в камере сгорания, которая способствует лучшей однородности смеси. Щитки открываются при высокой нагрузке, а также во время запуска двигателя.

Фото в бортжурнале Mercedes-Benz M-Class (W164)

С теорией закончили. Теперь о том, почему ломается коллектор.

В самой компании Pierburg обвиняют в этом как ни странно магистраль PCV, по крайней мере на W211, с которой капает масло на механизм заслонок и разрушает пластик:

Фото в бортжурнале Mercedes-Benz M-Class (W164)

Ещё одной причиной является обильное попадание масла во впускной коллектор по тем или иным причинам. Оно закоксовывает заслонки и щитки, вызывая повышенный износ и клин всего механизма. Чрезвычайно редко сломанные щитки могут попасть в цилиндр с дальнейшим попадаловом на гильзовку.

Частично проблема решается заменой "коромысла" на железное, при этом желательно вскрыть коллектор и проинспектировать состояние заслонок и втулок. Заслонки на разбитых втулках начинают болтаться и протирать магниевый корпуск коллектора вплоть до дыр. Сейчас выпускают как новые втулки, так и заслонки целиком.

Фото в бортжурнале Mercedes-Benz M-Class (W164)

И на сладкое. Одним из кардинальных способов решения проблемы является замена коллектора на пластиковый с последней модификации SLK350.

Фото в бортжурнале Mercedes-Benz M-Class (W164)

Он абсолютно лишён заслонок, а благодаря материалу практически не нагревается, что способствует большей мощности. Кроме того, к нему идёт дроссельная заслонка 82мм (против 76мм у стокового М272), что ещё больше добавляет мощности. Итого для замены своего коллектора на пластиковый нужно:

Сам коллектор A2721403001
Дроссельная заслонка 82мм A2731410325
Соединительное колено A2731400118
Путь самурая — бесценно.

Проблемы и недостатки бензиновых V6 и V8 от Merc.

Двигатель Mercedes M272 пришел на смену устаревшему 6-цилиндровому двигателю M112, имевшему по три клапана на цилиндр. Новый V-образный шестицилиндровый мотор Mercedes был представлен в 2004 году. V8 M273 появился в 2006 году и конструктивно представлял собой V6 c пристыкованными к нему двумя дополнительными цилиндрами. В отличие от V6, V8 обошелся без балансирного вала.

M272 устанавливался почти на весь модельный ряд, начиная с C-класса (W203, W204) и заканчивая S-классом (W221). Двигатель M272 производился в объемах 2,5, 3,0 и 3,5 литра. Двигатель М273 представлен с рабочим объемом 4,7 литра и 5,5 литра.

Эти двигатели, изготовленные из алюминиевого сплава, отличаются оригинальными технологическими решениями. Впервые на двигателе V6 и V8 были установлены системы бесступенчатого поворота впускного и выпускного распределительных валов, в результате чего удалось добиться увеличения мощности и крутящего момента при одновременном снижении расхода топлива.

272-я серия моторов разрабатывалась на базе М112 Е32 и по сути является его эволюционным развитием. Алюминиевый блок цилиндров новых моторов получил все тот же развал в 90 градусов, а межцилиндровое расстоянием в 106 мм осталось прежним. Гильзы у нового мотора силуминовые, под поршень диаметром 92,6 мм. Базовый коленвал – с ходом поршня 86 мм, облегченные поршни, легкие кованные шатуны и балансировочный вал в развале. Головки блока цилиндров алюминиевые, с 4-я клапанами на цилиндр и двумя распредвалами (DOHC), стержни впускных клапанов уменьшены с 7 мм до 6 мм, диаметр впускных клапанов 39.5 мм, выпускных 30 мм. На двигателе Mercedes М272 применена бесступенчатая система изменения фаз газораспределения на обоих валах, гидрокомпенсаторы, двухступенчатый впускной коллектор с переменной длиной.

Привод ГРМ осуществляется двойной роликовой цепью, ресурс которой около 150 тыс. км. Двигатель M272 оснащен новой системой впрыскивания бензина и зажигания ME 9.7. Блок управления ME фирмы Bosch размещен на впускном коллекторе двигателя. Для снижения вибраций, передающихся на блок управления, его корпус закреплен с помощью резиновых подушек.

Система управления представляет собой дальнейшую модернизацию ME 2.8 двигателей M112 и M113, адаптированную для двигателя M272. В ней содержатся все функции по управлению и диагностике. Через цифровую шину передачи данных CAN происходит обмен информацией между блоками управления.

Новым является двух сторонняя коммуникационная связь между блоком управления ME и генератором. Расширены и оптимизированы функции блоков управления двигателем, коробкой передач и системой тягового контроля. Функции управления адаптированы к двигателю M272. За счет использования 3- ступенчатого термостата с электронным управлением обеспечивается ускоренный прогрев двигателя после холодного пуска.

За счет использования завихряющих заслонок впускного коллектора увеличивается скорость потока воздуха и, как следствие, улучшается распределение топливо-воздушной смеси в объеме камеры сгорания.

Типичные проблемы двигателя M272 и M273

Проблемы бензинового V6 (M272) и V8 (M273) можно услышать, не прибегая к помощи приборов. Если на работающем моторе появляется посторонний звук в виде стука, лязга цепи, металлического звона или шелеста, то в первую очередь . Это происходит в основном из-за двух проблем — растяжения цепи ГРМ и износа звезды балансирного вала. Вообще, на этих двигателях цепи являются расходным материалом. Замена цепи ГРМ на двигателях V6 (M272) и V8 (M273) должна проводиться каждые 100-200 тысяч километров. При растяжении цепи возможна неровная работа двигателя.

Шестерня балансирного вала

Износ звездочки балансирного вала – самая массовая и распространенная проблема этого двигателя. С проблемой замены балансирного вала на моторе М272 (или промежуточной шестерни на моторе V8 М273) сталкиваются все владельцы автомобилей по достижении пробега в 80 – 120 т. км. Проблема появилась и существует из-за инженерного просчета: был неправильно подобран материала для изготовления шестерни балансировочного вала (двигатель 272) или промежуточной шестерни цепи ГРМ (двигатель 273. В результате происходит повышенный износ шестерни (звездочки), что приводит к неправильной регулировке положения распределительных валов правого ряда цилиндров. Из за неправильной работы ГРМ, перегреваются катализаторы и его кусочки керамики попадают в цилиндры, задирая поверхность поршня и цилиндра из никосила.

Неполадка, связанная с износом шестерни на моторе V6 (M272) и V8 (M273), проявляется в виде включения предупредительного индикатора диагностики двигателя (check engine). После проверки в блоке управления двигателем имеются сохраненные и актуальные коды неисправности 1200 и 1208 (по star diagnosis). Вследствие износа шестерни балансировачного вала уходят метки по правой ГБЦ, по впускному и выпускному распредвалам. На поведении машины при первичном появлении и на достаточно продолжительном промежутке времени это никак не скажется. В дальнейшем возможна потеря динамики, повышение расхода бензина, посторонние шумы из двигателя.

Стоит заметить, что только на основании наличия двух этих кодов неисправностей не стоит сразу бросаться исправлять ситуацию так как цена вопроса слишком высока. На станциях, где есть хорошее оборудование и руки, для этого используют мотоскоп с гибким световодом: через маслозаливную горловину удается рассмотреть состояние зубьев звездочки. Если они сточены – мотор в ремонт. Вследствие износа шестерни балансирного вала происходит засорение масляного насоса металлической стружкой, что может привести к заклиниванию масляного насоса и, как следствие, масляному голоданию. В связи с выработкой шестерни цепь ослабевает, при сильном износе возможен перескок цепи со всеми вытекающими последствиями, вплоть до загибания клапанов.

Если было достоверно определено, что в моторе Mercedes V6 (M272) изношена шестерня, агрегат необходимо снимать. Да, есть вариант со снятием с двигателя только передней крышки, но в этом случае ремонт будет проходить в сложных и очень стесненных условиях. Далее меняется в обязательном порядке балансирный вал со злополучной звездой, масляный насос, магниты распредвалов, масляный фильтр и масло в двигателе. Во время износа шестерни не исключено отламывание ее кусков и попадание в разные части двигателя, поэтому меняются импульсные диски, магниты доворотов и т.п. Также не будет лишним снять и вычистить масляный поддон двигателя. Масло лучше менять дважды. В первый раз на период обкатки лучше залить дешевое масло с необходимым допуском. Обкатка проводится в спокойном режиме (на скоростях до 80 км/час) в течение нескольких десятков минут. После чего производится вторая смена масла и фильтра. Это – рекомендуемая заводом процедура.

Бензиновый V8 (M273) для проведения такого ремонта снимать не нужно. Там эта злополучная звездочка является промежуточной шестерней цепи ГРМ, а балансирного вала нет в принципе. По информации производителя, проблема с износом шестерен была решена на моторах V6 начиная с номера двигателя 2729xx30 468993 и на V8 начиная с номера двигателя 2739xx30 088611. Но практика уже показывает, что это не так: износ происходит, но только спустя гораздо большие пробеги.

Заслонки впускного коллектора

Еще одной распространенной проблемой у мотора Mercedes V6 М272 является поломка рычажного привода заслонок впускного коллектора. Дело в том, что впускной коллектор мотора M272 и M273 на порядок сложнее, чем у их предшественников. Впускные каналы оснащены подвижными заслонками, которые контролируют интенсивность потока воздуха и его завихрение. Это позволяет добиться мощной и равномерной отдачи на низких и высоких оборотах. То есть, во всем диапазоне работы двигателя. Но заслонки стали стали слабым местом во всей конструкции впускного коллектора.

И снова причиной всех бед является недолговечный материал – пластик, из которого изготовлен привод заслонок и сами они. Заслонки сами по себе являются хрупкими. Высокая температура, в которой они вынуждены существовать, приводит к рассыханию и разрушению, картерные газы с остатками масла приводят к их закоксовыванию. В конечном итоге заслонки и их привод начинают разрушаться.

Неисправность проявляется при пробеге в 70.000 – 100.000 км в виде неровной работы двигателя («троения»). По задумке инженеров Mercedes впускной коллектор необходимо менять целиком в сборе. К этому приходится прибегать в том случае, если разрушена хотя бы одна из заслонок. Если разрушен их привод, можно воспользоваться альтернативным решением: в продаже есть привод заслонок, изготовленный из алюминия.

Детонация «горячего» мотора

При пробегах более 150.000 км, рекомендуется совмещать замену балансирного вала с заменой маслосъемных колпачков. Дело в том, что маслосъемные колпачки (сальники клапанов) попросту высыхают и дубеют, начинают пропускать масло в камеры сгорания. Дело в том, что моторы M272 и М273 – «горячие». Нормальная температура охлаждающей жидкости достигает 100 градусов (для сравнения – трекхклапанные М112 и М113 работали при температуре ОЖ в 87 градусов). Режимы работы вентиляторов радиаторов также разные. Так на старых моторах вискомуфта вентилятора срабатывала сразу при открытии термостата, благодаря чему достигалось резкое снижение температуры ОЖ. У моторов М272 и М273 вентиляторы оснащены электромоторами с интеллектуальным управлением. И этот интеллект включает их при 107 градусах ОЖ, даже несмотря на то, что термостат открывается раньше. В результате такое «интеллектуальное» управление охлаждением приводит к проявлению высокого риска наступления детонации. Чаще всего это проявляется при остановках, которым предшествовали быстрые ускорения. Как становится ясно, мотор просто не успевает быстро остыть. Возникающая детонация очень губительна для алюсилового мотора: взрывная детонационная волна легко разрушает тонкий слой поверхностного упрочнения цилиндров.

Разрушение поверхности стенок цилиндров

Тут мы приходим к еще одной весьма распространенной проблеме двигателей Mercedes V6 (M272) и V8 (M273). Уже упомянутая выше детонация приводит к разрушению поверхности стенок цилиндров. Задиры на поверхности цилиндров в моторах V6 (M272) и V8 (M273) возникают и из-за забитых или разрушенных катализаторов (к слову, обе проблемы возникают из-за заправки некачественным топливом или использовании неправильного моторного масла). Катализатор, забиваясь, нарушает нормальную работу системы выпуска. В результате прекращается нормальная продувка всего выпуска, возникает перегрев камеры сгорания и связанные с этим разрушения деталей двигателя. Если катализатор начинает разрушаться, то частицы его керамического решетки проникают в цилиндры, где оседают на стенках цилиндров и «прессуются» стенками поршней. В результате на зеркале цилиндров возникают задиры. Все это затем приводит к «жору» масла, который можно продиагностировать как по быстрому снижению его уровня, так и по сизому оттенку выхлопного дыма. Впоследствии увеличивается зазор между поршнями и стенками цилиндров, который уже диагностируется по стуку двигателя: поршни начинают стучать о стенки цилиндров при перекладке в верхней мертвой точке.

Стоимость контрактного мотора

Двигатели V6 (M272) и V8 (M273) пользуются достаточно неплохим спросом, а автомобили с ними на разборках встречаются не часто. Все это обусловливает довольно высокую стоимость: от 5000 до 8500 бел. руб.

MERCEDES-BENZ все о моторах

м273(V-образная восьмерка объемом 4.6, 5.4 литра). Особенно у автомобилей первых годов выпуска с данными моторами, это 2005-2007 год. Данными моторами обладает практически весь модельный ряд мерседесов данного года выпуска, а точнее: W211, W219, W203, W204, W212, W207, W209, W221, ML, G, GL, R, Viano

Как же определить некорректную работоспособность заслонок, конкретнее тяг?
Первыми признаками являются: неровная работа двигателя, плавающие обороты, далее теряется мощность, появляется плохая тяга и конечно же загорается Check Engine на приборной панели .

Результатами диагностики при этой проблеме являются ошибки вида:
p0300 (общая ошибка по пропуску зажигания в цилиндрах)
p0301-p0308 (ошибка говорящая о пропуске в конкретном цилиндре)

Появился вопрос, почему именно на этих двух моторах?
Потому что во-первых они идентичны, различие только в размере агрегатов. А во-вторых основные рабочие узлы выполнены из пластика.

При неисправности коллектора, а именно при износе заслонок впускного коллектора на двигателях Mercedes m272 и m273 есть два варианта решения проблемы.

Первый вариант замена, для замены необходимо:

Есть несколько вариантов оригинал Mercedes и Pierburg (хороший заменитель)

Для m272
A 272 140 24 01 Mercedes
7.00246.33.0 Pierburg

Так же необходимы прокладки впускного коллектора, их номер в оригинале A 272 141 23 80 (2шт)

Для m273
A 273 140 07 01 Mercedes
7.00410.26.0 Pierburg

Так же необходимы прокладки впускного коллектора, их номер в оригинале A 273 141 08 80 (2шт)

Цены на коллектор м272 приблизительно 30 000, м273 приблизительно 37 000 (приблизительность обусловлена плаванием курса доллара). При этом проблема не исчезнет, и через какое то время опять проявится, деталь поставляется без доработок, независимо от того рестайлинговая машина или дорестайлинговая.

Второй вариант это удаление этих самых заслонок из коллектора, ниже пойдет описание:

Первым делом снимаем коллектор, данный процесс я описывать не буду.

Далее необходимо располовинить коллектор, путем откручивания болтов по периметру

Далее с помощью мечика нарезаем резьбу в коллекторе, в тех местах где заслонки выходили наружу, и устанавливаем на герметик болты

После этого ломаем рычаги заслонок как показано на фото

По ребрам пластин коллектора, промазываем герметик

По периметру коллектор промызваем герметиком и собираем обратно.

Что можно сказать про данный способ:

Ошибок никаких нет, чек не горит, автомобиль работает ровно во всех режимах, расход меняется в меньшую сторону, в основном на двигателях m273. Никаких проблем не наблюдается, главное собрать коллектор и промазать все герметиком так, чтобы было герметично.

Удаление заслонок впускного коллектора на двигателях 272, 273 автомобилей Mercedes

Удаление заслонок впускного коллектора на двигателях 272, 273 автомобилей Mercedes.
Данный двигатель устанавливается практически на все модели автомобилей марки Mercedes. Отличаются этих два мотора по количеству цилиндров, 272 мотор есть V-образная шестерка, 273 мотор V-образная восьмерка. Объем данных двигателей варьируется от 2.5 до 5.5 литров.
Блок двигателя изготовлен из специального сплава алюминия и не содержит гильз, ковааные шатуны и коленчатый вал. Привод ГРМ имеет двухрядную роликовую цепь, также содержит два верхних распределительных вала на каждой головке блока цилиндров. Чаще всего встречается на этих моторах распределенный впрыск, но есть еще прямой впрыск, так называемый CGI. Двигатель оборудован програмируемым термостатом, система зажигания индивидуальная на каждый цилиндр, впускной коллектор с изменяемой геометрией и регулируемая система изменения фаз газораспределения. Всеми этими компонентами управляет блок управления ME 9.7.
И так данная статья посвящена коллектору с изменяемой геометрией и его функционированием. Корпус коллектора изготовлен из прочного сплава алюминия, а вот сами заслонки и их привода из пластика. После 60 000 км заслонки из-за высокой температуры в развале двигателя становятся очень хрупкими и разрушаются. Осколки разрушившейся заслонки попадают в камеру сгорания, что происходит дальше: задиры в цилиндрах, жор масла и в оконцовке клин мотора, который не гильзуется и не подлежит ремонту.
Симптомы проявляющие себя при не исправном коллекторе:
— плавающие обороты
— снижение мощности
— ошибка самоадаптации смеси в частичных нагрузках.
Решение данной проблемы влекут за собой не предвиденные расходы от 30 до 50тыс. рублей — это замена коллектора на новый, либо физическое удаление заслонок из коллектора, что существенно экономит время и деньги.
В нашем сервисе пользуется спросом услуга удаления вихревых заслонок из впускного коллектора, которая стоит 8 000 рублей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *