Motorul Alfa Romeo pe care îl vom dezasambla face parte din familia motoarelor Twin Spark. Twin Spark se traduce prin „scânteie dublă”. Aceste motoare pe benzină au de fapt două bujii duble pentru fiecare cilindru. În general, inginerii Alfa Romeo au creat un motor de curse cu două bujii pe cilindru încă din 1914.
Ei au revenit la o soluție similară pentru motoarele de motorsport în anii 1960, iar în 1986 au introdus motoare de serie cu un număr dublu de bujii. De dragul adaptării motoarelor lor la reglementările de mediu mai stricte. Din punct de vedere pur tehnic, două bujii, care produc două scântei secvențiale sau simultane, permit unui motor pe benzină să funcționeze cu succes cu un amestec destul de sărac. De asemenea, două bujii de aprindere cresc rata de ardere a amestecului de aer și combustibil, ceea ce înseamnă că este posibilă reducerea unghiului de avans la aprindere, ceea ce generează o anumită creștere a puterii.
Toate motoarele italiene produse în serie cu tehnologia Twin Spark au fost motoare cu 4 cilindri cu cilindree de la 1,4 la 2,0 litri. Primele aveau un singur arbore cu came și două supape pe cilindru. Cele mai recente aveau 16 supape. Printre acestea se aflau motoare cu blocuri din fontă și distribuție cu lanț.
Vom demonta una dintre cele mai recente versiuni ale motorului Twin Spark, un motor de 2 litri (AR32310) scos de pe un Alfa Romeo 156 din 2001.
Motoarele Alfa Romeo Twin Spark din prima generație
În 1986, primul motor din noua serie Twin Spark a debutat pe Alfa Romeo 75. Acest motor de 2,0 litri a fost o adevărată inovație pentru acea vreme. Caracteristica principală a fost un sistem de aprindere cu două bujii pe cilindru, care a îmbunătățit în mod semnificativ caracterul complet al arderii amestecului combustibil-aer și a permis funcționarea în modul economic cu un amestec slab. Motorul avea următoarele caracteristici tehnice cheie:
- Injecție distribuită de combustibil – sistemul de injecție a fost avansat pentru timpul său, îmbunătățind puterea și economia.
- Bloc de cilindri din aluminiu cu căptușeli umede – acest lucru a redus greutatea motorului și a crescut durabilitatea acestuia.
- Distribuție acționată prin lanț – care a îmbunătățit fiabilitatea și durabilitatea față de acționarea prin curea.
- Cap din aluminiu cu două arbori cu came (DOHC) – chiar dacă motorul avea doar 8 supape, acesta funcționa bine.
Linia motoarelor Twin Spark de primă generație:
| Dispoziția motorului | Codul motorului | Putere | Torcul | Modele de vehicule |
|---|---|---|---|---|
| 1,7 litri | AR67105 | 115 CP | 146 Nm | Alfa Romeo 155 |
| 1,8 litri | AR67101 | 129 CP | 165 Nm | Alfa Romeo 155 |
| 2,0 litri (1962 cm³) | AR06420 / AR06224 | 148 CP | 186 Nm | Alfa Romeo 164, Alfa Romeo 75 |
| 2,0 litri (1995 cm³) | AR64103 / AR67201 | 143 CP | 187 Nm | Alfa Romeo 164, Alfa Romeo 155 |
Vantajele primei generații:
- Eficiența combustiei datorită a două bujii pe cilindru.
- Economie – capacitatea de a funcționa cu amestecuri sărace la sarcini reduse.
- Fiabilitate datorită distribuției acționate de lanț și construcției robuste.
Dezvantaje:
- Întreținere laborioasă: sistemul cu două bujii a necesitat înlocuirea și calibrarea mai frecventă.
- Designul cu 8 supape a limitat potențialul la turații mari.
Motoarele Alfa Romeo Twin Spark de a doua generație
În 1996, odată cu introducerea modelului Alfa Romeo 155, a intrat pe piață a doua generație de motoare Twin Spark. Aceste motoare aveau un design revizuit semnificativ:
- Bloc de cilindri din fontă – a oferit o mai mare rezistență și fiabilitate în comparație cu blocul din aluminiu al primei generații.
- Distribuție acționată prin curea – care a fost mai ușor de întreținut, dar a necesitat înlocuirea regulată.
- Cap de bloc cu 16 supape – acest lucru a îmbunătățit performanța dinamică a motorului, în special la turații ridicate.
- Variable Variable Valve Timing (VVT) – pe admisie, care a îmbunătățit performanța motorului la turații mici și mari.
- Sistemul de geometrie variabilă a colectorului de admisie (VLIM) – utilizat pe versiunile de 1,8 și 2,0 litri pentru a îmbunătăți dinamica motorului la diferite rpm.
Grupa de motoare Twin Spark de a doua generație:
| Dispoziția motorului | Codul motorului | Putere | Torcul | Modele de vehicule |
|---|---|---|---|---|
| 1,4 litri | AR38501 | 103 CP | 124 Nm | Alfa Romeo 145, 146 |
| 1,6 litri | AR67601 / AR32104 / AR37203 | 105 – 120 CP | 140 – 146 Nm | Alfa Romeo 145, 146, 147, 156 |
| 1,8 litri | AR67106 / AR32201 / AR32205 | 140 – 144 CP | 163 – 169 Nm | Alfa Romeo 145, 146, 155, 156, GT II |
| 2.0 litri | AR67204 / AR32301 / AR32310 / AR34103 / AR36301 | 150 – 155 CP | 181 – 187 Nm | Alfa Romeo 145, 146, 156, GTV II, 166 |
Beneficii ale celei de-a doua generații:
- Versiuni mai puternice cu 16 supape – a crescut performanța motorului, în special la turații ridicate.
- Fasoregulator și sistem de modificare a geometriei admiterii – a oferit o dinamică mai bună în toate modurile de funcționare.
- Relabilitate: În ciuda transmisiei prin curea, motorul a rămas unul dintre cele mai fiabile din clasa sa.
Dezvantaje:
- Înlocuirea frecventă a curelei de distribuție: transmisia prin curea a necesitat o întreținere regulată, care ar putea fi costisitoare.
- Sistem de aprindere complicat: sistemul dual de bujii (una mare și una mică) a necesitat înlocuirea seturilor de bujii, ceea ce a crescut costurile de întreținere.
Motorul Alfa Romeo nu pornește
Capriciosul motor Alfa Romeo poate să nu pornească din mai multe motive: din cauza defectării senzorului de poziție a arborelui cotit, a senzorului de temperatură a lichidului de răcire sau a defecțiunii antenei de imobilizare. Cel mai simplu mod de a diagnostica defectarea senzorului arborelui cotit: Check Engine se aprinde și motorul nu pornește decât la cald.
RPM plutește atunci când mergeți în marșarier în poziție neutră
Dacă turația motorului Twin Spark începe să plutească atunci când mergeți în marșarier în punct mort, este necesar să verificați supapa de ventilație a gazelor din carter. Aceasta este situată pe partea din spate a plăcii de accelerație. În supapă, arcul este slăbit sau înfundat. Din această cauză, reglarea evacuării gazelor din carter este perturbată. Supapa poate fi cumpărată și înlocuită în întregime. Dar o astfel de mișcare ca curățarea și dezdoirea arcului va funcționa, de asemenea. Adevărat, astfel de reparații vor ajuta timp de șase luni până la un an, apoi turațiile vor începe să plutească din nou pentru același motiv.
Dacă motorul 2.0 Twin Spark menține viteze ridicate la ralanti, atunci cauza poate fi o defecțiune a senzorului de consum masic de combustibil (DMRV) sau a senzorului de temperatură antigel. De asemenea, dacă debitmetrul este defect, este posibil ca motorul să tragă slab la rece sau să scoată sunete pocnitoare atunci când pedala de accelerație este apăsată puternic.
Colectorul de admisie
Motoarele Twin Spark de 1,8 și 2,0 litri utilizează un colector de admisie cu lungime variabilă. Acest lucru este valabil pentru versiunile ulterioare ale motoarelor, care sunt caracterizate de capace de supape din plastic.
Până la viteze medii (până la 2800 rpm), aerul curge prin canalele scurte ale colectorului. La turații medii (2800 până la 5200 rpm), aerul este direcționat prin canale lungi, ceea ce facilitează umplerea cilindrilor prin rezonanță și accelerarea fluxului. Peste 5.200 rpm, aerul este redirecționat către canalele scurte pentru a oferi o rezistență minimă la curgere și a reduce rarefierea admiterii.
Clapetele geometrice ale colectorului de admisie sunt controlate de un sistem de vacuum prin comenzi electronice. Sistemul este în general fiabil, dar există cazuri de blocare a tijei sau scurgeri de vid.
Bucle de aprindere
Motoarele Twin Spark cu 16 supape sunt echipate cu bujii de 14 mm și 10 mm. Bujiile de 14 mm sunt centrate în centrul cupolei camerei de ardere. Bujiile de 10 mm sunt pe partea laterală a camerei de ardere. În dezvoltarea sistemului „double spark” italienii au fost ajutați de japonezii de la compania NGK. Sistemul Twin Spark nu cauzează probleme și defecțiuni deosebite. Cu excepția faptului că trebuie să cumpărați de două ori mai multe bujii.
Bucle de aprindere
Până în anul 2000, pe motoarele Twin Spark cu 16 supape erau utilizate patru bobine de aprindere adiacente. Adică, o bobină de aprindere furniza scânteie „de lucru” unei bujii dintr-un cilindru la sfârșitul cursei de compresie și scânteie „în gol” unei bujii din celălalt cilindru la sfârșitul cursei de evacuare. În mod curios, cu această schemă, motorul a continuat să funcționeze relativ bine atunci când una dintre bobine s-a defectat. Cu toate acestea, această schemă crește sarcina asupra bobinelor: acestea trebuie să furnizeze o scânteie la fiecare 360° de rotație a arborelui cotit.
Din 2000, fiecare cilindru a primit bobine de aprindere individuale. O bobină a furnizat scânteie ambelor bujii ale unuia dintre cilindri. În acest mod de funcționare, bobinele produc scântei la fiecare 720° de rotație a arborelui cotit (rețineți că toate cele 4 cicluri de lucru ale motorului sunt realizate pentru 2 rotații ale arborelui cotit) și devine posibil să se controleze unghiul de avans.
Cureaua de distribuție
Cureaua de distribuție trebuie verificată la fiecare 60.000 km și înlocuită la un interval de 115.000 km sau o dată la 5 ani. Specialiștii recomandă reducerea la jumătate a intervalului de înlocuire a curelei de distribuție, deoarece îl consideră prea delicat.
Nu există marcaje nicăieri în mecanismul de distribuție la motoarele Twin Spark. Pentru alinierea corectă a arborilor trebuie utilizate reazeme speciale.
Arborii de echilibrare
Numai versiunile de 2 litri ale motorului Alfa Romeo Twin Spark utilizează arbori de echilibrare. Acestea sunt acționate de o curea dințată separată (60620443). De asemenea, cureaua de echilibrare trebuie schimbată la intervale de 115.000 km. De fapt, ruperea acesteia nu amenință motorul. O mulțime de Twin Sparks de 2 litri sunt acționate fără a avea deloc o curea de distribuție. Cu toate acestea, dacă se rupe, poate ajunge sub cureaua de distribuție, iar apoi motorul va primi daune „majore”.
Învelișul capului
Motoarele Twin Spark cu 16 supape au aceleași capete de cilindri, dar există diferențe pe arborele cu came – pe profilul camelor. La motoarele mai vechi de 1,8 și 2,0 litri, arborii cu came sunt aceiași. Supapele sunt acționate de hidrocompensatoare plasate în cupe ale clapetelor. Aceasta este o schemă standard pentru un motor proiectat pentru turații mari, deoarece nu există mase suplimentare în trenul de distribuție – culbutorii.
Cu toate acestea, acolo unde nu există culbutori, nu există role. Prin urmare, frecarea dintre came și cupe este considerabilă. Hidrocompensatoarele ies sus din cuve, astfel încât tind să se blocheze din cauza sarcinilor laterale. Un hidrocompensator uzat produce un sunet clar, ritmic. Acesta trebuie înlocuit imediat, deoarece camele arborelui cu came corespunzător încep să se uzeze și să se ciobească. În general, arborii cu came pentru motoarele Twin Spark sunt în continuă căutare.
Adesea, motoarele Twin Spark sunt dezamăgite de manoperă: ghidajele supapelor și arborii cu came în sine nu sunt foarte reușite și durabile.
Comutator de fază
Schimbătorul de fază este montat pe arborele cu came de admisie al tuturor motoarelor Twin Spark din 1998. Ambreiajul hidromecanic este similar ca design cu ambreiajul de pe motoarele Volvo (despre care am vorbit deja). Poleiul arborelui cu came de admisie este deplasat de un piston, care rotește carcasa ambreiajului pe caneluri oblice.
Ambreiajul mecanismului de distribuție este de scurtă durată. Acesta trebuie înlocuit la intervale regulate de 100.000 – 150.000 km de kilometraj din cauza uzurii canelurilor arborelui și a angrenajelor. Un ambreiaj stricat scoate un sunet de zăngănit atunci când motorul este în funcțiune. Dar cel mai rău lucru este că prin garniturile sale de ulei scapă uleiul, care ar trebui să ajungă la capul cilindrului.
Ca urmare, camele arborelui cu came se uzează din cauza presiunii scăzute a uleiului. Un schimbător de fază foarte uzat, cu un arc slăbit, poate face să sară cureaua de distribuție.
Electrovalva de schimbare a fazelor este destul de rezistentă, dar adesea scapă ulei de dedesubt.
Pompa de ulei
Pompa de ulei a motorului Twin Spark cedează din cauza celei mai mici contaminări. Presiunea redusă a uleiului afectează durata de viață a arborilor cu came și a garniturilor lor de arbore cotit.
Pistoane
Motorul 2.0 Twin Spark sub Euro 3 diferă de același motor sub Euro 2 prin pistoanele sale. Desigur, versiunea mai recentă și mai ecologică are pistoane mai ușoare și segmente mai subțiri. Înălțimea unui astfel de piston este de numai 51,3 mm. Pentru comparație, Euro 2.0 Twin Spark are o înălțime a pistonului de 56,0 mm. Dar există valori și mai colorate: motorul 1.8 Twin Spark sub Euro-2 și respectiv Euro-3 are înălțimi ale pistonului de 60,15 și respectiv 50,45 mm.
Pe motorul 2.0 Twin Spark se pot pune vechile pistoane cu condiția instalării garniturii de cap cilindru de tip vechi: înălțimea (grosimea) acesteia este de 1,85 mm față de 0,38 mm la motorul pentru Euro-3.
Geometria nefericită a grupului de pistoane și a manivelei motorului 2.0 Twin Spark
Motorul 2.0 Twin Spark este derivat din motorul de 1,8 litri prin creșterea diametrului pistonului cu numai 1 mm (de la 82 la 83 mm) și creșterea semnificativă a cursei pistonului de la 82,7 la 91 mm. Biela are aceeași lungime (145 mm). Și se întâmplă că, în cele din urmă, geometria motorului 2.0 Twin Spark a fost foarte nepotrivită pentru un motor pe benzină. Există un parametru atât de important ca RS – raportul dintre lungimea bielii și cursa pistonului (diametrul manivelei). Deci, dacă în motorul de 1,8 litri acest raport este egal cu clasicul 1,75, atunci în 2 litri – 1,59. Aceasta este o caracteristică nu chiar a unui autoturism, ci a unui tractor diesel.
Prin urmare, există o mulțime de probleme tehnice. Cursa pistonului a fost schimbat, tije de conectare au fost lăsate vechi – astfel încât tija de conectare mai „rock” „tabletă” (adică cu înălțime mică) pistoane de la o parte la alta. Și, de asemenea, la parametrul RS scăzut, pistonul experimentează accelerații foarte puternice, care încarcă puternic întregul mecanism al manivelei. La turații mari, un astfel de motor se confruntă cu tensiuni enorme din cauza schimbării bruște a accelerației, care literalmente lovește și bate arborele cotit.
Probabil, de dragul atenuării unor astfel de sarcini laterale, inginerii italieni au fost forțați să utilizeze arbori de echilibrare pe Twin Spark de 2,0 litri. La urma urmei, arborii nu numai că pot contracara masele, dar au și o inerție decentă, îndulcind munca motorului la o apăsare și o eliberare bruscă a pedalei de accelerație.
Arderea uleiului
Toate motoarele Twin Spark de 2 litri au un apetit considerabil pentru ulei. Conform datelor din fabrică, consumul de ulei admisibil este de până la 1 litru la 1000 km. Dar această valoare acoperă doar particularitățile acestui motor.
Consumul de ulei este provocat de uzura cilindrilor și a inelelor de piston, înfundarea inelelor de ulei. La motoarele Twin Spark, inelele de ulei sunt de tip cutie, cu găuri mici pentru scurgerea uleiului. Dacă acestea se înfundă, apetitul pentru ulei devine foarte mare.
Iar la motoarele Twin Spark sub Euro-3, înălțimea inelelor de ulei este redusă de la 3 la 2 mm.
Într-un cuvânt, verificarea săptămânală a nivelului de ulei la aceste motoare este o necesitate.
TOTAL
Este motorul Alfa Romeo 2.0 Twin Spark este cel mai efemer – totul din cauza geometriei foarte nereușite a grupului manivelă, din cauza căreia merge la revizie abia atingând 250 000 km.