I colossi automobilistici coreani Kia e Hyundai hanno avviato lo sviluppo indipendente di motori diesel all’inizio degli anni 2000 e, come sapete, hanno ottenuto buoni risultati. Così, nel 2005, è stato rilasciato il 2.2 CRDI da 155 “cavalli”. Il motore ha la sigla D4EB, dotato di Common Rail sulla base di una pompa del carburante Bosch CP3 e di iniettori elettromagnetici. Nella testata è installato un solo albero a camme.
Ci sono voluti solo 4 anni, ma gli ingegneri coreani hanno deciso di modernizzare il propulsore. Di conseguenza, il motore a combustione interna è diventato molto più potente ed ecologico. Oltre all’installazione di una testa cilindri aggiornata con una coppia di alberi a camme, il motore ha anche un nuovo sistema di alimentazione con ugelli piezoelettrici e una pompa Bosch CP4. Le versioni più recenti di questo motore sono dotate di iniettori elettromagnetici.
Caratteristiche tecniche principali
Tipo e costruzione
Il D4HB è un motore a 4 cilindri in linea con 16 valvole. Il suo volume di lavoro è di 2199 centimetri cubici. Il motore è dotato di sistema di alimentazione Common Rail, che garantisce un’elevata efficienza di combustione e risparmio di carburante.
Diametro del cilindro e corsa del pistone
Il diametro del cilindro è di 85,4 mm e la corsa del pistone di 96 mm. Questi parametri contribuiscono a un rapporto ottimale tra potenza e carburante e a prestazioni affidabili del motore in varie condizioni operative.
Potenza e coppia
Le caratteristiche di potenza del motore vanno da 150 a 200 cavalli e la coppia massima da 412 a 441 Nm. Questa gamma di potenze consente di utilizzare il motore su diversi modelli di veicoli, soddisfacendo le esigenze della guida in città e dei viaggi a lunga distanza.
Rapporto di compressione e tipo di carburante
Il motore D4HB ha un rapporto di compressione di 16,0 e funziona a gasolio. Soddisfa gli standard ambientali Euro 5 ed Euro 6, rispettando l’ambiente e riducendo le emissioni.
Applicazione del motore D4HB
Questo motore è stato installato nei seguenti modelli di auto:
Hyundai
- Grandeur 5 (HG) – 2011-2016
- Grandeur 6 (IG) – 2016-2018
- Grand Santa Fe 1 (NC) – 2013-2019
- Palisade 1 (LX2) – 2019-presente
- Santa Fe 2 (CM) – 2009-2012
- Santa Fe 3 (DM) – 2012-2018
- Santa Fe 4 (TM) – 2018-2020
Kia
- Carnival 2 (VQ) – 2010-2014
- Carnival 3 (YP) – 2014-2021
- Sorento 2 (XM) – 2009-2014
- Sorento 3 (UM) – 2014-2020
- Cadenza 2 (YG) – 2016-2020
Il motore a combustione interna oggi in esame è presente sui crossover Sorento, Palisade, Santa Fe, sulla berlina Stinger e sui minivan Staria e Carnival. Tra l’altro, questo propulsore viene ancora prodotto e montato sulle auto Kia e Hyundai. Il D4HB ha un blocco cilindri in ghisa con grafite vermicolare. Questa lega è molto resistente e leggera, con un’eccellente conducibilità termica. La testata in lega ha una coppia di alberi a camme e 16 valvole con “idrici”. Nel comando della distribuzione c’è una coppia di catene e nella coppa dell’olio c’è un blocco di alberi di bilanciamento.
Routine di manutenzione
Per mantenere il motore in condizioni di funzionamento, è importante seguire il programma di manutenzione, che comprende le seguenti procedure:
Servizio olio
L’olio del motore deve essere sostituito ogni 15.000 chilometri. In questo caso, il volume di olio da cambiare è di circa 6,7 litri. Per questo motore si consiglia di utilizzare oli con viscosità 5W-30 o 5W-40.
Ruttore di distribuzione Gazoline (GTG)
La trasmissione della distribuzione in questo motore è a catena, con una risorsa dichiarata senza limitazioni. Tuttavia, nella pratica, la sostituzione della catena di distribuzione è consigliata a un chilometraggio di circa 200.000 km, perché se la catena si rompe o scivola, le valvole vengono danneggiate. La regolazione dei giochi delle valvole termiche non è necessaria grazie agli idrocompensatori.
Sostituzione dei materiali di consumo
- Filtro dell’olio: ogni 15.000 chilometri
- Filtro dell’aria – ogni 15 mila chilometri
- Filtro carburante – ogni 30 mila km
- Candele luminose – ogni 120 mila chilometri
- Cinghia ausiliaria – ogni 120 mila km
- Coolante – ogni 6 anni o 120 mila km
Affidabilità e problemi del motore 2.2 CRDI
Questo motore è realizzato in modo perfetto, cioè molto semplice e il più affidabile possibile. Non ha punti deboli evidenti. Soprattutto se non si risparmia sull’olio (lo si cambia ogni 10 mila) e si versa del buon carburante, il motore potrà essere utilizzato tranquillamente fino a 500 mila e oltre. Qual è dunque il segreto del successo degli ingegneri coreani, che sono riusciti a realizzare un motore così potente e pieno di risorse? Cerchiamo di capire! E sì, il motore che è arrivato al nostro smontaggio soffriva di perdita di compressione.
Puleggia dell’albero a gomiti
La puleggia del motore 2.2 CRDI è in grado di lavorare per circa 100.000, dopodiché, nel senso letterale del termine, si rompe in due parti lungo la linea di usura dell’ammortizzatore. Il ricambio originale è costoso, lo si può trovare sul mercato per 230 dollari.
Paragrafo e sensore dell’albero motore posteriore
Gli ingegneri di Kia e Hyundai hanno cercato di rendere il motore molto facile da manutenere, ma un po’ troppo con il design del sensore di posizione dell’albero motore. Questo sensore è integrato nell’alloggiamento del paraolio dell’albero motore posteriore. Pertanto, se il sensore si rompe, per sostituirlo è necessario separare il motore dalla scatola del cambio e rimuovere la coppa dell’olio.
Il sensore legge la posizione dell’albero motore su un anello magnetizzato, che nei cataloghi viene chiamato “encoder”.
Ma come dimostra la pratica, né il sensore, né l’encoder, né il paraolio posteriore sono un gran problema. Se si smonta e si arriva all’encoder, bisogna fare attenzione e tenerlo lontano da forti magneti. Aggiungiamo che non sono necessari strumenti ausiliari per posizionare la ruota di conteggio sull’albero motore del motore preso in esame oggi.
Turbocompressore
Il motore D4HB ha ricevuto una turbina Garrett GTB1752VLK, la cui geometria è controllata da un attuatore elettronico. In generale, i problemi con la sovralimentazione si verificano, ma solo lontano dall’essere sempre l’estremo sarà il turbocompressore.
E in generale, il tratto di aspirazione dal compressore all’intercooler e poi al motore è fragile. A un chilometraggio di circa 100.000 km, spesso i tubi si rompono e si staccano, ci sono crepe e buchi nell’intercooler. Quindi, se ci sono problemi di alimentazione dell’aria, la prima cosa da fare è controllare il condotto di aspirazione. L’usura della turbina è piuttosto rara e di solito si verifica a causa di problemi con l’olio o con il filtro antiparticolato.
Le prime varianti del motore considerato oggi rientravano addirittura nella campagna di richiamo, nel corso della quale è stato sostituito il sensore di pressione del compressore. I sensori dei motori più potenti erano difettosi. Il nuovo sensore è stato progettato con elementi placcati in oro e l’alloggiamento è dotato di una speciale marcatura Au.
Il collettore di aspirazione è dotato di alette a vortice, azionate da un servo elettronico. I flap non si staccano quasi mai e il loro asse non è usurato dai fori nel collettore. Tuttavia, l’accumulo di fuliggine e i residui di olio possono interferire con la mobilità dei flap, causando il malfunzionamento del servo. A quel punto compare un errore e il motore passa in modalità di emergenza.
TNVD
La pompa CP4 di Bosch è stata montata su molti turbodiesel, rilasciati dopo il 2007. La sua caratteristica distintiva è che inietta il carburante attraverso un solo pistone (ma ne esistono anche a due pistoni) e il suo albero è dotato di una doppia camma. In generale, si tratta di un iniettore di alta qualità, ma spesso soffre a causa dell’intasamento del sistema di alimentazione, che non solo influisce sul funzionamento degli iniettori, ma intasa anche l’intero sistema di alimentazione con i trucioli.
La particolarità del design è che lo spintore è dotato di un rullo. Proprio questo rullo “rotola” sull’albero a camme e trasmette allo stantuffo il moto alternativo delle camme. Se il carburante con bolle d’aria entra nella pompa, inizierà a schiumare nello stantuffo e lo spingitore inizierà a “saltare” sulle camme e a colpirle. Ciò può causare la rotazione dello stantuffo attorno al suo asse e il rullo che diventa trasversale al movimento delle camme. Bosch non è riuscita a trovare un freno contro questa rotazione. Sì, la pompa non si blocca, ma il leveraggio “roller-cam” inizia a scheggiare i trucioli. Questo danneggia sia il sistema di alimentazione che gli iniettori. Se si vogliono evitare questi problemi, non si deve permettere che il sistema di alimentazione si blocchi. Per evitare questo inconveniente, è sufficiente non guidare fino a quando il serbatoio non è completamente svuotato. È necessario pompare il filtro del carburante o semplicemente riempirlo di carburante. Tra l’altro, un incidente può verificarsi se si rifornisce l’auto con il motore acceso. Inoltre, in caso di forti gelate, un filtro del carburante intasato logora anche la pompa.
Gli automobilisti esperti, consapevoli di questo problema, spesso acquistano una nuova pompa del carburante per sostituirla a quella vecchia con un chilometraggio di circa 200.000 km. Ed è abbastanza logico, perché la pompa usurata prima o poi dovrà essere cambiata, e se lo si fa in anticipo, si possono evitare molti problemi.
E sì, qui abbiamo una pompa del motore Audi 2.0 TDI. La pompa del motore coreano è stata venduta. Gli iniettori di questi motori differiscono non solo per il numero di catalogo, ma anche per gli adesivi sull’alloggiamento, il connettore elettrico e le configurazioni dei tubi di alimentazione/ritorno.
Pistoni
Abbiamo già detto che in origine la pompa CP4 di Bosch funzionava con iniettori piezoelettrici, della stessa azienda Bosch serie 116. Di fatto, non sono diversi da quelli del motore common rail VAG 2.0 TDI. Se non si risparmia sulla qualità del carburante, dureranno facilmente 200.000 e oltre. Ma se si guastano e il loro elemento piezoelettrico si guasta, non possono essere ripristinati.
È bene sapere che il prezzo degli iniettori è adeguato, si possono trovare a 290-300 dollari.
Nel 2015, la centralina in esame oggi ha iniziato a mettere gli iniettori della serie 110 (0445110584), e qui non si trovano in vendita.
Il più delle volte, i problemi con il motore si manifestano a causa della valvola regolatrice, che si trova sulla rampa del carburante. Se si guasta, il motore inizia a lamentare una bassa pressione del carburante e comincia a funzionare in modo instabile.
Vale la pena ricordare anche la sostituzione della rondella antincendio, che dovrebbe essere effettuata ogni 100.000. La configurazione del coperchio delle valvole è tale che se la rondella si brucia, i gas iniziano a uscire, non sotto il coperchio delle valvole.
La distribuzione
Abbiamo già detto che la distribuzione è dotata di una coppia di catene. Si tratta di una variante abbastanza standard per i motori usciti prima dei primi anni 2000. La catena inferiore si estende dalla stella dell’albero motore alla stella dell’iniettore del carburante, mentre la catena superiore si estende dalla stella dell’albero motore di scarico. Tra l’altro, uno schema simile è utilizzato da BMW sui suoi turbodiesel “quattro” e “sei”. In questo caso, le catene sono ingranate con il numero massimo di denti degli ingranaggi. Quindi, anche in caso di allungamento critico, la catena non salta.
Ma il fruscio delle catene è un problema frequente. Devono essere sostituite dopo 150.000.
Blocco cilindri
Nel tentativo di rendere il motore il più semplice e affidabile possibile, gli ingegneri di Kia e Hyundai hanno praticato dei canali di raffreddamento nella parte superiore delle pareti tra i cilindri. In questo modo, il raffreddamento è massimizzato e distribuito in modo uniforme. È quasi irrealistico surriscaldare questo motore con la rottura della guarnizione della testa del cilindro. Ma se si surriscalda intenzionalmente il motore, funzionerà sicuramente.
Blocco di bilanciamento
Nel blocco dell’albero di bilanciamento è integrata una pompa dell’olio. L’intero gruppo è azionato dall’albero motore tramite un ingranaggio elicoidale. La pompa dell’olio è passiva e non causa problemi come i bilanciatori.
Bruciatura dell’olio
Sì, alcuni proprietari si lamentano dell’elevato flusso di fluido lubrificante. Ma, come dimostra la pratica, la bruciatura dell’olio appare a causa dell’olio stesso. Iniziate a usare olio di qualità e costoso e il problema svanirà. Molti problemi iniziano a causa del risparmio sul liquido lubrificante, perché la stragrande maggioranza degli automobilisti cambia l’olio dopo 15-18 mila. Li si può capire, perché si devono riempire circa 7 litri di olio. Tuttavia, non consigliamo di risparmiare e di cambiare l’olio dopo 10.000.
Esistono due misure di pistoni e fasce per la riparazione del motore 2.2 CRDI, ma non si trovano in vendita le fodere di riparazione originali.