Как работает двигатель мерседес 102

Двигатель Mercedes-Benz M102

На замену конструктивно устаревшему M115 компания Мерседес в 1980 году выпускает мотор с другими техническими характеристиками. Получилась целая серия M102, в которую входит несколько двигателей с разным объёмом.

Описание мерседесовского двигателя M102

Предтечей M102, как и было сказано, был M115 — движок, который Мерседес использовал ещё с 1950 года. Замену ему искали долго, разрабатывали сами, находили те или иные решения у конкурентов. Однако устранить ахиллесову пяту роторно-поршневых моторов — низкий эксплуатационный ресурс и высокий расход горючего — так и не удалось.

Новый агрегат был гораздо легче устаревшего M115 и мощнее. Внедрение технологии Кросс-Флау в головки цилиндров, что означает перекрёстное расположение впускных/выпускных каналов, оказала своё положительное влияние. Кроме того, блоки получились сравнительно лёгкими, так как были с тонкими стенками — опирались они на усиленные рёбра. Это дало возможность опустить коленвал несколько ниже.

ГБЦ M102 были восьмиклапанные с одним распредвалом, и вначале без применения автоматической системы управления тепловыми зазорами.

Чугунный блок цилиндров также был заново разработан. Затем оба коленвала получили ходы 80.25 и 80.2 мм. Привод ГРМ осуществлён через однорядную металлическую цепь, которая стала поводом для критики в адрес немцев. Обычно надёжный во всём, в данном случае, концерн допустил ошибку. Цепь получилась слабой, быстро обрывалась. Поэтому в 1987 году её заменили на двухрядную, тем самым, несколько увеличив ресурс узла.

Система впрыска вначале использовала два типа карбюратора: Stromberg (2-литровый 102) и Bosch K-Jetronic (2,3-литровый 102).

В 1984 году M102 ждал рестайлинг:

• тяжёлые шатуны и коленвалы были заменены на облегчённые;
• появились автоматические регуляторы тепловых зазоров клапанов;
• обычные подушки двигателя заменили на гидропоры;
• маслофильтр установили новый;
• добавили регулятор уровня масла;
• датчик давления, который был механическим, стал электрическим.

Одновременно с рядной «четвёркой» выпускался и родственный 6-цилиндровый, частично модернизированный M103. Однако заменил M102 (в 1992 году) на конвейере не этот двигатель, а другой — 2-литровый представитель семейства M111, полностью вытеснивший предшественника в течение двух лет.

165

4.0

95

Производство	Stuttgart-Untertürkheim Plant
Марка двигателя	M102
Годы выпуска	1980-1994
Материал блока цилиндров	чугун
Система питания	карбюратор/инжектор
Тип	рядный
Количество цилиндров	4
Клапанов на цилиндр	2
Ход поршня, мм	80.25
80.2
Диаметр цилиндра, мм	89
Степень сжатия	8-9 (см. модификации)
Объем двигателя, куб.см	1996, 1997
Мощность двигателя, л.с./об.мин	86-122/5000-5500
Крутящий момент, Нм/об.мин	165-178/2500-3500
Топливо	92
Экологические нормы	до Евро 1
Вес двигателя, кг
Расход топлива, л/100 км (для E200 W124)	11 литров (город), 6.7 литра (трасса), 8.6 литра (смешанный)
Расход масла, гр./1000 км	до 1500
Масло в двигатель	0W-30, 0W-40, 5W-30, 5W-40, 10W-40, 15W-40
Сколько масла в двигателе, л	5.0 и 4.5 (до 10.1984)
При замене лить, л
Замена масла проводится, км	7000-10000
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км	400+
Тюнинг, л.с.	200+
На какие автомобили устанавливался	Mercedes-Benz W123, Mercedes-Benz 190 W201, Mercedes-Benz E-Class, Mercedes-Benz G-Class Geländewagen W460 и W463

Неисправности, слабые места

Двигатель M102 имеет характерные для своей конструкции неисправности.

1. На отметке 100 тыс. км пробега изнашивается распредвал. Проблема решается заменой.
2. Сильные вибрации начинаются после износа опор ДВС, которые также должны быть заменены (желательно на оригинальные гидроопоры).
3. На отметке 100 тыс. км начинается сильный жор масла, так как изнашиваются маслосъёмные колпачки. Нужно вскрыть мотор и заменить эти детали, что сразу же приведёт в норму расход смазки.

Для этого силового агрегата характерны также стуки средней частоты на ХХ. Они не являются неисправностью — так стучат гидрокомпенсаторы, которые стали устанавливать на послерестайлинговые модификации.

Модификации семейства M102

Рассмотрим подробнее модификации этого ДВС.

M102.920	Первая карбюраторная версия (Stromberg), которую выпустили ещё в 1980 году. Мощность агрегата составляла 109 л. с. Устанавливался на автомобиль 190-й W123.
M102.921	Упрощённая версия карбюраторного ДВС с другими распредвалами и меньшей мощностью (90 л. с.). Начали выпускать в 1982 году. Устанавливался на Мерседес 190-й W201.
M102.922	Выходит в 1985 году. Это рестайлинг первой версии, с облегчённой ШПГ и коленвалом. По-прежнему используется карбюратор Stromberg. Данная версия устанавливалась на автомобиль 190-й W124. Двигатель развивает мощность до 109 л. с. С 1986 года стал использоваться другой карбюратор — Pierburd 2.
M102.924	Годы выпуска этой модификации 1984-1991. Версия представляет собой доработанный вариант 921, но уже с лёгкой ШПГ и коленвалом. Карбюраторов два: сначала Stromberg, затем Pierburd 2. Мощность 924 — 109 л. с.
M102.938	Выпускался с 1982 по 1984 годы. Мощность этого двигателя снижена до 86 л. с.
M102.939	Выпуска 1980-1985. Степень сжатия снижена до 8, а мощность равна 122 л. с.
M102.963	Выпуска 1985-1992.
M102.964	Выпуска 1986-1991. Ставился на Гелентваген.
M102.965	Выпуска 1990-1994.

Кроме того, принято различать и версии этого семейства с другими рабочими объёмами.

M102 E18

Является самой младшей версией семейства 102. Коленвал установлен на этом ДВС с ходом поршня 72,2 мм вместо стандартного 80,25 мм. Выпущен данный мотор с целью заменить карбюраторный 2-литровый M102. Достаточно эффективный агрегат, хотя и имеющий ряд недостатков. С самого начала производства на него ставился карбюратор, затем был заменён инжекторной системой впрыска. Был модернизирован в 1984 году, когда вместо тяжёлых внутренних узлов были установлены облегчённые детали, а также добавились гидрокомпенсаторы.

Наименование	Характеристики
Производитель	Stuttgart-Untertürkheim Plant
Марка мотора	М102
Тип двигателя	Карбюратор/Инжектор
Объём	2.3 литра (2298 см куб)
Мощность	95-185 л.с.
Диаметр цилиндра	89
Количество цилиндров	4
Количество клапанов	8-16
Степень сжатия	8-9
Расход топлива	9.0 литра на каждые 100 км пробега в смешанном режиме
Масло для мотора	0W-30, 0W-40, 5W-30, 5W-40, 10W-40, 15W-40
Ресурс	400+ тыс. км
Зазоры клапанов	впускные 0.15 мм, выпускные 0.3 мм
Диаметр клапанов	впускных 46 мм, выпускных 39 мм
На какие авто устанавливался	седан первого поколения Mercedes-Benz 190 1982-1993 года, известен также как Baby Benz
Выброс CO2, г/км	212
Нагнетатель	Нет

M102 E23

Этот 2,3-литровый силовой агрегат, как и 2-литровый M102 был произведён в качестве замены устаревшего M115. В новом ДВС нашли применение: облегчённый чугунный БЦ, новая ГБЦ с одним распредвалом и 8 клапанами, гидрокомпенсаторы тепловых зазоров.

Объем двигателя, куб.см	2299
Максимальная мощность, л.с.	132 — 136
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин.	198 (20) / 3500, 201 (21) / 3500, 205 (21) / 3500
Используемое топливо	Бензин
Расход топлива, л/100 км	8.7 — 10.3
Тип двигателя	Рядный, 4-цилиндровый
Выброс CO2, г/км	217
Диаметр цилиндра, мм	95.5
Количество клапанов на цилиндр	2
Нагнетатель	Нет
Степень сжатия	9
Ход поршня, мм	80.25
Устанавливался на автомобили	седан 1 поколения Mercedes-Benz 190 C-Сlass 1982-1993 года Baby Benz; Mercedes-Benz E-Class 1984-1993 года (C124) купе 1 поколения, универсал (S124) 1 поколения, седан (W124) 1 поколения

Возможности тюнинга

Уже прошло более 35 лет с момента его выхода, а этот двигатель всё ещё будоражит умы тюнеров. Однако стоит отметить, что идея модернизации старого движка не очень разумна в практическом плане. Во-первых, надо потратить много средств, во-вторых, придётся столкнуться с такими конструктивными особенностями, как старая схема, недостаточная эффективная система впрыска и т. д. Куда логичнее смотрится свап мотора, например, на тот же M111.

При желании увеличить силу движка, способ расточки под поршень 95.5 мм стоит отбросить. Максимум это можно сделать до 2.2 л, но в этом случае надо искать ПГ от другой машины, а также дополнительно проточить каналы ГБЦ. О вариантах ещё большего увеличения рабочего объёма лучше позабыть, так как спортивные распредвалы на старом ДВС — идея не лучшая.

Таким образом, грамотная и эффективная модернизация M102 предполагает следующие варианты:

• установка турбины Эатон или АвтоТурбо с интеркулером и более производительным инжектором (например, от 16-клапанного M102E23);
• свап на M111 и дальнейшая модернизация уже этого двигателя с установкой компрессора.

Несмотря на некоторые конструктивные ляпы, этот мотор остаётся всё-таки немецким. Он мощный, и если не считать выхода из строя слабых его частей, то и надёжный. Если суметь качественно доработать его, получится вполне приличный агрегат с пропиской из бывшей ФРГ.

Источник статьи: http://motorist.expert/mercedes/m102.html

Двигатель «Мерседес 102»: технические характеристики, описание, принцип работы

Марка «Мерседес» известна во всем мире. Эти автомобили пользуются высоким спросом как на европейском, так и на американском рынке. В первую очередь марка «Мерседес» ассоциируется с качеством. На автомобилях этой фирмы используют весьма ресурсные двигатели. И сегодня мы рассмотрим один из популярных в свое время моторов – М102.

Характеристика двигателя

«Мерседес 102» – это серия четырехцилиндровых рядных бензиновых двигателей, которая была разработана Гансом-Отто Дэрндингером. Впервые данная линейка была представлена в 1980 году. Двигатель «Мерседес 102» разрабатывали как замену уже устаревшему мотору М115. На каких автомобилях использовали агрегат М102? Вот, на какие машины ставили 102 двигатель:

• «Мерседес» в 124 кузове.
• 123 кузов.
• 201 кузов.
• «Гелендваген» (Mercedes-Benz W460).

Изначально двигатель «Мерседес 102» был карбюраторным. Однако несколько лет спустя в серию поступили инжекторные ДВС. При этом практически все моторы данной модели имели одинаковый диаметр цилиндров, который составлял 89 миллиметров. Ход поршня 80,25 миллиметров. Блок изготавливали из чугуна. На каждый цилиндр приходилось по два клапана (за исключением некоторых модификаций). Степень сжатия тоже варьировалась в зависимости от модификации и могла составлять от восьми до девяти. Масса силового агрегата была порядка 165 килограммов. Оптимальная рабочая температура составляла 95 градусов Цельсия.

Карбюраторные агрегаты М102

Самой первой моделью является двигатель «Мерседес» 102.920. Он был оснащен карбюратором «Стромберг» и имел мощность 109 лошадиных сил. Его преемником стал мотор 921. Он отличался увеличенным диаметром цилиндров и ходом поршня. Рабочий объем двигателя составлял 2299 кубических сантиметров. Именно этот мотор устанавливали на первое поколение «Гелендвагенов». Выпускали данный карбюраторный агрегат в период с 1986 по 1989 год.

Также в 1986 году была представлена новая версия двигателей, которая получила индекс М102.924. Это был последний карбюраторный мотор. Отличался он однорядным поликлиновым ремнем генератора, новым корпусным масляным фильтром, облегченным коленвалом и шатунами. Также в данный мотор был добавлен датчик уровня масла. А механический датчик давления был заменен на электрический. Кроме того, агрегат отличался гидрокомпенсаторами – зазоры клапанов здесь не регулировались вручную.

Эра «КЕ-Джетроник»

Все автомобили, которые оснащали инжекторными двигателями, имели приставку «Е». Главное отличие данных агрегатов – наличие электронного впрыска «КЕ-Джетроник».

Как это работает

Рассмотрим принцип действия «КЕ-Джетроник» на двигателе «Мерседес 102». После холодного запуска, с целью более быстрого прогрева и устойчивой работы, данная система обогащает топливно-воздушную смесь. От ДТОЖ поступает на ЭБУ сигнал, а далее закрывается клапан электрогидравлического регулятора давления. В нижних полостях клапанов дозатора-распределителя подпорное давление снижается. А верхние полости клапанов увеличиваются. Так, на форсунки поступает больше топлива. При стабильной частоте вращения коленвала, электрогидравлический регулятор давления не действует. В случае резкого открытия заслонки, происходит обогащение смеси. Электроника рассматривает данный случай как необходимость в максимальной мощности. Сигнал от ДПДЗ и расходомера воздуха идет на ЭБУ двигателя. Последний приводит в действие электрогидравлический регулятор давления. Клапан закрывается, а подпорное давление уменьшается. Увеличивается подача топлива к форсункам.

При торможении двигателем, происходит обеднение смеси. По команде ЭБУ клапан электрогидравлического регулятора открывается. В нижних камерах подпорное давление увеличивается. А объем верхних камер клапанов снижается. Таким образом, уменьшается и подача топлива на форсунки. В случаях, когда температура воздуха ниже +10 градусов Цельсия, срабатывает пусковая форсунка и клапан добавочного воздуха.

Характеристики инжекторных ДВС М102

Первым в линейке является двигатель «Мерседес-Бенц 102-921». Этот мотор имеет 89-миллиметровый диаметр цилиндра. Ход поршня 80,25 миллиметров. Рабочий объем агрегата 2 литра. На каких автомобилях использовали двигатель 102? «Мерседес 190» укомплектовывали данным агрегатом в период с 1982 по 1993 год. Автомобиль получил индекс 190E 2.0.

Какой мотор ставили на «Мерседес 124»? 102 двигатель, устанавливаемый на данный кузов, имел следующие характеристики:

• Рабочий объем – 2,3 литра.
• Максимальная мощность – 122 лошадиные силы.
• Крутящий момент – 175 Нм.

Использовали на 124 «Мерседесе» в период с 1985 по 1992 год. Также устанавливали на версию кабриолет.

Еще одна модификация — М102.980. Этот мотор обладал системой впрыска топлива «К-Джетроник» и имел рабочий объем 2,3 литра. Диаметр цилиндров составлял 95,5 миллиметров. Использовали мотор в основном на 123 кузове, в том числе и кабриолете. Период выпуска мотора – с 1980 по 1985 год. На двигателе М102.989 был уменьшен ход поршня до 80,2 миллиметра. При этом рабочий объем составит 2298 кубических сантиметров. Этот агрегат использовали на «Гелендвагене» в период с 1989 по 1994 год.

О недостатках и проблемах двигателей

Среди главных недостатков моторов данной серии в отзывы отмечают быстрый износ маслосъемных колпачков и распредвала. Как показала практика, ресурс их составляет порядка ста пятидесяти тысяч километров. При этом в случае износа маслосъемных колпачков нет сторонних признаков в виде сизого дыма. Однако при эксплуатации возрастает расход масла. Чтобы снизить расход, необходимо просто заменить маслосъемные колпачки.

На поздних моторах, что шли с полосным приводным ремнем и гидрокомпенсаторами, износ кулачков распредвала приводит к серьезным последствиям. Это клин впускных клапанов в направляющих. Стоимость ремонта весьма высока.

Еще одна проблема, с которой сталкиваются владельцы – это странный звук в поршневой группе. Особенно он заметен на холостом ходу, а при увеличении оборотов он пропадает. Однако производитель в данном случае ссылается на особенность конструкции. С таким звуком мотор способен проработать долгое время.

Среди слабых мест также следует выделить газораспределительный механизм. Цепь нужно менять раз в 120 тысяч километров. Об износе будет свидетельствовать сильный металлический шум.

Но даже несмотря на эти недостатки, в целом мотор является одним из самых надежных в линейке «Мерседес». Ресурс мотора может составить более 400 тысяч километров. Однако для поддержания работоспособности необходимо не забывать о техническом обслуживании: вовремя менять масло и не экономить на запчастях.

Тюнинг двигателя «Мерседес»

Идея тюнинга данного мотора является нецелесообразной ввиду своей дороговизны и устаревшей конструкции самого мотора. Более распространенным вариантом считается свап мотора, то есть его замена на более производительный. Так, владельцы устанавливают вместо 102 мотора двигатель М111. Но если хочется доработать именно старый мотор, можно заменить поршневую и проточить каналы ГБЦ. Некоторые практикуют возможность установки компрессора «Итон М45», а также форсунок от 16-клапанного мотора. Это дает прирост мощности в 30 лошадиных сил.

Заключение

Итак, мы выяснили, что представляет собой двигатель «Мерседес» 102. 2,3-литровый двигатель с электронным впрыском «КЕ-Джетроник» является одним из самых надежных и износостойких. Что касается остальных моторов, главная проблема – это впрыск, который нуждается в точной и сложной настройке. В остальном моторы серии М102 являются весьма ресурсными и не доставляют серьезных проблем при эксплуатации.

Источник статьи: http://fb.ru/article/398707/dvigatel-mersedes-tehnicheskie-harakteristiki-opisanie-printsip-rabotyi