Bei der Baureihe A handelt es sich um einen Vierzylinder-Dieselmotor mit Direkteinspritzung, Turbolader und zwei obenliegenden Nockenwellen (DOHC) und vier Ventilen pro Zylinder.Bauweise des Motors Die Motoren werden von Hyundai/KIA in Ulsan (Südkorea) gefertigt.
Der Motorblock besteht aus Grauguss, sein Zylinderkopf aus Leichtmetall. Im Motorblock integriert arbeitet eine doppelte Ausgleichswelle (Details hierzu).Anordnung der Ausgleichswellen (PDF; 7,9 MB) Motorsteuerung und Einspritzsystem werden von Bosch zugeliefert. Der Motor hat ein Trockengewicht von 263,3 kg in der 140 PS-Version, die 163/170-PS-Varianten wiegen 269 kg.Gewicht des A-Dieselmotors (PDF; 7,9 MB)
Die Leerlaufdrehzahl 750/min.Daten des A-Dieselmotors (PDF; 1,3 MB) Die Kraftübertragung von der Kurbelwelle erfolgt über drei Steuerketten. Je eine davon verläuft zur Nockenwelle, zur Ölpumpe und den Ausgleichswellen. Die Nebenaggregate werden von einem Keilriemen angetrieben. Dieser wird alle 24.000 km geprüft und erst bei Bedarf getauscht.KIA Sorento Handbuch Kapitel 7, S. 4
Die Art der Ventilbetätigung wurde nicht beschrieben, sie enthält jedoch einen Hydrostößel. Sie gleicht damit entweder jener der D- oder jener der Delta-Reihe.
Zur schnelleren Erwärmung des Innenraumes besitzen viele Fahrzeuge mit A-Motoren einen Zuheizer für den Kühlwasserkreislauf.Bild des Kühlwasser-ZuheizersKühlwasser-Zuheizer im KIA Sorento (A-Serie 2)Kühlwasser-Zuheizer im Hyundai H-1 Das Gerät ist an einem leisen Pfeifen oder Brummen nach dem Abschalten des Motors bei kalter Witterung erkennbar. Es ist im Motorraum angebracht und erwärmt durch Verbrennung von Diesel das Kühlwasser zusätzlich. Dadurch erreicht der Motor schneller die Betriebstemperatur und die Heizung des Innenraums ihre Wirkung. Das Bauteil ist wesentlicher Bestandteil einer Standheizung, welche damit kostengünstig nachgerüstet werden könnte. In anderen Dieseln des Herstellers findet sich ein elektrischer Zuheizer im Luftstrom der Innenbelüftung. Er würde einen kompletten Standheizungssatz erfordern, heizt die Innenluft jedoch deutlich schneller.
Obwohl vom Hersteller selbst nicht in Serien eingeteilt, ist neben der Ursprungsfassung eine Überarbeitung der Reihe erkennbar, im Folgenden als Serie 2 bezeichnet.
Serie 1 Geschichte Die A-Reihe stand mit 2,5 L Hubraum genau in der Mitte zwischen D- (bis 2,2 L) und J-Reihe (bis 2,9 L), als sie 2000 als dritte PKW-Dieselreihe des Konzerns startete. Während die D-Reihe zusammen mit VM Motori entwickelt wurde, stammte die J-Reihe von KIA. Die A-Reihe ist damit die einzige aller drei, die vollständig von Hyundai entwickelt wurde. Sie ist zudem, der Name legt es nahe, die erste von Hyundai selbstentwickelte für Diesel-PKW, bei KIA war dies der fast zeitgleich erschienene „J3“ mit 2,9 L Hubraum. Zuvor entstanden in Hyundai-Entwicklung nur Benzinmotoren und großvolumige Nutzfahrzeugdiesel. Der Zusammenschluss mit KIA im Jahr 1999 ist dabei auch der Grund für die trotz ihrer Hubraumnähe eigenständigen, weil unabhängig in den Unternehmen entwickelten beiden Reihen A und J. Ohne die Fusion wären beide Reihen vermutlich breiter gefächert worden. Während aus der J-Reihe nur der 2,9 L große Motor komfortseitig für PKW-Anwendungen geeignet ist, nimmt diese Rolle im Hyundai-Programm der 2,5L-A-Dieselmotor ein. Die zuvor vorhandenen 2,5 L-Diesel D4BH und D4BF von 1996 basierten auf dem Mitsubishi 4D56.Hyundai D4BHHyundai D4BFUnterschiede zwischen Mitsubishi 4D56 und Hyundai D4BF Aufgrund ihrer niedrigen Leistung durch indirekte Einspritzung und geräuschintensiver, hoher Verdichtung waren sie aber ausschließlich für Nutzfahrzeuge geeignet.Beschreibung des D4BH und D4BF
Zur Erreichung des Komfortlevels von PKW-Anwendungen übernahm der neue A-Diesel die zwei Ausgleichswellen seiner Vorgänger. Sie rotieren gegenläufig zur Kurbelwelle und reduzieren so Geräusche, deren Ursache Energieverluste im einstelligen PS-Bereich wären, die damit ebenfalls vermieden werden. Er ergänzt diese mit Streben im unteren Bereich des Motorblocks, der vollständige Kapselung der drei Steuerketten, sowie einer Vierpunkt-Motoraufhängung. Um den etwa beim Einsatz in Geländewagen zu erwartenden Lastanforderungen zu genügen, verfügt der Motor zudem über innengekühlte Kolben.Details des A-Dieselmotors Drei Jahre nach seinem Debüt erhielt der Motor 2004 eine erste Überarbeitung. Das Drehmoment wurde von 314 auf 343 Newtonmetern erhöht und ein neuer Ladeluftkühler verbaut. Dies reduzierte den Verbrauch nach Euro-Norm um zehn Prozent. Zudem wurde im zu diesem Motor gehörenden manuellen Getriebe ein Zweimassen-Schwungrad ergänzt, das die Getriebegeräusche in kleinen Gängen reduziere.
Einspritzung Die Direkteinspritzung erfolgt über von oben in den Zylinder reichende Düsen. Die Düsen werden beliefert von einer Kraftstoffleitung für alle Zylinder (Common Rail), in welcher der Diesel mit 250 bis 1360 bar ansteht. (PDF; 35 kB) Letztere Zahl zeigt, dass es sich um ein System der ersten Generation handelt („CRS1“). Die Einspritzung ist wie schon im ersten PKW-Dieseldirekteinspritzer von 1989 in zwei Stufen unterteilt, was die Laufkultur verbessert, da der Verbrennungsvorgang im Zylinder in die Länge gezogen wird.Erster PKW-Dieseldirekteinspritzer-Motor (Verteilerpumpe anstatt Common-Rail) mit zwei Einzeleinspritzungen Zudem verteilen sich kleinere Kraftstoffmengen besser im Zylinder, was zu homogenerer Gemischbildung und damit weniger sauerstoffreichen, stickoxidproduzierenden und sauerstoffarmen, rußproduzierenden Nestern führt.Pilot- und Haupteinspritzung im A-Diesel Serie 1 Spätere Diesel steigerten den Druck und die Teileinspritzungen, um die Abgaswerte weiter zu verbessern.
Schadstoffreduktion Diese Serie verfügt über keine Rußfilterung oder Stickoxid-Reduktion in der Abgasnachbehandlung. Diese besteht nur aus einem Oxidationskatalysator, welcher aufgrund der hohen Sauerstoffmengen im Abgasvergleich zum Ottomotor den dort üblichen Drei-Wege-Katalysator ersetzt. Die Wirkung des Oxidationskatalysators und der nicht-elektronischen, bis zu 40-prozentigen Abgasrückführung entspricht jener der D-Reihe. (PDF; 35 kB)
Der Motor erfüllt zwar die Abgasnorm Euro 3, ist aber innerhalb dieser aufgrund des zulässigen Gewichts der von ihm angetriebenen Fahrzeuge der Gruppe III zugeordnet. Damit gleichen die Steuern denen eines Euro 2-Fahrzeugs.Einstufung und Besteuerung der A-Reihe Serie 1Stufen der KFZ-Steuer mit Schlüsselnummern (Diese Serie hat Nr. 51)
Eine Partikelfilter-Nachrüstung dieser Serie kann zur Erlangung einer grünen Feinstaubplakette führen. Informationen zum jeweiligen Fahrzeug bietet eine Webseite der Vereine TÜV und Dekra, sowie Hyundai mit einer Liste. Hyundai/KIA bietet passende offene Filter an.KIA-Filternachrüstprogramm Funktion und Effizienz dieser offenen Filtersysteme zeigt herstellerbezogen ein Dossier des Umweltbundesamts. Ein geschlossenes System hätte eine komplette Neuabstimmung des Motormanagements nötig gemacht, um die aufwändige Regeneration eines solchen Partikelfilters zu steuern.
Die koreanische Chonnam National University führte 2005 eine Studie mit diesem Motor durch, bei der drei Kraftstoff-Variationen zur Schadstoffreduktion geprüft wurden. Neben einem Standard-Dieselkraftstoff wurden denselbem 15 % Bioethanol beigemischt und drittens zum Bioethanol noch ein Cetan-Verbesserer zur leichteren Selbstzündung des Diesels gemischt. Letzteres Gemisch reduzierte die Nanopartikelanzahl um etwa 35 %, da eine höhere Cetanzahl weniger langkettige Kohlenwasserstoffe bedeutet. (PDF; 213 kB) Kurzkettige Bestandteile verbrennen vollständiger (vgl. Kasten mit Hinweisen zu Partikeln am Anfang des Artikels). Auf genannte Weise veredelte Kraftstoffe kosten jedoch in der Herstellung mehr und werden meist als Premiummarke an Tankstellen angeboten.
Turbolader Alle Motoren der Reihe verfügen über einen Turbolader. Dieser fördert mehr Sauerstoff in den Zylinderraum, als normalerweise einströmen würde, wodurch der Motor mehr Kraftstoff zugeben kann. Dadurch steigert sich die Leistung auf die eines größeren Hubraumes, wobei die Förderleistung mittels Motorsteuerung schon bei geringen Drehzahlen bereitgestellt werden kann. Somit und durch den kleineren Hubraum werden Reibungsverluste verringert, wodurch der Verbrauch unter dem eines turbolosen, größeren Motors liegt. Verwendet wird in dieser ersten Serie ein Garrett GT 1752S. Dieser hat einen Turbinendurchmesser von 17 mm auf der Abgas- und 52 mm auf der Ansaugseite.
Serie 2 Einspritzung und Schadstoffreduktion mini|280px|Stickoxid- und Partikelmassegrenzwerte der Euro-Normen für Diesel. Diese Serie erreicht Euro 4, wird aber gewichtsbedingt nach Euro 3 besteuert.
Die zweite Serie startete im März 2006 und verfügt über ein Einspritz-System der zweiten Generation („CRS2“), in dessen Common Rail der Kraftstoff nun mit 300 bis 1600 bar ansteht.Minimal- und Maximaldruck der Bosch CP3-Hochdruckpumpe... Auch die Anzahl der Einspritzungen pro Zündvorgang wurde dabei erhöht, das System erlaubt eine Unterteilung in bis zu acht, die verwendete Anzahl wurde jedoch nicht veröffentlicht. Bei der D-Reihe wurde dasselbe System auf fünf Einzeleinspritzungen eingestellt. Die neu hinzugekommenen Nacheinspritzungen dienen der teilweisen Verbrennung entstandener Rußpartikel. Die Vorteile der Unterteilung verstärken sich mit zunehmender Anzahl der Einspritzungen pro Zündvorgang.
Die Abgasrückführung arbeitet nun elektronisch und damit präziser als in der Vorgängerserie.
Der Motor erreicht durch die Neuerungen die Euro 4-Norm, auch ohne den nur optional angebotenen oder später nachrüstbaren, offenen Partikelfilter.Aufpreispflichtiger Partikelfilter der A-Reihe Serie 2 Wie die Vorgängerserie wird aber auch diese aufgrund des zulässigen Gewichts der von ihr angetriebenen Fahrzeuge der Gruppe III innerhalb dieser Norm zugeordnet. Damit gleicht die Besteuerung einem Euro 3-Fahrzeug.Einstufung und Besteuerung der A-Reihe Serie 2 bei KIAStufen der KFZ-Steuer mit Schlüsselnummern (Diese Serie hat Nr. 69) 2011 folgte eine Euro-5-Variante mit serienmäßigem Partikelfilter und deutlich reduzierter Verdichtung zur Verbesserung der Laufkultur.
Turbolader Bei dieser Serie wechselte der Hersteller auf einen Turbolader mit variabler Geometrie. Dessen Funktion entspricht jenem der R-Reihe.
Verwendet wird ein BorgWarner BV43. Mit diesem begann das südkoreanische Joint-Venture von BorgWarner mit dem Zulieferer Korea Flange Company im März 2005 in der Produktion dieses Turboladers. Spätere Produkte dieser „SeohanWarner Turbo Systems“ sind die Turbolader der J- und S-Motorenreihen. Der Produktionsstandort ist Pyongtaek. Der BV43 gehört zur dritten Generation von variablen Turboladern des Herstellers und wurde 2005 erstmals im Mercedes-Benz A200 CDI verwendet. (PDF; 242 kB) Die erste Generation fand 2003 Anwendung im Dreizylinderdiesel des Audi A2.
Der mittlere Realverbrauch dieser Serie liegt bei 10,7 l/100 km für Geländewagen und 9,2 für hochbauende Fahrzeuge, bei sparsamer Fahrweise reduziert er sich auf 7,9 und 8,8 l.Realverbrauch KIA SorentoRealverbrauch Hyundai H-1
Probleme Für Sorentos, die bis Sommer 2004 produziert wurden, erfolgte im November 2004 eine Rückrufaktion. Bei dieser wurde die Riemenscheibe der Lichtmaschine getauscht. Über diese läuft der Keilriemen für alle Nebenaggregate, darunter die Lichtmaschine. Deren Riemenscheibe war fehlerhaft und konnte so eventuell den Riemen beschädigen. Wäre dieser defekt, würden die Nebenaggregate nicht mehr angetrieben. Dazu gehören neben der Lichtmaschine die Servopumpen für Lenk- und Bremskraftunterstützung sowie die Wasserpumpe für die Motorkühlung.Sorento Handbuch Kapitel 4, S. 44: Antrieb der Motorkühlung durch Keilriemen