Сборка двигателя хендай солярис
Двигатель (вид спереди по направлению движения автомобиля): 1– компрессор кондиционера; 2– крышка термостата; 3– ремень привода вспомогательных агрегатов; 4– насос охлаждающей жидкости; 5– генератор; 6– кронштейн правой опоры силового агрегата; 7– крышка привода газораспределительного механизма; 8– головка блока цилиндров; 9– клапан системы изменения фаз газораспределения; 10– крышка маслозаливной горловины; 11– крышка головки блока цилиндров; 12– впускной трубопровод; 13– выпускной патрубок системы охлаждения; 14– блок управления дроссельного узла; 15– блок цилиндров; 16– датчик сигнализатора недостаточного давления масла; 17– датчик положения коленчатого вала; 18– маховик; 19– поддон картера; 20– масляный фильтр; 21– крышка поддона картера.
Двигатель (вид сзади по направлению движения автомобиля): 1– кронштейн катколлектора; 2– теплозащитный экран; 3– маховик; 4– блок цилиндров; 5– катколлектор; 6– трубка подвода охлаждающей жидкости к насосу; 7– трубка подвода охлаждающей жидкости к радиатору отопителя; 8– выпускной патрубок системы охлаждения; 9– рым; 10– управляющий датчик концентрации кислорода; 11– крышка головки блока цилиндров; 12– крышка маслозаливной горловины; 13– головка блока цилиндров; 14– ремень привода вспомогательных агрегатов; 15– насос гидроусилителя рулевого управления; 16– механизм натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов; 17– поддон картера.
Силовой агрегат (вид справа по направлению движения автомобиля): 1– крышка поддона картера; 2– шкив привода вспомогательных агрегатов; 3– механизм натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов; 4– катколлектор; 5– шкив насоса гидроусилителя рулевого управления; 6– крышка привода газораспределительного механизма; 7– крышка головки блока цилиндров; 8– направляющий ролик ремня привода вспомогательных агрегатов; 9– крышка маслозаливной горловины; 10– кронштейн правой опоры силового агрегата; 11– рым; 12– указатель уровня масла; 13– впускной трубопровод; 14– генератор; 15– крышка термостата; 16– шкив насоса охлаждающей жидкости; 17– ремень привода вспомогательных агрегатов; 18– электромагнитная муфта компрессора кондиционера; 19– блок цилиндров; 20– масляный фильтр; 21– поддон картера.
Hyundai Solaris Двигатель
Двигатель (вид спереди по направлению движения автомобиля): 1 – компрессор кондиционера; 2 – крышка термостата; 3 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 4 – насос охлаждающей жидкости; 5 – генератор; 6 – кронштейн правой опоры силового агрегата; 7 – крышка привода газораспределительного механизма; 8 – головка блока цилиндров; 9 – клапан системы изменения фаз газораспределения; 10 – крышка маслозаливной горловины; 11 – крышка головки блока цилиндров; 12 – впускной трубопровод; 13 – выпускной патрубок системы охлаждения; 14 – блок управления дроссельного узла; 15 – блок цилиндров; 16 – датчик сигнализатора недостаточного давления масла; 17 – датчик положения коленчатого вала; 18 – маховик; 19 – поддон картера; 20 – масляный фильтр; 21 – крышка поддона картера.
Двигатель (вид сзади по направлению движения автомобиля): 1 – кронштейн катколлектора; 2 – теплозащитный экран; 3 – маховик; 4 – блок цилиндров; 5 – катколлектор; 6 – трубка подвода охлаждающей жидкости к насосу; 7 – трубка подвода охлаждающей жидкости к радиатору отопителя; 8 – выпускной патрубок системы охлаждения; 9 – рым; 10 – управляющий датчик концентрации кислорода; 11 – крышка головки блока цилиндров; 12 – крышка маслозаливной горловины; 13 – головка блока цилиндров; 14 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 15 – насос гидроусилителя рулевого управления; 16 – механизм натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов; 17 – поддон картера.
Силовой агрегат (вид справа по направлению движения автомобиля): 1 – крышка поддона картера; 2 – шкив привода вспомогательных агрегатов; 3 – механизм натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов; 4 – катколлектор; 5 – шкив насоса гидроусилителя рулевого управления; 6 – крышка привода газораспределительного механизма; 7 – крышка головки блока цилиндров; 8 – направляющий ролик ремня привода вспомогательных агрегатов; 9 – крышка маслозаливной горловины; 10 – кронштейн правой опоры силового агрегата; 11 – рым; 12 – указатель уровня масла; 13 – впускной трубопровод; 14 – генератор; 15 – крышка термостата; 16 – шкив насоса охлаждающей жидкости; 17 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 18 – электромагнитная муфта компрессора кондиционера; 19 – блок цилиндров; 20 – масляный фильтр; 21 – поддон картера.
Двигатель (вид слева по направлению движения автомобиля): 1 – маховик; 2 – блок цилиндров; 3 – компрессор кондиционера; 4 – крышка термостата; 5 – дроссельный узел; 6 – впускной трубопровод; 7 – указатель уровня масла; подводящая труба насоса охлаждающей жидкости; 8 – топливная рампа; 9 – головка блока цилиндров; 10 – выпускной патрубок системы охлаждения; 11 – крышка головки блока цилиндров; 12 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 13 – клапан продувки адсорбера; 14 – шланг подвода охлаждающей жидкости к блоку подогрева дроссельного узла; 15 – трубка подвода охлаждающей жидкости к насосу; 16 – катколлектор; 17 – теплозащитный экран.
Конструкция двигателей G4FA (1,4 л) и G4FС (1,6 л) практически одинакова. Отличия связаны с размерами деталей кривошипно-шатунного механизма, т. к. ходы поршней у двигателей разные. Двигатель бензиновый, четырехтактный, четырехцилиндровый, рядный, шестнадцатиклапанный, с двумя распределительными валами. Расположен в моторном отсеке поперечно. Порядок работы цилиндров: 1–3–4–2, отсчет – от шкива привода вспомогательных агрегатов.
Система питания – фазированный распределенный впрыск топлива (нормы токсичности Евро-4).
Двигатель с коробкой передач и сцеплением образуют силовой агрегат – единый блок, закрепленный в моторном отсеке на трех эластичных, резинометаллических опорах.
Правая опора крепится к кронштейну, прикрепленному справа к головке и блоку цилиндров, а левая и задняя опоры – к кронштейнам на картере коробки передач. Справа на двигателе (по направлению движения автомобиля) расположены: привод газораспределительного механизма (цепью); привод насоса охлаждающей жидкости, генератора, насоса гидроусилителя рулевого управления и компрессора кондиционера (поликлиновым ремнем). Слева расположены: выпускной патрубок системы охлаждения; датчик температуры охлаждающей жидкости; клапан продувки адсорбера. Спереди: впускной трубопровод с дроссельным узлом, топливная рампа с форсунками, масляный фильтр, указатель уровня масла, генератор, стартер, компрессор кондиционера, термостат, датчик положения коленчатого вала, датчик положения распределительного вала, датчик детонации, датчик сигнализатора недостаточного давления масла, клапан системы изменения фаз газораспределения. Сзади: катколлектор, управляющий датчик концентрации кислорода, насос гидроусилителя рулевого управления. Сверху: катушки и свечи зажигания. Блок цилиндров отлит из алюминиевого сплава по методу Open-Deck со свободно стоящей в верней части блока единой отливкой цилиндров. В нижней части блока цилиндров расположены опоры коленчатого вала – пять постелей коренных подшипников вала со съемными крышками, которые крепятся к блоку специальными болтами. Отверстия в блоке цилиндров под коренные подшипники (вкладыши) коленчатого вала обрабатываются в сборе с крышками, поэтому крышки не взаимозаменяемы. На торцевых поверхностях средней (третьей) опоры имеются гнезда для двух упорных полуколец, препятствующих осевому перемещению коленчатого вала. Коленчатый вал – из высокопрочного чугуна, с пятью коренными и четырьмя шатунными шейками. Вал снабжен четырьмя противовесами, выполненными на продолжении двух крайних и двух средних «щек». Противовесы предназначены для уравновешивания сил и моментов инерции, возникающих при движении кривошипно-шатунного механизма во время работы двигателя. Вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала стальные, тонкостенные, с антифрикционным покрытием. Коренные и шатунные шейки коленчатого вала соединяют каналы, просверленные в теле вала, которые служат для подвода масла от коренных к шатунным подшипникам вала. На переднем конце (носке) коленчатого вала установлены: звездочка привода газораспределительного механизма (ГРМ), шестерня масляного насоса и шкив привода вспомогательных агрегатов, который также является демпфером крутильных колебаний вала. К фланцу коленчатого вала шестью болтами прикреплен маховик, который облегчает пуск двигателя, обеспечивает вывод его поршней из мертвых точек и более равномерное вращение коленчатого вала в режиме работы двигателя на холостом ходу.
Маховик отлит из чугуна и имеет напрессованный стальной зубчатый венец для пуска двигателя стартером.
Шатуны – кованые стальные, двутаврового сечения. Своими нижними разъемными головками шатуны соединены через вкладыши с шатунными шейками коленчатого вала, а верхними головками – через поршневые пальцы с поршнями.
Крышки шатунов крепятся к телу шатуна специальными болтами.
Поршни выполнены из алюминиевого сплава. В верхней части поршня проточены три канавки под поршневые кольца. Два верхних поршневых кольца – компрессионные, а нижнее – маслосъемное.
Компрессионные кольца препятствуют прорыву газов из цилиндра в картер двигателя и способствуют отводу тепла от поршня к цилиндру. Маслосъемное кольцо удаляет излишки масла со стенок цилиндра при движении поршня. Поршневые пальцы стальные, трубчатого сечения. В отверстиях поршней пальцы установлены с зазором, а в верхних головках шатунов – с натягом (запрессованы).
Головка блока цилиндров в сборе (крышка головки блока снята): 1 – распределительный вал впускных клапанов; 2 – распределительный вал выпускных клапанов.
Головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого сплава, – общая для всех четырех цилиндров. Она центрируется на блоке двумя втулками и крепится десятью болтами.
Между блоком и головкой блока цилиндров установлена безусадочная металлоармированная прокладка.
На противоположных сторонах головки блока цилиндров расположены окна впускных и выпускных каналов. Свечи зажигания установлены по центру каждой камеры сгорания.
В верхней части головки блока цилиндров установлены два распределительных вала. Один вал приводит впускные клапаны газораспределительного механизма, а другой – выпускные. Особенностью конструкции распределительного вала является то, что кулачки напрессованы на трубчатый вал. Клапаны приводятся в действие кулачками распределительного вала через цилиндрические толкатели.
На каждом валу выполнены восемь кулачков – соседняя пара кулачков одновременно управляет двумя клапанами (впускными или выпускными) каждого цилиндра. Опоры (подшипники) распределительных валов (по пять опор для каждого вала) выполнены разъемными. Отверстия в опорах обрабатываются в сборе с крышками. Передняя крышка (со стороны привода ГРМ) подшипников – общая для обоих распределительных валов. Привод распределительных валов – цепью от звездочки коленчатого вала. Гидромеханическое натяжное устройство автоматически обеспечивает требуемое натяжение цепи в процессе эксплуатации. Клапаны в головке блока цилиндров расположены в два ряда, V-образно, по два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. Клапаны стальные, выпускные – с тарелкой из жаропрочной стали и наплавленной фаской.
Диаметр тарелки впускного клапана больше, чем выпускного. В головку блока цилиндров запрессованы седла и направляющие втулки клапанов. Сверху на направляющие втулки клапанов надеты маслосъемные колпачки, изготовленные из маслостойкой резины. Клапан закрывается под дей ствием пружины. Нижним концом она опирается на шайбу, а верхним – на тарелку, удерживаемую двумя сухарями. Сложенные вместе сухари имеют форму усеченного конуса, а на их внутренней поверхности выполнены буртики, входящие в проточки на стержне клапана. Конструктивной особенностью двигателя является наличие системы регулирования фаз газораспределения (CVVT), т. е. изменения момента открытия и закрытия клапанов. Система обеспечивает установку оптимальных фаз газораспределения для каждого момента работы двигателя, с целью увеличения его мощностных и динамических характеристик, за счет изменения положения распределительного вала впускных клапанов. Управляет системой электронный блок управления двигателем (ЭБУ).
Электромагнитный клапан системы изменения фаз установлен в гнезде головки блока цилиндров.
К основным элементам системы CVVT относятся управляющий электромагнитный клапан, исполнительный механизм изменения положения распределительного вала и датчик положения распределительного вала.
Датчик 1 положения распределительного вала впускных клапанов установлен на передней стенке головки блока цилиндров. Задающий диск 2 датчика расположен на конце распределительного вала.
Цепь привода ГРМ приводит в действие исполнительный механизм системы, который с помощью гидромеханической связи передает вращение распределительному валу.
Исполнительный механизм системы изменения фаз установлен на носке распределительного вала впускных клапанов и совмещен со звездочкой привода вала.
Из масляной магистрали моторное масло под давлением по каналам подводится к гнезду головки блока цилиндров, в котором установлен клапан и далее, через каналы в головке и распределительном валу, – к исполнительному механизму системы.
Электромагнитный клапан системы изменения фаз.
По командам ЭБУ золотниковое устройство электромагнитного клапана управляет подачей масла под давлением в рабочую полость исполнительного механизма или сливом из нее масла. За счет изменения давления масла и гидромеханического воздействия происходит взаимное перемещение отдельных элементов исполнительного механизма, и распределительный вал поворачивается на требуемый угол, изменяя фазы газораспределения. Золотниковое устройство электромагнитного клапана и элементы исполнительного механизма системы очень чувствительны к загрязнению моторного масла. При выходе из строя системы изменения фаз впускные клапаны открываются и закрываются в режиме максимального запаздывания.
Смазка двигателя – комбинированная. Под давлением масло подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, парам «опора – шейка распределительного вала», натяжителю цепи и исполнительному механизму системы изменения фаз газораспределения.
Давление в системе создает масляный насос с шестернями внутреннего зацепления и редукционным клапаном. Корпус масляного насоса изнутри прикреплен к крышке привода ГРМ. Ведущая шестерня насоса приводится от носка коленчатого вала. Насос через маслоприемник забирает масло из поддона картера и через масляный фильтр подает его в главную магистраль блока цилиндров, от которой отходят масляные каналы к коренным подшипникам коленчатого вала. К шатунным подшипникам коленчатого вала масло подается через каналы, выполненные в теле вала. От главной магистрали отходит вертикальный канал для подвода масла к подшипникам распределительных валов и каналам в головке блока цилиндров системы изменения фаз газораспределения.
Излишки масла сливаются из головки блока цилиндров в поддон картера через специальные дренажные каналы. Масляный фильтр – полнопоточный, неразборный, снабжен перепускным и противодренажным клапанами. Разбрызгиванием масло подается на поршни, стенки цилиндров и кулачки распределительных валов. Система вентиляции картера двигателя – принудительная, закрытого типа. В зависимости от режимов работы двигателя (частичная или полная нагрузка, холостой ход) картерные газы из-под крышки головки блока цилиндров попадают во впускной тракт по шлангам двух контуров. При этом газы очищаются от частиц масла, проходя через маслоотделитель, расположенный в крышке головки блока цилиндров.
При работе двигателя на холостом ходу и на режимах малых нагрузок, когда разрежение во впускном трубопроводе велико, картерные газы отбираются из двигателя через клапан системы вентиляции, расположенный в крышке головки блока цилиндров, и по шлангу подводятся к впускному трубопроводу, в пространство за дроссельной заслонкой.
Место установки клапана системы вентиляции.
В зависимости от разрежения во впускном трубопроводе клапан регулирует поток картерных газов, поступающий в цилиндры двигателя.
Системы управления двигателем, питания, охлаждения и выпуска отработавших газов описаны в соответствующих главах.
На режимах полных нагрузок, когда разрежение во впускном трубопроводе снижается, картерные газы из-под крышки головки блока цилиндров попадают в цилиндры двигателя через штуцер крышки 1, соединенный шлангом 2 со шлангом 3 подвода воздуха к дроссельному узлу.
Никто не станет спорить, что большинство современных автомобилей запрограммированы на старение. Причём на внезапное. Если двигатель Соляриса не подлежит ремонту, почему, кто в этом виноват, что в этом случае делать и что делать, чтобы не допустить ускоренного износа мотора, попробуем разобраться прямо сейчас.
Капиталка, или в утиль?
Каждый, кто производит автомобили, заинтересован в том, чтобы продать их как можно больше и как можно дороже, при этом с минимальными вложениями. Компания Хёндай — не исключение, особенно это касается бюджетного Соляриса. В конструкции автомобиля много довольно дешёвых решений, недорогих материалов и технологий. Двигателя это касается, в том числе.
Официальное мнение
Официально Хёндай даёт гарантию на двигатель без навесного оборудования сто тысяч миль или около 180 тысяч км, а это примерно пять лет эксплуатации. Конечно, далеко не факт, что двигатель рассыпется на 181-й тысяче, ведь мы знаем людей, которые ездят на Солярисах по 250–300 тысяч, но есть один фактор, который избежать не удастся никому.
На Солярисах установлен двигатель Gamma G4FA объёмом 1400 кубо в или G4FG-G4FC с объёмом 1,6 л .
Отличительной особенностью моторов разработки начала 2000-ых годов считается широкое применение алюминия, в частности, использование этого металла для изготовления фундамента любого мотора — блока цилиндров.
Двигатель Gamma G4FC.
С одной стороны, алюминий куда легче чугуна, который уже практически не используется для постройки блоков, у него отличная теплопроводность. С другой стороны, алюминий очень пластичен и менее износостоек, чем чугун. Именно это и ставит под сомнение возможность проведения капитального ремонта, который будет актуален на пробеге под 200 тысяч км.
Как делают капитальный ремонт двигателя на Солярисе?
Высокая степень износа при контакте двух алюминиевых деталей (поршня и стенок цилиндра) заставляют инженеров придумывать все новые средства, чтобы предотвратить быстрый износ.
Часто в блок цилиндров запрессовывают чугунную гильзу, которая изнашивается куда медленнее алюминия. Но есть и другие способы, к примеру, на дорогих высокофорсированных двигателях стенки цилиндра подвергают химической обработке никелем и карбидом кремния для получения прочной износостойкой поверхности или же протравливают зеркало цилиндра и получают поверхность с высоким содержанием кремния.
Невозможность расточки
Это очень эффективные, но дорогие методики, к тому же расточить такой цилиндр под ремонтный размер зачастую невозможно.
Гильзовка блока цилиндров.
Двигатель Gamma получил алюминиевый блок с залитыми в нём тонкостенными чугунными гильзами. Казалось бы, это и есть та самая технология, которая должна была бы позволить со временем провести капиталку — расточить чугунную гильзу под ремонтный размер, установить ремкомплект из поршней и колец большего диаметра и наматывать километры дальше с отремонтированным блоком.
Проблемы двигателя на Хёндай Солярис
Проблема в том, что толщина стенки гильзы не позволяет проводить расточку, гильзу практически невозможно достать из блока и заменить (она залита алюминием на стадии производства), да и Хёндай не предусмотрели возможность выпуска ремонтных запчастей, колец и поршней.
В идеале у каждого блока цилиндров с мокрыми гильзами (окружённых водяной рубашкой) есть возможность замены гильзы, а у мотора Gamma гильзы сухие, то есть намертво зафиксированы в блоке.
Ремонт «в теории»
Уже расточенные цилиндры под гильзы.
Теоретически, замена гильз в наших моторах возможна, существуют автосервисы, которые за это берутся, все дело в цене. Ведь новый блок цилиндров купить можно и он обойдётся в сумму, сравнимую с покупкой четверти б/у-шного Соляриса.
Встаёт вопрос о целесообразности покупки Соляриса на вторичном рынке — в любом случае, рано или поздно цилиндры износятся и тогда двигателю опять таки засветит капиталка.
Когда двигатель на Солярисе вообще не подлежит ремонту?
Диагностировать предсмертное состояния двигателя довольно просто. Об этом скажет как пробег на одометре, так и вполне объективные симптомы:
- Равномерное падение компрессии во всех цилиндрах.
Проверяем компрессию в цилиндрах.
Однотипные «одноразовые» двигатели
В какой-то степени двигатель Gamma все же одноразовый, но он такой не один. Двигатель первой Шкоды Фабии, атмосферный BRZ на 1,2–1,4-литра, тоже использует алюминиевый блок и тонкостенные чугунные гильзы, недавний фольксвагеновский мотор ЕА211 TSI выполнен по той же технологии и производителей можно понять — их мало интересует надёжность и полумиллионные пробеги, им нужно продать максимум техники при минимуме затрат.