На автомобили Hyundai Solaris с 2011 года выпуска устанавливают четырехцилиндровые четырехтактные двигатели DOHC CWT 1,4 и 1,6 л.
Двигатели отличаются только радиусом кривошипа коленвала и высотой блока цилиндров.
Распределительные валы приводятся во вращение цепью.
Положение фазы распределительного вала корректируется с помощью электронной системы (CWT)
Эта система позволяет установить оптимальные фазы газораспределения для каждого момента работы двигателя.
В результате этого повышается мощность, меньшая токсичность и экономия топлива.
Механизм фазорегулирования представляет собой гидравлический механизм, который соединен с масляной магистралью двигателя.
Масло из системы смазки поступает через каналы в газораспределительный механизм.
Ротор 2 (рис. 3) поворачивает распределительный вал по команде электронного блока управления двигателем.
Для определения положения распределительного вала установлен датчик положения распредвала у задней части распределительного вала.
На шейке распредвала расположено задающее кольцо положения датчика.
На головке блока цилиндров установлен электромагнитный клапан, гидравлически управляющий механизмом.
Электромагнитным клапаном в свою очередь управляет электронный блок управления двигателем.
Применение механизма фазорегулирования обеспечивает плавное изменение угла установки впускного распредвала в положение раннего и позднего открытия клапанов газораспределения.
Блок управления определяет положение распредвала по сигналам датчика положения распределительного вала и датчика коленвала и выдает команду на изменение положения распределительного вала впускных клапанов.
В соответствии с этой командой перемещается золотник электромагнитного клапана, например, в направлении большего опережения открытия впускных клапанов.
При этом подаваемое под давлением масло поступает через канал в корпусе ГРМ в корпус механизма фазорегулятора и вызывает поворот распредвала в требуемом направлении.
Электромагнитный клапан системы изменения фаз газораспределения: 1 - электромагнит; 2 - золотник клапана; 3 - кольцевая проточка, соединенная каналом в крышке головки блока цилиндров со второй рабочей камерой механизма изменения фаз газораспределения; 4 - кольцевая проточка для отвода масла; 5 - кольцевая проточка, соединенная каналом в крышке головки блока цилиндров с первой рабочей камерой механизма изменения фаз газораспределения; 6 - отверстие подвода масла из главной магистрали; 7 - пружина клапана; 8 - отверстие для слива масла; А - полость, соединенная каналом в крышке головки блока цилиндров с первой рабочей камерой гидромуфты механизма изменения фаз газораспределения; В - полость, соединенная каналом в крышке головки блока цилиндров со второй рабочей камерой механизма изменения фаз газораспределения
При перемещении золотника в направлении, соответствующем более раннему открытию клапанов, канал для более позднего их открытия автоматически соединяется со сливным каналом.
Если распределительный вал повернулся на требуемый угол, золотник электромагнитного клапана (рис. 5) по команде блока управления устанавливается в положение, при котором масло поддерживается под давлением по обе стороны каждой из лопастей ротора муфты.
Если требуется поворот распределительного вала в сторону более позднего открытия клапанов, процесс регулирования проводится с подачей масла в обратном направлении.
Элементы системы CVVT (электромагнитный клапан и механизм динамического изменения положения распределительного вала) представляют собой прецизионно изготовленные узлы.
В связи с этим при выполнении технического обслуживания или ремонта системы изменения фаз газораспределения допускается лишь замена элементов системы в сборе.
Головка блока цилиндров двигателей изготовлена из алюминиевого сплава по поперечной схеме продувки цилиндров (впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки).
В головку запрессованы седла и направляющие втулки клапанов.
Блок цилиндров двигателя представляет собой единую отливку из специального алюминиевого сплава, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала.
В нижней части блока выполнены пять постелей коренных подшипников.
На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали.
Коленчатый вал вращается в коренных подшипниках, имеющих тонкостенные стальные вкладыши с антифрикционным слоем.
Коленчатый вал двигателя зафиксирован от осевых перемещений двумя полукольцами, установленными в проточки постели среднего коренного подшипника.
Маховик отлит из чугуна, установлен на заднем конце коленчатого вала через установочную втулку и закреплен шестью болтами. На маховик напрессован зубчатый обод для пуска двигателя стартером.
На автомобили с автоматической коробкой передач вместо маховика устанавливают ведущий диск гидротрансформатора.
Поршни изготовлены из алюминиевого сплава.
На цилиндрической поверхности головки поршня сделаны кольцевые канавки для маслосъемного и двух компрессионных колец.
Поршни дополнительно охлаждаются маслом, подаваемым через отверстие в верхней головке шатуна и разбрызгиваемым на днище поршня.
Поршневые пальцы установлены в бобышках поршней с зазором и запрессованы с натягом в верхние головки шатунов, которые своими нижними головками соединены с шатунными шейками коленчатого вала через тонкостенные вкладыши, конструкция которых аналогична коренным.
Шатуны стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения.
Система смазки комбинированная
Система вентиляции картера закрытого типа не сообщается непосредственно с атмосферой, поэтому одновременно с отсосом газов в картере образуется разрежение при всех режимах работы двигателя, что повышает надежность различных уплотнений двигателя и уменьшает выброс токсичных веществ в атмосферу.
Система состоит из двух ветвей, большой и малой.
При работе двигателя на холостом ходу и в режимах малых нагрузок, когда разрежение во впускной трубе велико, картерные газы через клапан системы вентиляции картера двигателя, установленный на крышке головки блока цилиндров, по малой ветви системы всасываются впускной трубой.
Клапан открывается в зависимости от разрежения во впускной трубе и таким образом регулирует поток картерных газов.
В режимах полных нагрузок, когда дроссельная заслонка открыта на большой угол, разрежение во впускной трубе снижается, а в воздухоподводящем рукаве возрастает, картерные газы через шланг большой ветви, подсоединенный к штуцеру на крышке головки блока, в основном поступают в воздухоподводящий рукав, а затем через дроссельный узел – во впускную трубу и в цилиндры двигателя.
Система охлаждения двигателя герметичная, с расширительным бачком, состоит из рубашки охлаждения, выполненной в литье и окружающей цилиндры в блоке, камеры сгорания и газовые каналы в головке блока цилиндров.
Принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости обеспечивает центробежный водяной насос с приводом от коленчатого вала поликлиновым ремнем, одновременно приводящим генератор.
Для поддержания нормальной рабочей температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения установлен термостат, перекрывающий большой круг системы при непрогретом двигателе и низкой температуре охлаждающей жидкости.
Система питания двигателя состоит из электрического топливного насоса, установленного в топливном баке, дроссельного узла, фильтра тонкой очистки топлива, расположенного в модуле топливного насоса, регулятора давления топлива, форсунок и топливопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр.
Система зажигания двигателя микропроцессорная, состоит из катушек и свечей зажигания.
Катушками зажигания управляет электронный блок (контроллер) системы управления двигателем.
Система зажигания при эксплуатации не требует обслуживания и регулировки.
Силовой агрегат (двигатель с коробкой передач, сцеплением и главной передачей) установлен на трех опорах с эластичными резиновыми элементами: двух верхних боковых (правой и левой), воспринимающих основную массу силового агрегата, и задней, компенсирующей крутящий момент от трансмиссии и нагрузки, возникающие при трогании автомобиля с места, разгоне и торможении.
Возможные неисправности двигателя и способы устранения
Причина неисправности Способ устранения
Двигатель не запускается
Нет давления в топливной рампе:
Засорены топливопроводы - Промойте и продуйте топливопроводы
Неисправен топливный насос - Проверьте и замените насос
Засорен топливный фильтр - Замените топливный фильтр
Неисправен регулятор давления топлива - Проверьте регулятор давления топлива
Неисправна система зажигания - Проверьте систему зажигания двигателя
Двигатель работает неустойчиво или глохнет на холостом ходу:
Недостаточное давление в топливной рампе - Смотрите неисправность – двигатель не пускается
Неисправен регулятор холостого хода - Замените регулятор холостого хода
Подсос воздуха через шланг вентиляции картера двигателя и шланг, соединяющий впускную трубу с вакуумным усилителем тормозов - Подтяните хомуты крепления, поврежденные шланги замените
Неисправность системы зажигания - Проверьте элементы системы зажигания, неисправные датчики или элементы замените
Двигатель не развивает полной мощности, и нет приемистости:
Неисправен датчик положения дроссельной заслонки - Замените дроссельный узел
Недостаточное давление в топливной рампе - См. выше неисправность – двигатель не пускается
Загрязнен воздушный фильтр - Замените фильтрующий элемент
Неисправна система зажигания - Проверьте элементы системы зажигания, неисправные датчики или элементы замените
Недостаточная компрессия, ниже 1 МПа (10кгс/см2) - Проверьте и отремонтируйте цилиндропоршневую группу
Недостаточное давление масла в прогретом двигателе:
Масло не соответствует марке - Замените масло рекомендованным
Разжижение или вспенивание масла из-за попадания в масло топлива или охлаждающей жидкости - Устраните неисправность и замените масло
Износ деталей масляного насоса - Замените масляный насос
Засорение масляного фильтра - Замените масляный фильтр
Износ коренных и шатунных вкладышей коленчатого вала - Прошлифуйте шейки коленчатого вала и замените вкладыши
Трещины, поры в стенках масляных каналов блока цилиндров или засорение масляных магистралей - Замените блок или отремонтируйте
Стук коренных подшипников коленчатого вала:
Обычно стук глухого тона, металлический.
Обнаруживается при резком открытии дроссельной заслонки на холостом ходу.
Частота его увеличивается с повышением частоты вращения коленчатого вала.
Чрезмерный осевой зазор коленчатого вала вызывает стук более резкий с неравномерными промежутками, особенно заметными при плавном увеличении и уменьшении частоты вращения коленчатого вала
Увеличенный зазор между шейками и вкладышами коренных подшипников - Прошлифуйте шейки и замените вкладыши
Ослаблены болты крепления маховика - Замените болты и затяните рекомендуемым моментом
Увеличенный зазор между упорными фланцами вкладышей среднего коренного подшипника и коленчатым валом - Замените полукольца новыми, проверьте зазор
Стук шатунных подшипников
Обычно стук шатунных подшипников резче стука коренных.
Он прослушивается на холостом ходу двигателя при резком открытии дроссельных заслонок.
Место стука легко определить, отключая по очереди свечи зажигания
Недостаточное давление масла - См. неисправность – недостаточное давление масла
Большой зазор между вкладышами и шатунными шейками коленвала - Прошлифуйте коленвал и замените вкладыши
Стук поршней
Стук обычно незвонкий, приглушенный, вызывается биением поршня в цилиндре.
Лучше всего он прослушивается при малой частоте вращения коленчатого вала и под нагрузкой
Увеличенный зазор между поршнями и цилиндрами - Замените поршни, расточите и отхонингуйте цилиндры
Чрезмерный зазор между поршневыми кольцами и канавками на поршне - Замените кольца или поршни с кольцами
Повышенный шум газораспределительного механизма
Пониженное давление масла в системе смазки - См. неисправность – недостаточное давление масла
Износ кулачков распредвала - Замените распредвал
Кратковременные стуки сразу после пуска двигателя
Несоответствие масла (масло с пониженной вязкостью) - Замените масло
Увеличенный осевой зазор коленвала - Замените упорные полукольца
Увеличенный зазор в переднем коренном подшипнике - Замените вкладыши переднего коренного подшипника
Стуки в прогретом двигателе в режиме холостого хода
Ослабление натяжения или износ ремня привода вспомогательных агрегатов - Отрегулируйте или замените ремень
Шум деталей ГРМ - См. неисправность – шум газораспределительного механизма
Использование масла несоответствующей марки - Замените масло на кондиционное
Увеличенные зазоры между поршневыми пальцами и отверстиями в бобышках поршней - Замените поршни и пальцы
Увеличенные зазоры шатунных вкладышей - Замените вкладыши и прошлифуйте шейки коленвала
Непараллельны оси верхней и нижней головок шатуна - Замените шатун
Сильные стуки в прогретом двигателе при повышении частоты вращения коленвала
Чрезмерно натянут ремень привода вспомогательных агрегатов или появление на нем трещин и разрывов - Отрегулируйте натяжение ремня или замените ремень
Ослаблено крепление маховика - Затяните болты крепления маховика требуемым моментом
Износ вкладышей и шеек коленчатого вала - Прошлифуйте коленчатый вал или замените коленвал и вкладыши
Детонационные стуки двигателя при работе под нагрузкой
Использование бензина с пониженным октановым числом - Замените бензин
Повышенный расход масла
Поломка или износ поршневой - Замените поршневую или кольца
Подтекание масла через уплотнения двигателя - Подтяните крепления или замените прокладки и манжеты
Засорена система вентиляции картера - Промойте и продуйте систему вентиляции картера двигателя
Износ стержней клапанов или направляющих втулок и маслосъемных колпачков - Замените маслосъемные колпачки и отремонтируйте ГБЦ
Перегрев двигателя
Недостаточное количество жидкости в системе охлаждения - Долейте охлаждающую жидкость
Неисправен термостат - Замените термостат
Неисправен электровентилятор системы охлаждения - Замените электровентилятор или датчик его включения и реле
Загрязнен радиатор - Очистите радиатор или замените
Неисправен клапан пробки радиатора - Замените пробку наливной горловины радиатора
Использование бензина с пониженным октановым числом - Замените бензин
Быстрое падение уровня жидкости в расширительном бачке
Поврежден радиатор - Замените радиатор
Повреждены шланги или прокладки - Замените шланги или прокладки
Подтекание жидкости через микротрещины в блоке или в ГБЦ - Проверьте герметичность блока и ГБЦ
При известном навыке и внимательности многие неисправности двигателя и его систем можно довольно точно определить по цвету дыма, выходящего из выхлопной трубы.
Синий дым свидетельствует о попадании масла в камеры сгорания, причем постоянное дымление – признак сильного износа деталей цилиндропоршневой группы.
Появление дыма при перегазовках, после длительного прокручивания стартером, после долгой работы на холостом ходу или сразу после торможения двигателем указывает, как правило, на износ маслосъемных колпачков клапанов.
Черный дым возникает из-за слишком богатой смеси вследствие неисправности системы управления двигателем или форсунок.
Сизый или густой белый дым с примесью влаги (особенно после перегрева двигателя) означает, что охлаждающая жидкость проникла в камеру сгорания через поврежденную прокладку головки блока цилиндров.
При сильном повреждении этой прокладки жидкость иногда попадает и в масляный картер, уровень масла резко повышается, а само масло превращается в мутную белесую эмульсию. Белый дым (пар) при непрогретом двигателе во влажную или в холодную погоду – нормальное явление.
Довольно часто можно увидеть стоящий посреди городской пробки автомобиль с открытым капотом, испускающий клубы пара.
Перегрев
Лучше, конечно, этого не допускать, почаще поглядывая на указатель температуры. Но никто не застрахован от того, что может неожиданно отказать термостат, электровентиляторы или просто потечь охлаждающая жидкость.
Если вы упустили момент перегрева, не паникуйте и не усугубляйте ситуацию.
Не так страшен перегрев, как его возможные последствия. Никогда сразу же не глушите двигатель – он получит тепловой удар и, возможно, остыв, вообще откажется заводиться.
Остановившись, дайте ему поработать на холостых оборотах, тогда в системе сохранится циркуляция жидкости.
Включите на максимальную мощность отопитель и откройте капот.
Если есть возможность, поливайте радиатор холодной водой. Только добившись снижения температуры, остановите двигатель.
Но никогда сразу не открывайте пробку радиатора: на перегретом двигателе гейзер из-под открытой пробки обеспечен.
Не спешите, дайте всему остыть, и вы сохраните здоровье машины и ваше собственное здоровье.
Практически во всех инструкциях к автомобилю содержится рекомендация при пуске двигателя обязательно выжать сцепление.
Эта рекомендация оправдана только в случае пуска в сильный мороз, чтобы не тратить энергию аккумулятора на проворачивание валов и шестерен коробки передач в загустевшем масле.
В остальных случаях эта мера направлена лишь на то, чтобы автомобиль не тронулся, если по забывчивости включена передача.
Этот прием вреден для двигателя, так как при выжатом сцеплении через него на упорный подшипник коленчатого вала передается значительное усилие, а при пуске (особенно холодном) смазка к нему долго не поступает.
Подшипник быстро изнашивается, коленчатый вал получает осевой люфт, а трогание с места начинает сопровождаться сильной вибрацией.
Для того чтобы не портить двигатель, возьмите в привычку проверять перед пуском положение рычага переключения передач и пускать двигатель при затянутом ручном тормозе, не выжимая сцепление без крайней необходимости.