Opel Meriva. ДВИГАТЕЛЬ (Z14XEP) 1,4 Л
Opel Meriva. ДВИГАТЕЛЬ (Z14XEP) 1,4 Л
В данном разделе описаны конструкция и ремонт некоторых узлов и систем двигателя Z 14 ХЕР рабочим объемом 1,4 л (рис. 5.1 и 5.2), устанавливаемого на часть продаваемых в России автомобилей Opel Meriva.
Двигатель четырехцилиндровый с рядным вертикальным расположением цилиндров, с четырьмя клапанами на цилиндр и двумя распределительными валами в головке блока цилиндров, жидкостного охлаждения.
Распределительные валы двигателей приводятся во вращение цепью.
Головка блока цилиндров двигателя 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. Впускные и выпускные клапаны снабжены по одной пружине, зафиксированной через тарелку двумя сухарями.
Блок цилиндров двигателя представляет собой единую отливку, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала, выполненные в виде перегородок картера. Блок изготовлен из специального высокопрочного чугуна с цилиндрами, расточенными непосредственно в теле блока. Крышки коренных подшипников двигателя обработаны в сборе с блоками и поэтому невзаимозаменяемы отдельно от блоков цилиндров. На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали.
Крышки коренных подшипников объединены в единую плиту, изготовленную из алюминиевого сплава. Такая конструкция повышает жесткость нижней части двигателя.
Распределительные валы привода впускных и выпускных клапанов литые, чугунные. Они снабжены прорезями в задних торцах под специальное приспособление для фиксации валов от проворачивания и для контроля установки поршня 1-го цилиндра в положение верхней мертвой точки (ВМТ).
Газораспределительный механизм закрыт пластмассовой крышкой головки блока цилиндров. В ней установлен маслоотделитель системы вентиляции картера.
Коленчатый вал выкован из специальной стали, вращается в коренных подшипниках, имеющих тонкостенные стальные вкладыши с антифрикционным слоем из алюминиево-оловянного сплава. Осевое перемещение коленчатого вала ограничено специальными фланцами, выполненными на средней коренной шейке и опирающимися на буртики увеличенных по толщине вкладышей среднего коренного подшипника.
Рис. 5.1. Двигатель Z14 ХЕР (вид слева): 1 - шкив генератора; 2 - кронштейн правой опоры подвески силового агрегата; 3 - датчик положения распределительного вала впускных клапанов (датчик фазы); 4 - шкив водяного насоса; 5 - дроссельный узел; 6 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 7 - корпус термостата; 8 - крышка головки блока цилиндров; 9 - датчик аварийного падения давления масла; 10,13 - транспортные проушины; 11 - указатель (щуп) уровня масла; 12 - пробка маслоналивной горловины; 14 - корпус масляного фильтра; 15 - управляющий датчик концентрации кислорода в отработавших газах; 16 - катколлектор; 17 - корпус водяного насоса; 18 - компрессор кондиционера; 19 - ремень привода вспомогательных агрегатов; 20 - электромагнитная муфта привода компрессора кондиционера; 21 - масляный картер; 22 - шкив привода вспомогательных агрегатов |
Маховик отлит из чугуна, установлен на заднем конце коленчатого вала и закреплен шестью болтами. На маховик напрессован зубчатый обод для пуска двигателя стартером.
Поршни 4 (рис. 5.3) изготовлены из алюминиевого сплава. На цилиндрической поверхности головки поршня выполнены кольцевые канавки для маслосъемных и компрессионных
колец. Поршни двигателя дополнительно охлаждаются маслом, подаваемым через отверстие в верхней головке шатуна и разбрызгиваемым на днище поршня.
Поршневые пальцы 5 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 2, конструкция которых аналогична конструкции коренных.
Шатуны 3 стальные, кованые, облегченные.
Система смазки комбинированная (подробнее см. «Система смазки», с. 98).
Система вентиляции картера закрытого типа не сообщается непосредственно с атмосферой, поэтому одновременно с отсосом газов и паров бензина в картере образуется
Рис. 5.2. Двигатель Z14 ХЕР (вид справа при снятых кронштейне правой опоры подвески силового агрегата и ремне привода вспомогательных агрегатов): 1 - электронный блок управления двигателем; 2 - датчик абсолютного давления воздуха во впускном коллекторе; 3 - электромагнитный клапан продувки адсорбера; 4 - дроссельный узел; 5 - впускной коллектор; 6 - крышка головки блока цилиндров; 7 - датчик положения распределительного вала впускных клапанов (датчик фазы); 8 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 9 - водяной насос; 10 - электромагнитная муфта привода компрессора кондиционера; 11 - ролик натяжителя ремня привода вспомогательных агрегатов; 12 - шкив привода вспомогательных агрегатов; 13 - масляный картер; 14 - генератор; 15 - пробка отверстия для слива масла; 16 - плита крышек коренных подшипников коленчатого вала; 17 - датчик положения коленчатого вала; 18 – стартер
Рис. 5,3. Детали шатунно-поршневой группы: 1 - крышка шатуна; 2 - шатунные вкладыши; 3 - шатун; 4 - поршень; 5 - поршневой палец |
Рис. 5.4. Принцип работы системы Twinport: а - режим полной нагрузки; 6 - режим частичной нагрузки; 1 - вакуумный регулятор; 2 - топливная форсунка; 3 - заслонка; 4 - впускные клапаны
разрежение во всех режимах работы двигателя, что повышает надежность различных уплотнений двигателя и уменьшает выброс токсичных веществ в атмосферу
Система охлаждения двигателей 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. 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 и регулятора давления топлива, расположенных в модуле топливного насоса, форсунок и топливопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр и впускной коллектор.
Впускной коллектор оснащен системой изменения его геометрии (Twinport). В одном из двух каналов впускного коллектора для каждого цилиндра установлена заслонка 3 (рис. 5.4), которая закрывается или открывается с помощью вакуумного регулятора 1.
В режимах частичной нагрузки двигателя и при низкой частоте вращения коленчатого вала заслонка закрывается, перекрывая один из каналов впускного коллектора. Скорость движения топливовоздушной смеси увеличивается. Кроме того, создается вращающий вектор, который завихряет смесь в цилиндре. Оба этих фактора способствуют улучшению смесеобразования и повышению топливной экономичности.
В режимах полной нагрузки двигателя заслонка полностью открывается. В цилиндры поступает максимальное количество топливовоздушной смеси с минимальным сопротивлением. Скорость движения смеси достаточно высока для обеспечения нормального смесеобразования в цилиндре, и двигатель развивает максимальную мощность.
Все заслонки во впускных каналах одновременно управляются вакуумным регулятором 4 (рис. 5.5) через тягу 2, соединенную со штоком 3 вакуумного регулятора. Степень закрытия заслонок определяется ходом штока. В свою очередь, вакуумным регулятором управляет электронный блок системы управления двигателем, который и принимает решения о степени закрытия заслонок в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала.
Система зажигания микропроцессорная, состоит из общего для всех свечей зажигания модуля. Модулем зажигания управляет электронный блок системы управления двигателем. Система зажигания при эксплуатации не требует обслуживания и регулировки.
Система управления двигателем включает в себя электронный блок управления (контроллер), датчики температуры впускного воздуха и абсолютного давления во впускном коллекторе, положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, положения коленчатого вала, положения распределительного вала, температуры наружного воздуха, концентрации кислорода (управляющий и диагностический), положения педалей акселератора, тормоза и сцепления, детонации, а также исполнительные устройства, разъемы и предохранители.
Силовой агрегат (двигатель с коробкой передач и главной передачей) установлен на четырех опорах с эластичными резиновыми элементами: двух опорах, воспринимающих основную массу силового агрегата, и двух опорах, компенсирующих крутящий момент от трансмиссии и нагрузки, возникающие при трогании автомобиля с места, разгоне и торможении.
Рис. 5.5. Впускной коллектор двигателя Z 14 ХЕР с системой Twinport: 1 - впускной коллектор; 2 - тяга привода заслонок; 3 - шток вакуумного регулятора; 4 - вакуумный регулятор
Система рециркуляции отработавших газов (EGR) направляет часть отработавших газов обратно в цилиндры. Мощность двигателя не уменьшается, а его экономичность и детонационная устойчивость смеси повышаются.
Основным элементом системы EGR является электромагнитный клапан, открывающийся по сигналам блока управления двигателем при достижении определенной частоты вращения коленчатого вала.
Совместное применение систем EGR и Twinport обеспечивает экономию топлива до 6% (по сравнению с двигателями, не оснащенными этой системой) на режимах частичной нагрузки на двигатель, что особенно важно при движении в городских условиях.
ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ
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. Но никто не застрахован от того, что может неожиданно отказать термостат, электровентилятор 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. Остановитесь, 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 расширительного бачка: на перегретом двигателе гейзер из-под открытой пробки обеспечен. Не спешите, дайте всему остыть, и вы сохраните здоровье машины и ваше собственное здоровье!
Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.
Текст