Opel Meriva. ДВИГАТЕЛЬ ДВИГАТЕЛЬ (Z16XEP) 1,6 Л
Opel Meriva. ДВИГАТЕЛЬ ДВИГАТЕЛЬ (Z16XEP) 1,6 Л
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ
В данном разделе описаны конструкция и ремонт некоторых узлов и систем двигателя Z 16 ХЕР рабочим объемом 1,6 л (рис. 6.1 и 6.2), 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 двигателя приводятся во вращение зубчатым ремнем.
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. Головка блока центрируется на блоке втулками и прикреплена болтами. Между блоком и головкой установлена безусадочная металлоармированная
прокладка. В верхней части головки блока цилиндров выполнены опоры подшипников скольжения двух распределительных валов. Нижние части опор выполнены за одно целое с головкой блока цилиндров, а верхние (крышки) - прикреплены к головке болтами. Отверстия опор обрабатывают в сборе с крышками, поэтому крышки невзаимозаменяемы, на каждую из них нанесен порядковый номер.
Рис. 6.1. Двигатель Z16 ХЕР (вид спереди по направлению движения): 1 - ремень привода вспомогательных агрегатов; 2 - водяной насос; 3 - датчик фазы; 4 - указатель (щуп) уровня масла; 5 - крышка головки блока цилиндров; 6 - управляющий датчик концентрации кислорода в отработавших газах; 7 - термозкран катколлектора; 8 - термостат; 9 - коробка передач; 10 - водораспределительная труба; 11 - датчик положения коленчатого вала; 12 - масляный фильтр; 13 - катколлектор; 14 - масляный картер; 15 - компрессор кондиционера |
Рис. 6.2. Двигатель Z 16 ХЕР (вид сзади по направлению движения): 1 - коробка передач; 2 - клапан рециркуляции отработавших газов; 3 - трубка рециркуляции отработавших газов; 4 - электронный блок управления двигателеи; 5 - дроссельный узел; 6 - впускной коллектор; 7 - ремень привода вспомогательных агрегатов; 8 - генератор; 9 - блок цилиндров; 10 - разъем датчика уровня масла; 11 - пробка отверстия для слива масла; 12 - масляный картер; 13 - стартер |
Блок цилиндров двигателя представляет собой единую отливку, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала, выполненных в виде перегородок картера. Блок изготовлен из специального высокопрочного чугуна с цилиндрами, расточенными непосредственно в теле блока. В нижней части блока выполнены пять постелей коренных подшипников со съемными крышками, прикрепленными к блоку болтами. Крышки коренных
подшипников обработаны в сборе с блоком и невзаимозаменяемы. В постелях подшипников (в верхних частях опор) предусмотрены выходные отверстия масляных каналов, предназначенных для смазки коренных подшипников, и сквозные отверстия, в которые запрессованы шариковые клапаны с форсунками, через которые масло разбрызгивается на днища поршней и стенки цилиндров. На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали.
Распределительные валы привода впускных и выпускных клапанов литые, чугунные. Кулачки распределительных валов напрямую воздействуют на клапаны через толкатели. Для уменьшения износа рабочие поверхности кулачков и поверхность под сальник термообработаны - отбелены.
Распределительные валы приводятся в действие от зубчатого шкива 6 (рис. 6.3) коленчатого вала резиноармированным зубчатым ремнем 3 через зубчатые шкивы 1 и 4. Натяжение ремня осуществляется автоматически. Натяжной ролик 2 обеспечивает натяжение
ремня за счет усилия установленной в нем пружины.
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 алюминиевооловянного 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. б.З. Привод газораспределительного механизма:
1 - зубчатый шкив распределительного вала впускных клапанов; 2 - натяжной ролик; 3 - зубчатый ремень; 4 - зубчатый шкив распределительного вала выпускных клапанов; 5 - опорный ролик; 6 - зубчатый шкив коленчатого вала; А, б - метки на шкивах распределительных валов; В - метка на шкиве коленчатого вала; Г - метка на корпусе масляного насоса
Рис. 6.4. Детали шатунно-поршневой группы: 1 - поршень; 2 - поршневой палец; 3 - шатун; 4 - шатунные вкладыши; 5 - крышка шатуна; 6 - болты крепления крышки шатуна |
Маховик отлит из чугуна, установлен на заднем конце коленчатого вала и закреплен шестью болтами. На маховик напрессован зубчатый обод для пуска двигателя стартером.
Поршни 1 (рис. 6.4) изготовлены из алюминиевого сплава. На цилиндрической поверхности головки поршня выполнены кольцевые канавки для маслосъемных и компрессионных колец.
Поршневые пальцы 2 установлены в бобышках поршней с зазором и запрессованы
с натягом в верхние головки шатунов 3, которые своими нижними головками соединены с шатунными шейками коленчатого вала через тонкостенные вкладыши 4, конструкция которых аналогична конструкции коренных.
Шатуны 3 стальные, кованые, облегченные со стержнем двутаврового сечения. Шатуны обрабатывают в сборе с крышками.
Система смазки комбинированная (подробнее см. «Система смазки», с. 157).
Система вентиляции картера закрытого типа не сообщается непосредственно с атмосферой, поэтому одновременно с отсосом газов и паров бензина в картере образуется 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 привода газораспределительного механизма. 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. 6.5), 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.
Рис. 6.5. Принцип работы системы Twinport: а - режим полной нагрузки; 6 - режим частичной нагрузки; 1 - вакуумный регулятор; 2 - топливная форсунка; 3 - заслонка; 4 - впускные клапаны |
Рис. 6.6. Модуль системы Twinport: 1 - датчик положения заслонок; 2 - тяга привода заслонок; 3 - корпус модуля; 4 - шток вакуумного регулятора; 5 - вакуумный регулятор |
заслонок. В свою очередь, вакуумным регулятором управляет электронный блок системы управления двигателем, который и принимает решение 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.
Система рециркуляции отработавших газов (EGR) направляет часть отработавших газов обратно в цилиндры. Мощность двигателя не уменьшается, а его экономичность и детонационная устойчивость смеси при этом 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 потечет 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!
Opel Meriva. ПРОВЕРКА КОМПРЕССИИ В ЦИЛИНДРАХ ДВИГАТЕЛЯ (Z16XEP) 1,6 Л
Компрессия (давление в конце такта сжатия) в цилиндрах - важнейший показатель для диагностики состояния двигателя без его разборки. По ее среднему значению и по разнице значений в отдельных цилиндрах можно с достаточной степенью точности определить степень общего износа деталей шатунно-поршне- вой группы двигателя, выявить неисправности этой группы и деталей клапанного механизма.
Проверяют компрессию специальным прибором - компрессометром, который в настоящее время можно свободно приобрести в крупных магазинах автозапчастей.
ПРИМЕЧАНИЕ
Так выглядит компрессометр, который можно использовать для измерения компрессии. Существуют варианты компрессометров, у которых взамен резинового наконечника предусмотрен штуцер для вворачивания вместо свечи зажигания. Такие компрессо- метры при проверке компрессии просто вворачивают в свечное отверстие головки блока цилиндров вместо свечи зажигания.
Важным условием правильности показаний при проверке компрессии является исправность стартера и его электрических цепей, а также полная заряженность аккумуляторной батареи.
1. Пустите двигатель и прогрейте его до рабочей температуры.
2. Извлеките предохранитель топливного насоса и системы впрыска из монтажного блока в салоне для того, чтобы отключить подачу топлива.
3. Снимите модуль зажигания и выверните все свечи (см. «Замена и обслуживание свечей зажигания», с. 298).
4. Вставьте и удерживайте рукой или вверните в свечное отверстие проверяемого цилиндра компрессометр.
Приведенные ниже операции 5 и 6 должен выполнять помощник.
5. Нажмите на педаль акселератора до упора, чтобы полностью открыть дроссельную заслонку.
6. Включите стартер и проворачивайте им коленчатый вал двигателя до тех пор, пока давление в цилиндре не перестанет увеличиваться. Это соответствует примерно четырем тактам сжатия.
7. Записав показания компрессометра.
8. ...установите его стрелку на ноль, нажав на клапан выпуска воздуха.
У компрессометров иной конструкции показания могут сбрасываться другими способами в соответствии с инструкцией к прибору.
9. Повторите операции пп. 4-8 для остальных цилиндров. Давление должно быть не ниже 1,0 МПа и не должно отличаться в разных цилиндрах более чем на 0,1 МПа. Пониженная компрессия в отдельных цилиндрах может возникнуть в результате неплотной посадки клапанов в седлах, повреждения прокладки головки блока цилиндров, поломки или приго- рания поршневых колец. Пониженная компрессия во всех цилиндрах указывает на износ поршневых колец.
10. Для выяснения причин недостаточной компрессии залейте в цилиндр с пониженной компрессией около 20 мл чистого моторного масла и вновь измерьте компрессию. Если показания компрессометра повысились, наиболее вероятна неисправность поршневых колец. Если же компрессия осталась неизменной, значит, тарелки клапанов неплотно прилегают к их седлам или повреждена прокладка головки блока цилиндров.
ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ
Причину недостаточной компрессии можно выяснить также подачей сжатого воздуха в цилиндр, в котором поршень предварительно установлен в ВМТ такта сжатия. Для этого снимите с компрессометра наконечник и присоедините к нему шланг компрессора. Вставьте наконечник в свечное отверстие и подайте в цилиндр воздух под давлением 0,2-0,3 МПа. Для того чтобы коленчатый вал двигателя не провернулся, включите высшую передачу и затормозите автомобиль стояночным тормозом. Выход (утечка) воздуха через дроссельный узел свидетельствует о негер- метичности впускного клапана, а через глушитель - о негерметичности выпускного клапана. При повреждении прокладки головки блока цилиндров воздух будет выходить через горловину расширительного бачка в виде пузырей или в соседний цилиндр, что обнаруживается по характерному шипящему звуку.
Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.
Текст