Автомобиль Hyundai Matrix (2008+). ДВИГАТЕЛЬ R4 1.6 и 1.8 л

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

На автомобили Hyundai Matrix, предназна­ченные для российского рынка, устанавливают поперечно расположенные бензиновые четы­рехтактные четырехцилиндровые инжекторные 16-клапанные рядные двигатели (рис. 5.1):

1,6 R4 (103 л.с.) и 1,8 R4 (123 л.с.). Оба двига­теля практически одинаковы по конструкции и различаются только рабочим объемом и ха­рактеристиками. Разница в рабочем объеме обеспечена разными диаметрами цилиндров (у двигателя 1,6 R4 диаметр цилиндра 76,5 мм, у двигателя 1,8 R4 - 82,0 мм) и ходами порш­ней (у двигателя 1,6 R4 ход поршня 87,0 мм, у двигателя 1,8 R4 - 85,0 мм).

В данном разделе подробно описаны кон­струкция и способы ремонта на примере дви­гателя 1,8 R4. Отличающиеся параметры дви­гателя 1,6 R4 оговорены особо.

Двигатель с верхним расположением двух пятиопорных распределительных валов имеет по четыре клапана на каждый цилиндр. Рас­пределительный вал выпускных клапанов при­водится во вращение армированным зубча­тым ремнем 10 (рис. 5.2). Натяжение ремня обеспечивается натяжным роликом 20.

Распределительный вал впускных клапа­нов приводится во вращение от звездочки 18 (рис. 5.3), установленной на распреде­лительном валу 19 выпускных клапанов, од­норядной роликовой цепью 16, натяжение которой обеспечивается пружинным натя­жителем 15.

ПРИМЕЧАНИЕ_______________________

Как вариант вместо пружинного натяжителя цепи может быть установлен неподвижный успокоитель.

Клапаны 7 и 17 двигателя 1,8 R4 приводят­ся непосредственно от распределительных валов через цилиндрические толкатели 13, в верхних проточках которых установлены ка­либрованные шайбы 14, служащие регулиро­вочными элементами зазоров в приводе. Кла­паны двигателя 1,6 R4 приводятся от распре­делительных валов аналогично, но через гидрокомпенсаторы зазоров, установленные вместо толкателей. При этом регулировочные шайбы отсутствуют.

Головка блока цилиндров 1 (рис. 5.3) и 3 (рис. 5.4) изготовлена из алюминиевого спла­ва по поперечной схеме продувки цилиндров (впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки). В ни­жней части головки блока цилиндров отлиты каналы, по которым циркулирует жидкость, ох­лаждающая камеры сгорания. В головки за­прессованы седла и направляющие втулки клапанов. Впускные 7 (см. рис. 5.3) и выпуск­ные 17 клапаны имеют по одной пружине 10, зафиксированной через тарелку 11 двумя су­харями 12.

Распределительные валы 5 и 19 установле­ны в постели подшипников, выполненные в те­ле головки, и закреплены крышками 4. Кулачки распределительных валов на двигателе 1,8 R4 через регулировочные шайбы 14 воз­действуют на толкатели клапанов 13, а на дви­гателе 1,6 R4 — непосредственно на гидро­компенсаторы, которые перемещают клапаны.

Плоскость разъема головки и блока цилинд­ров уплотнена прокладкой 23 из двух отформо­ванных из тонколистового металла и сварен­ных между собой точечной сваркой пластин.

Блок цилиндров 13 (рис. 5.5) 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. На блоке цилинд­ров выполнены специальные приливы, флан­цы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали. В нижней части блока цилиндров расположены пять опор коренных подшипни­ков коленчатого вала со съемными крышками 23, которые прикреплены к блоку болтами 24.

ПРИМЕЧАНИЕ

Крышки 1-го и 2-го, а также 4-го и 5-го ко­ренных подшипников двигателя 1,8 R4 для увеличения жесткости конструкции объеди­нены попарно. У двигателя 1,6 R4 все крыш­ки коренных подшипников выполнены от­дельно.

Крышки коренных подшипников двигателей обработаны в сборе с блоком и невзаимоза­меняемы. Снизу блок цилиндров закрыт от­литым из алюминиевого сплава масляным

картером 2. Плоскость разъема блока цилин­дров и масляного картера уплотнена герме­тиком, какая-либо съемная прокладка отсут­ствует.

Коленчатый вал 8 вращается в коренных подшипниках, имеющих тонкостенные сталь­ные вкладыши 23 и 24 с антифрикционным слоем. Осевое перемещение коленчатого ва­ла двигателя 1,8 R4 ограничивается двумя по­лукольцами 11, установленными в проточки постели среднего коренного подшипника, а двигателя 1,6 R4 - нижним 24 и верхним 23 вкладышами третьего коренного подшип­ника, имеющими упорные буртики. На перед­нем конце коленчатого вала установлен зуб­чатый шкив привода распределительного ва­ла. К фланцу коленчатого вала автомобилей с механической коробкой передач прикреп­лен отлитый из чугуна маховик 18 с напрессо­ванным зубчатым венцом. На автомобилях с автоматической коробкой передач к фланцу коленчатого вала прикреплен ведущий диск 14 гидротрансформатора.

Маховик 18, отлитый из чугуна, установлен на заднем конце коленчатого вала и закреп­лен шестью болтами 17. На маховик напрес­сован зубчатый обод для пуска двигателя стартером. Помимо этого на маховике выпол­нен зубчатый венец, играющий роль задаю­щего кольца для датчика положения коленча­того вала системы управления двигателем.

Шатуны 6 (см. рис. 5.6) стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения соедине­ны своими нижними головками с шатунными шейками коленчатого вала через тонкостен­ные вкладыши 8 и 9, конструкция которых ана­логична коренным. Нижние головки шатунов обрабатывают совместно с крышками 10.

Поршни 4 (см. рис. 5.6) изготовлены из алю­миниевого сплава. На цилиндрической поверх­ности головки поршня выполнены кольцевые канавки для одного маслосъемного 3 и двух компрессионных 1 и 2 колец.

Поршневые пальцы 5 (см. рис. 5.6) установ­лены в бобышках поршней с зазором и запрес­сованы с натягом в верхние головки шатунов.

Система смазки комбинированная дробнее см. «Система смазки», с. 107).

Система вентиляции картера закрытого типа не сообщается непосредственно с атмо­сферой, поэтому одновременно с отсосом га­зов и паров бензина в картере образуется раз­режение на всех режимах работы двигателя, что повышает надежность различных уплотне­ний двигателя и уменьшает выброс токсичных веществ в атмосферу. Система вентиляции со­стоит из клапана 6 (рис. 5.7) принудительной вентиляции картера, шланга 2 первого контура вентиляции картера, воздухоподводящего ру­кава 5 и шланга 4 второго контура вентиляции картера, соединяющего систему вентиляции с диффузором дроссельного узла 3.

При работе двигателя в режиме холостого хода картерные газы после маслоотделителя, расположенного в крышке головки блока ци­линдров, под действием разрежения во впу­скном коллекторе через клапан 6 поступают в задроссельное пространство по шлангу 2. Клапан 6 ограничивает объем отсасываемых газов, чтобы не нарушилась работа двигателя в режиме холостого хода. При работе двига­теля под нагрузкой, когда дроссельная за-

слонка частично или полностью открыта, ос­новной объем картерных газов проходит по шлангу 4 в воздухоподводящий рукав 5 пе­ред дроссельным узлом 3 и далее через ре­сивер 1 в камеры сгорания.

Система охлаждения 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 по- ликлиновым 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 состоит из электричес­кого топливного насоса, установленного в топливном баке, дроссельного узла, фильт­ра тонкой очистки топлива, установленного в модуле топливного насоса, регулятора дав­ления топлива, форсунок и топливопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр.

Система зажигания микропроцессорная, состоит из катушек зажигания, высоковольт­ных проводов и свечей зажигания. Катушками зажигания управляет электронный блок сис­темы управления двигателем. Система зажи­гания при эксплуатации не требует обслужи­вания и регулировки.

Силовой агрегат (двигатель с коробкой пе­редач, сцеплением и главной передачей) ус­тановлен на четырех опорах с эластичными резиновыми элементами - двух верхних боко­вых (правой и левой), воспринимающих ос­новную массу силового агрегата, и задней

и передней нижних, компенсирующих крутя­щий момент от трансмиссии и нагрузки, воз­никающие при трогании автомобиля с места, разгоне и торможении.

ПРИМЕЧАНИЕ

В данном разделе описаны работы по ремон­ту двигателя, доступные начинающему мас­теру, такие как замена уплотнений, опор под­вески силового агрегата, проверка компрес­сии, притирка клапанов и т.п. Помимо этого в расчете на исполнителя, уже имеющего опыт серьезных работ, описана замена ша- тунно-поршневой группы непосредственно на автомобиле. Для капитального ремонта двигателя с его полной разборкой требуются специальное оборудование и инструменты, а также соответствующая техническая подго­товка исполнителя. Поэтому в случае необхо­димости такого ремонта обращайтесь на фирменную станцию технического обслу­живания.

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 - слишком богатая смесь из-за неисправности системы управления двигате­лем или форсунок. Сизый или густой белый дым с примесью влаги (особенно после пере­грева двигателя) означает, что охлаждающая жидкость попала 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 не- прогретом 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 потекла 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 работать 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 вам обеспечен. Не спешите, дайте всему остыть, так 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 аккумуляторной ба­тареи на проворачивание валов и шестерен коробки передач в загустевшем масле. В остальных случаях - это просто рекомен­дация для того, 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, и 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.