Автомобиль Опель Астра Эйч. Двигатель Z16 XER, Z18 XER, Z20 LER, Z20 LEH
Опель Астра Эйч. Двигатель Z16 XER, Z18 XER, Z20 LER, Z20 LEH
Для российского рынка автомобили Opel Astra комплектуют следующими двигателями: 1,4 л Z 14 ХЕР (90 л.с.); 1,6 л Z16 XER (115 л.с.); 1,8 л Z18 XER (140 л.с.); 2,0 л Z 20 LER (200 л.с.) и 2,0 л Z 20 LEH (240 л.с.). Двигатель Z14 ХЕР, оснащенный системой Twinport, устанавливают только на пятидверный хэтчбек, а двигатели Z16 XER и Z18 XER с изменяемыми фазами газораспределения устанавливают на все автомобили, кроме спортивных комплектаций трехдверного хэтчбека. Двигатели Z 20 LER и Z 20 LEH с турбонаддувом устанавливают только на трехдверный хэтчбек в спортивных комплектациях.
В данном разделе описаны конструкция и ремонт некоторых узлов и систем двигателя мод. Z 16 XER (105 л.с.). Ремонт двигателя мод. Z16 XER, а также некоторые аспекты обслуживания и ремонта двигателей мод. Z18 XER,Z14 ХЕР, Z 20 LER и Z 20 LEH приведены в отдельном разделе (см. разд. 12 «Особенности конструкции и ремонта двигателей мод. Z 16 XER, Z 14 ХЕР, Z 20 LER, Z 20 LEH и Z18 XER», с. 288).
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, выполненных 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. На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали.
Распределительные валы литые, чугунные. Распределительные валы привода впускных и выпускных клапанов снабжены роторами синхронизации, обеспечивающими работу датчиков положения распределительных валов. В валах привода впускных и выпускных клапанов выполнены масляные каналы, по которым к механизмам системы изменения фаз газораспределения поступает под давлением масло.
Коленчатый вал, откованный 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.
Поршни 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 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 конструкции коренных.
Шатуны стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения.
Система смазки комбинированная (подробнее см. «Система смазки», с. 105).
Система вентиляции картера закрытого типа не сообщается непосредственно с атмосферой, поэтому одновременно с отсосом газов и паров бензина в картере образуется разрежение при 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 зубчатым 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, регулятора давления топлива, форсунок и топливопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр.
Система изменения фаз газораспределения динамически регулирует положение впускного и выпускного распределительных валов. Эта система позволяет установить оптимальные фазы газораспределения для каждого момента работы двигателя, благодаря чему достигаются повышенная мощность, лучшая топливная экономичность и меньшая токсичность отработавших газов. Механизм системы соединен каналами в головке блока
цилиндров и в распределительных валах с электромагнитными клапанами. Эти клапаны гидравлически управляют механизмом системы изменения фаз газораспределения. Электромагнитными клапанами, в свою очередь, управляет электронный блок управления двигателем.
|
|
Электромагнитный клапан, состоящий из электромагнита и клапана (который, в свою очередь, состоит из золотника и пружины), по сигналам электронного блока управления двигателем подает масло под давлением из главной магистрали системы смазки в одну из рабочих полостей механизма системы изменения фаз газораспределения и сливает масло из другой полости, что приводит к взаимному перемещению элементов механизма
и, как следствие, к динамическому изменению положения впускного и выпускного распределительных валов.
Во время работы двигателя на режиме холостого хода электронный блок управления двигателем многократно активирует на короткие промежутки времени электромагнитный клапан с целью очистки его элементов и каналов от случайно попавших в них загрязнений.
При отключении электропитания электромагнитных клапанов системы изменения фаз газораспределения отверстия подвода масла из главной магистрали и слива полностью открыты и механизм устанавливается в исходное положение. В этом случае двигатель работает без изменения фаз газораспределения.
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 - это признак слишком богатой смеси 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 непрогре- том 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, 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. 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 расширительного бачка: 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 стояночном тормозе, не выжимая сцепление без крайней необходимости.
Опель Астра Эйч. Возможные неисправности двигателя, их причины и способы устранения
| Причина неисправности | Способ устранения |
| Двигатель не пускается | |
| Нет давления топлива в рампе: | |
| — засорены топливопроводы | Промойте и продуйте топливный бак и топливопроводы |
| — неисправен топливный насос | Замените насос |
| — засоренный топливный фильтр | Замените фильтр |
| — неисправен регулятор давления топлива | Проверьте регулятор, неисправный замените |
| — неисправна система зажигания | См. «Система управления двигателем» |
| Двигатель работает неустойчиво или глохнет на холостом ходу | |
| Недостаточное давление в топливной рампе | См. неисправность «Двигатель не пускается» |
| Неисправен регулятор холостого хода | Замените регулятор холостого хода |
| Подсос воздуха через шланги вентиляции картера двигателя и шланг, соединяющий впускную трубу с вакуумным усилием тормозов | Подтяните хомуты крепления, повреждённые шланги замените |
| Двигатель не развивает полной мощности и недостаточно приемист | |
| Неполное открытие дроссельной заслонки | Отрегулируйте привод дроссельной заслонки |
| Неисправен датчик положения дроссельной заслонки | Замените датчик |
| Недостаточное давление в топливной рампе | См. неисправность «Двигатель не пускается» |
| Загрязнён воздушный фильтр | Замените фильтрующий элемент |
| Неисправна система зажигания | См. «Система управления двигателем» |
| Нарушены зазоры в механизме привода клапанов | Проверьте гидрокомпенсаторы зазоров в механизме привода клапанов, неисправные замените |
| Недостаточная компрессия — ниже 1 МПа (10кгс/см2): | |
| Пробила прокладка головки блока цилиндров | Замените прокладку |
| Прогорание поршней, поломка или залегание поршневых колец | Очистите от нагара кольца и канавки поршней, повреждённые кольца и поршень замените |
| Плохое прилегание клапанов к седлам | Замените повреждённые клапаны, отшлифуйте седла |
| Чрезмерный износ цилиндров и поршневых колец | Замените поршни, расточите и отхонингуйте цилиндры |
| Недостаточное давление масла в прогретом двигателе | |
| Использование масла несоответствующей марки | Замена масла |
| Разжижение или вспенивание масла из-за проникновения в масляный картер топлива или охлаждающей жидкости | Устраните причины проникновения топлива или охлаждающей жидкости, замените масло |
| Засорение масляного фильтра | Замените масляной фильтр |
| Ослабление крепления или засорение маслоприемника | Закрепите маслоприемник, промойте его фильтр |
| Чрезмерное уменьшение зазора между маслоприемником и дном масляного картера или повреждение маслоприемника, вызванное ударом о дорожное препятствие | Выправите деформированный масляный картер, при необходимости замените повреждённый маслоприемник |
| Увеличенный зазор между вкладышами коренных и шатунных подшипников и шейка коленчатого вала | Прошлифуйте шейки и замените вкладыши |
| Трещины, поры в стенках масляных каналов или засорение масляных магистралей | Отремонтируйте блок цилиндров. При невозможности устранения дефекта замените блок |
| Стук коренных подшипников коленчатого вала Обычно стук глухого тона, металлический. Обнаруживается при резком открытии дроссельных заслонок 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 увеличение и уменьшение частоты вращения коленчатого вала | |
| Недостаточное давление масла | См. неисправность «Недостаточное давление масла в прогретом двигателе» |
| Ослаблены болты крепления маховика | Затяните болты рекомендуемым моментом |
| Увеличенный зазор между шейками и вкладышами коренных подшипников | Прошлифуйте шейки и замените вкладыши |
| Увеличенный зазор в упорном подшипнике коленчатого вала | Замените новыми вкладыши среднего коренного подшипника двигателя SOHC или полукольца двигателя DOHC, проверьте зазор |
| Стук шатунных подшипников Обычно стук шатунных подшипников резче стука коренных подшипников. 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 в прогретом двигателе» |
| Чрезмерный зазор между шатунными шейками коленчатого вала и вкладышами | Замените вкладыши и прошлифуйте шейки |
| Стук поршней Стук обычно незвонкий, приглушённый; вызван «биением» поршня в цилиндре. Лучше всего 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 в прогретом двигателе» |
| Попадание воздуха в гидрокомпенсаторы зазоров в механизме привода клапанов вследствие слишком низкого (захват воздуха насосом) или слишком высокого (вспенивания масла) уровня масла в двигателе | Удалите воздух из гидрокомпенсаторов |
| Загрязнение полостей гидрокомпенсаторов зазоров в механизме привода клапанов вследствие применения низкокачественного масла или повреждения масляного фильтра | Промойте гидрокомпенсаторы, замените масло и фильтр |
| Износ рабочих поверхностей гидрокомпенсаторов зазоров в механизме привода каналов, вызванный применением низкокачественного масла или несвоевременной его заменой | Замените гидрокомпенсаторы |
| Поломка клапанной пружины | Замените пружину |
| Чрезмерный зазор между стержнем клапана и направляющей втулкой, вызванный их износом | Замените направляющую втулку на втулку следующего ремонтного размера |
| Износ кулачков распределительного вала | Замените распределительный вал |
| Стук на холодном двигателе, слышный в течении 2-3 минут после пуска и усиливающийся при увеличении частоты вращения коленчатого вала | |
| Увеличенный зазор между поршнями и цилиндрами | Стук поршней, исчезающий после прогрева двигателя, не является признаком неисправности. при постоянном стуке замените поршни, расточите и отхонингуйте цилиндры |
| Загрязнение рабочих поверхностей гидрокомпенсаторов зазоров в приводе клапанов | Промойте гидрокомпенсаторы зазоров |
| Ослабление крепления шкива коленчатого вала | Подтяните крепление |
| Кратковременные стуки сразу после пуска двигателя | |
| Использование масла несоответствующей марки (пониженной вязкости) Загрязнение рабочих поверхностей гидрокомпенсаторов зазоров в приводе клапанов | Замените масло на рекомендованное заводом — производителем автомобиля Промойте гидрокомпенсаторы зазоров |
| Увеличенный осевой зазор коленчатого вала | Замените вкладыши среднего коренного подшипника двигателя SOHC или упорные полукольца двигателя DOHC |
| Увеличенный зазор в переднем коренном подшипнике | Замените вкладыш переднего коренного подшипника |
| Стуки в прогретом двигателе в режиме холостого хода | |
| Ослабление натяжения или износ ремней привода вспомогательных агрегатов | Отрегулируйте натяжение ремней или замените их |
| Шум деталей газораспределительного механизма | См. неисправность «Повышенный шум газораспределительного механизма» |
| Использование масла несоответствующей марки | Замените масло на рекомендованное заводом - производителем автомобиля |
| Увеличенные зазоры между поршневыми пальцами и отверстиями в бобышках поршней | Замените поршни и пальцы |
| Увеличенные зазоры между шатунными шейками коленчатого вала и вкладышами | Замените вкладыши и прошлифуйте шейки |
| Непараллельны оси верхней и нежней головок шатуна | Замените шатун |
| Сильные стуки в прогретом двигателе при увеличении частоты вращения коленчатого вала | |
| Поломка ступицы шкива коленчатого вала | Замените повреждённые детали |
| Чрезмерно натянуты ремни привода вспомогательных агрегатов или появление на них трещин и разрывов | Отрегулируйте натяжение ремней, замените повреждённые ремни |
| Ослабление крепления маховика | Затяните болты крепления маховика требуемым моментом |
| Чрезмерное увеличение зазоров между вкладышами шатунных и коренных подшипников коленчатого вала | Перешлифуйте шейки под ремонтный размер и замените вкладыши |
| Повышенная вибрация двигателя | |
| Дисбаланс коленчатого вала | Снимите и отбалансируйте коленчатый вал |
| Установлены поршни разной массы | Разберите шатунно-поршневую группу, подберите поршни по массе |
| Нестабильная работа гидрокомпенсаторов зазоров механизме привода клапанов | Разберите привод клапанов, промойте гидрокомпенсаторы от загрязнений, сильно изношенные гидрокомпенсаторы замените |
| Не одинаковые значения компрессии в цилиндрах | См. «Проверка компрессии в цилиндрах» |
| Подушки опор подвески силового агрегата сильно изношены или затвердели | Замените опоры |
| Ослаблено крепление шкива коленчатого вала или шкивов вспомогательных агрегатов | Подтяните крепления |
| Повышенный расход масла | |
| Подтекание масла через уплотнения двигателя | Подтяните крепления или замените прокладки и сальники |
| Засорена система вентиляции кратера | Промойте детали системы вентиляции картера |
| Износ поршневых колец или цилиндров двигателя | Расточите цилиндры и замените поршни и кольца |
| Поломка поршневых колец | Замените кольца |
| Закоксовывание маслосъемных колец или пазов в канавках поршней из-за применения не рекомендованного масла | Очистите кольца и пазы от нагара, замените моторное масло на рекомендуемым в приложении |
| Износ или повреждение маслосъемных колпачков клапанов | Замените маслосъемные колпачки |
| Повышенный износ стержней клапанов или направляющих втулок | Замените клапаны, отрегулируйте головку блока цилиндров |
| Перегрев двигателя | |
| Недостаточное количество жидкости в системе охлаждения | Долейте охлаждающую жидкость в систему охлаждения |
| Сильно загрязнена наружная поверхность радиатора | Очистите наружную поверхность радиатора струёй воды |
| Неисправен термостат | Замените термостат |
| Неисправны вентиляторы системы охлаждения | Проверьте электродвигатели вентиляторов и реле их включения, неисправные узлы замените |
| Неисправен клапан пробки радиатора (постоянно открыт, из-за чего система находится под атмосферным давлением) | Замените пробку радиатора |
| Использование бензина с пониженным октановым числом | Залейте бензин с соответствующим октановым числом |
| Быстрое падение уровня жидкости в расширительном бачке | |
| Повреждён радиатор | Отремонтируйте или замените цилиндр |
| Повреждение шлангов или прокладок в соединения трубопроводов, ослабление хомутов | Замените повреждённые шланги или прокладки, замените хомуты шлангов |
| Подтекание жидкости через сальник водяного насоса | Замените водяной насос |
| Повреждена прокладка головки блока цилиндров | Замените прокладку |
| Подтекание жидкости через микротрещины в блоке или головке блока цилиндров | Проверьте герметичность блока и головки блоков цилиндров, при обнаружении трещин замените повреждённые детали |
Опель Астра Эйч. ПРОВЕРКА КОМПРЕССИИ В ЦИЛИНДРАХ ДВИГАТЕЛЯ Z16 XER
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-поршневой 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.
Так выглядит компрессометр, использованный для иллюстрирования данной книги. Существуют варианты компрессо- метров, у которых взамен резьбового штуцера для вворачивания вместо свечи зажигания установлен резиновый наконечник. Такие компрессометры при проверке компрессии просто сильно прижимают к свечному отверстию.
__________ Предупреждение
Важным условием правильности показаний при проверке компрессии является исправность стартера и его электрических цепей, а также полная заря- женность аккумуляторной батареи.
1. Пустите двигатель и прогрейте его до рабочей температуры.
2. Снизьте давление в системе питания (см. «Снижение давления в системе питания», с. 122).
После снижения давления не устанавливайте на место предохранитель топливного насоса, чтобы отключить топливный насос.
|
3. Снимите катушки зажигания и выверните все свечи (см. «Замена и обслуживание свечей зажигания», с. 78). |
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.
_ Примечание
Для получения правильных показаний компрессометра коленчатый вал должен вращаться с частотой 180-200 мин1 или выше, но не более 350 мин '.
7. Записав показания компрессометра.
8. ...установите его стрелку на ноль, нажав на клапан выпуска воздуха.
______________ Примечание
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 пригорания 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 негерметичности 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