Hyundai Tucson. Особенности конструкции двигателя G6BA

Рис. 12.1. Привод газораспределительного механизма двигателя G6BA:
1 - зубчатые шкивы впускных распределительных валов; 2 - промежуточный ролик привода газораспределительного механизма; 3 - ремень привода газораспределительного механизма; 4 - верхняя крышка привода газораспределительного механизма; 5, 7, 8, 10, 12, 14, 16 - болты; 6 - промежуточный ролик ремня привода вспомогательных агрегатов; 9 - шкив привода вспомогательных агрегатов; 11 - кронштейн опоры двигателя; 13 - нижняя крышка привода газораспределительного механизма; 15 - автоматический натяжитель ремня привода газораспределительного механизма; 17 — натяжной ролик привода газораспределительного механизма, 18 — зубчатый шкив коленчатого вала

Общие сведения

На часть выпуска автомобилей Hyundai Tucson устанавливают четырехтактный бензиновый шестицилиндровый V-образный двигатель G6BA с четырьмя клапанами на каждый цилиндр, оснащенный системой распределенного впрыска топлива.
В каждой головке блока цилиндров двигателя G6BA установлено по два распределительных вала. Распределительные валы впускных клапанов приводятся во вращение армированным зубчатым ремнем 3 (рис. 12.1). Натяжение ремня обеспечивается автоматическим натяжителем 15 через натяжной ролик 17.

Рис. 12.2. Головки блока цилиндров двигателя G6BA:
1 - выпускной распределительный вал; 2 - крышки подшипников распределительных валов; 3 -втулки клапанов, 4 — нижние тарелки пружин клапанов; 5 — пружины клапанов; 6 — гидротолкатель клапана; 7 — запорные сухари пружин клапанов; 8 — верхняя тарелка пружины клапана; 9 - маслосъемные колпачки; 10 - цепи привода выпускных распределительных валов; 11 - головка блока цилиндров; 12 -прокладка головки блока цилиндров; 13 - впускной распределительный вал; 14 - зубчатый шкив впускного распределительного вала; 15 - клапаны; 16 — седла клапанов

Распределительные валы 1 (рис. 12.2) выпускных клапанов приводятся во вращение от звездочек распределительных валов 13 впускных клапанов однорядными роликовыми цепями 10. Регулировка натяжения цепей 10 не предусмотрена, при значительном износе цепи заменяют. Привод клапанов 15 осуществляется непосредственно от распределительных валов через гидротолкатели б, автоматически компенсирующие изменение длины стержней клапанов при нагреве. Благодаря гидротолкателям на двигателе G6BA не требуется проверять и регулировать зазоры в приводе клапанов.
Головки блока цилиндров 11 изготовлены из алюминиевого сплава по поперечной схеме продувки цилиндров (впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки). В головки запрессованы седла 16 и направляющие втулки 3 клапанов. Впускные и выпускные клапаны 15 имеют по одной пружине 5, зафиксированной через тарелку 8 двумя сухарями 7.
Распределительные валы 1 и 13 установлены в постели подшипников, выполненные в теле головок, и закреплены крышками 2. Кулачки распределительных валов воздействуют на гидротолкатели б клапанов, которые перемещают клапаны.
Плоскости разъема головок и блока цилиндров уплотнены прокладками 12, каждая из которых состоит из двух пластин, отформованных из тонколистового металла и сваренных между собой точечной сваркой.
Блок цилиндров 1 (рис. 12.3) представляет собой единую отливку, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и четыре опоры коленчатого вала, выполненные в виде перегородок картера. Блок изготовлен из специального высокопрочного чугуна. Цилиндры расточены непосредственно в теле блока. Для повышения жесткости блока цилиндров в его нижней части установлен усилитель 10, соединяющий между собой крышки 9 коренных подшипников. Крышки обработаны в сборе с блоком и невзаимозаменяемы. На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали.
Коленчатый вал 8 вращается в коренных подшипниках, имеющих тонкостенные стальные вкладыши 2 и 11 с антифрикционным слоем. Осевое перемещение коленчатого вала ограничено четырьмя полукольцами 3, установленными в проточки постели среднего коренного подшипника. На заднем конце коленчатого вала установлен задающий диск 4 для датчика положения коленчатого вала системы управления двигателем.
Поршни 5 (рис. 12.4) изготовлены из алюминиевого сплава. На цилиндрической поверхности головки поршня выполнены кольцевые канавки для двух компрессионных колец 7 и 8, а также для составного маслосъемного кольца 6.

Рис. 12.3. Блок цилиндров и коленчатый вал двигателя G6BA:
1 - блок цилиндров; 2 - верхние вкладыши коренных подшипников коленчатого вала; 3 - упорные полукольца коленчатого вала; 4 -задающий диск датчика положения коленчатого вала; 5 - задняя крышка блока цилиндров; 6 - держатель заднего сальника коленчатого вала; 7 - задний сальник коленчатого вала; 8 - коленчатый вал; 9 — крышки коренных подшипников коленчатого вала; 10 - усилитель блока цилиндров; 11 - нижние вкладыши коренных подшипников коленчатого вала

Поршневые пальцы 4 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 2 и 13, по конструкции аналогичные коренным.
Шатуны 3 стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения.
Система смазки комбинированная: наиболее нагруженные детали смазываются под давлением, а остальные - или направленным разбрызгиванием, или разбрызгиванием масла, вытекающего из зазоров между сопрягаемыми деталями. Давление в системе смазки создается шестеренчатым масляным насосом, установленным снаружи в передней части блока цилиндров и приводимым в действие от переднего конца коленчатого вала. Насос выполнен с внутренним трохоидальным зацеплением шестерен.
Насос всасывает масло из поддона 11 масляного картера 9 через маслоприемник с сетчатым фильтром и через полнопоточный масляный фильтр с фильтрующим элементом из пористой бумаги подает его в главную масляную магистраль, расположенную в теле блока цилиндров. От главной магистрали отходят каналы подвода масла к коренным подшипникам коленчатого вала. К шатунным подшипникам масло подается через каналы, выполненные в теле коленчатого вала. От главной масляной магистрали отходят вертикальные каналы подвода масла к подшипникам распределительных валов и к гидротолкателям клапанов. Для смазки подшипников распределительных валов масло из вертикального канала поступает в центральные осевые каналы распределительных валов через радиальное отверстие в шейке одного из подшипников и распределяется по ним к остальным подшипникам.
Кулачки распределительных валов смазываются маслом, поступающим из центральных осевых каналов через радиальные отверстия в кулачках. Излишнее масло сливается из головки блока в масляный картер через вертикальные дренажные каналы.
Система вентиляции картера закрытого типа не сообщается непосредственно с атмосферой, поэтому одновременно с отсосом газов в картере образуется разрежение на 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 режимах малых нагрузок, когда разрежение во впускной трубе велико, картерные газы через клапан системы вентиляции картера двигателя по малой ветви системы всасываются впускной трубой. Клапан открывается в зависимости от разрежения во впускной трубе и таким образом регулирует поток картерных газов.
На режимах полных нагрузок, когда дроссельная заслонка открыта на большой угол, разрежение во впускной трубе снижается, а в воздухоподводящем рукаве возрастает. При этом основная часть картерных газов через шланг большой ветви, подсоединенный к штуцеру на крышке правой головки блока, поступает в воздухоподводящий рукав, а затем через дроссельный узел - во впускную трубу и цилиндры двигателя.
Система охлаждения герметичная, с расширительным бачком, состоит из рубашки охлаждения, выполненной в литье и окружающей цилиндры в блоке, камеры сгорания и газовые каналы в головках блока цилиндров. Принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости обеспечивает центробежный водяной насос, который приводится 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. Термостат установлен в корпусе, соединенном патрубками с обеими головками блока цилиндров. При температуре охлаждающей жидкости до 82 °С термостат полностью закрыт и жидкость циркулирует по малому контуру, минуя радиатор, что ускоряет прогрев двигателя. При температуре выше 82 °С термостат начинает открываться и при 95 °С открывается полностью, обеспечивая циркуляцию жидкости через радиатор.
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.

Рис. 12.4. Шатунно-поршневая группа и масляный картер двигателя G6BA:
1 - блок цилиндров; 2, 13 - вкладыши шатунного подшипника; 3 - шатун; 4 - поршневой палец; 5 - поршень; 6 -маслосъемное кольцо; 7 - нижнее компрессионное кольцо; 8 - верхнее компрессионное кольцо’; 9 -масляный картер; 10 - датчик сигнальной лампы аварийного падения давления масла; 11 - поддон масляного картера; 12 - крышка шатуна
Система зажигания микропроцессорная, состоит из катушки зажигания, высоковольтных проводов и свечей зажигания. Катушкой зажигания управляет электронный блок системы управления двигателем. Система зажигания при эксплуатации не требует обслуживания и регулировки.
Силовой агрегат (двигатель с коробкой передач, раздаточной коробкой, сцеплением и главной передачей) установлен на четырех опорах с эластичными резиновыми элементами: двух верхних боковых (правой и левой), воспринимающих основную массу силового агрегата, а также задней и передней нижних, компенсирующих крутящий момент от трансмиссии и нагрузки, возникающие при трогании автомобиля с места, разгоне и торможении.
Отличительной особенностью двигателя G6BA является впускная труба переменной длины с двумя электромагнитными клапанами, управляемыми электронным блоком двигателя. Один из клапанов приводит в действие заслонку, распределяющую поток воздуха между двумя рядами цилиндров. Второй клапан при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя открывает заслонки во впускных каналах, подключая к ним дополнительный объем. Управление длиной каналов впускной трубы позволяет улучшить наполнение цилиндров воздухом путем использования «резонансного наддува». При этом улучшаются показатели мощности и топливной экономичности двигателя.