Автомобиль Ford Mondeo 4. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДВИГАТЕЛЯ ТИПА DURATEC Ti-VCT #13256906

Ford Mondeo 4. ДВИГАТЕЛЬ

Ford Mondeo 4. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДВИГАТЕЛЯ ТИПА DURATEC Ti-VCT - ЧАСТЬ 1

На автомобили Ford Ivlondeo для российского рынка устанавливают следующие поперечно расположенные четырехтактные бензиновые двигатели с рядным вертикальным расположением цилиндров и жидкостным охлаждением: Duratec Ti-VCT объемом 1,6 л, мощностью 110 и 125 л,с, (рис. 5.1 и 5.2); Duratec-HE объемом 2,0 л, мощностью 145 л.с. (рис. 5.3 и 5.4); Duratec-HE объемом 2,3 л, мощностью 161 л.с. (см. рис. 5.3 и 5,4); Duratec-V 15 объемом 2,5 л, мощностью 220 л.с. (см. рис. 5.39); а также дизельные двигатели: Duratorq-TDCi объемом 1,8 л (100 и 125 л.с.); Duratorq-TDCi объемом 2,0 л (170 л.с.) и Duratorq-TDCi объемом 2,2 л, мощностью 140 л.с. (см. рис. 5.48).

В данном разделе подробно описаны конструкции и способы ремонта двигателей Duratec Ti-VCT объемом 1,6 л и Duratec-HE объемом 2,0 и 2,3 л как наиболее часто устанавливаемые на автомобиль Ford Mondeo.

Особенности конструкции и некоторые аспекты ремонта двигателей Duratec-V15 объе-мом 2,5 л и Duratorq-TDCi объемом 2,2 л приведены в отдельных подразделах (см, «Особенности конструкции и ремонта двигателя Duratec-V 15 объемом 2,5 л», с. 101; «Особенности конструкции и ремонта двигателя Duratorq-TDCi объемом 2,2 л», с. 106).

Двигатели Duratec Ti-VCT объемом 1,6 л и Duratec-HE объемом 2,0 и 2,3 л с верхним расположением двух пятиопорных распределительных валов имеют по четыре клапана на каждый цилиндр. Распределительные валы двигателей рабочим объемом 2,0 и 2,3 л приводятся во вращение пластинчатой цепью, натяжение которой обеспечивает автоматический натяжитель. Привод газораспределительного механизма двигателя объемом 1,6 л осуществляется зубчатым ремнем. Натяжение ремня обеспечивается пружиной натяжного ролика. На всех моторах клапаны приводятся непосредственно от распределительных валов через цилиндрические толкатели, служащие одновременно регулировочными элементами зазоров в приводе.

Головка блока цилиндров 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 имеют по одной пружине, зафиксированной через тарелку двумя сухарями, Головка блока центрируется на блоке двумя втулками и прикреплена десятью болтами. Между блоком и головкой установлена безусадочная металлоармированная прокладка. В верхней части головки блока цилиндров выполнено по пять опор 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. На двигателе Duratec Ti-VCT объемом 1,6 л с изменяемыми фазами газораспределения функцию передних опор выполняет суппорт системы динамической регулировки фаз газораспределения (см. ниже в данном подразделе), который одновременно удерживает распределительные валы от осевого смещения.

Блок цилиндров представляет собой единую отливку из специального высокопрочного

чугуна, образующую цилиндры, рубашку ох-лаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала, выполненные в виде перегородок картера, Цилиндры расточены 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) есть 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.

Коленчатый вал, изготовленный из высокопрочного чугуна, вращается в коренных подшипниках, снабженных стальными тонкостенными вкладышами с антифрикционным слоем. Верхние вкладыши, установленные в блоке цилиндров, имеют канавку на внутренней поверхности и сквозную прорезь, по которой из выходного отверстия масляного канала масло поступает к шариковому клапану с форсункой. В нижних вкладышах нет ни канавок,
ни прорезей. Осевое перемещение коленчатого вала ограничено двумя одинаковыми упорными полукольцами. К заднему концу коленчатого вала шестью болтами прикреплен маховик. На переднем конце коленчатого вала установлены зубчатый шкив (у двигателя Duratec-HE 2,0 и 2,3 л - звездочка) привода газораспределительного механизма и шкив привода вспомогательных агрегатов.

Поршни с короткой юбкой изготовлены из алюминиевого сплава. На цилиндрической поверхности головки поршня выполнены кольцевые канавки для маслосъемного и двух компрессионных колец. Шесть сверлений в канавке маслосъемного кольца предназначены для отвода масла, снятого кольцом со стенок цилиндра. По двум из этих сверлений масло подводится к поршневому пальцу

Поршневые пальцы трубчатого сечения 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 коренным вкладышам.

Шатуны стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения. Шатуны обрабатывают в сборе с крышками. Для того чтобы не перепутать их при сборке, на боковые поверхности шатунов и крышек нанесен порядковый номер цилиндра.

Распределительные валы литые, чуянные,

Газораспределительный механизм закрыт пластмассовой крышкой головки блока цилиндров. В ней установлен маслоотделитель системы вентиляции картера.

Система смазки комбинированная (подробнее см. «Система смазки», с. 112).

Снизу к блоку цилиндров прикреплен масляный картер, отлитый из алюминиевого сплава. Фланец масляного картера уплотнен герметиком-прокладкой FORD WSE-M4G323-A4. В картере выполнено отверстие для слива масла, закрытое резьбовой пробкой.

Масляный фильтр полнопоточный, неразборный (как вариант может быть установлен разборный масляный фильтр со сменным фильтрующим элементом из пористой бумаги), с перепускным и противодренажным клапанами.

Система вентиляции картера закрытая, принудительная, с отводом картерных газов через маслоотделитель в полость воздушного фильтра.

Система охлаждения двигателя герметичная, с расширительным бачком (см. «Система охлаждения», с. 116).

Система питания двигателя состоит из электрического топливного насоса, установленного в топливном баке, дроссельного узла, фильтра тонкой очистки топлива и регулятора давления топлива, установленных

в модуле топливного насоса, компенсатора пульсаций давления топлива, форсунок и топ-ливныхтрубопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр.

Система рециркуляции отработавших газов с клапаном рециркуляции, приводимым в действие шаговым электродвигателем, по сигналам электронного блока системы управления двигателем перепускает часть отработавших газов во впускной трубопровод. Этим достигается снижение токсичности выбросов автомобиля и соблюдение современных экологических норм.

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.

ПРИМЕЧАНИЕ

На двигателях Duratec-He объемом 2,0 и 2,3 л высоковольтных проводов нет, вместо них на каждую свечу устанавливают отдельную катушку зажигания.
Система управления двигателем включает в себя электронный блок управления (контроллер), датчики температуры и абсолютного давления во впускной трубе, поло-жения 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, сцеплением и главной передачей) установлен на трех опорах с эластичными резиновыми элементами: двух передних, воспринимающих основную массу силового агрегата, и задней, компенсирующей крутящий моментоттрансмиссии и нагрузки, возникающие при трогании автомобиля с места, разгоне и торможении.

Отличительной особенностью двигателя Duratec Ti-VCT объемом 1,6 л является наличие контролируемой электроникой системы изменения фаз газораспределения (VCT), причем электронная система изменяет положение обоих распределительных валов.

Рис. 5.1. Силовой агрегат Duratec объемом 1,6 л Ti-VCT (вид спереди по направлению движения): 1 - кронштейн правой опоры подвески силового агрегата; 2 - генератор; 3 - корпус термостата; 4 - масляный картер; 5 - дроссельный узел; б - масляный фильтр; 7 - блок цилиндров; 8 - стартер; 9 - впускная труба; 10 - коробка передач; 11 - левая опора подвески силового агрегата; 12 - компрессор кондиционера; 13 - ремень привода вспомогательных агрегатов

Рис 5,2. Силовой агрегат объемом 1,6 л Ti-VCT (вид сзади по направлению движения): 1 - коробка передач; 2 - водораспределитель; 3 - головка блока цилиндров; 4 - крышка головки блока цилиндров; 5 - катколлектор; б - термоэкраны катколлектора; 7 - управляющий датчик концентрации кислорода; 8 - датчик положения распределительных валов; 9 - крышка привода газораспределительного механизма; 10 - ремень привода насоса гидроусилителя рулевого управления; 11 - насос гидроусилителя рулевого управления; 12 - задняя опора подвески силового агрегата

Рис. 5.3. Силовой агрегат Duratec-HE объемом 2,0 и 2,3 л (вид спереди по направлению движения): 1 - водяной насос; 2 - термостат; 3 - впускная труба; 4 - указатель уровня масла; 5 - катушки зажигания; 6 - дроссельный узел; 7 - датчик положения дроссельной заслонки; 8 - пневматические камеры управления геометрией впускной трубы; 9 - стартер; 10 - датчик давления масла; 11 - масляный фильтр; 12 - датчик абсолютного давления; 13 - генератор; 14 - компрессор кондиционера

Рис. 5.4. Силовой агрегат Duratec-HE объемом 2,0 и 2,3 л (вид сзади по направлению движения): 1 - клапан продувки адсорбера; 2 - клапаны привода вихревых заслонок; 3 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 4 - крышка головки блока цилиндров; 5 - катушки зажигания; б - пробка маслоналивной горловины; 7 - крышка газораспределительного механизма; 8 - ремень привода вспомогательных агрегатов; 9 - ремень привода компрессора кондиционера (на части автомобилей компрессор кондиционера приводится ремнем привода вспомогательных агрегатов); 10 - компрессор кондиционера; 11 - заглушка отверстия для установки фиксирующего болта коленчатого вала; 12 - масляный картер; 13 - пробка отверстия для слива масла; 14 - управляющий датчик концентрации кислорода; 15 - каталитический нейтрализатор отработавших газов; 16 - диагностический датчик концентрации кислорода; 17 - коробка передач