БЛОК ДВИГАТЕЛЯ ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ


  1. КОНСТРУКЦИЯ


    1. Крышка головки блока цилиндров


      1. Используется литая алюминиевая крышка головки блока цилиндров, отличающаяся малым весом и высокой прочностью.

      2. Внутрь крышки головки блока цилиндров установлена маслоподводящая трубка. Это обеспечивает смазывание скользящих деталей роликовых рычагов привода клапанов и, тем самым, повышает надежность.

        A01J8AEE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Крышка головки блока цилиндров *2 Прокладка крышки головки блока цилиндров
        *3 Маслоподводящая трубка *4 Вид A

    2. Головка блока цилиндров


      1. Конструкция головки блока цилиндров упрощена за счет разделения кожуха распредвала (шейки распредвала) и головки блока цилиндров.

      2. Головка блока цилиндров изготовлена из алюминия и снабжена шатровой камерой сгорания. Свеча зажигания располагается в центре камеры сгорания, в результате чего обеспечивается улучшение детонационной характеристики двигателя.

      3. Угол между впускными и выпускными клапанами уменьшен и составляет 29°. Благодаря этому головка блока цилиндров стала более компактной.

      4. Применение свечей зажигания с тонким электродом и диаметром резьбы 12 мм (0,47 дюйма) позволило увеличить диаметры впускных и выпускных клапанов. Как следствие, повышена эффективность системы впуска и выпуска двигателя.

      5. Для улучшения детонационной характеристики и повышения эффективности впуска используется камера сгорания с конической зоной завихрения. Кроме того, за счет этого улучшаются рабочие характеристики двигателя, и повышается экономия топлива.

        A01J7PXE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Кожух распредвала *2 Головка блока цилиндров
        *3 29° *4 Коническая зона завихрения

      6. С целью снижения общей площади поверхности стенок впускных каналов используются объединенные впускные каналы с общей стенкой. Благодаря этому предотвращается прилипание топлива к стенкам впускных каналов, и, как следствие, снижается токсичность отработавших газов CH.

        A01J8CKE01
        Обозначения на рисунке
        *a Объединенные каналы с общей стенкой *b Независимые каналы

    3. Блок цилиндров


      1. Чтобы улучшить сцепление гильз с алюминиевым блоком цилиндров, применяются шероховатые гильзы, наружные поверхности которых имеют неровную структуру. Улучшенное сцепление обеспечивает повышение теплопередачи, в результате чего снижается общая температура, и ослабляется тепловая деформация отверстий цилиндров. Расточка такого блока цилиндров невозможна.

        A01J81KE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Блок цилиндров *2 Шероховатая гильза
        *3 Шероховатая наружная поверхность литой гильзы - -

      2. Вследствие использования смещенного коленчатого вала центры отверстий цилиндров смещены на 8 мм (0,31 дюйма) в направлении выпуска по отношению к оси коленчатого вала. За счет этого уменьшается боковое усилие, действующее на стенки цилиндров при максимальном давлении сгорания. Как следствие, снижается расход топлива.

        A01J87NE01
        Обозначения на рисунке
        *1 8 мм (0,31 дюйма) *2 Осевая линия отверстия
        *3 Осевая линия коленчатого вала *4 Смещенный коленчатый вал
        *5 Несмещенный коленчатый вал *6 Максимальное давление

    4. Масляный поддон


      1. Используется литой алюминиевый масляный поддон, отличающийся малым весом и высокой прочностью.

        A01J7S9E01
        Обозначения на рисунке
        *1 Масляный поддон (картер с ребрами жесткости в сборе) - -

    5. Поршень


      1. Поршни изготавливаются из алюминиевого сплава, придающего им легкость и компактность.

      2. Головка блока цилиндров имеет коническую завихряющую форму, обеспечивающую эффективное сгорание топлива.

      3. Для снижения потерь от трения юбка поршня имеет пластмассовое покрытие.

      4. Используются полностью плавающие поршневые пальцы.

      5. Для снижения трения и массы конструкции применяются узкие поршневые кольца.

      6. Для снижения трения и уменьшения расхода топлива применяются поршневые кольца низкого напряжения.

      7. Компрессионное кольцо № 1 со скосом на внутренней поверхности обеспечивает снижение количества картерных газов.

      8. Стальное компрессионное кольцо № 2 повышает износостойкость.

      9. Поверхности маслосъемного кольца и компрессионного кольца № 1 имеют покрытие, нанесенное осаждением из паров, что улучшает их износостойкость.

        A01J89JE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Компрессионное кольцо № 1 *2 Компрессионное кольцо № 2
        *3 Маслосъемное кольцо *4 Полимерное покрытие
        *5 Коническая завихряющая форма *6 Покрытие, нанесенное осаждением из паров

    6. Шатун и подшипник шатуна


      1. Для снижения массы шатуны изготавливаются из высокопрочной стали.

      2. Для уменьшения трения оптимизирована ширина подшипников шатунов.

      3. Благодаря микроканавкам на поверхности вкладыша подшипника шатуна достигается оптимальный масляный зазор. Как следствие, облегчается запуск холодного двигателя, и ослабляются вибрации двигателя.

        A01J86XE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Шатун *2 Подшипник шатуна
        *3 Микроканавки - -

    7. Коленчатый вал и подшипник коленчатого вала


      1. Коленчатый вал имеет 5 коренных шеек и 8 противовесов.

      2. За счет повышения точности механической обработки коренных и шатунных шеек коленчатого вала минимизируется шероховатость поверхностей, и снижается трение.

        A01J7WNE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Смазочное отверстие *2 Противовес
        *3 Шейка № 1 *4 Шейка № 5

      3. Ширина подшипников коленчатого вала оптимизирована для снижения трения.

      4. Благодаря микроканавкам на поверхности вкладыша подшипника коленчатого вала достигается оптимальный масляный зазор. Как следствие, облегчается запуск холодного двигателя, и ослабляются вибрации двигателя.

      5. На каждом верхнем коренном подшипнике (подшипнике коленчатого вала) предусмотрена смазочная канавка. Смазочная канавка имеет большую глубину в центре и меньшую по краям, что уменьшает количество масла, вытекающего из подшипника коленчатого вала. В результате сокращаются размеры масляного насоса, и минимизируется трение.

        A01J8CVE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Верхний коренной подшипник (подшипник коленчатого вала) *2 Нижний коренной подшипник (подшипник коленчатого вала)
        *3 Микроканавки *4 По центру
        *5 Край *6 Глубина смазочной канавки

    8. Клапанный механизм


      1. 2ZR-FXE представляет собой двигатель Аткинсона с высокой степенью расширения, в котором закрывание впускных клапанов значительно задерживается посредством установки контроллера VVT-i и распредвала впускных клапанов в положение запаздывания.

      2. Каждый цилиндр снабжен 2 впускными клапанами и 2 выпускными клапанами. За счет увеличения суммарной площади каналов повышена эффективность впуска и выпуска.

      3. В клапанном механизме используются роликовые рычаги привода клапанов со встроенными игольчатыми подшипниками. Это позволяет снизить трение, возникающее между кулачками и поверхностями роликовых рычагов привода, которые выталкивают клапаны вниз, и, тем самым, повысить экономию топлива.

      4. Благодаря применению гидравлических механизмов регулировки зазора в приводах клапанов постоянно поддерживается нулевой зазор за счет использования давления масла и упругой силы.

      5. Распредвалы впускных и выпускных клапанов приводятся в движение цепным приводом газораспределительного механизма.

      6. Система VVT-i обеспечивает экономию топлива, высокие рабочие характеристики двигателя и низкую токсичность отработавших газов.

        A01J7YQE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Распредвал впускных клапанов *2 Распредвал выпускных клапанов
        *3 Контроллер VVT-i *4 Успокоитель цепи № 2
        *5 Натяжитель цепи *6 Башмак цепи
        *7 Успокоитель цепи № 1 *8 Выпускной клапан
        *9 Впускной клапан *10 Роликовый рычаг (коромысло) привода клапана
        *11 Гидравлический механизм регулировки зазора в приводе клапана в сборе - -

    9. Распредвал


      1. Чтобы обеспечить подачу моторного масла в систему VVT-i, в распредвале впускных клапанов предусмотрены каналы для масла.

      2. Для изменения фаз газораспределения впускных клапанов перед распредвалом впускных клапанов установлен контроллер VVT-i.

        A01J7WPE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Распредвал впускных клапанов *2 Распредвал выпускных клапанов
        *3 Контроллер VVT-i *4 Масляный канал (со стороны опережения)
        *5 Масляный канал (со стороны запаздывания) - -

    10. Контроллер VVT-i


      1. Контроллер состоит из корпуса, приводимого в движение цепным приводом газораспределительного механизма, и направляющего элемента, соединенного с распредвалом впускных клапанов.

      2. Давление масла, поступающего из канала опережения или канала запаздывания распредвала впускных клапанов, вызывает вращение по окружности направляющего элемента контроллера VVT-i, вследствие чего непрерывно изменяются фазы газораспределения впускных клапанов.

      3. Когда двигатель остановлен, распредвал впускных клапанов занимает положение наибольшего запаздывания, обеспечивающее наилучшие пусковые характеристики двигателя.

      4. Если непосредственно после запуска двигателя на контроллер VVT-i не начинает действовать гидравлическое давление, стопорный штифт блокирует движение контроллера VVT-i, предотвращая детонацию.

        A01J81HE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Распредвал впускных клапанов *2 Направляющий элемент (закреплен на распредвале впускных клапанов)
        *3 Корпус *4 Стопорный штифт
        *5 Когда двигатель остановлен *6 Во время работы
        *7 Давление масла - -

    11. Гидравлический механизм регулировки зазора в приводе клапана


      1. В центре вращения каждого роликового рычага привода клапана располагается гидравлический механизм регулировки зазора в приводе клапана. Гидравлический механизм регулировки зазора в приводе клапана состоит, прежде всего, из плунжера, пружины плунжера, запорного шарика и пружины запорного шарика.

      2. Гидравлический механизм регулировки зазора в приводе клапана приводится в действие моторным маслом, пружиной плунжера и пружиной запорного шарика. Давление масла и сила пружины, действующая на плунжер, прижимают роликовый рычаг привода клапана к кулачку, регулируя зазор в механизме привода клапанов. Это позволяет ослабить шум двигателя, создаваемый во время открывания и закрывания клапана.

        A01J7T8E01
        Обозначения на рисунке
        *1 Роликовый рычаг (коромысло) привода клапана *2 Кулачок
        *3 Плунжер *4 Канал для масла
        *5 Запорный шарик *6 Пружина запорного шарика
        *7 Пружина плунжера *8 Гидравлический механизм регулировки зазора в приводе клапана в сборе

        Tech Tips

        В связи с применением гидравлических механизмов регулировки зазора регулировать зазоры в приводе клапанов не требуется.

    12. Цепной привод газораспределительного механизма и натяжитель цепи


      1. Применение цепи привода газораспределительного механизма с шагом 8 мм (0,31 дюйма) позволило сделать двигатель более компактным.

      2. Для непрерывного поддержания требуемого натяжения цепи натяжитель цепи использует пружину и давление масла.

      3. При этом натяжитель цепи ослабляет шум, создаваемый цепным приводом газораспределительного механизма.

      4. Натяжитель цепи представляет собой невозвратный храповой механизм.

        A01J7ZIE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Натяжитель цепи *2 Башмак цепи
        *3 Успокоитель цепи № 2 *4 Цепной привод газораспределительного механизма
        *5 Успокоитель цепи № 1 *6 Ведущая звездочка цепи ГРМ на коленчатом валу