БЛОК ДВИГАТЕЛЯ ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ

Прокладка головки блока цилиндров

1. Используется трехслойная металлическая прокладка головки блока цилиндров.

2. Поверхность прокладки головки блока цилиндров покрывается фторкаучуком, что обеспечивает высокий уровень надежности.

   

Головка блока цилиндров в сборе

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

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

3. 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.

   

Блок цилиндров в сборе

1. Блок цилиндров изготовлен из алюминиевого сплава и поэтому имеет малую массу.

2. Между отверстиями цилиндров предусмотрены каналы охлаждающей жидкости. Благодаря такой конструкции, позволяющей охлаждающей жидкости перетекать между отверстиями цилиндров, поддерживается одинаковая температура стенок цилиндров.

3. Чтобы улучшить сцепление гильз с алюминиевым блоком цилиндров, применяются шероховатые гильзы, изготовленные таким образом, что их литые наружные стороны образуют большую неровную поверхность. Улучшенное сцепление обеспечивает повышение теплопередачи, в результате чего снижается общая температура, и ослабляется тепловая деформация отверстий цилиндров.

   

4. В картере предусмотрены каналы для картерных газов.

5. В картере предусмотрены каналы для слива масла. Это предотвращает перемешивание моторного масла коленчатым валом, благодаря чему снижается сопротивление вращению.

6. Кронштейн масляного фильтра встроен в картер.

   

7. В канале для картерных газов внутри блока цилиндров имеется маслоотделитель. Он отделяет моторное масло от картерных газов, препятствуя ухудшению характеристик и снижая расход моторного масла.

   

8. В связи с использованием смещенного коленчатого вала центры отверстий цилиндров смещены на 10 мм (0,39 дюйма) в сторону выпуска по отношению к оси коленчатого вала. За счет этого уменьшается боковое усилие, действующее на стенки цилиндров при максимальном давлении. Как следствие, снижается расход топлива.

   

9. Используется неглубокая водяная рубашка. Связанное с этим сокращение объема охлаждающей жидкости двигателя улучшает характеристику прогрева, что способствует снижению расхода топлива.

10. В водяной рубашке блока цилиндров используется распорная деталь водяной рубашки.

11. Распорная деталь водяной рубашки блокирует поток охлаждающей жидкости в нижней части водяной рубашки, направляя жидкость в верхнюю часть водяной рубашки, и обеспечивает равномерное распределение температуры. Это позволяет снизить вязкость моторного масла, которое выполняет функцию смазки между стенками отверстий и поршнями, и, тем самым, уменьшить трение.

    

Поршни

1. Поршни изготавливаются из алюминиевого сплава.

2. Днища поршней имеют коническую завихряющую форму, обеспечивающую эффективное сгорание топлива.

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

4. Чтобы обеспечить сопротивление абразивному изнашиванию, канавка верхнего кольца покрыта алюмитом.

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

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

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

   

Шатуны

1. Для снижения массы используются кованые высокопрочные шатуны.

2. Для минимизации смещения крышек шатунов во время сборки на сопрягаемых поверхностях крышек шатунов установлены штифты.

3. Крепление шатунов осуществляется с помощью удлиняющихся при затяжке стягивающих болтов.

4. Подшипники шатунов изготавливаются из алюминия.

5. Для уменьшения трения снижена ширина подшипников шатунов.

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

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Удлиняющийся при затяжке болт	*2	Штифт
   *3	Микроканавки	*4	Подшипник шатуна

Коленчатый вал

1. Коленчатый вал изготавливается из кованой стали, характеризующейся превосходной прочностью и износостойкостью.

2. Он имеет 5 коренных шейки и 8 противовесов.

3. Коленчатый вал снабжен приводной шестерней уравновешивающего вала.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Шейка коренного подшипника № 1	*2	Шейка коренного подшипника № 2
   *3	Шейка коренного подшипника № 3	*4	Шейка коренного подшипника № 4
   *5	Шейка коренного подшипника № 5	*6	Приводная шестерня уравновешивающего вала
   *7	Противовес	-	-

Подшипник коленвала

1. Для уменьшения трения снижена ширина подшипников коленчатого вала.

2. Благодаря микроканавкам на поверхностях вкладыша подшипников коленчатого вала достигается оптимальный масляный зазор. Как следствие, облегчается запуск холодного двигателя, и ослабляются вибрации двигателя.

3. Для ослабления утечки масла из подшипника смазочная канавка на подшипнике коленчатого вала сделана эксцентричной. Это позволило уменьшить производительность масляного насоса и обеспечить работу с низким трением.

   

Уравновешивающий вал

1. Для ослабления вибрации используется уравновешивающий вал.

2. Коленчатый вал напрямую приводит в движение уравновешивающий вал № 1.

3. Кроме того, с ведомой стороны устанавливается полимерное зубчатое колесо, что обеспечивает подавление шума и облегчение конструкции.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Приводная шестерня уравновешивающего вала	*2	Коленчатый вал
   *3	Кожух уравновешивающего вала № 2	*4	Уравновешивающий вал № 2
   *5	Уравновешивающий вал № 1	*6	Полимерное зубчатое колесо
   *7	Кожух уравновешивающего вала № 1	-	-

4. В рядном 4-цилиндровом двигателе угол поворота коленчатого вала для цилиндров № 1 и № 4 строго противоположен (180°) положению цилиндров № 2 и № 3. Таким образом, силы инерции поршней и шатунов первых 2 цилиндров и последних 2 цилиндров почти компенсируют друг друга. Однако так как положение, в котором поршень достигает максимальной скорости, смещено относительно середины хода к верхней мертвой точке, направленная вверх сила инерции превышает силу инерции, направленную вниз. Эта неуравновешенная сила инерции второго порядка создается дважды при каждом обороте коленчатого вала.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Сила инерции, создаваемая рядным 4-цилиндровым двигателем	*2	Верхняя мертвая точка
   *3	Положение макс. скорости	*4	Нижняя мертвая точка
   *5	Силы инерции цилиндров № 2 и № 3	*6	Суммарная сила инерции всех цилиндров (неуравновешенная сила инерции второго порядка)
   *7	Сила инерции цилиндров № 1 и № 4	*8	Усилие
   *9	Угол поворота коленчатого вала	*10	Сила инерции, которую нельзя устранить
   *11	-180°	*12	-90°
   *13	0°	*14	90°
   *15	180°	*16	270°

5. Чтобы нейтрализовать неуравновешенную силу инерции второго порядка, предусмотрены 2 уравновешивающих вала, которые совершают 2 оборота на каждый оборот коленчатого вала. За счет этого они создают силу инерции в противоположном направлении. Кроме того, чтобы компенсировать силу инерции, создаваемую самими уравновешивающими валами, фактически имеются 2 вала, вращающихся в противоположных направлениях.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Сила инерции противовеса коленчатого вала	*2	Сила инерции противовеса коленчатого вала
   *3	Угол поворота коленчатого вала	*4	Сила инерции второго порядка
   *5	0°	*6	90°
   *7	180°	*8	270°
   *9	Ориентация инерционной массы уравновешивающего вала	*10	Сила инерции противовеса коленчатого вала

Клапанный механизм

1. Каждый цилиндр двигателя имеет 2 впускных и 2 выпускных клапана. За счет увеличения суммарной площади каналов повышена эффективность системы впуска и выпуска.

2. В двигателе 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.

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

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

5. В данном двигателе используется двойная электронная система изменения фаз газораспределения (VVT-i), которая управляет распредвалами впускных и выпускных клапанов, оптимизируя фазы газораспределения в соответствии с условиями движения. Благодаря этому удалось добиться снижения расхода топлива и токсичности отработавших газов, а также улучшить рабочие характеристики двигателя.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Зубчатое колесо распредвала в сборе (на впуске)	*2	Успокоитель цепи № 2
   *3	Распредвал (впускных клапанов)	*4	Распредвал № 2 (выпускных клапанов)
   *5	Роликовый рычаг (коромысло) привода клапана	*6	Башмак натяжителя цепи
   *7	Натяжитель цепи № 1 в сборе	*8	Зубчатое колесо распредвала выпускных клапанов в сборе
   *9	Успокоитель цепи № 1	*10	Впускной клапан
   *11	Выпускной клапан	*12	Механизм регулировки зазора в приводе клапана в сборе
   *13	Клапан	*14	Цепь в сборе

Зубчатое колесо распредвала в сборе (на впуске)

1. Зубчатое колесо распредвала впускных клапанов состоит из наружного корпуса, который приводится в движение звездочкой цепного привода газораспределительного механизма, и направляющего элемента, соединенного с распредвалом.

2. В зубчатом колесе распредвала используется направляющий элемент с 4 кулачками.

3. Когда двигатель останавливается, зубчатое колесо распредвала впускных клапанов блокируется своим стопорным штифтом в положении наибольшего запаздывания. Это обеспечивает превосходную пусковую характеристику двигателя.

4. Давление масла, поступающего из каналов распредвалов впускных клапанов со стороны опережения или запаздывания, заставляет направляющий элемент вращаться относительно звездочки цепного привода газораспределительного механизма, вследствие чего непрерывно изменяются фазы газораспределения.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Корпус	*2	Стопорный штифт
   *3	Распредвал (впускных клапанов)	*4	Направляющий элемент (закреплен на распредвале впускных клапанов)
   *5	Звездочка	*6	Давление масла
   *7	Двигатель остановлен	*8	Двигатель работает
   *9	Стопорный штифт	-	-

Зубчатое колесо распредвала выпускных клапанов в сборе

1. Зубчатое колесо распредвала выпускных клапанов состоит из наружного корпуса, который приводится в движение звездочкой цепного привода газораспределительного механизма, и направляющего элемента, соединенного с распредвалом.

2. В зубчатом колесе распредвала выпускных клапанов используется направляющий элемент с 4 кулачками.

3. Когда двигатель останавливается, зубчатое колесо распредвала выпускных клапанов фиксируется в положении наибольшего опережения. Это обеспечивает превосходную пусковую характеристику двигателя.

4. Давление масла, поступающего из каналов распредвалов выпускных клапанов со стороны опережения или запаздывания, заставляет направляющий элемент вращаться относительно звездочки цепного привода газораспределительного механизма, вследствие чего непрерывно изменяются фазы газораспределения.

5. Зубчатое колесо распредвала выпускных клапанов снабжено вспомогательной пружиной центробежного регулятора опережения. Она способствует приложению крутящего момента в направлении опережения с тем, чтобы стопорный штифт направляющего элемента надежно сцеплялся с корпусом, когда двигатель остановлен.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Корпус	*2	Стопорный штифт
   *3	Распредвал № 2 (выпускных клапанов)	*4	Направляющий элемент (закреплен на распредвале № 2 (выпускных клапанов))
   *5	Звездочка	*6	Давление масла
   *7	Двигатель остановлен	*8	Двигатель работает
   *9	Стопорный штифт	-	-

Цепь в сборе и натяжитель цепи № 1 в сборе

1. Применяется роликовая цепь с шагом 9,525 мм (0,375 дюйма).

2. Для непрерывного поддержания требуемого натяжения цепи натяжитель цепи использует пружину и давление масла. При этом натяжитель цепи ослабляет шум, создаваемый цепным приводом газораспределительного механизма.

3. Натяжитель цепи № 1 в сборе представляет собой невозвратный храповой механизм.

4. Для повышения удобства технического обслуживания конструкция натяжителя цепи дает возможность снимать и устанавливать его через технологическое отверстие в крышке цепного привода газораспределительного механизма.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Цепь в сборе	*2	Успокоитель цепи № 2
   *3	Башмак натяжителя цепи	*4	Успокоитель цепи № 1
   *5	Натяжитель цепи № 1 в сборе	-	-

Механизм регулировки зазора в приводе клапана в сборе

1. Гидравлические механизмы регулировки зазора расположены в центре вращения роликовых рычагов привода клапанов. Каждый из них состоит, главным образом, из плунжера, пружины плунжера, запорного шарика и пружины запорного шарика.

2. Для приведения в действие гидравлических механизмов регулировки зазора используются давление моторного масла, подаваемого головкой блока цилиндров, и встроенная пружина. Давление масла и сила пружины, действующая на плунжер, прижимают роликовый рычаг привода клапана к кулачку, регулируя зазор между штоком клапана и роликовым рычагом привода. Это предотвращает создание шума во время открывания и закрывания клапанов. Как следствие, ослабляется шум двигателя.

   

   Обозначения на рисунке

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

Крышка цепного привода газораспределительного механизма в сборе

1. Применяется литая алюминиевая крышка цепного привода газораспределительного механизма.

2. Крышка цепного привода газораспределительного механизма имеет совмещенную конструкцию, в которой объединены масляный насос и масляная форсунка цепного привода газораспределительного механизма. Это позволило сократить количество деталей и, как следствие, уменьшить вес.

3. Для повышения удобства технического обслуживания на крышке цепного привода газораспределительного механизма предусмотрены технологические отверстия для натяжителя цепи № 1 в сборе и зубчатого колеса распредвала впускных клапанов в сборе.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Технологическое отверстие (для зубчатого колеса распредвала в сборе)	*2	Крышка цепного привода газораспределительного механизма в сборе
   *3	Технологическое отверстие (для натяжителя цепи № 1 в сборе)	*4	Масляный насос
   *5	Масляная форсунка цепного привода газораспределительного механизма	*6	Вид сзади

Поликлиновой ремень

1. Узлы вспомогательного оборудования приводятся в движение приводным ленточным ремнем, который представляет собой отдельный поликлиновой ремень. В результате снижаются общая длина, масса и число деталей двигателя.

2. Благодаря автоматическому регулятору натяжения не требуется регулировать натяжение ремня.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Натяжитель поликлинового ремня в сборе	*2	Шкив генератора
   *3	Шкив коленчатого вала	*4	Шкив насоса системы охлаждения
   *5	Шкив компрессора системы кондиционирования	-	-

Натяжитель поликлинового ремня в сборе

1. Требуемое натяжение поликлинового ремня поддерживается стяжной пружиной, входящей в натяжитель ремня.

   

   Обозначения на рисунке

   *1	Пружина	*2	Рычаг
   *3	Опорный ролик	*4	Поперечное сечение
   *5	Ось поворота	*6	Направление ослабления ремня
   *7	Направление натяжения ремня	-	-