Компоненты блока цилиндров 2.0L GTDi
Компоненты блока цилиндров 2.0L GTDi
Компоненты блока цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi
Рассмотрены компоненты блока цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi, включая блок цилиндров, коленчатый вал, балансирные валы, поршневую группу, масляный насос, систему охлаждения и датчики. Как устроены основные узлы двигателя, каким образом организованы смазка, охлаждение, снижение вибраций и контроль положения коленчатого вала. Материал будет полезен для понимания конструкции двигателя, диагностики его систем и подготовки к ремонту или обслуживанию.
1 - передний сальник коленчатого вала; 2 - передняя крышка в сборе; 3 - датчик детонации – цилиндры 1 и 2; 4 - прокладка – корпус термостата; 5 - блок цилиндров; 6 - датчик детонации – цилиндры 3 и 4; 9 - масляный насос; 10 - прокладка – впускной патрубок масляного насоса; 11 - фильтр масляного насоса и маслоотборный патрубок в сборе; 12 - возвратный маслопровод компрессора; 13 - задний сальник коленчатого вала и корпус; 15 - балансир в сборе; 17 - опора подшипников на перегородке моторного отсека; 18 - масляный фильтр; 20 - масляный радиатор и переходник фильтра; 21 - прокладка – переходник масляного фильтра; 23 - крышка системы вентиляции картера; 24 - прокладка – крышка системы вентиляции картера; 26 - корпус термостата
Блок цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi
Изготовленный из алюминиевого сплава блок цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi имеет чугунные рубашки цилиндров. Галереи слива масла спускаются к боковой части блока, направляя поступающее обратно масло от коленчатого вала и быстро возвращая его в поддон. Галереи предотвращают попадание поступающего обратно моторного масла на коленчатый вал, что затрудняет вращение.
Масло подается для смазки коренных подшипников через смазочные каналы, ведущие к каждому коренному подшипнику, а также через поперечный канал в подшипники нижней головки шатуна.
Цилиндры пронумерованы как показано ниже. Цилиндр 1 расположен в передней части бензинового двигателя 2.0L GTDi.
Нумерация цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi
Местоположение сведений о бензиновом двигателе 2.0L GTDi
Коленчатый вал бензинового двигателя 2.0L GTDi
Коленчатый вал бензинового двигателя 2.0L GTDi отлит из чугуна. Семь противовесов обеспечивают низкий уровень вибрации. Через смазочную канавку в верхней части каждого коренного подшипника масло попадает на коленчатый вал для смазки коренных подшипников. Верхний центральный упор вкладыша подшипника имеет встроенную упорную шайбу, ограничивающую осевое перемещение коленчатого вала.
Коленчатый вал бензинового двигателя 2.0L GTDi установлен в верхней части блока цилиндров и удерживается на месте опорой подшипников из алюминиевого сплава на перегородке моторного отсека, которая повышает жесткость блока цилиндров и стягивает его.
Коленчатый вал бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - вкладыш подшипника – верхний (4 шт.); 2 - вкладыш подшипника – верхний центральный упорный; 3 - ведущая шестерня балансирного вала; 4 - вкладыш подшипника – нижний (5 шт.)
Балансирный вал бензинового двигателя 2.0L GTDi
Узел балансирных валов состоит из двух утяжеленных эксцентриками валов, противодействующих вибрации, создаваемой вращающимися компонентами бензинового двигателя 2.0L GTDi. Балансирные валы приводятся в движение коронной шестерней с 96 зубьями, установленной на коленчатом валу, вращающем приводную шестерню с 48 зубьями на приводном балансирном валу.
Два балансирных вала вращаются в противоположных направлениях с частотой оборотов, в два раза превышающей частоту оборотов коленчатого вала. Два одинаковых дебаланса синхронизированы таким образом, что инерционная реакция на их контрвращение гасит вызванную бензиновым двигателем 2.0L GTDi вибрацию, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.
Вращение ведомой шестерни передается второй промежуточной шестерней приводного уравнивающего вала на паразитную шестерню ведомого балансирного вала, который вращается с той же частотой оборотов, но в обратном направлении.
Балансирные валы бензинового двигателя 2.0L GTDi установлены на подшипниках с разъемными вкладышами, которые находятся в верхней и нижней крышках. Маслопровод от блока цилиндров подает масло в отверстия в нижней крышке для смазки вкладышей подшипников и валов.
Узел балансирных валов бензинового двигателя 2.0L GTDi прикреплен болтами к выступам на блоке цилиндров. Прокладки устанавливаются между выступами и узлом балансирных валов, чтобы обеспечить правильное зацепление коронной шестерни коленчатого вала и ведомой шестерни балансирного вала. Уравновешивающий вал также необходимо синхронизировать с коленчатым валом.
Балансирный вал бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - верхняя крышка; 2 - установочный штифт (5 шт.); 3 - магистраль подачи масла; 4 - промежуточная шестерня – приводной балансирный вал; 5 - ведомая шестерня – приводной балансирный вал; 6 - паразитарная шестерня – ведомый балансирный вал; 8 - нижняя крышка; 10 - вкладыш подшипника – нижний (4 шт.); 11 - балансирный вал – приводной; 12 - Балансирный вал – ведомый; 13 - вкладыш подшипника – верхний (4 шт.)
Поршень и шатун бензинового двигателя 2.0L GTDi
Кованые металлокерамические шатуны бензинового двигателя 2.0L GTDi имеют расщепленные крышки нижних головок, что обеспечивает точность повторной сборки вкладышей подшипников.
Подшипники нижней головки шатуна делятся на несколько категорий, для которых предусмотрена цветовая маркировка. Чтобы обеспечить оптимальный зазор, можно выбрать соответствующую толщину вкладышей подшипников нижней головки шатуна, измерив диаметр шатунной шейки коленчатого вала и диаметр нижней головки шатуна.
На выбор предлагаются поршни трех диаметров. Диаметр каждого поршня измеряется и точно подбирается к диаметру отверстия каждого цилиндра. Каждый поршень имеет сорт – 1, 2 или 3, соответствующий его измеренному диаметру.
Шатун и поршень маркированы. Сборка выполнена правильно, если отметки направлены в сторону передней части бензинового двигателя 2.0L GTDi. На поверхности поршня имеется стрелка, которая также должна указывать в сторону передней части двигателя.
Поршень и шатун бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - стопорное кольцо (2 шт.); 2 - подшипник (малая головка шатуна); 3 - шатун; 4 - поршневое кольцо (верхнее, компрессионное); 5 - поршневое (нижнее, компрессионное); 6 - маслосъемное кольцо; 7 - поршень; 8 - поршневой палец; 10 - шатун (нижняя головка); 11 - вкладыш подшипника (нижний, нижняя головка шатуна); 12 - вкладыш подшипника (верхний, нижняя головка шатуна)
Поршень бензинового двигателя 2.0L GTDi
В головке поршня бензинового двигателя 2.0L GTDi имеется выточка для стабилизации топливо-воздушной смеси. Выточка вместе с геометрией впускного канала используется для оптимизации передачи всасываемого воздуха и впрыснутого топлива на свечу зажигания.
Объем камеры сгорания увеличивается за счет выточки на поршне. Поршень может быть обработан таким образом, что поверхность сжатия будет сформирована на стороне выпуска головки поршня. Поверхность сжатия используется для компенсации потери материала из выточки поршня, что позволяет добиться необходимой степени сжатия.
Поршень бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - поверхность сжатия (на стороне выпуска); 2 - выточка в поршне; 3 - выточка под форсунку высокого давления; 4 - верхнее компрессионное кольцо; 5 - нижнее компрессионное кольцо; 6 - маслосъемное кольцо
Форсунки охлаждения поршней бензинового двигателя 2.0L GTDi
Расположенное в блоке цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi сопло обеспечивает смазку и охлаждение поршня и поршневого пальца. Используется одна форсунка на каждый цилиндр. Каждая форсунка находится в отверстии блока цилиндров и закреплена болтом. Масляный насос подает моторное масло под давлением через отверстие в форсунку.
Форсунки распыляют масло на внутреннюю поверхность поршня. Масло покрывает нижнюю часть поршня, способствую охлаждению каждой головки поршня. Кроме того, масло поступает в отверстие на верхней части шатуна и смазывает подшипник малой головки и поршневой палец.
Форсунки охлаждения поршней бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - поршень; 2 - форсунки охлаждения поршня
Масляный фильтр и радиатор бензинового двигателя 2.0L GTDi
Масляный радиатор и фильтр в сборе установлены в левой задней части бензинового двигателя 2.0L GTDi. Узел состоит из фильтрующего элемента, пластины переходника фильтра и охладителя.
Пластина переходника крепится к блоку цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi болтами и уплотняется прокладкой. В пластине переходника имеется резьбовое отверстие для установки датчика давления масла. Водяной охладитель установлен на пластине переходника, уплотнен формованной резиновой прокладкой и закреплен болтом. Масляный фильтр имеет стандартную конструкцию с фильтрующим элементом и резьбовым отверстием посередине, которое накручивается на резьбовой прилив пластины переходника.
Охлаждающая жидкость, возвращающаяся из радиатора обогревателя, подается по шлангу в масляный радиатор и циркулирует в корпусе охладителя перед подачей в корпус термостата через другой шланг. Циркулирующая охлаждающая жидкость отводит из корпуса охладителя тепло, выделяемое горячим моторным маслом.
Моторное масло направляется из блока цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi в пластину переходника. Масло циркулирует по каналам пластины переходника, постепенно охлаждаясь. После этого масло направляется через центральный резьбовой прилив в фильтрующий элемент масляного фильтра. Масло проходит через фильтрующие элементы и из патрона фильтра в пластину переходника через многочисленные отверстия и затем обратно в блок цилиндров.
Масляный фильтр и радиатор бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - болт; 2 - масляный радиатор в сборе; 3 - выпуск охлаждающей жидкости в корпус термостата; 4 - впуск охлаждающей жидкости из радиатора обогревателя; 5 - переходник масляного фильтра; 6 - датчик давления масла; 7 - масляный фильтр; 8 - болт (4 шт.)
Корпус термостата бензинового двигателя 2.0L GTDi
Пластмассовый корпус термостата установлен в передней левой части блока цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi. Корпус крепится к блоку цилиндров болтами и уплотняется прокладкой. Термостат находится внутри корпуса.
В корпусе имеется два шланговых соединения. Соединение большего диаметра предназначено для нижнего шланга от радиатора, шланг меньшего диаметра – это возвратный шланг из масляного радиатора и шланг подачи охлаждающей жидкости из расширительного бачка.
Термостат – это прибор для поддержания постоянной температуры.
Корпус термостата бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - прокладка; 2 - термостат; 3 - корпус
Передний шкив/демпфер вибрации бензинового двигателя 2.0L GTDi
Передний шкив коленчатого вала находится на конце коленчатого вала и закреплен шайбой и болтом. Шкив приводит в действие ремень приводов вспомогательных механизмов бензинового двигателя 2.0L GTDi и включает в себя демпфер вибрации и импульсный диск для датчика CKP.
Шкив включает в себя встроенный демпфер вибрации, гасящий в коленчатом валу бензинового двигателя 2.0L GTDi вибрацию, вызванную процессом сгорания. При каждом зажигании цилиндра на коленчатый вал подается крутящий момент через поршни и шатуны. Коленчатый вал деформируется, реагируя на крутящий момент, что создает вибрацию, когда крутящий момент рассеивается. Демпфер вибрации поглощает вибрацию, уменьшая усталостные повреждения коленчатого вала.
Импульсный диск для определения положения коленчатого вала установлен в задней части шкива. Диск имеет 58 зубьев, 2 из которых отсутствуют, что в сочетании с CKP позволяет ECM определить частоту вращения и положение коленчатого вала. Положение импульсного диска относительно коленчатого вала критично, и для достижения правильной синхронизации компонентов необходимы специальные инструменты и операции.
Передний шкив/демпфер вибрации бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - CKP (положение коленчатого вала); 2 - ротор магнитного датчика; 3 - шкив/демпфер вибрации в сборе; 4- шайба; 5 - болт
Датчик положения коленчатого вала (CKP) бензинового двигателя 2.0L GTDi
Датчик CKP установлен в передней части бензинового двигателя 2.0L GTDi рядом со шкивом коленчатого вала/демпфером вибрации. Датчик закреплен в двигателе двумя выступами на передней крышке двигателя и прикручен болтами.
Датчик CKP устанавливается рядом с импульсным диском, являющимся несъемной частью шкива коленчатого вала/демпфера вибрации. Импульсный диск имеет 58 зубьев и секцию с двумя отсутствующими зубьями. Этот датчик является датчиком Холла , в котором отсутствующие на импульсном диске зубья используются для определения положения и частоты вращения коленчатого вала.
Для правильной коррекции положения импульсного диска необходимы специальные инструменты. Импульсный диск необходимо установить в правильное положение с использованием метода, описанного в ремонтных операциях.
Эффект Холла – явление возникновения поперечной разности потенциалов (называемой также холловсим напряжением) при помещении проводника с постоянным током в магнитное поле.
Датчик положения коленчатого вала (СКР) бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - CKP; 2 - ротор магнитного датчика
Насос охлаждающей жидкости бензинового двигателя 2.0L GTDi
Водяной насос установлен в полости блока цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi на передней верхней левой стороне блока цилиндров. Насос герметизирован в блоке при помощи кольцевого уплотнения и закреплен болтами.
Шкив, приводящий насос в действие с частотой оборотов бензинового двигателя 2.0L GTDi через ремень привода вспомогательных механизмов, прикреплен к фланцу привода насоса болтами.
Насос охлаждающей жидкости бензинового двигателя 2.0L GTDi
1,3 - болты; 2 - шкив; 4 - водяной насос в сборе; 5 - уплотнительное кольцо
Поддон картера бензинового двигателя 2.0L GTDi
Поддон картера бензинового двигателя 2.0L GTDi крепится на нижней части блока цилиндров. Он герметизируется на блоке цилиндров с помощью валика герметика RTV диаметром 3 мм.
В поддоне картера бензинового двигателя 2.0L GTDi имеется три отражательные пластины, установленные внутри поддона и закрепленные болтами. Пластины предотвращают перелив масла при поворотах, торможении и ускорении.
Чтобы слить масло, необходимо вынуть сливную пробку и шайбу, установленные на одной из сторон поддона картера бензинового двигателя 2.0L GTDi.
Датчик температуры масла установлен на одной из сторон поддона картера. Датчик герметизирован в отверстии поддона картера двумя кольцевыми уплотнениями и прикреплен болтом. Датчик подключен к ECM.
Поддон картера бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - сливная пробка; 2 - уплотнительная шайба; 3 - перегородка; 4,5,7,12 - болты; 6 - перегородка; 8 - воронка; 9 - поддон картера; 10 - уплотнительное кольцо (2 шт.); 11 - датчик температуры моторного масла; 13 - Шпилька и гайка (крепление поддона картера к блоку цилиндров); 14 - болты крепления поддона картера к блоку цилиндров; 15 - болты крепления поддона картера к блоку цилиндров.
Указатель уровня масла бензинового двигателя 2.0L GTDi
Уровень масла бензинового двигателя 2.0L GTDi проверяется с помощью масломерного щупа. Щуп находится в отверстии крышки распредвала и проходит через головку цилиндров и блок цилиндров в масляный поддон. В рукояти имеется вырез, в который входит выступ на крышке распредвала. Рукоять прикреплена к гибкому стальному тросу, к нижней части которого прикреплен указатель уровня топлива.
На нижней части указателя уровня топлива имеется две линии, которые являются метками минимального и максимального уровня; разница между минимальным и максимальным уровнями составляет 0,85 литра.
Указатель уровня масла бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - ручка; 2 - уплотнительное кольцо; 3 - стальной трос; 4 - минимальный уровень масла; 5 - максимальный уровень масла
Масляный насос бензинового двигателя 2.0L GTDi
Масляный насос представляет собой эксцентриковый насос роторного типа, который крепится к блоку цилиндров болтами. Входной вал масляного насоса приводится в действие цепным приводом, установленным на переднем конце коленчатого вала, с частотой оборотов бензинового двигателя 2.0L GTDi.
Масляный насос бензинового двигателя 2.0L GTDi всасывает масло из поддона картера через фильтр и маслоотборный патрубок, прикрепленный к впускному отверстию масляного насоса.
Из корпуса насоса масло нагнетается и перекачивается в масляную магистраль и блок цилиндров бензинового двигателя 2.0L GTDi. После этого масло направляется через масляный радиатор, очищается через фильтр со сменным фильтрующим элементом и распределяется по масляным магистралям в головке цилиндров и блоке цилиндров. Все подвижные части смазываются под давлением или разбрызгиванием. Масло под давлением также подается на цепи ГРМ и масляного насоса, а также натяжители и направляющие.
Предохранительный клапан установлен в корпусе насоса бензинового двигателя 2.0L GTDi и сбрасывает избыточное давление масла обратно в корпус насоса с последующей рециркуляцией в насосе.
Масляный насос бензинового двигателя 2.0L GTDi
1 - болт оси вращения натяжителя цепи; 2 - натяжитель цепи; 3 - цепь привода масляного насоса; 4,6 - шайбы демпфера коленчатого вала; 5 - приводная шестерня распределительного вала и насоса; 7 - масляный насос; 8 - болт (4 шт.); 9 - шестерня масляного насоса; 10 - болт шестерни масляного насоса
Подведя итог:
Статья дает целостное представление о конструкции блока цилиндров двигателя 2.0L GTDi и связанных с ним системах. Описаны ключевые элементы, влияющие на надежность и работу двигателя: смазочные каналы, масляный насос, фильтр и радиатор, форсунки охлаждения поршней, балансирные валы, термостат, водяной насос, поддон картера и датчики. Материал помогает понять, как отдельные компоненты взаимодействуют между собой для обеспечения смазки, охлаждения, снижения вибраций и стабильной работы двигателя.


































































































