Регулировка положения распределительного вала
В этом двигателе применяется двойная система регулирования фаз газораспределения для впускного и выпускного распределительных валов.
За счет непрерывного регулирования времени управления может быть реализовано:
- ровная работа двигателя в режиме холостого хода
- увеличение мощности и крутящего момента
- достаточная внутренняя рециркуляция газов
- оптимизация в диапазоне полной нагрузки
Для регулирования на каждом распределительном вале имеется блок регулируемое газораспределение. Время управления клапанами изменяется посредством регулировки впускного и выпускного распределительного вала.
Головка цилиндров
1 Крышка подшипника распределительного вала – впускной распределительный вал с креплением – насос высокого давления 2 Крышка вакуумного насоса 3 Привод вакуумного насоса 4 Крышка подшипника распределительного вала - выпускной распределительный вал На крышки подшипников распределительного вала нанесены цифры 1-4 5 Распредвал выпускных клапанов 6 регулируемых фаз газораспределения-Блок выпускного распределительного вала7 Управляющий клапан регулирования фаз газораспределения выпускного распределительного вала 8 Управляющий клапан регулирования фаз газораспределения впускного распределительного вала 9 регулируемых фаз газораспределения-Блок впускного распределительного вала10 Распредвал впускных клапанов 11 Крышка подшипника распределительного вала - впускной распределительный вал На крышки подшипников распределительного вала нанесены буквы A - D 12 Тройной кулачок
ВниманиеПри снятии крышек подшипников распределительных валов необходимо учитывать положение установки. При установке распределительных валов необходимо следить за тем, чтобы крышки подшипников монтировались в правильном месте и последовательности, а также с предписанным моментом затяжки. При этом обязательно следует соблюдать инструкции актуальной литературы для станций технического обслуживания.
Головка блока цилиндров изготовлена из сплава легкого металла.
Выпускной коллектор является частью головки блока цилиндров, и его не разрешается менять отдельно во время сервисных работ.
Впускной вал имеет более длинное исполнение за счет дополнительного тройного кулачка для привода насоса высокого давления. Таким образом, перепутать впускной распределительный вал с выпускным распределительным валом невозможно. Он опирается на пять подшипников. Крышка подшипника впускного распределительного вала, кроме того, образует держатель для насоса высокого давления для создания высокого давления топлива. Для уплотнения головки блока цилиндров используется герметик.
Выпускной распределительный вал опирается на четыре подшипника и снабжен дополнительно канавкой, через которую приводится в действие вакуумный насос. Крышка вакуумного насоса несет на себе уплотнение для крышки клапанного механизма и для вакуумного насоса.
Блоки регулируемое газораспределение привинчены с соответствующим управляющим клапаном регулируемого газораспределения к соответствующему распределительному валу. Включение и выключение управляющих клапанов осуществляется с помощью электромагнитных клапанов (см. раздел "Регулирование двигателя").
ВниманиеПеред монтажом головки блока цилиндров или распределительных валов карданный вал и распределительные валы должны быть установлены в определенном положении. При этом обязательно следует соблюдать инструкции актуальной литературы для станций технического обслуживания.
Клапаны
1 Сухари 2 Держатель пружины клапана 3 Пружина клапана 4 Маслоупорное кольцо 5 Впускной клапан 6 Выпускной клапан 7 Толкатель (колпачкового типа) выпускного клапана 8 Толкатель (колпачкового типа) впускного клапана
В головке блока цилиндров находятся по четыре клапана на каждый цилиндр. Два впускных и два выпускных клапана, при этом у впускных клапанов больший диаметр тарелки клапана.
Впускные клапаны изготовлены из рабочего материала, представляющего собой цельный материал.
Выпускные клапаны представляют собой пустотелые клапаны. Полость заполнена натрием. Натрий плавится при температуре около и имеет хорошую теплопроводность. Поэтому температуру на держателе пружины клапана можно снизить до прибл..
Включение и выключение клапанов осуществляется с помощью механического толкателя колпачкового типа.
Прокладка головки блока цилиндров
ПримечаниеПри замене уплотнения головки блока цилиндров новое уплотнение должно иметь такую же маркировку, что и предыдущее. Кроме того, при монтаже следует соблюдать указания актуальной литературы для станций технического обслуживания.
Используется многослойное стальное уплотнение головки блока цилиндров.
Для фиксации уплотнения головки блока цилиндров и уплотнения на блоке цилиндров на нем напрессовано две направляющие втулки.
Привод ГРМ
1 Шкив впускного распредвала с интегрированной системой регулируемая синхронизация распределительного вала 2 Шкив выпускного распредвала с интегрированной системой регулируемая синхронизация распределительного вала 3 Шкив коленвала 4 Автоматический натяжитель зубчатого ремня 5 зубчатый ремень
Для привода распределительных валов используется новый разработанный привод зубчатым ремнем с масляной ванной.
Преимущества зубчатого ремня с масляной ванной по сравнению с цепным приводом с масляной смазкой:
- уменьшенные потери на трении (около 20 процентов), тем самым меньший расход топлива и соответственно уменьшенный выброс диоксид углерода (углекислый газ)
- уменьшение шума
- отсутствие направляющих, обычных для цепного привода
Преимущество зубчатого ремня с масляной ванной по сравнению со сравнимым сухим зубчатым ремнем
- Ремень газораспределительного механизма не требует обслуживания (заменить после или через 10 лет работы)
Зубчатый ремень натягивается с помощью автоматического натяжителя.
ПримечаниеПри снятии и установке зубчатого ремня следует соблюдать инструкции актуальной литературы для станций технического обслуживания.
Передняя крышка
1 Держатель насоса охлаждающей жидкости 2 Направляющая для масломерного щупа 3 Прокладка на впуске охлаждающей жидкости 4 Передний сальник коленчатого вала
Алюминиевая торцевая крышка уплотняет привод распределительного вала в направлении наружу. В нижней части она держит расположенный снаружи передний сальник коленчатого вала. При снятии и установке прокладки следует использовать предусмотренные для этого специальные инструменты (см. действующие инструкции литературы для станций технического обслуживания).
Для уплотнения двигателя используется герметик (см. стрелки).
С внутренней стороны торцевой крышки с помощью трех винтов закреплена направляющая для масломерного щупа.
Кроме того, торцевая крышка содержит держатель для насоса охлаждающей жидкости. Чтобы демонтировать его, сначала необходимо снять насос охлаждающей жидкости.
ПримечаниеКрепежные винты торцевой крышки должны затягиваться в определенной последовательности с определенным моментом затяжки. Точный порядок монтажа можно найти в соответствующих инструкциях в действующей литературе для станций технического обслуживания.
Регулировка положения распределительного вала
1 Электромагнитный клапан регулирования фаз газораспределения впускного распределительного вала 2 Прокладка соленоида регулирования фаз газораспределения впускного распределительного вала 3 Управляющий клапан регулирования фаз газораспределения впускного распределительного вала 4 регулируемых распределительных вала-Блок впускного распределительного вала5 Датчик положение распредвала впускного распределительного вала6 Датчик положение распредвала выпускного распределительного вала7 регулируемое газораспределение-Блок выпускного распределительного вала8 Управляющий клапан регулирования фаз газораспределения выпускного распределительного вала 9 Прокладка соленоида регулирования фаз газораспределения выпускного распределительного вала 10 Электромагнитный клапан регулирования фаз газораспределения выпускного распределительного вала
Эта система представляет собой систему регулирования фаз газораспределения с электрогидравлическим управлением, которая для впускного и выпускного распределительных валов допускает переменное время регулирования независимо друг от друга.
Для этого распределительные валы оснащены блоком регулируемое газораспределение. На передних крышках блоков имеются символы I (впуск) и e (выпуск).
1 Блок регулируемое газораспределение (впускной распределительный вал)2 Передняя крышка 3 Ротор 4 Возвратная пружина
Конструкция блоков в принципе одинакова. Они оснащены тремя масляными камерами. Для достижения положения блокировки используется возвратная пружина.
Разница между блоком регулируемое газораспределение впускного и выпускного распределительных валов заключается в положении блокировки. Блок впускного распределительного вала блокируется в положении "запаздывания", а блок выпускного распределительного вала - в положении "опережения".
Блоки регулируемое газораспределение привинчены с соответствующим управляющим клапаном регулируемого газораспределения к соответствующему распределительному валу. Это означает:
- Крепежный винт и управляющий клапан образуют одну часть.
Оба блока регулируемое газораспределение имеют максимальный механический угол смещения в 49 градусов угла коленчатого вала. Максимальный запрограммированный угол смещения составляет примерно 45 градусов угла коленчатого вала.
Соответствующий управляющий клапан включается и выключается соленоидом управления подачи масла системы газораспределения с изменяемыми фазами. Оба соленоида закреплены спереди на торцевой крышке с помощью четырех крепежных винтов.
1 Магнитная ориентация магнитного диска 2 Сигнал датчика положение распределительного вала 3 Положение распределительного вала Данные в ° распределительного вала
Точное угловое положение впускного и выпускного распределительных углов определяется с помощью датчика положение распредвала. Датчик сканирует магнитный диск, который насажен на соответствующий распределительный вал. Этот сигнал преобразуется интегрированной электроникой в сигнал прямоугольной формы и отправляется в блок блок управления силовым агрегатом (PCM).
Оба датчика закреплены с помощью крепежного винта сверху на крышке клапанного механизма.
ПримечаниеПри демонтаже отдельных деталей необходимо следить за правильностью положения установки. При этом следует соблюдать инструкции актуальной литературы для станций технического обслуживания.
Блок цилиндров и кривошипно-шатунный механизм
1 Верхний вкладыш подшипника коленчатого вала Вкладыш подшипника с буртиком (подшипник № 2) 2 Верхний вкладыш подшипника коленчатого вала (3 шт.) 3 Крышка подшипника коленчатого вала (4 шт.) 4 Нижний вкладыш подшипника коленчатого вала (4 шт.) 5 Коленчатый вал 6 Поршни 7 Шатун 8 Верхний вкладыш подшипника шатуна 9 Нижний вкладыш подшипника шатуна 10 Крышка подшипника шатуна
Блок цилиндров изготавливается в виде конструкции "Open-Deck" из серого чугуна.
Код двигателя выбит со стороны выпуска на картере коробки передач (стрелка).
Опущенные боковины способствуют усилению жесткости блока цилиндров. За счет этих мер достигаются меньший вес и высокая степень жесткости.
Поршни изготовлены из алюминиево-кремниевого сплава и оснащены следующими элементами:
- верхнее уплотнительное кольцо,
- нижнее уплотнительное кольцо и
- 3-компонентное маслосъемное кольцо (маслосъемное кольцо, а также верхний и нижний элемент натяжной пружины).
Коленчатый вал опирается на 4 подшипника. Три шатунные шейки коленчатого вала смещены относительно друг друга на 120°.
ПримечаниеПо причине очень ограниченных допусков в зоне зазора в подшипниках и в зоне вкладышей подшипников ремонт кривошипно-шатунного механизма запрещен.
Заднее радиальное уплотнение коленчатого вала
1 Заднее радиальное уплотнение со стальной балкой 2 Коленчатый вал
Заднее радиальное уплотнение коленчатого вала завулканизировано в стальную балку. В случае проведения сервисного обслуживания следует заменить всю балку.
Форсунки охлаждения поршня
В местах опор для коленчатого вала в блоке цилиндров находятся три масляные форсунки для охлаждения поршня.
Они направлены таким образом, что моторное масло впрыскивается на нижнюю сторону поршня.
Масляные форсунки оснащены шариковым клапаном. Клапан открывается при давлении моторного масла около.
Маслоотражатель поддона картера/поддон картера
1 Маслоотражатель масляного картера 2 Масляный картер
Маслоотражатель поддона картера с помощью трех крепежных винтов прикручен снизу к блоку цилиндров.
Поддон картера выполнен из алюминиевого сплава. Он оснащен массивными ребрами и образует одновременно нижний фланец картера коробки передач. Тем самым достигается жесткая комбинация двигателя и коробки передач.
Для точного выравнивания поддона картера на уплотняющей поверхности блока цилиндров находятся два направляющих штифта (стрелки).
Уплотнение поддона картера относительно блока цилиндров выполняется с помощью герметика.
При проведении монтажа и демонтажа поддона картера или маслоотражателя поддона картера необходимо соблюдать точные указания соответствующих инструкций.
Гаситель колебаний коленчатого вала
1 Гаситель резонансных колебаний 2 Датчик положение коленчатого вала 3 Магнитный диск положения коленвала 4 Противовес
Только для целей обслуживания необходимо установить новую фрикционную шайбу.
1 Фрикционная шайба (только для целей обслуживания) 2 Шкив коленчатого вала 3 Болт шкива коленчатого вала
Гаситель резонансных колебаний коленчатого вала образует единое целое с магнитным диском для положения коленчатого вала.
В гаситель резонансных колебаний встроен точно расположенный противовес, который уменьшает колебания коленчатого вала.
Крепление гасителя резонансных колебаний коленчатого вала осуществляется исключительно с помощью силы прижима крепежного винта, который в случае демонтажа требует замены.
ПримечаниеПри установке гаситель резонансных колебаний следует сориентировать в определенном положении (стрелки). Для этого коленчатый вал должен находиться в положении Верхняя мертвая точка. При этом следует соблюдать инструкции актуальной литературы для станций технического обслуживания.
ПримечаниеФрикционная шайба только для целей обслуживания, она НЕ устанавливается на двигатель при изготовлении. Фрикционная шайба предотвращает вращение шкива во время затяжки болта демпфера.
Возможно, ранее во время обслуживания шкив демпфера был снят с двигателя. Убедиться, что только одна фрикционная шайба установлена на коленчатый вал. Если фрикционная шайба уже установлена, заменить ее.
Точное положение коленчатого вала определяется датчиком положение коленвала. Датчик сканирует магнитный диск положения коленчатого вала. Этот сигнал преобразуется интегрированной электроникой в сигнал прямоугольной формы и отправляется в блок блок управления силовым агрегатом (PCM). При замене датчика регулировка не требуется, поскольку она задается видом крепления датчика.
1 Магнитная ориентация магнитного диска 2 Сигнал датчика положение коленчатого вала 3 Исходная отметка 90° перед Верхняя мертвая точка Данные в ° коленчатого вала
Масляная система
Масляный насос
1 Шкив коленчатого вала 2 Зубчатый ремень привода масляного насоса 3 Шкив масляного насоса 4 Масляный насос
Масляный насос с помощью трех крепежных винтов прикручен снизу к блоку цилиндров.
Для традиционных масляных насосов величина механических потерь может достигать 10%, что приводит к повышенному потреблению топлива. Это происходит за счет высокой мощности масляного насоса, особенно при высокой частоте вращения двигателя.
Благодаря переменному масляному насосу мощность настраивается под необходимый поток масла, в зависимости от температуры и частоты вращения двигателя.
Конструкция
1 Лопастной насос 2 Регулировочное кольцо лопастного насоса 3 Пружина сжатия 4 Камера управляющего давления
Основным компонентом переменного масляного насоса является лопастной насос с регулировочным кольцом лопастного насоса.
Рисунок показывает регулировочное кольцо в исходном положении. Нажимная пружина прижимает регулировочное кольцо влево до упора. В этом положении лопастной насос создает максимально возможное давление масла.
В зависимости от требуемого давления масла оно может быть изменено в камере управляющего давления. Если давление масла в управляющей камере превышает давление нажимной пружины, регулировочное кольцо лопастного насоса движется вправо. Тем самым подаваемый объем насоса уменьшается.
Принципы работы
1 Давление масла из главного канала 2 Электромагнитный клапан управления давления масла 3 Сливной трубопровод 4 Масляный картер 5 Редукционный клапан 6 Пружина 7 Давление масла для масляного фильтра 8 Напорный канал перекачивающего насоса 9 Гидравлический управляющий золотник 10 Управляющая камера 11 Регулировочное кольцо лопастного насоса
Управление давлением масла осуществляется через встроенный в масляный насос управляющий золотник с гидравлическим приводом. Давление на управляющий золотник определяется электромагнитным клапаном, который управляется блоком блок управления силовым агрегатом (PCM) в соответствии с имеющимися параметрами.
В положении покоя электромагнитный клапан закрыт (см. предшествующее изображение). Моторное масло, перекачиваемое масляным насосом, течет к управляющей камере. Поскольку электромагнитный клапан закрыт, масло течет через управляющую камеру и далее через байпас в электромагнитном клапане к поддону картера. Давление в управляющей камере, таким образом, не растет.
Управляющий золотник прижимается пружиной влево. При этом управляющий золотник перекрывает масляный канал к регулировочному кольцу лопастного насоса.
В этом положении напорный канал перекачивающего насоса имеет наибольшее поперечное сечение отверстия. Таким образом, для смазки двигателя предоставляется максимально возможное давление масла.
1 Давление масла из главного канала 2 Электромагнитный клапан управления давления масла 3 Сливной трубопровод 4 Масляный картер 5 Редукционный клапан 6 Пружина 7 Давление масла для масляного фильтра 8 Напорный канал перекачивающего насоса 9 Гидравлический управляющий золотник 10 Управляющая камера 11 Регулировочное кольцо лопастного насоса
Если требуется более низкое давление масла, блок блок управления силовым агрегатом (PCM) открывает электромагнитный клапан.
Затребованное масляным насосом давление масла действует теперь непосредственным образом и через электромагнитный клапан на управляющую камеру и прижимает управляющий золотник пружиной вправо.
При этом управляющий золотник открывает масляный канал к регулировочному кольцу лопастного насоса. Давление насоса действует теперь на регулировочное кольцо и прижимает его в направлении середины насоса.
В этом положении напорный канал перекачивающего насоса имеет лишь небольшое поперечное сечение отверстия. Таким образом, для смазки двигателя предоставляется низкое давление масла.