Автомобиль Kia Sportage 2018 поступил в сервис своим ходом с жалобой на посторонний стук в двигателе. Со слов владельца, техническое обслуживание было выполнено несвоевременно — замена моторного масла была отложена, в результате чего двигатель продолжал работать на отработанном масле.
В определённый момент во время эксплуатации появился выраженный стук. После возникновения симптома владелец обратился за диагностикой, однако выполнять замену масла было уже поздно — проблема была связана не только с состоянием смазочного материала.
Предварительно владелец предполагал появление задиров в цилиндро-поршневой группе, что является самой распространённой проблемой двигателей G4NA. Однако характер звука оказался не похож на типичный стук поршневой группы: отсутствовали явные признаки именно «поршневого» шума. Пробег составляет 204 тысячи километров.
После оформления документов автомобиль отправляется в цех для дальнейшего демонтажа двигателя.
Перед началом разборки двигателя сливаем все эксплуатационные жидкости и отключаем электрические разъёмы. Демонтаж силового агрегата выполняем стандартным для Kia Sportage способом — через подкапотное пространство.
После снятия мотор фиксируем на кантователе, что позволяет свободно работать с любой его стороной. Сразу демонтируем навесное оборудование, клапанную крышку.
После снятия клапанной крышки видим достаточно чистую внутреннюю часть двигателя, но следы лаковых отложений присутствуют.
Далее переднюю крышку двигателя. На этом этапе важно оценить состояние привода ГРМ и проверить наличие отложений в верхней части двигателя. На крышке отложений больше и они имеют более темный цвет.
Цепной привод газораспределительного механизма находится в хорошем состоянии: признаков растяжения цепи не обнаружено, успокоители цепи сохранили рабочий ресурс. В рубашке охлаждения также отсутствуют признаки загрязнения, накипи или шлама.
После демонтажа масляного поддона видим основной признак неисправности, не совсем стандартный для данной модели двигателя — это металлическая стружка, которая нам указывает на неисправность нижней части двигателя, а именно проблемы связанные с давлением масла и коленвалом. Наличие стружки это следствие проворота вкладышей, а вот каких именно увидим позже. В остальном, отложений в поддоне нет.
Продолжаем разборку. Снимаем гидронатяжитель цепи, направляющие элементы, постель распределительных валов и сами распредвалы. При осмотре шеек и кулачков распределительных валов выявляются лишь незначительные следы естественного износа. Для пробега около 200 тысяч километров такое состояние можно считать отличным. Глубоких рисок и задиров не обнаружено. После мойки детали будут тщательно измерены для проверки соответствия заводским допускам.
Отдельное внимание уделяем постели распредвалов. Именно в её опорных поверхностях работают шейки валов, поэтому любые повреждения здесь могут привести к нарушению смазки и ускоренному износу механизма газораспределения. Осмотр показывает, что постель и крышки находятся в исправном состоянии. Задиров или критической выработки нет. Имеющиеся потёртости соответствуют нормальному эксплуатационному износу и не требуют замены детали.
Далее демонтируем головку блока цилиндров. На тарелках клапанов присутствуют нагар, что вполне нормально на данном пробеге у спортажей.
При этом клапаны не имеют трещин, прогаров или других серьёзных повреждений. Поэтому в дальнейшем будет выполнено восстановление рабочих фасок и обработка седел без замены самих клапанов.
Переходим к разборке и дефектовке деталей шорт-блока. В маслоприемнике видим металлическую стружку которая уже попала из поддона после проворота вкладышей.
Перед снятием коленчатого вала оцениваем состояние коренных вкладышей. Износ присутствует, но находится в допустимых пределах. Следов проворота и разрушения не наблюдается. Это означает, что постель коленчатого вала сохранила свою геометрию и не нуждается в ремонте.
Извлекаем коленвал и проводим предварительный осмотр. Рабочие поверхности шеек ровные, без глубоких рисок и признаков перегрева.
Кроме третей шейки, тут "прилипли" шатунные вкладыши из-за недостатка давления в масляной системе их провернуло. Коленчатый вал под замену.
Сразу произведем проверку на трещины. Поверхность обезжиривается специальным очистителем, поскольку даже незначительные загрязнения могут помешать проникновению пенетранта в дефект и исказить результаты.
После подготовки на проверяемые участки равномерным слоем наносится пенетрант — жидкий состав с высокой проникающей способностью. Благодаря капиллярному эффекту он заполняет мельчайшие поверхностные дефекты, которые невозможно обнаружить невооружённым глазом.
По окончании выдержки излишки пенетранта аккуратно удаляются с поверхности очистителем. При этом важно не вымыть состав из возможных трещин.
Следующим этапом наносится проявитель. Белый состав создаёт контрастный фон и начинает вытягивать пенетрант из дефектов обратно на поверхность. На шейке присутствуют трещины, можно увидеть как на белом фоне появляются цветные линии или точки, повторяющие форму повреждения. Во время дальнейшей эксплуатации такая трещина продолжит развиваться под воздействием циклических нагрузок и со временем может привести к полному разрушению коленчатого вала. При обнаружении трещин коленвал подлежит обязательной замене независимо от состояния шеек и результатов остальных измерений.
Шатунный вкладыш работает как подшипник скольжения между шатуном и шатунной шейкой коленчатого вала. В штатном режиме между поверхностью вкладыша и шейкой коленвала находится устойчивая масляная плёнка, которая предотвращает прямой контакт металла с металлом. При нарушении смазки толщина масляной плёнки уменьшается. В определённый момент шейка коленвала начинает контактировать с поверхностью вкладыша напрямую. Температура в зоне контакта резко возрастает, вкладыш начинает разрушаться, а материал вкладыша частично переносится на поверхность шейки.
По мере увеличения трения вкладыш перегревается и теряет жёсткую посадку в постели шатуна. В нормальном состоянии он фиксируется специальными замками и удерживается за счёт натяга между половинками шатуна. Когда температура становится критической, натяг ослабевает, и вкладыш начинает проворачиваться вместе с коленчатым валом.
После начала проворота масляное отверстие во вкладыше смещается относительно масляного канала шатуна. Подача масла к шейке практически прекращается, что ещё сильнее ускоряет разрушение узла. Температура продолжает расти, поверхность вкладыша начинает задираться и плавиться.
Провернувшийся вкладыш оставляет глубокие задиры на шейке коленвала. На поверхности появляются следы перегрева, потемнения и участки наволакивания металла. Сам шатун также получает повреждения: посадочное место вкладыша деформируется, теряет геометрию и зачастую становится непригодным для дальнейшей эксплуатации. Шатун под замену.
После этого извлекаем шатунно-поршневую группу. Нагар на днищах поршней распределён относительно равномерно по всем цилиндрам. Локальных зон перегрева, следов детонации или прогаров не обнаружено. Это говорит о корректной работе системы питания и отсутствии проблем со смесеобразованием. Для данного пробега днища поршней в хорошем состоянии.
На юбках поршней задиров не обнаружено, что удивительно. Но стоит учитывать, машину эксплуатировали в основном на дальние дистанции. Маслосъемные кольца уже начали покрываться нагаром и закоксовываться, но при этом жалоб на повышенный расход масла у клиента не было.
Переходим к осмотру цилиндров. Хон уже местами стертый. На стенках хорошо заметны вертикальные риски, потертости и начальные стадии задиров. Но при должной эксплуатации, до появления характерного стука машина могла бы ездить и ездить, не смотря на общую изношенность цилиндров.
После полной разборки двигателя приступаем к дефектовке. Сначала маркируем детали гравером и отправляем в технологическую мойку, где специальным раствором под давлением удаляются масляные загрязнения и отложения. Далее выполняется комплекс контрольных измерений: оценка состояния распределительных валов, измерение цилиндров. Коленвал уже прошел диагностику, о которой расписали выше.
После мойки ГБЦ полностью разбираем её. Клапаны рассухариваются, демонтируются пружины, тарелки и старые маслосъёмные колпачки. Затем выполняется тщательная очистка внутренних каналов. Сначала удаляются плотные отложения механическим способом, после чего применяется химическая очистка для удаления нагара и масляного лака из впускных и выпускных трактов.
Следующий этап — восстановление клапанных седел. Именно через эту поверхность клапан герметизирует камеру сгорания. Даже небольшая выработка или нарушение геометрии приводит к потере компрессии и ухудшению работы двигателя.
Обработка выполняется специальным резцом на станке с формированием нескольких фасок под заданными углами. Такая технология позволяет получить правильную ширину рабочей зоны контакта и расположить её строго по центру тарелки клапана.
После подготовки головка отправляется на фрезеровку привалочной поверхности. Снимается минимально необходимый слой металла, позволяющий восстановить идеальную плоскость сопряжения с блоком цилиндров. Для алюминиевых головок современных двигателей такая операция является обязательной частью качественного капитального ремонта.
Сами клапаны очищаются от нагара, после чего восстанавливаются их рабочие фаски. Далее выполняется притирка клапанов к седлам для получения максимально плотного контакта. После завершения механической обработки устанавливаются новые маслосъёмные колпачки и производится сборка головки.
Переходим к блоку цилиндров. Для двигателя G4NA предусмотрены ремонтные размеры поршней, поэтому восстановление производится по стандартной технологии с расточкой под следующий ремонтный размер 0.50мм.
Перед началом обработки цилиндры тщательно измеряются в нескольких поясах по высоте и в двух направлениях. Это позволяет определить величину износа, выявить эллипсность и конусность, а также подобрать необходимый ремонтный размер поршневой группы, если существует возможность выбора.
Расточка выполняется на специализированном оборудовании. В процессе обработки восстанавливается правильная геометрия отверстий.
Окончательный размер цилиндров формируется уже на этапе хонингования. Хонингование выполняет сразу несколько задач. Помимо вывода цилиндра в точный размер, формируется характерная перекрёстная сетка рисок, необходимая для удержания масляной плёнки на поверхности стенок. Именно эта структура обеспечивает нормальную приработку новых колец и дальнейшую долговечную работу двигателя.
После завершения обработки цилиндров фрезеруется верхняя плоскость блока. Съём металла минимален и необходим исключительно для обеспечения идеальной поверхности под новую прокладку головки блока.
Особое внимание уделяется очистке масляной системы. Заглушки каналов демонтируются, после чего все масляные магистрали тщательно промываются. Любая оставшаяся стружка или абразивные частицы способны вызвать ускоренный износ новых деталей уже после первого запуска двигателя.
После завершения механической обработки блок закрепляется на кантователе и подготавливается к сборке. Все резьбовые отверстия очищаются и продуваются сжатым воздухом. Даже небольшое количество масла, грязи или остатков абразива способно исказить момент затяжки крепежа и повлиять на ресурс двигателя после ремонта.
Перед монтажом коренные опоры на постели тщательно обезжириваются. Устанавливаются новые коренные вкладыши, после чего наносится специальная сборочная смазка. Такая смазка защищает детали в первые секунды работы двигателя, пока масляный насос ещё не создал полноценное давление в системе. Укладываем новый коленвал.
После установки коленчатого вала монтируются упорные полукольца и новый задний сальник. Болты крепления затягиваются динамометрическим ключом в последовательности, предусмотренной заводской технологией.
После завершения затяжки коленвал обязательно проворачивается вручную. Вращение должно быть лёгким и равномерным, без подклиниваний и заеданий.
Для ремонта используется новый комплект поршней ремонтного размера которые устанавливаем на шатуны. Рабочие зазоры между поршнем и стенкой цилиндра выдерживаются в соответствии с техническими требованиями производителя. Один шатун был приобретен новый, в связи с проворотом вкладышей, размеры остальных всех шатунов в допуске.
Затем стенки цилиндров смазываются моторным маслом, и через оправку для сжатия колец устанавливается шатунно-поршневая группа. При монтаже обязательно контролируется ориентация поршней относительно передней части двигателя. После установки шатунов и затяжки шатунных болтов коленчатый вал снова проворачивается вручную для проверки правильности сборки.
Обезжириваем плоскость ГБЦ и БЦ, наносим специальный аэрозольный герметик для прокладок на новую прокладку. Укладываем головку блока цилиндров, для правильности посадки предусмотрены направляющие которые устанавливаются на блок. Используется комплект новых болтов, поскольку штатные болты ГБЦ относятся к крепежу одноразового применения и работают по технологии доворота на угол.
Затяжка выполняется в несколько этапов с соблюдением требуемого момента и углов доворота. После установки головки на свои места возвращаются гидрокомпенсаторы.
Затем монтируется постель распределительных валов с применением нового герметика. Устанавливаются распредвалы и элементы привода газораспределительного механизма. В связи с проблемами по давлению масла сразу меняем муфту фазовращателя выпускного распредвала и масляный насос.
Несмотря на удовлетворительное состояние старой цепи, при капитальном ремонте целесообразно устанавливать новый комплект привода ГРМ. Цепь выставляется строго по заводским меткам на коленчатом и распределительных валах. После активации гидронатяжителя выполняется повторная проверка фаз газораспределения.
Новая передняя крышка двигателя, объединённая с корпусом масляного насоса, устанавливается на свежий герметик с соблюдением всех требований по подготовке поверхностей.
На завершающем этапе устанавливаются водяной насос, клапанная крышка, масляный поддон и навесное оборудование которое не мешает перемещению под капот. После этого двигатель полностью готов к возвращению в моторный отсек автомобиля.
Силовой агрегат устанавливается, подключаются все электрические разъёмы, патрубки и магистрали. Заливается свежее моторное масло с новым фильтром, антифриз. Первый запуск проходит без замечаний. Двигатель быстро выходит на устойчивые обороты холостого хода, работает ровно и без посторонних шумов. Отсутствуют вибрации, пропуски воспламенения и признаки нестабильной работы. Для контроля параметров используется диагностический сканер. Все параметры находятся в пределах нормы, ошибок в памяти блока управления не фиксируется.
После полного прогрева дополнительно контролируется герметичность двигателя. Осматриваются соединения по прокладке ГБЦ, поддону, передней крышке и сальникам коленчатого вала. Следов утечек не обнаружено. После успешной проверки Киа Спортейдж передаётся владельцу с рекомендациями по обкатке. В течение первых 1500 километров рекомендуется избегать длительной работы на высоких оборотах и значительных нагрузок. За этот период новые поршни, кольца и вкладыши окончательно прирабатываются к восстановленным рабочим поверхностям двигателя.
Если вы рассматриваете капитальный ремонт двигателя, проще всего начать с диагностики состояния мотора. По результатам осмотра можно точно понять объём работ и стоимость без «примерных оценок».
Оставить заявку и посмотреть примеры выполненных ремонтов можно на сайте «Лаборатория Двигателей».
+7 925 103-33-30
Наш адрес: г. Москва, ул. Талалихина 41с45