В нашу мастерскую «Лаборатория Двигателей» поступил автомобиль Kia Sportage 2013 года выпуска, оснащённый бензиновым двигателем G4KD объёмом 2,0 литра. Владельца беспокоила жёсткая работа мотора, характерный металлический шум и выраженное «дизеление» на холодном запуске. Первичная диагностика с помощью эндоскопа показала наличие задиров на стенках цилиндров, поэтому было принято решение о полной дефектовке силового агрегата и последующем капитальном ремонте двигателя.
Основными жалобами стали посторонние шумы при работе мотора, характерный стук на холодную и заметное снижение комфорта эксплуатации. Звук работы двигателя всё больше напоминал дизельный агрегат. Для двигателя G4KD с подобным пробегом такие признаки являются довольно типичной картиной и указывают на необходимость капитального ремонта ДВС. Пробег составляет 231 тысячу километров.
Автомобиль уже в нашем цеху на подъемнике.
Автомобиль установили на подъёмник и приступили к снятию силового агрегата. Осмотр показал отсутствие серьёзных подтеканий масла или других технических жидкостей.
После демонтажа мотор закрепили на кантователе. С агрегата сняли навесное оборудование, демонтировали клапанную крышку и переднюю крышку двигателя.
После снятия клапанной крышки мы видим отсутствие отложений и лакового налета на внутренних поверхностях. Для мотора с подобным пробегом такое состояние можно очень хорошим и не свидетельствующим о критических проблемах с обслуживанием.
Снимаем переднюю крышку, она тоже чистая, без отложений.
Особое внимание уделили приводу газораспределительного механизма. Цепь ГРМ оказалась в рабочем состоянии и имела вполне адекватное растяжение соответствующее пробегу. Дополнительным подтверждением отсутствия предыдущих вмешательств стал заводской герметик на соединениях — двигатель ранее не вскрывался.
Гидронатяжитель вышел на 6 зубьев.
В поддоне картера отсутствуют сгустки и отложения, что лишний раз подтверждает качество обслуживания и более преимущественно трассовый пробег агрегата. Металлической стружки или крупных продуктов износа найдено не было.
Следующим этапом стала разборка механизма ГРМ. Были сняты: цепь, успокоители и натяжитель, откручены крышки распредвалов.
Осмотр распределительных валов показал незначительные следы износа на впускном валу а на выпускном видны заметные следы износа, вероятнее всего будет произведена замена на новый.
Извлекаем распредвалы. Любые борозды или повреждения валов нарушают нормальное скольжение, изменяют профиль кулачка и способны повлиять на точность открытия клапанов. В результате ухудшается наполнение цилиндров, меняются фазы газораспределения и снижается эффективность работы двигателя.
По постели распредвалов никаких нареканий, задиры, борозды отсутствуют. Толкатели выпускных клапанов с заметным износом, на них начало стираться напыление, что говорит нам о дальнейшем выходе из строя, будем производить замену части толкателей.
После завершения осмотра механизма ГРМ мы сняли головку блока цилиндров. Привалочная поверхность ГБЦ сохранилась в хорошем состоянии — следов перегрева, прогаров или механических повреждений обнаружено не было.
На тарелках клапанов и в камерах сгорания присутствовал рабочий нагар, что вполне ожидаемо для рабочего двигателя с таким пробегом. При этом в третьем цилиндре количество отложений оказалось несколько больше по сравнению с остальными. Подобная картина зачастую указывает на повышенное попадание масла в камеру сгорания. Сам по себе нагар в данном случае не является причиной неисправности, а выступает следствием уже имеющегося износа цилиндро-поршневой группы.
На днищах поршней обнаружили нагар, образовавшейся в результате сгорания моторного масла. Но в связи с пробегом, в данной картине нет ничего устрашающего, любой двигатель имеет заводской допуск по расходу масла, который повышается в связи с износом цилиндро-поршневой группы.
Демонтировали масляный насос и выполнили проверку маслоприёмника. Сетка оказалась чистой, на внутренних поверхностях полуподдона присутствовали лишь незначительные масляные отложения, характерные для любого мотора.
Затем были сняты крышки коренных и шатунных подшипников, после чего извлекли коленчатый вал. Визуальный осмотр показал лишь незначительные потёртости на рабочих поверхностях шеек. Предварительно стало понятно, что коленвал ремонта не потребует, однако окончательное решение принимается только после мойки и точных измерений микрометром.
Состояние коренных и шатунных вкладышей оказалось достаточно хорошим. Серьёзных следов разрушения или критического износа не обнаружили.
Наиболее серьёзные повреждения были выявлены на юбках поршней. Все поршни имели сильные выраженные задиры. Именно этот дефект стал причиной характерного стука и так называемого «дизеления» двигателя.
Когда зазор между поршнем и стенкой цилиндра увеличивается из-за износа, поршень начинает смещаться внутри цилиндра и работать с перекладкой. Во время движения появляются удары юбки по стенкам цилиндра, которые особенно хорошо слышны при холодном запуске двигателя.
После полной разборки двигателя выполнили визуальный осмотр цилиндров. Заводская сетка хонингования в среднем состоянии, а на зеркале цилиндров присутствовали выраженные продольные задиры. Подобная картина характерна для двигателей, которые длительное время эксплуатировались с уже развивающимся износом поршневой группы.
Хон на стенках цилиндров выполняет важную функцию — удерживает тонкую масляную плёнку, обеспечивающую нормальную работу поршневых колец. Когда микрорельеф стирается, смазка удерживается хуже, увеличивается трение, ускоряется износ колец и самих цилиндров. В результате появляются задиры, которые со временем становятся всё глубже. Наибольший износ зафиксирован в четвёртом цилиндре. Здесь присутствуют глубокие борозды по всей рабочей зоне контакта юбки поршня со стенкой цилиндра.
После дефектовки все детали прошли мойку с применением специализированных составов и последующей очисткой. Затем элементы были переданы в участок механической обработки.
Проверка коленчатого вала показала, что размеры шеек находятся в пределах допуска. После контрольных измерений было принято решение ограничиться полировкой. Вместе с тем дефектовка выявила износ распределительного вала и части толкателей клапанов — данные детали заменили новыми оригинальными комплектующими.
Работы по головке блока цилиндров начали с полной разборки. Клапанный механизм разобрали, демонтировали маслосъёмные колпачки, удалили нагар из каналов и камер сгорания. Клапаны очистили абразивной обработкой и подготовили к восстановлению рабочих фасок.
Комплекс восстановления ГБЦ включал:
- очистку всех каналов и поверхностей;
- восстановление геометрии седел клапанов;
- фрезеровку привалочной плоскости;
- притирку клапанов;
- регулировку тепловых зазоров;
- контроль герметичности вакуумным тестером.
После обработки седел клапанов привалочную поверхность головки отфрезеровали с минимальным съёмом металла, достаточным для восстановления заводской геометрии. После чего деталь отправилась в повторный цикл мойки для удаления остатков пыли и металлической стружки.
После восстановления седел и притирки клапанов выполнили контроль и регулировку тепловых зазоров клапанного механизма. На двигателях G4KD данная процедура производится методом торцевания клапана, что позволяет привести зазоры впускных и выпускных клапанов к заводским значениям и обеспечить корректную работу газораспределительного механизма.
На завершающем этапе установили новые маслосъёмные колпачки и собрали клапанный механизм. Замена колпачков при капитальном ремонте обязательна, поскольку со временем резина теряет эластичность и начинает пропускать масло в камеры сгорания через направляющие клапанов.
Параллельно с ремонтом головки выполнили точные измерения цилиндров нутромером. Блок направили на расточной станок.
Цилиндры были расточены под ремонтный размер с учётом новых ремонтных поршней. Такая операция позволяет полностью удалить следы задиров, устранить овальность и конусность цилиндров, а также восстановить правильную геометрию рабочих поверхностей. Правда если цилиндр имеет сильные задиры, не всегда можно выйти в ремонтный размер, иногда требуется гильзовка.
Гильзуете ли вы и что это такое?
Гильзовка блока цилиндров — это технология восстановления двигателя, при которой изношенные или повреждённые цилиндры растачиваются, после чего в них устанавливаются специальные ремонтные втулки — гильзы. Применяется в случаях, когда повреждения стенок цилиндров слишком серьёзные и устранить их обычной расточкой уже невозможно. В процессе ремонта цилиндр растачивается под новые гильзы, после чего в блок запрессовывается новая втулка. После установки гильза дополнительно обрабатывается до номинального или ремонтного размера и проходит хонингование. Такая технология позволяет полностью восстановить геометрию цилиндров и вернуть двигателю рабочие характеристики.
Для двигателей G4KD гильзовка обычно требуется при глубоких задирах, трещинах в цилиндрах или чрезмерном износе стенок, когда ремонтный размер уже не позволяет получить необходимую геометрию после расточки.
После расточки выполнили хонингование. Этот этап не менее важен, чем сама расточка. Хонинговальные бруски формируют на поверхности цилиндра перекрёстную сетку микрорисок под строго определённым углом. Благодаря этому на стенках удерживается масляная плёнка, необходимая для нормальной приработки новых поршневых колец.
Завершающей операцией стала обработка привалочной плоскости блока цилиндров. Перед фрезеровкой были демонтированы заглушки масляных каналов. После механической обработки блок тщательно промыли, удалив остатки абразива, металлической стружки и технологических загрязнений.
После завершения механической обработки приступили к подготовке шатунно-поршневого комплекта. Коленчатый вал прошёл полировку шеек, что позволило удалить следы естественной выработки и восстановить качество поверхности.
Старые поршни демонтировали с шатунов на гидравлическом прессе. Далее выполнили сборку новых деталей методом горячей посадки. Верхнюю головку шатуна нагрели до необходимой температуры, после чего установили поршневой палец. За счёт температурного расширения металла палец входит в отверстие без чрезмерных усилий и риска повреждения деталей.
После охлаждения шатун надёжно фиксирует палец, обеспечивая соединение. Такой способ считается наиболее правильным и широко применяется при профессиональном ремонте двигателей.
Перед началом сборки все детали прошли дополнительную очистку, а масляные каналы и резьбовые отверстия продули сжатым воздухом. На шатунно-поршневую группу установили новый комплект поршней и подшипников скольжения.
Перед началом сборки все детали прошли дополнительную очистку, а масляные каналы и резьбовые отверстия продули сжатым воздухом.
В блок установили новые коренные вкладыши, смазали монтажной смазкой и уложили коленчатый вал. После монтажа крышек коренных подшипников проверили лёгкость вращения вала. Отсутствие подклиниваний свидетельствует о правильности сборки и соблюдении рабочих зазоров.
Далее установили шатунно-поршневую группу. Через монтажные оправки поршни аккуратно завели в цилиндры, после чего затянули шатунные крышки моментом, рекомендованным заводом-изготовителем.
После сборки нижней части двигателя нанесли новый герметик на сопрягаемые поверхности и установили полуподдон. Затем смонтировали масляный насос, цепной привод и элементы системы смазки.
На следующем этапе подготавливаем поверхности ГБЦ и БЦ. Обезжириваем поверхности, на прокладку ГБЦ наносим специальный герметик и подготавливаем новые болты поскольку данные крепёжные элементы относятся к категории болтов одноразового применения и работают в зоне контролируемого растяжения..
После монтажа головки установили толкатели клапанов и приступили к укладке распредвалов. Заранее смазываем посадочные места маслом.
Далее ставим цепь ГРМ, гидронатяжитель и направляющие. Особое внимание уделили точному совмещению заводских меток газораспределительного механизма.
Завершили сборку установкой передней крышки, клапанной крышки, водяного насоса, поддона картера и навесного оборудования.
После установки двигателя в моторный отсек Kia Sportage выполнили заправку свежего моторного масла, антифриза. Затем провели первый запуск и комплексную диагностику.
Двигатель уверенно запустился, быстро вышел на стабильные обороты холостого хода и работал без посторонних шумов и вибраций. С помощью диагностического оборудования проконтролировали рабочую температуру, корректность работы датчиков и своевременное включение вентилятора системы охлаждения. По результатам проверки ошибок в электронном блоке управления не обнаружено. Все параметры соответствовали штатным значениям, после чего автомобиль подготовили к выдаче владельцу.
Оставить заявку и посмотреть примеры выполненных ремонтов можно на сайте «Лаборатория Двигателей».
+7 925 103-33-30
Наш адрес: г. Москва, ул. Талалихина 41с45