Автомобили Hyundai Elantra HD J4, поставляемые на российский рынок, оснащены поперечно расположенным четырехтактным четырехцилиндровым бензиновым инжекторным 16-клапанным двигателем DOHC CWT рабочим объемом 1,6 л.
Рабочий объем двигателя в значительной степени определяет его мощность и другие рабочие параметры. Он равен сумме рабочих объемов всех цилиндров двигателя. В свою очередь, рабочий объем цилиндра определяется как произведение площади сечения цилиндра на длину рабочего хода поршня (от НМТ до ВМТ). По данному параметру различают длинно-ходные двигатели с длиной хода поршня, превышающей диаметр цилиндра, и ко-роткоходные с ходом поршня меньше диаметра цилиндра.
Рис. 5.1. Двигатель (вид спереди): 1 — кронштейн крепления правой опоры подвески силового агрегата, 2 — генератор; 3 — пробка маслоналивной горловины; 4 — маслоиизмерительный щуп- 5 — впускная труба; 6 — топливная рампа; 7 — крышка головки блока цилиндров; 8 — дроссельный узел; 9 — коробка передач;; 10 — стартер; 11 — кронштейн крепления передней опоры подвески силового агрегата; 12 — масляный картер; 13 — блок цилиндров; 14 — масляный фильтр; 15 — корпус термостата; 16 — поддон масляного картера; 17 — компрессор кондиционера
Двигатель (рис. 5.1 и 5.2) — с рядным вертикальным расположением цилиндров, жидкостного охлаждения. Распределительные валы двигателей приводятся во вращение цепью.
Рис. 5.1. Двигатель (вид сзади): 1 — транспортный рым, 2 — крышка ГБЦ, 3 — управляющий датчик концентрации кислорода, 4 — термоэкран катколлектора, 5 — указатель уровня масла, 6 — ГБЦ, 7 -кронштейн крепления правой опоры подвески силового агрегата, 8 — ремень привода вспомогательных агрегатов, 9 — масляный картер, 10 — диагностический датчик концентрации кислорода, 11 — катколлектор, 12 — блок цилиндров, 13 — кронштейн крепления задней опоры подвески силового агрегата, 14 — коробка передач.
Отличительной особенностью двигателя автомобиля Hyundai Elantra является наличие у него электронной системы изменения фаз газораспределения (CWT), динамически регулирующей положение впускного распределительного вала. Эта система позволяет установить оптимальные фазы газораспределения для каждого момента работы двигателя, чем, в свою очередь, достигается повышенная мощность, лучшая топливная экономичность и меньшая токсичность отработавших газов.
Механизм изменения фаз газораспределения, установленный на впускном распределительном валу, по сигналу электронного блока управления двигателем поворачивает вал на необходимый угол в соответствии с режимом работы двигателя.
Механизм изменения фаз газораспределения представляет собой гидравлический механизм, соединенный с системой смазки двигателя. Масло из системы смазки двигателя поступает через каналы в газораспределительный механизм. Ротор 2 (рис. 5.3) поворачивает распределительный вал по команде блока управления двигателем.
Рис. 5.3. Механизм изменения фаз газораспределения:
1 — корпус механизма изменения фаз; 2 — ротор; 3 — масляный канал
Для определения мгновенного положения распределительного вала установлен датчик положения распределительного вала у задней части распределительного вала. На шейке распределительного вала расположено задающее кольцо датчика положения. На головке блока цилиндров закреплен электромагнитный клапан, гидравлически управляющий механизмом. Электромагнитным клапаном, в свою очередь, управляет электронный блок системы управления двигателем.
Рис. 5.4. Схема работы механизма изменения фаз газораспределения: А — установка впускного распределительного вала в положение раннего открытия клапанов газораспределения; Б — установка впускного распределительного вала в положение позднего открытия клапанов газораспределения; 1 — распределительный вал; 2 — механизм изменения фаз газораспределения; 3 — электромагнитный клапан системы регулирования фаз газораспределения.
Применение механизма CWT обеспечивает плавное изменение угла установки впускного распределительного вала в положения раннего и позднего (рис. 5.4) открытия клапанов газораспределения. Блок управления определяет положение впускного распределительного вала по сигналам датчика фазы и датчика положения коленчатого вала и выдает команду на изменение положения вала. В соответствии с этой командой перемещается золотник электромагнитного клапана, например, в направлении большего опережения открытия впускных клапанов. При этом подаваемое под давлением масло поступает через канал в корпусе газораспределительного механизма в корпус механизма CWT и вызывает поворот распределительного вала в требуемом направлении. При перемещении золотника в направлении, соответствующем более раннему открытию клапанов, канал для более позднего их открытия автоматически соединяется со сливным каналом. Если распределительный вал повернулся на требуемый угол, золотник электромагнитного клапана по команде блока управления устанавливается в положение, при котором масло поддерживается под давлением по обе стороны каждой из лопастей ротора муфты. Если требуется поворот распределительного вала в сторону более позднего открытия клапанов, процесс регулирования проводится с подачей масла в обратном направлении.
Элементы системы CWT (электромагнитный клапан и механизм динамического изменения положения распределительного вала) представляют собой прецизионно изготовленные узлы. В связи с этим при выполнении технического обслуживания или ремонта системы изменения фаз газораспределения допускается лишь замена элементов системы в сборе.