Двигатель (вид спереди по направлению движения автомобиля): 1 — масляный фильтр; 2 — крышка маслозаливной горловины; 3 — указатель уровня масла; 4 — датчик положения распределительного вала; 5 — катушки зажигания; 6 — дроссельный узел; 7 — корпус распределительных валов; 8 — головка блока цилиндров; 9 — распределитель охлаждающей жидкости; 10 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 11 — датчик сигнализатора недостаточного давления масла; 12 — крышка дополнительного термостата; 13 — управляющий датчик концентрации кислорода; 14 — блок цилиндров; 15 — маховик; 16 — катколлектор; 17 — поддон картера; 18 — компрессор кондиционера; 19 — ремень привода вспомогательных агрегатов; 20 — генератор.
Двигатель (вид сзади по направлению движения автомобиля): 1 — крышка основного термостата; 2 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 3 — распределитель охлаждающей жидкости; 4 — дроссельный узел; 5 — рым; 6 — катушки зажигания; 7 — датчик положения распределительного вала; 8 — указатель уровня масла; 9 — топливная рампа; 10 — корпус распределительных валов; 11 — крышка маслозаливной горловины; 12 — клапан системы вентиляции картера; 13 — головка блока цилиндров; 14 — ремень привода вспомогательных агрегатов; 15 -насос охлаждающей жидкости; 16 — шкив привода вспомогательных агрегатов; 17 — крышка привода ГРМ; 18 — труба подвода охлаждающей жидкости к насосу; 19 — блок цилиндров; 20 — поддон картера; 21 — пробка сливного отверстия; 22 — впускной трубопровод; 23 — клапан продувки адсорбера; 24 — маховик.
Двигатель (заводское обозначение CFNA) бензиновый, четырехтактный, четырехцилиндровый, рядный, шестнадцатиклапанный, с двумя распределительными валами. Расположен в моторном отсеке поперечно. Порядок работы цилиндров: 1—3—4—2, отсчет — от шкива привода вспомогательных агрегатов. Система питания — фазированный распределенный впрыск топлива (нормы токсичности Евро-4). Двигатель с коробкой передач и сцеплением образуют силовой агрегат — единый блок, закрепленный в моторном отсеке на трех эластичных резинометаллических опорах. Правая опора (гидравлическая) крепится к кронштейну, прикрепленному к крышке привода ГРМ, а левая и задняя опоры — к кронштейнам на картере коробки передач.
Двигатель (вид справа по направлению движения автомобиля): 1 — впускной трубопровод; 2 — клапан продувки адсорбера; 3 — дроссельный узел; 4 — клапан системы вентиляции картера; 5 — датчик положения распределительного вала; 6 — крышка маслозаливной горловины; 7 — катушка зажигания; 8 — указатель уровня масла; 9 — корпус распределительных валов; 10 — крышка привода ГРМ; 11 — масляный фильтр; 12 — генератор; 13 — опорный ролик ремня привода вспомогательных агрегатов; 14 — натяжной ролик ремня привода вспомогательных агрегатов; 15 — шкив электромагнитной муфты компрессора кондиционера; 16 — шкив привода вспомогательных агрегатов; 17 — поддон картера; 18 — ремень привода вспомогательных агрегатов; 19 — шкив насоса охлаждающей жидкости.
Справа на двигателе (по направлению движения автомобиля) расположены:
цепные приводы газораспределительного механизма и масляного насоса (под крышкой привода ГРМ); привод насоса охлаждающей жидкости, генератора и компрессора кондиционера (поликлиновым ремнем). Слева расположены: распределитель охлаждающей жидкости с двумя термостатами, датчик температуры охлаждающей жидкости, маховик. Спереди: катколлектор с управляющим датчиком концентрации кислорода, генератор, компрессор кондиционера, масляный фильтр, датчик сигнализатора недостаточного давления масла.
Сзади: впускной трубопровод с дроссельным узлом, датчик абсолютного давления и температуры воздуха на впуске, клапан системы вентиляции картера, топливная рампа с форсунками, датчик положения коленчатого вала, датчик детонации; труба подвода охлаждающей жидкости к насосу, клапан продувки адсорбера. Сверху: маслозаливная горловина, катушки и свечи зажигания, датчик положения распределительного вала, указатель уровня масла. Блок цилиндров отлит из алюминиевого сплава, цилиндры расточены в блоке. В нижней части блока цилиндров расположены опоры коленчатого вала — пять постелей коренных подшипников вала со съемными крышками, которые крепятся к блоку специальными болтами. Отверстия в блоке цилиндров под коренные подшипники (вкладыши) коленчатого вала обрабатываются в сборе с крышками, поэтому крышки не взаимозаменяемы. На торцевых поверхностях средней (третьей) опоры имеются гнезда для двух упорных полуколец, препятствующих осевому перемещению коленчатого вала. Коленчатый вал — из высокопрочного чугуна, с пятью коренными и четырьмя шатунными шейками. Вал снабжен восемью противовесами, выполненными на продолжении «щек». Противовесы предназначены для уравновешивания сил и моментов инерции, возникающих при движении кривошипно-шатунного механизма во время работы двигателя. Вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала стальные, тонкостенные, с антифрикционным покрытием. Коренные и шатунные шейки коленчатого вала соединяют каналы, просверленные в теле вала, которые служат для подвода масла от коренных к шатунным подшипникам вала. На переднем конце (носке) коленчатого вала установлена звездочка привода газораспределительного механизма (ГРМ) и масляного насоса, а также шкив привода вспомогательных агрегатов. На автомобиле с механической коробкой передач к фланцу коленчатого вала шестью болтами прикреплен маховик, который облегчает пуск двигателя, обеспечивая вывод его поршней из мертвых точек и более равномерное вращение коленчатого вала в режиме работы двигателя на холостом ходу. Маховик отлит из чугуна и имеет напрессованный стальной зубчатый венец для пуска двигателя стартером. На автомобиле с автоматической коробкой передач к фланцу коленчатого вала прикреплен стальной ведущий диск гидротрансформатора с венцом для пуска двигателя стартером. Шатуны — кованые стальные, двутаврового сечения. Своими нижними разъемными головками шатуны соединены через вкладыши с шатунными шейками коленчатого вала, а верхними головками — через поршневые пальцы с поршнями. Крышка шатуна крепится к телу шатуна двумя специальными болтами.
Двигатель (вид слева по направлению движения автомобиля): 1 — катколлектор; 2 — управляющий датчик концентрации кислорода; 3 — головка блока цилиндров; 4 — датчик недостаточного давления масла; 5 — масляный фильтр; 6 — корпус распределительных валов; 7 — катушка зажигания; 8 — крышка маслозаливной горловины; 9 — клапан системы вентиляции картера; 10 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 11 — топливная рампа; 12 — распределитель охлаждающей жидкости; 13 — блок управления дроссельным узлом; 14 — впускной трубопровод; 15 — блок цилиндров; 16 — маховик.
Поршни выполнены из алюминиевого сплава. В верхней части поршня проточены три канавки под поршневые кольца. Два верхних поршневых кольца — компрессионные, а нижнее — маслосъемное. Компрессионные кольца препятствуют прорыву газов из цилиндра в картер двигателя и способствуют отводу тепла от поршня к цилиндру. Маслосъемное кольцо удаляет излишки масла со стенок цилиндра при движении поршня.
Поршневые пальцы стальные, трубчатого сечения, плавающего типа (свободно вращаются в бобышках поршней и верхних головках шатунов). От осевого смещения пальцы зафиксированы стопорными пружинными кольцами, расположенными в проточках бобышек поршней.
Головка блока цилиндров отлита из алюминиевого сплава, общая для всех четырех цилиндров. Она центрируется на блоке двумя втулками и крепится десятью болтами. Между блоком и головкой блока цилиндров установлена металлическая прокладка. На противоположных сторонах головки блока цилиндров расположены окна впускных и выпускных каналов. Свечи зажигания установлены по центру каждой камеры сгорания. Клапаны газораспределительного механизма в головке блока цилиндров расположены в два ряда, V-образно, по два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. Клапаны стальные, выпускные — с тарелкой из жаропрочной стали и наплавленной фаской. Диаметр тарелки впускного клапана больше, чем выпускного. В головку блока цилиндров запрессованы седла и направляющие втулки клапанов. Сверху на направляющие втулки клапанов надеты маслосъемные колпачки, изготовленные из маслостой-кой резины. Клапан закрывается под действием пружины. Нижним концом она опирается на шайбу, а верхним — на тарелку, удерживаемую двумя сухарями. Сложенные вместе сухари имеют форму усеченного конуса, а на их внутренней поверхности выполнены буртики, входящие в проточки на стержне клапана.
К верхней плоскости головки блока цилиндров винтами крепится корпус из алюминиевого сплава, в котором установлены два распределительных вала. Привод распределительных валов — пластинчатой цепью от звездочки коленчатого вала. Гидромеханическое натяжное устройство автоматически обеспечивает требуемое натяжение цепи в процессе эксплуатации. Каждый вал вращается в трех неразъемных опорах (подшипниках скольжения) корпуса распределительных валов. Один вал приводит впускные клапаны газораспределительного механизма, а другой — выпускные. На каждом валу выполнены восемь кулачков — соседняя пара кулачков одновременно управляет двумя клапанами (впускными или выпускными) каждого цилиндра. Клапаны приводятся в действие кулачками распределительного вала через рычаги клапанов. Для увеличения срока службы распределительного вала и рычагов клапанов кулачок вала воздействует на рычаг через ролик, вращающийся на оси рычага. Одним концом рычаг опирается на торец стержня клапана, а другим на шаровидную головку гидроопоры рычага, установленную в гнезде головки блока цилиндров. Внутри корпуса гидроопоры установлен гидрокомпенсатор с обратным шариковым клапаном. Масло внутрь гидроопоры поступает через отверстие в ее корпусе из магистрали в головке блока цилиндров. Гидроопора автоматически обеспечивает беззазорный контакт кулачка распределительного вала с роликом рычага клапана, компенсируя износ кулачка, рычага, торца стержня клапана, фасок седла и тарелки клапана. Смазка двигателя — комбинированная. Под давлением масло подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительных валов, гидроопорам рычагов клапанов, натяжителю цепи. Давление в системе создает масляный насос с шестернями внутреннего зацепления и редукционным клапаном. Корпус масляного насоса прикреплен к нижней плоскости блока цилиндров и закрыт поддоном картера. Ведущая шестерня насоса приводится цепью от звездочки, расположенной на носке коленчатого вала. Насос через маслоприемник забирает масло из поддона картера и через полнопоточный масляный фильтр подает его в главную магистраль блока цилиндров. От главной масляной магистрали через каналы в блоке цилиндров масло поступает к коренным подшипникам коленчатого вала. От коренных подшипников к шатунным подшипникам масло подается через каналы, выполненные в теле коленчатого вала. От главной масляной магистрали отходит вертикальный канал в блоке цилиндров для подвода масла к гидроопорам клапанов в головке блока цилиндров и подшипникам распределительных валов в корпусе распределительных валов. Излишки масла сливаются в поддон картера из корпуса распределительных валов и головки блока цилиндров через специальные дренажные каналы. Разбрызгиванием масло подается на стенки цилиндров, поршни, поршневые кольца и пальцы, кулачкам распределительных валов, рычагам клапанов и цепи.
Расположение вакуумного клапана 1 и маслоотделителя 2 контура холостого хода системы вентиляции картера на крышке 3 привода ГРМ
Система вентиляции картера двигателя — принудительная, закрытого типа. В зависимости от режимов работы двигателя (частичная или полная нагрузка, холостой ход) картерные газы попадают во впускной тракт двигателя по шлангам двух контуров. При работе двигателя на холостом ходу и на режимах малых нагрузок, когда разрежение во впускном трубопроводе велико, картерные газы отбираются из-под крышки привода ГРМ и подводятся к впускному трубопроводу — в пространство за дроссельной заслонкой. В полости крышки привода ГРМ расположен маслоотделитель, проходя через который газы очищаются от частиц масла. Затем, газы по каналу в крышке привода ГРМ поступают к вакуумному клапану и далее по трубке клапана — в подогреватель системы вентиляции картера, соединенный с впускным трубопроводом. В зависимости от разрежения во впускном трубопроводе клапан регулирует поток картерных газов, поступающий в цилиндры двигателя.
Подогреватель системы вентиляции картера: 1 — патрубок для соединения с трубкой вакуумного клапана; 2 — патрубок для соединения с впускным трубопроводом; 3 — штуцеры подвода и отвода охлаждающей жидкости.
На режимах полных нагрузок, когда разрежение во впускном трубопроводе снижается, картерные газы из корпуса распределительных валов попадают в цилиндры двигателя через шланг, соединенный со штуцером корпуса, обратный клапан, воздушный фильтр, дроссельный узел и впускной трубопровод.
Элементы контура полной мощности системы вентиляции картера: 1 — корпус распределительных валов; 2 — воздушный фильтр; 3 — шланг; 4 — обратный клапан.
Для выполнения операций по ремонту двигателя (таких, как снятие цепи привода ГРМ и корпуса привода распределительных валов), связанных с последующей регулировкой фаз газораспределения, необходимо иметь специальный инструмент и приспособления. Конструктивно двигатель выполнен так, что ведущая звездочка цепи привода ГРМ на коленчатом валу и ведомые звездочки на распределительных валах установлены без натяга и не зафиксированы шпонками — крепятся только за счет сил трения, возникающих между торцевыми поверхностями деталей при стягивании болтами. Поэтому, при установке поршня 1-го цилиндра в положение ВМТ такта сжатия требуется индикатор часового типа со специальным переходником (допустимое отклонение от ВМТ ± 0,01 мм) и приспособление для фиксации распределительных валов. В этой связи рекомендуем все операции по ремонту двигателя, связанные с регулировкой фаз газораспределения, выполнять на специализированном сервисе, располагающим необходимым оборудованием. Системы управления двигателем, питания, охлаждения и выпуска отработавших газов описаны в соответствующих главах.