Устройство двигателя внутреннего сгорания хендай солярис 2013

G4FC — двигатель компании Hyundai, имеющий объем 1.6 литров и мощность 122-130 лошадиных сил. Собирается в Китае с 2006 года и до сегодняшних дней. Устанавливается на машины Хендай и Киа. На российском рынке мотор чаще всего встречается на моделях Rio и Solaris.

Владельцы машин с таким мотором должны знать, в чем его особенности, какие технические характеристики, как сделать тюнинг и по какому принципу обслуживать.

Описание устройства двигателя Hyundai G4FC

Мотор G4FC производится с 2006 года и относится к серии Gamma, имеющей объем 1.4 и 1.6 л. До этого производились моторы Alpha, которые имели меньшую мощность и ряд недоработок.

Конструктивно оба ДВС похожи и имеют следующие особенности:

С 2009-го моторы линейки перешли на Euro-5, что привело к уменьшению каталитического коллектора. Результатом стали задиры из-за попадания мусора в цилиндры. Параллельно удалось улучшить охлаждение гильз цилиндров и обеспечить большую гладкость каналам.

Номер двигателя G4FC наносится под дроссельной заслонкой и зачастую плохо читается. Сама аббревиатура расшифровывается следующим образом:

Двигатель Hyundai G4FC

Технические характеристики

Блок цилиндров изготовлен из алюминия, что позволило уменьшить вес агрегата до 99.8 кг при отсутствии масла.

Другие важные характеристики:

Расход топлива

Двигатель G4FC выделяется экономичностью, что является одной из причин его популярности. Параметр расхода топлива не фиксирован, ведь зависит от режима езды, типа автомобиля/кузова и прочих факторов.

К примеру, у Хедндай Солярис 2015-го такие параметры:

На какие машины ставился силовой агрегат

За время производства мотор устанавливался на многие машины, к примеру, на Solaris, Kia Soul 3G, Kia Ceed, Kia Rio, Cerato 1, i30 1 и другие. Мотор G4FC разработан для автовладельцев, которые любят экономить. Если в Европе и США двигатель устанавливается на многих озвученных выше модификациях, то в РФ это чаще всего Elantra, Ceed и Solaris. Для наглядности сведем информацию в таблицу.

Плюсы и минусы, ресурс

За время эксплуатации автовладельцы выявили ряд преимуществ и недостатков двигателя G4FC, которые рекомендуется учесть при эксплуатации.

популярность и установка на многие модели;

большой выбор новых и б/у запасных частей;

возможность заправки АИ-92;

легкий алюминиевый корпус.

риск появления задиров в цилиндрах;

сравнительно небольшой срок службы;

посторонние шумы от форсунок;

отсутствие гидрокомпенсаторов ГБЦ.

Производитель хвалит мотор G4FC и утверждает, что он может служить 200 000 км без проблем. На практике плохое обслуживание, разбитые дорогие и низкое качество бензина уменьшают ресурс.

С другой стороны, при своевременном обслуживании, аккуратной езде и установке оригинальных расходников можно увеличить ресурс до 300 000 км и выше. Есть случаи, когда двигатель G4FC отходил 700 000 км без капитального ремонта, но такое происходит редко.

Модификации

У мотора G4FC есть 2 основных модификации:

https://youtube.com/watch?v=dl5ARLQTEKs%3Ffeature%3Doembed

Тюнинг G4FC

Модель G4FC может быть оптимизирована путем калибровки. Такой вариант считается наиболее простым и безопасным. Результат — повышение мощности до 130 «лошадок» и более. Работа не требует больших финансовых затрат, поэтому часто проводится автовладельцами.

Для улучшения динамики G4FC стоит сделать следующие шаги:

Результат изменений — повышение мощности до 130 лошадиных сил.

Параметр мощности реально увеличить до 140 «лошадей» посредством:

Как вариант, можно купить широкофазный распределительный вал, установить коллектор 4-1 и выхлоп на 6.3 см. Для такой конструкции потребуется ЭБУ Корвет. Если сделать работу правильно, мощность увеличивается до 190 лошадиных сил, но придется потратить больше денег.

https://youtube.com/watch?v=cbUOIntg048%3Ffeature%3Doembed

Регламент обслуживания ДВС G4FC

Техобслуживание двигателя проводится в СТО с периодичностью раз в 15 000 км. Во время работ меняется масло и фильтры, проводится осмотр, обновляется антифриз и т. д.

Замена масла и фильтра

Главные работы в отношении G4FC — обновление смазки и фильтра в системе двигателя. Для замены потребуется около 3.3 л масла, а общий объем составляет 3.7 л. Периодичность — через каждые 7500 км при эксплуатации в условиях города или через 15 000 км при поездках в смешанном режиме.

При обновлении рабочей жидкости лучше отказаться от подделки, заливая оригинальные масла 0W-30 и 5W-30.

Замена свечей зажигания и вспомогательного ремня

Вспомогательный приводной ремень служит 150 000 км, по истечении которых его требуется поменять. Для свечей зажигания рекомендации по замене — раз в 60 000 км.

Неисправности и ремонт G4FC

Отзывы автовладельцев позволили выявить ряд проблем с двигателями G4FC. В случае повреждения цепи поршни гарантированно погнут клапана. Это одна из причин, почему мотор не считается надежным. Также имеют место течи масла, плавание оборотов и т. д. На некоторых из них остановимся ниже.

Зазоры клапанов и замена цепи ГРМ

В двигателях G4FC не предусмотрены гидрокомпенсаторы. Это значит, что раз в 95 000 км придется регулировать клапана. Что касается цепи ГРМ, новая деталь ходит не менее 200 000 км. При агрессивной езде срок службы может уменьшиться в 2 раза.

Зазоры клапанов и замена цепи ГРМ G4FC

Посторонний шум и паразитные вибрации

Распространенная проблема — появление посторонних шумов и вибраций, которые могут быть вызваны слабым натяжением генератора или повреждением опор мотора.

https://youtube.com/watch?v=RGK4qB4suPw%3Ffeature%3Doembed

Повышенный расход масла и катализатор

Автовладельцы жалуются на «прожорливость» G4FC по маслу, которая может достигать 2-3 л на 1000 км. Причиной может быть прогар клапанов или выход из строя колец/поршней. Для устранения неисправности необходимо заменить расходники.

https://youtube.com/watch?v=PqSOla9qjrY%3Ffeature%3Doembed

G4FC устанавливался на многие авто, потому проблем с поиском запчастей от него или ремонтом у автовладельцев обычно не возникает. Но это не говорит о том, что можно эксплуатировать его постоянно на пределе возможностей. Аккуратное вождение, езда по ровным дорогам, без буксировок поможет продлить срок службы агрегата.

В комментариях расскажите об опыте эксплуатации двигателя G4FC, возникающих повреждениях и вариантах тюнинга. Сохраните статью в закладки, чтобы при необходимости быстро получить доступ к полезной информации.

Двигатель (вид спереди по направлению движения автомобиля): 1 – компрессор кондиционера; 2 – крышка термостата; 3 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 4 – насос охлаждающей жидкости; 5 – генератор; 6 – кронштейн правой опоры силового агрегата; 7 – крышка привода газораспределительного механизма; 8 – головка блока цилиндров; 9 – клапан системы изменения фаз газораспределения; 10 – крышка маслозаливной горловины; 11 – крышка головки блока цилиндров; 12 – впускной трубопровод; 13 – выпускной патрубок системы охлаждения; 14 – блок управления дроссельного узла; 15 – блок цилиндров; 16 – датчик сигнализатора недостаточного давления масла; 17 – датчик положения коленчатого вала; 18 – маховик; 19 – поддон картера; 20 – масляный фильтр; 21 – крышка поддона картера.

Двигатель (вид сзади по направлению движения автомобиля): 1 – кронштейн катколлектора; 2 – теплозащитный экран; 3 – маховик; 4 – блок цилиндров; 5 – катколлектор; 6 – трубка подвода охлаждающей жидкости к насосу; 7 – трубка подвода охлаждающей жидкости к радиатору отопителя; 8 – выпускной патрубок системы охлаждения; 9 – рым; 10 – управляющий датчик концентрации кислорода; 11 – крышка головки блока цилиндров; 12 – крышка маслозаливной горловины; 13 – головка блока цилиндров; 14 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 15 – насос гидроусилителя рулевого управления; 16 – механизм натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов; 17 – поддон картера.

Силовой агрегат (вид справа по направлению движения автомобиля): 1 – крышка поддона картера; 2 – шкив привода вспомогательных агрегатов; 3 – механизм натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов; 4 – катколлектор; 5 – шкив насоса гидроусилителя рулевого управления; 6 – крышка привода газораспределительного механизма; 7 – крышка головки блока цилиндров; 8 – направляющий ролик ремня привода вспомогательных агрегатов; 9 – крышка маслозаливной горловины; 10 – кронштейн правой опоры силового агрегата; 11 – рым; 12 – указатель уровня масла; 13 – впускной трубопровод; 14 – генератор; 15 – крышка термостата; 16 – шкив насоса охлаждающей жидкости; 17 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 18 – электромагнитная муфта компрессора кондиционера; 19 – блок цилиндров; 20 – масляный фильтр; 21 – поддон картера.

Двигатель (вид слева по направлению движения автомобиля): 1 – маховик; 2 – блок цилиндров; 3 – компрессор кондиционера; 4 – крышка термостата; 5 – дроссельный узел; 6 – впускной трубопровод; 7 – указатель уровня масла; подводящая труба насоса охлаждающей жидкости; 8 – топливная рампа; 9 – головка блока цилиндров; 10 – выпускной патрубок системы охлаждения; 11 – крышка головки блока цилиндров; 12 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 13 – клапан продувки адсорбера; 14 – шланг подвода охлаждающей жидкости к блоку подогрева дроссельного узла; 15 – трубка подвода охлаждающей жидкости к насосу; 16 – катколлектор; 17 – теплозащитный экран.

Конструкция двигателей G4FA (1,4 л) и G4FС (1,6 л) практически одинакова. Отличия связаны с размерами деталей кривошипно-шатунного механизма, т. к. ходы поршней у двигателей разные. Двигатель 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 крепится к кронштейну, прикрепленному справа к головке и блоку цилиндров, а левая и задняя опоры – к кронштейнам на картере коробки передач. Справа на двигателе (по направлению движения автомобиля) расположены: привод газораспределительного механизма (цепью); привод насоса охлаждающей жидкости, генератора, насоса гидроусилителя рулевого управления и компрессора кондиционера (поликлиновым ремнем). Слева расположены: выпускной патрубок системы охлаждения; датчик температуры охлаждающей жидкости; клапан продувки адсорбера. Спереди: впускной трубопровод с дроссельным узлом, топливная рампа с форсунками, масляный фильтр, указатель уровня масла, генератор, стартер, компрессор кондиционера, термостат, датчик положения коленчатого вала, датчик положения распределительного вала, датчик детонации, датчик сигнализатора недостаточного давления масла, клапан системы изменения фаз газораспределения. Сзади: катколлектор, управляющий датчик концентрации кислорода, насос гидроусилителя рулевого управления. Сверху: катушки и свечи зажигания. Блок цилиндров отлит из алюминиевого сплава по методу Open-Deck со свободно стоящей в верней части блока единой отливкой цилиндров. 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 четырьмя противовесами, выполненными на продолжении двух крайних и двух средних «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 установлены: звездочка привода газораспределительного механизма (ГРМ), шестерня масляного насоса и шкив привода вспомогательных агрегатов, который также является демпфером крутильных колебаний вала. К фланцу коленчатого вала шестью болтами прикреплен маховик, который облегчает пуск двигателя, обеспечивает 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.
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.
Крышки шатунов крепятся к телу шатуна специальными болтами.
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. В отверстиях поршней пальцы установлены с зазором, а в верхних головках шатунов – с натягом (запрессованы).

Головка блока цилиндров в сборе (крышка головки блока снята): 1 – распределительный вал впускных клапанов; 2 – распределительный вал выпускных клапанов.

Головка блока цилиндров, отлитая 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 безусадочная металлоармированная прокладка.
На противоположных сторонах головки блока цилиндров расположены окна впускных и выпускных каналов. Свечи зажигания установлены по центру каждой камеры сгорания.
В верхней части головки блока цилиндров установлены два распределительных вала. Один вал приводит впускные клапаны газораспределительного механизма, а другой – выпускные. Особенностью конструкции распределительного вала является то, что кулачки напрессованы на трубчатый вал. Клапаны приводятся в действие кулачками распределительного вала через цилиндрические толкатели.

На каждом валу выполнены восемь кулачков – соседняя пара кулачков одновременно управляет двумя клапанами (впускными или выпускными) каждого цилиндра. Опоры (подшипники) распределительных валов (по пять опор для каждого вала) выполнены разъемными. Отверстия в опорах обрабатываются в сборе с крышками. Передняя крышка (со стороны привода ГРМ) подшипников – общая для обоих распределительных валов. Привод распределительных валов – цепью от звездочки коленчатого вала. Гидромеханическое натяжное устройство автоматически обеспечивает требуемое натяжение цепи в процессе эксплуатации. Клапаны 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 маслостойкой резины. Клапан закрывается под дей ствием 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. Конструктивной особенностью двигателя является наличие системы регулирования фаз газораспределения (CVVT), т. е. изменения момента открытия и закрытия клапанов. Система обеспечивает установку оптимальных фаз газораспределения для каждого момента работы двигателя, с целью увеличения его мощностных и динамических характеристик, за счет изменения положения распределительного вала впускных клапанов. Управляет системой электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Электромагнитный клапан системы изменения фаз установлен в гнезде головки блока цилиндров.

К основным элементам системы CVVT относятся управляющий электромагнитный клапан, исполнительный механизм изменения положения распределительного вала и датчик положения распределительного вала.

Датчик 1 положения распределительного вала впускных клапанов установлен на передней стенке головки блока цилиндров. Задающий диск 2 датчика расположен на конце распределительного вала.

Цепь привода ГРМ приводит в действие исполнительный механизм системы, который с помощью гидромеханической связи передает вращение распределительному валу.

Исполнительный механизм системы изменения фаз установлен на носке распределительного вала впускных клапанов и совмещен со звездочкой привода вала.

Из масляной магистрали моторное масло под давлением по каналам подводится к гнезду головки блока цилиндров, в котором установлен клапан и далее, через каналы в головке и распределительном валу, – к исполнительному механизму системы.

Электромагнитный клапан системы изменения фаз.

По командам ЭБУ золотниковое устройство электромагнитного клапана управляет подачей масла под давлением в рабочую полость исполнительного механизма или сливом из нее масла. За счет изменения давления масла и гидромеханического воздействия происходит взаимное перемещение отдельных элементов исполнительного механизма, и распределительный вал поворачивается на требуемый угол, изменяя фазы газораспределения. Золотниковое устройство электромагнитного клапана и элементы исполнительного механизма системы очень чувствительны к загрязнению моторного масла. При выходе из строя системы изменения фаз впускные клапаны открываются и закрываются в режиме максимального запаздывания.
Смазка двигателя – комбинированная. Под давлением масло подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, парам «опора – шейка распределительного вала», натяжителю цепи и исполнительному механизму системы изменения фаз газораспределения.
Давление в системе создает масляный насос с шестернями внутреннего зацепления и редукционным клапаном. Корпус масляного насоса изнутри прикреплен к крышке привода ГРМ. Ведущая шестерня насоса приводится от носка коленчатого вала. Насос через маслоприемник забирает масло из поддона картера и через масляный фильтр подает его в главную магистраль блока цилиндров, от которой отходят масляные каналы к коренным подшипникам коленчатого вала. К шатунным подшипникам коленчатого вала масло подается через каналы, выполненные в теле вала. От главной магистрали отходит вертикальный канал для подвода масла к подшипникам распределительных валов и каналам в головке блока цилиндров системы изменения фаз газораспределения.
Излишки масла сливаются из головки блока цилиндров в поддон картера через специальные дренажные каналы. Масляный фильтр – полнопоточный, неразборный, снабжен перепускным и противодренажным клапанами. Разбрызгиванием масло подается на поршни, стенки цилиндров и кулачки распределительных валов. Система вентиляции картера двигателя – принудительная, закрытого типа. В зависимости от режимов работы двигателя (частичная или полная нагрузка, холостой ход) картерные газы из-под крышки головки блока цилиндров попадают во впускной тракт по шлангам двух контуров. При этом газы очищаются от частиц масла, проходя через маслоотделитель, расположенный в крышке головки блока цилиндров.
При работе двигателя на холостом ходу и на режимах малых нагрузок, когда разрежение во впускном трубопроводе велико, картерные газы отбираются из двигателя через клапан системы вентиляции, расположенный в крышке головки блока цилиндров, и по шлангу подводятся к впускному трубопроводу, в пространство за дроссельной заслонкой.

Место установки клапана системы вентиляции.

В зависимости от разрежения во впускном трубопроводе клапан регулирует поток картерных газов, поступающий в цилиндры двигателя.
Системы управления двигателем, питания, охлаждения и выпуска отработавших газов описаны в соответствующих главах.

На режимах полных нагрузок, когда разрежение во впускном трубопроводе снижается, картерные газы из-под крышки головки блока цилиндров попадают в цилиндры двигателя через штуцер крышки 1, соединенный шлангом 2 со шлангом 3 подвода воздуха к дроссельному узлу.

Клапан системы вентиляции картера.

Расположение узлов и агрегатов в подкапотном пространстве: 1 – бачок гидроусилителя усилителя рулевого управления; 2 – крышка маслозаливной горловины двигателя; 3 – крышка свечей зажигания; 4 – бачок гидроприводов тормозов и сцепления; 5 – аккумуляторная батарея; 6 – блок предохранителей и реле; 7 – воздушный фильтр; 8 – крышка заливной горловины системы охлаждения; 9 – указатель уровня масла в двигателе; 10* – расширительный бачок системы охлаждения; 11 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 12 – заливная горловина бачка омывателя стекол. * Элемент на фото не виден.

Вид снизу на переднюю часть автомобиля: 1 – дополнительный глушитель; 2 – резонатор; 3 – металлокомпенсатор; 4 – подрамник передней подвески; 5 – правая рулевая тяга; 6 – рычаг передней подвески; 7 – тормозной механизм переднего колеса; 8 – привод правого колеса; 9 – поддон картера двигателя; 10 – бачок омывателя стекол; 11 – компрессор кондиционера; 12 – масляный фильтр; 13 – воздуховод обдува внутреннего шарнира привода правого колеса; 14 – задняя опора силового агрегата; 15 – коробка передач; 16 – привод левого колеса; 17 – стойка стабилизатора поперечной устойчивости; 18 – шланг тормозного механизма переднего колеса; 19 – левая рулевая тяга; 20 – теплозащитный экран.

Вид снизу на заднюю часть автомобиля: 1 – ниша для запасного колеса; 2 – основной глушитель; 3 – теплозащитный экран; 4 – тормозной механизм заднего колеса; 5 – пружина задней подвески; 6 – задний амортизатор; 7 – балка задней подвески; 8 – трос стояночного тормоза; 9 – труба дополнительного глушителя; 10 – топливный бак; 11 – рычаг задней подвески; 12 – задняя буксирная проушина.