УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЯ

Двигатель с верхним расположением пятиопорного распределительного вала имеет по четыре клапана на каждый цилиндр. Распределительный вал приводится во вращение роликовой цепью. Цепь привода газораспределительного механизма смазывается маслоразбрызгивающей форсункой. Натяжение цепи осуществляется гидронатяжителем. Клапаны приводятся от распределительного вала через коромысла, служащие одновременно регулировочными элементами зазоров в приводе.
Головка блока цилиндров 21 (рис. 6.1) общая для четырех цилиндров, изготовлена по поперечной схеме продувки цилиндров (впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки). В головку блока цилиндров запрессованы седла и направляющие втулки 3 и 20 клапанов. Впускные и выпускные клапаны 1 (рис. 6.2) снабжены по одной пружине 2, зафиксированной через тарелку 3 двумя сухарями 4.

Рис. 6.1. Головка блока цилиндров двигателя R20 A2: 1 – болт зубчатого шкива; 2 – зубчатый шкив распределительного вала; 3, 20 – направляющие втулки; 4 – нижняя тарелка; 5, 18 – маслосъемные колпачки; 6, 17 – пружины; 7 – верхняя тарелка пружины; 8 – сухари; 9 – маслоотражательный экран; 10 – болт крепления блока коромысел; 11 – блок коромысел; 12 – распределительный вал; 13 – ротор синхронизации датчика положения вала; 14 – болт крепления ротора; 15 – сухари; 16 – тарелка; 19 – нижняя тарелка; 21 – головка блока; 22, 23 – клапаны

Рис. 6.2. Клапан и детали его крепления: 1 – клапан; 2 – пружина; 3 – тарелка; 4 – сухари

Головка блока центрируется на блоке двумя втулками и крепится десятью болтами. Между блоком и головкой установлена безусадочная металлоармированная прокладка. В верхней части головки блока цилиндров выполнены пять опор подшипников скольжения распределительного вала. Опоры выполнены за одно целое с головкой блока цилиндров.
Для обеспечения высоких показателей детонационной стойкости и топливной экономичности двигателя камера сгорания выполнена клинообразной формы.
Распределительный вал 12 (см. рис. 6.1) литой, чугунный. Вал снабжен ротором 13 синхронизации, обеспечивающим работу датчика положения распределительного вала.
Блок цилиндров 11 (рис. 6.3) представляет собой единую отливку из специального легкого алюминиевого сплава, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала. В блоке цилиндров установлены тонкостенные чугунные гильзы. В нижней части блока выполнены пять постелей коренных подшипников со съемными крышками, выполненными в едином блоке. На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали.

Рис. 6.3. Коленчатый вал и привод балансирных валов: 1 – коленчатый вал; 2, 12 – вкладыши коренного подшипника; 3 – успокоитель цепи; 4 – натяжитель цепи; 5 – цепь привода балансирных валов; 6 – корпус блока балансирных валов; 7 – блок крышек коренных подшипников; 8 – импульсное кольцо; 9 – сальник; 10 – упорные полукольца; 11 – блок цилиндров

Коленчатый вал 1 пятиопорный, вращается в коренных подшипниках, в которых установлены тонкостенные стальные вкладыши 2 и 12 с антифрикционным слоем. Для оптимизации распределения нагрузки на подшипники коленчатого вала служат восемь противовесов. На переднем конце коленчатого вала установлены звездочки привода газораспределительного механизма, привода балансирного механизма и шкив ремня привода вспомогательных агрегатов.
Поршни с короткой юбкой изготовлены из алюминиевого сплава. На цилиндрической поверхности головки поршня 1 (рис. 6.4) выполнены кольцевые канавки для маслосъемного и двух компрессионных колец. Каналы в канавке маслосъемного кольца служат для отвода масла, снятого кольцом со стенок цилиндра.

Рис. 6.4. Детали шатунно-поршневой группы: 1 – поршень; 2 – поршневой палец; 3 – стопорные кольца; 4 – верхняя головка шатуна; 5 – шатун; 6 – болты крышки шатуна; 7 – крышка нижней головки; 8 – шатунные вкладыши; 9 – нижний диск маслосъемного кольца; 10 – расширитель маслосъемного кольца; 11 – верхний диск маслосъемного кольца; 12 – нижнее компрессионное кольцо; 13 – верхнее компрессионное кольцо

Поршневые пальцы трубчатого сечения установлены в бобышках поршней с зазором и запрессованы с натягом в верхние головки шатунов, которые своими нижними головками соединены с шатунными шейками коленчатого вала через тонкостенные вкладыши, по конструкции аналогичные коренным.
Шатуны стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения. Шатуны обрабатывают в сборе с крышками. Для того чтобы не перепутать их при сборке, на боковые поверхности шатунов и крышек нанесен порядковый номер цилиндра.
Крышка головки блока цилиндров 5 (рис. 6.5) выполнена из алюминиевого сплава. В ней установлен маслоотделитель системы вентиляции картера. Стык крышки с головкой блока цилиндров уплотнен резиновой прокладкой 4. На крышке головки блока цилиндров расположена маслоналивная горловина.

Рис. 6.5. Привод распределительного вала: 1 – болт успокоителя цепи; 2 – натяжитель цепи; 3 – башмак натяжителя цепи; 4 – прокладка крышки головки блока; 5 – крышка головки блока; 6 – цепь привода; 7 – блок цилиндров; 8 – успокоитель цепи привода; 9 – крышка привода; 10 – шкив коленчатого вала; 11 – болт шкива

Система смазки комбинированная: под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опоры распределительного вала, ось коромысел; разбрызгиванием – стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы, кулачки распределительного вала и стержни клапанов.
Система состоит из масляного картера, шестеренчатого масляного насоса с маслоприемником, полнопоточного масляного фильтра, датчика давления масла и масляных каналов.
При падении давления масла ниже допустимого в комбинации приборов загорается сигнальная лампа аварийного падения давления масла.
Масляный насос шестеренчатый, с шестернями внутреннего зацепления, расположен в передней крышке привода газораспределительного механизма. Ведущая шестерня масляного насоса установлена на переднем конце коленчатого вала. Для уменьшения механических потерь шестерни имеют трохоидальное зацепление. Маслоприемник прикреплен к корпусу балансирных валов. Для ограничения максимального давления в системе смазки на насосе установлен редукционный клапан.
Масляный фильтр полнопоточный, неразборный, с перепускным и противодренажным клапанами.
Система вентиляции картера закрытая, принудительная, с отводом картерных газов через маслоотделитель в воздухоподводящий рукав воздушного фильтра.
Система охлаждения двигателя жидкостная (с принудительной циркуляцией жидкости), состоит из рубашки охлаждения, радиатора с электровентилятором, центробежного водяного насоса, термостата, расширительного бачка и шлангов.
Система питания состоит из электрического топливного насоса, установленного в топливном баке, дроссельного узла, фильтра тонкой очистки топлива, регулятора давления топлива, форсунок, топливных шлангов и воздушного фильтра.
В систему питания функционально входит и система улавливания паров топлива с угольным адсорбером, предотвращающая выход паров топлива в атмосферу.
Система зажигания микропроцессорная, состоит из катушек зажигания и свечей зажигания. Катушками зажигания управляет электронный блок системы управления двигателем. Система зажигания при эксплуатации не требует обслуживания и регулировки.
Система выпуска отработавших газов. Отработавшие газы отводятся из двигателя через выпускной коллектор, объединенный с нейтрализатором (катколлектор), основной и дополнительный глушители.
На катколлекторе расположено резьбовое отверстие крепления управляющего датчика концентрации кислорода. Диагностический датчик концентрации кислорода установлен на выходе из корпуса нейтрализатора.
Между головкой блока цилиндров и фланцем катколлектора установлена уплотнительная металлоармированная прокладка. Фланец приемной трубы соединен с фланцем каталитического нейтрализатора через прокладку.

Герметизация стыков между фланцами труб глушителей обеспечивается металлоасбестовыми прокладками.

Выпускной коллектор закреплен гайками на шпильках головки блока цилиндров.
Элементы системы подвешены к кузову на трех резиновых подушках.