При сборке двигателя G4NA контроль момента затяжки болтов крышек коленвала и других резьбовых соединений во многом определяет качество ремонта. При некорректном моменте возможен срыв болтов или самопроизвольное отворачивание при работе автомобиля, что чревато тяжелыми последствиями.
Подготовка инструмента и поверхности перед сборкой
При капитальном ремонте G4NA используют специальный измерительный инструмент и динамометрические ключи для контроля моментов затяжки. Для сборки необходимо несколько проверенных динамометрических ключей, рассчитанных на разный максимальный момент. Особенностью конструкции двигателей семейства Theta II является широкое использование герметика между крышками. Старый герметик при разборке снимают, поверхности обезжиривают непосредственно перед началом установки. Герметик наносят полосами регламентируемой толщины и быстро соединяют детали – срок жизни герметика на воздухе составляет около 5 минут.
При установке коленвала двигателя G4NA контролируют не только момент затяжки болтов. Перед началом сборки все детали промывают от старого масла и возможной стружки, остающейся после механической обработки. Крышки не являются взаимозаменяемыми, вкладыши коренных подшипников устанавливают в строго определенном положении. Аналогичное правило распространяется и на шатунные вкладыши. Перед укладкой коленвала и установкой шатунов на шейки и вкладыши наносят тонкий слой смазки, а лишь затем ставят на место крышки и приступают к затяжке болтов с нормативным моментом. Смазка необходима для защиты вкладышей при первом пуске – очень короткое время двигатель G4NA 2.0 работает без давления масла.
Полное заводское руководство по ремонту G4NA с моментами затяжки и допусками: скачать PDF.
Важные правила перед началом работ
При длительной эксплуатации автомобиля с G4NA нередко требуется ремонт двигателя, и производится он с обязательным снятием мотора. Перед началом работ проводится предварительная оценка состояния двигателя, затем его снимают с автомобиля для детальной диагностики и дефектовки. Определить финишную стоимость ремонта другим способом невозможно – без промера шеек коленвала нельзя понять его состояние, а коленчатый вал является одной из самых дорогих деталей G4NA.
Нередко уже на стадии разборки двигателя становится понятным его состояние. К примеру, большое количество отложений под клапанной крышкой и в механизме ГРМ говорит о больших проблемах с мотором из-за неправильного обслуживания и экономии на масле. В данном случае говорить о возможности дальнейшего использования коленвала или поршневой группы нельзя. Почти наверняка будут обнаружены задиры на зеркалах цилиндров, которые восстанавливают путем установки ремонтных гильз. После механической обработки блок тщательно промывают со снятием заглушек системы смазки для полноценного удаления стружки.
К примеру, большое количество отложений под клапанной крышкой и в механизме ГРМ говорит о больших проблемах с мотором из-за неправильного обслуживания и экономии на масле.
Капитальный ремонт предусматривает замену коренных и шатунных вкладышей коленвала, который оставляют только при отсутствии задиров на шейках и сохранении номинального размера. Маркировка с указанием размеров шеек наносится на заводе на торцевую часть коленвала.
Если на шейках есть дефекты или сильный износ, то он подлежит замене – отшлифовать поверхности на ремонтный размер невозможно. Поскольку новый коленвал G4NA стоит дорого, то можно использовать контрактный вал в заведомо отличном состоянии. Распределительные валы не имеют вкладышей, в случае повреждения опор приходится менять головку блока.
Процедура сборки двигателя G4NA требует тщательного измерения ряда деталей, в случае отклонения требуется замена или механическая обработка. К примеру, плоскостность ГБЦ не может быть выше 0,05 мм для всей поверхности и больше 0,02 мм для участков размером 100х100 мм. В случае отклонения обеспечить герметичность плоскости разъема невозможно. Головку ставят на станок и выравнивают шлифовкой (если таковая процедура возможна и ГБЦ не имеет фатального коробления). Параллельно проводится проверка плоскостности поверхности примыкания коллекторов (не более 0,1 мм по всей длине) и осматриваются камеры сгорания – трещины говорят о необходимости замены головки.
При ремонте G4NA (как и любого другого двигателя) важно не экономить – все болты для ответственных соединений необходимо менять. В частности, нужны новые болты ГБЦ, крышек опорных и шатунных шеек коленвала и т.д. Особенно важно менять болты, которые помимо приложения момента требуются довернуть на определенный угол.
Коленчатый вал и шатунно-поршневая группа двигателя G4NA
Коленвал двигателя G4NA установлен на 5 коренных опорах со сменными вкладышами. Предусмотрены упорные полукольца для предотвращения его смещения в осевом направлении. При ремонте особенно важно соблюсти моменты затяжки ответственных резьбовых соединений. К примеру, крышка коренной постели коленвала должна затягиваться с усилием 27,5-31,4 Н*м с последующим доворотом на 120-125° (с обязательным контролем угла).
Шатунные подшипники коленвала закрываются крышками на болтах, которые требуют приложения момента 17,7-21,6 Н*м с последующим доворотом на 88-92°. Перед установкой на шейки коленчатого вала наносят смазку, а после обтяжки болтов коренных шеек проверяют легкость его вращения. Также проверяется легкость хода коленвала после установки шатунов – заедания или ощутимые усилия при вращении не допускаются.
Головка блока цилиндров
На G4NA используется алюминиевая головка блока с 4 клапанами на цилиндр и центральным расположением свечи зажигания. Момент затяжки болтов крепления головки составляет 32,4-36,3 Н*м с двойным доворотом на 90-95°. Под ГБЦ обязательна укладка новой прокладки.
Нижние опоры распределительных валов выполнены в виде единой плиты, болты затягивают с усилием 18,6-22,6 Н*м. Верхние крышки опор распределительных валов крепятся болтами с разным моментом затяжки – 18,6-22,6 Н*м для болтов М8 и 11,8-13,7 Н*м для болтов М6. Важно не перепутать усилия во избежание срыва болтов чрезмерным моментом.
Поверх ГБЦ ставится крышка, которая уплотняется прокладкой и герметиком в месте стыка с лобовой крышкой – соответственно, перед монтажом требуется очистка поверхностей от старого материала. Болты крышки закручиваются в определенном порядке с усилием 3,9-5,9 Н*м с последующим последовательным доворотом с моментом затяжки 7,8-9,8 Н*м. Используемые герметики имеют срок жизни на воздухе около 5 минут и застывают через 30 минут – на протяжении этого времени запрещается запускать двигатель G4NA либо проводить какие-либо испытания с повышением давления.
Используемые герметики имеют срок жизни на воздухе около 5 минут и застывают через 30 минут – на протяжении этого времени запрещается запускать двигатель G4NA либо проводить какие-либо испытания с повышением давления.
Газораспределительный механизм
Капремонт двигателя G4NA всегда предусматривает снятие лобовой крышки, что позволяет обновить цепь привода распределительных валов. Лобовая крышка имеет технологическое отверстие для снятия натяжения цепи, закрытое болтом с одноразовым уплотнительным кольцом (затягивается с усилием 29,4-39,2 Н*м). Болты крепления крышки имеют разные размеры и моменты затяжки – М8 требуют усилия 18,6-23,5 Н*м, а М10 закручивают с моментом затяжки 39,2-49,0 Н*м.
На крышке есть еще два болта около носка коленчатого вала – затяжка составляет 9,8-11,8 и 19,6-23,5 Н*м в зависимости от места их установки. Перед установкой обязательна очистка крышки и сопрягаемых поверхностей блока от засохшего герметика. Новый герметик наносят полосой толщиной 2,5-9 мм (толщина зависит от места, полоса не должна иметь разрывов во избежание течи масла при эксплуатации G4NA). Для точного позиционирования в блоке есть штифты, входящие в ответные отверстия в крышке.
Оба распределительных вала двигателя G4NA оснащены гидравлическими регуляторами фаз. Фазовращатели крепятся к валам болтами с моментом затяжки 64,7-76,5 Н*м. Корпус натяжителя фиксируют на болтах с приложением усилия 9,8-11,8 Н*м. Планки натяжителя и успокоителя крепят болтами с моментом затяжки 18,6-22,6 Н*м. Выставление фаз газораспределения на двигателе G4NA достаточно простое – на шестернях валов есть метки, которые должны совпасть с цветными звеньями цепи.
Впускная и выпускная системы мотора G4NA
Руководство по ремонту G4NA содержит всю необходимую информацию относительно процедуры установки впускного и выпускного коллекторов. Для удержания пластикового впускного коллектора используются стандартные болты и гайки, затягиваемые с усилием 18,6-23,5 Н*м. Впускной коллектор G4NA оснащен стойками, которые удерживаются винтами с затяжкой 18,6-23,5 Н*м.
На моторе используется выпускной коллектор с интегрированным каталитическим конвертером, удерживаемый на ГБЦ при помощи термостойких шпилек и омедненных гаек. Усилие при закручивании составляет 29,4-34,3 Н*м. Коллектор частично закрыт тепловым экраном, который крепится болтами с затяжкой 9,8-11,8 Н*м. При необходимости замены анкерных шпилек выпускного коллектора новые детали вворачивают с усилием 39,2-49,0 Н*м. Прочие болты крепления системы отработавших газов имеют момент затяжки 39,2-58,8 Н*м.
Система смазки
Даже банальная замена моторного масла теоретически должна осуществляться с использованием динамометрического ключа. Момент затяжки пробки сливного отверстия в поддоне двигателя G4NA составляет 34,3-44,1 Н*м. При недостаточно сильно завернутой пробке велика вероятность течи масла, избыточное усилие может привести к срыву резьбы. Масляный фильтр G4NA нужно затягивать с моментом 11,8-15,7 Н*м, в противном случае может появиться течь масла либо фильтр при последующем обслуживании отвернуть будет очень сложно.
Если проводится большое обслуживание двигателя G4NA с заменой цепи привода распредвалов, то требуется снятие поддона (иначе не удастся демонтировать лобовую крышку). Болты крепления поддона затягивают с усилием 9,8-11,8 Н*м, на очищенную и обезжиренную кромку поддона наносят герметик. При проведении капитального ремонта может потребоваться снятие приемника масла, момент затяжки болтов при обратной установке составляет 19,6-26,5 Н*м. Расположенный на двигателе датчик давления заворачивают с усилием 9,8-11,8 Н*м.
Двигатель G4NA изначально не оснащался форсунками для подачи масла на внутреннюю часть поршней (при этом в блоке есть магистраль и предусмотрены плоскости для форсунок). При капремонте почти всегда устанавливают форсунки, что повышает надежность и долговечность мотора. Форсунки фиксируют болтами с моментом затяжки 9-11 Н*м.
Система охлаждения
Двигатель G4NA оснащен системой жидкостного охлаждения с насосом, имеющим ременной привод от носка коленчатого вала. При ремонте обязательно соблюдение момента затяжки болтов крепления насоса и шкива, а также кронштейнов и креплений патрубков системы охлаждения. При несоблюдении момента затяжки возможно появление течи по месту стыка насоса и блока G4NA с последующим перегревом двигателя.
Насос устанавливают через полосу герметика, предварительно зачистив сопрягаемые поверхности от старого герметика с последующим обезжириванием. Болты крепления помпы затягивают с усилием 9,8-11,8 Н*м, такой же момент прикладывают к винтам, удерживающим шкив на валу водяного насоса. Крепления трубок (для подачи жидкости к отопителю салона или выпускного фитинга) обтягивают с усилием 18,6-23,5 Н*м. Все моменты затяжки и последовательность действий описаны в заводской инструкции по ремонту двигателя G4NA.
Крепление силового агрегата
Сборку двигателя G4NA проводят на кантователе, затем агрегат устанавливают на автомобиль. Мотор в сборе с коробкой крепится на двух основных опорах и дополнительной маятниковой точке, допускающей небольшое смещение силового агрегата при работе. Опорный кронштейн двигателя крепится к лонжерону кузова на 4 точках (гайках и болтах), имеющих момент затяжки 63,7-83,3 Н*м. Другая часть опоры фиксируется на трех болтах к блоку цилиндров двигателя G4NA, усилие затяжки составляет 88,3-107,9 Н*м.
Противоположная опора для крепления коробки имеет точно такие же моменты затяжки к лонжерону и к корпусу коробки. Плавающая опора удерживается на двух болтах на подрамнике (момент 49-63,7 Н*м), к силовому агрегату кронштейн крепится одним болтом с затяжкой 107,9-127,5 Н*м. От точности соблюдения моментов зависит надежность фиксации силового агрегата и долговечность подушек.
Прочие соединения двигателя G4NA
При сборке двигателя G4NA нужно учитывать другие моменты затяжки болтов:
- корпус ролика натяжителя ремня внешних агрегатов – два болта с усилием 39,2-49,0 и 29,4-41,2 Н*м;
- шкив коленвала – центральный болт с усилием 196,1-205,9 Н*м;
- кронштейны топливного шланга (крепление к ГБЦ) – усилие 9,8-11,8 Н*м;
- кронштейн электромагнитного клапана управления продувкой – момент 9,8-11,8 Н*м;
- топливная рампа с форсунками – 18,6-23,5 Н*м;
- катушки зажигания – 9,8-11,8 Н*м;
- датчик положения распределительного вала – 9,8-11,8 Н*м;
- крепление ведущего диска для соединения коленвала с гидротрансформатором АКПП – 117,7-127,5 Н*м;
- крепление нижней части картера (полуподдона) – 18,6-23,5 Н*м;
- датчик положения коленвала – 9,8-11,8 Н*м;
- датчик детонации – 18,6-23,5 Н*м;
- корпус воздушного фильтра – 7,8-9,8 Н*м;
- модуль электронной дроссельной заслонки – 9,8-11,8 Н*м.
При сборке или разборке двигателя G4NA важно соблюдать дополнительные требования. К примеру, шкив коленвала оснащен резиновой демпфирующей втулкой, к которой нельзя прилагать повышенные усилия во избежание повреждения. Для фиксации коленвала от прокручивания используют специальную оправку, которая ставится на место стартера. Также возможно использование специального блокиратора, для установки которого нужно снять технологическую крышку на нижней части коробки передач. Оба фиксатора входят в зацепление с зубчатым венцом на маховике коленвала, обеспечивая надежную защиту от проворота.
Ремонт двигателя G4NA, несмотря на кажущуюся простоту, лучше проводить в условиях профильного сервиса. Помимо контроля момента затяжки болтов крышек опор коленвала важно соблюдать массу других требований. При нарушении нормативов, установленных производителем, двигатель будет работать некорректно – возможно появление течи масла или самопроизвольное отворачивание болтов, что станет причиной выхода мотора G4NA из строя.
