- 1,4 l R4 16 V (80 k);
- 1,6 l R4 16V (100 k);
- 1,6 l R4 16V Duratec Ti-VCT s variabilným časovaním ventilov (115 k);
- 1,8 l R4 Duratec-HE 16V (125 k);
- 2,0 l R4 16V (145 k);
- ako aj turbodiesel Duratorq 1,8 l R4 16V (115 k).
Táto kniha popisuje iba motor R4 16V Duratec Ti-VCT, ktorý je inštalovaný vo väčšine vyrobených automobilov, má veľa spoločného so zvyškom motorov v rodine a je z nich najkomplexnejší.
Motor R4 16V Duratec Ti-VCT má vačkové hriadele nad hlavou a štyri ventily na valec. Vačkové hriadele sú poháňané zosilneným ozubeným remeňom. Napnutie remeňa zabezpečuje pružina napínacieho valca. Ventily sú poháňané priamo z vačkových hriadeľov cez valcové posúvače, ktoré zároveň slúžia ako nastavovacie prvky pre vôle v pohone.
Hlava valca vyrobené z hliníkovej zliatiny podľa vzoru priečneho preplachovania valca (sacie a výfukové kanály sú umiestnené na opačných stranách hlavy). Sedlá a vodidlá ventilov sú vtlačené do hlavy. Nasávacie a výfukové ventily majú každý jednu pružinu, pripevnenú cez dosku s dvoma maticami. Hlava bloku je centrovaná na bloku pomocou dvoch puzdier a zaistená desiatimi skrutkami. Medzi blokom a hlavou je nainštalované nezmrštiteľné tesnenie vystužené kovom. V hornej časti hlavy valcov je päť ložiskových podpier pre dva vačkové hriadele. Funkciu predných podpier plní podpera systému dynamického časovania ventilov (pozri nižšie v tejto podkapitole), ktorá súčasne chráni vačkové hriadele pred axiálnym posunom. Zvyšné podpery sú odnímateľné. Spodné časti podpier sú vyrobené integrálne s hlavou valca a horné časti (kryty) sú pripevnené k hlave pomocou skrutiek. Otvory podpier sú spracované spolu s krytmi, takže kryty nie sú zameniteľné a každý z nich má sériové číslo.
Blok valcov je jednoliaty odliatok zo špeciálnej vysokopevnostnej liatiny, tvoriaci valce, chladiaci plášť, hornú časť kľukovej skrine a päť ložísk kľukového hriadeľa, vyrobený vo forme usmerňovačov kľukovej skrine. Valce sú vyvŕtané priamo do telesa bloku. V spodnej časti bloku je päť lôžok hlavných ložísk s odnímateľnými krytmi pripevnenými k bloku pomocou skrutiek. Vrchnáky ložísk sú opracované spolu s blokom a nie sú zameniteľné. V ložiskách ložísk (v horných častiach podpier) sú výstupné otvory pre olejové kanáliky určené na mazanie hlavných ložísk a otvory, do ktorých sú zalisované guľové ventily s dýzami, cez ktoré sa strieka olej na dná piestov a steny valca. Blok valcov má špeciálne nálitky, príruby a otvory na upevnenie dielov, zostáv a zostáv, ako aj kanály pre hlavné olejové vedenie.
Kľukový hriadeľ, vyrobený z vysokopevnostnej liatiny, sa otáča v hlavných ložiskách vybavených tenkostennými oceľovými vložkami s antifrikčnou vrstvou. Horné vložky inštalované v bloku valcov majú drážku na vnútornom povrchu a priechodnú štrbinu, cez ktorú prúdi olej z výstupu olejového kanála do guľového ventilu s dýzou. Spodné vložky nemajú žiadne drážky ani štrbiny. Axiálny pohyb kľukového hriadeľa je obmedzený dvoma rovnakými prítlačnými polkrúžkami. Zotrvačník je pripevnený k zadnému koncu kľukového hriadeľa šiestimi skrutkami. Na prednom konci kľukového hriadeľa sa nachádza hnacia remenica rozvodového kolesa a pomocná hnacia remenica.
Piesty s krátkou sukňou sú vyrobené z hliníkovej zliatiny. Na valcovej ploche hlavy piestu sú prstencové drážky pre dva kompresné krúžky a krúžok na stieranie oleja. Šesť vrtov v drážke krúžku na stieranie oleja je určených na odvádzanie oleja odstráneného krúžkom zo stien valca. Dve z týchto vrtov dodávajú olej do piestneho čapu.
Piestne čapy rúrkového prierezu sú osadené v nálitkoch piestov s medzerou a zalisované s presahom do horných hláv ojníc, ktoré sú svojimi spodnými hlavami spojené s kľukovými čapmi kľukového hriadeľa cez tenkostenné vložky, prevedenie ktorý je podobný hlavným vložkám.
Spojovacie tyče oceľ, kovaná, s tyčou s I-profilom. Ojnice sú spracované ako zostava s krytmi. Aby nedošlo k ich zámene pri montáži, sériové číslo valca je vyznačené na bočných plochách ojníc a uzáverov.
Vačkové hriadele liatina, liatina.
Mechanizmus distribúcie plynu je pokrytý plastom kryt hlavy valcov. V ňom je inštalovaný odlučovač oleja pre ventilačný systém kľukovej skrine.
Systém mazania kombinované (viac podrobností nájdete v časti "Systém mazania").
Na spodnej časti bloku valcov je pripevnená olejová vaňa odliata z hliníkovej zliatiny. Príruba olejovej vane je utesnená tesniacim tmelom FORD WSE-M4G323-A4. Kľuková skriňa má otvor na vypúšťanie oleja, uzavretý skrutkovou zátkou.
Olejový filter plnoprietokové, neoddeliteľné, s obtokovými a protiodtokovými ventilmi.
Systém vetrania kľukovej skrine uzavreté, nútené, s plynmi z kľukovej skrine odvádzanými cez odlučovač oleja do dutiny vzduchového filtra.
Chladiaci systém motor je utesnený, s expanznou nádržou (podrobnejšie pozri "Chladiaci systém").
Energetický systém motora pozostáva z elektrického palivového čerpadla inštalovaného v palivovej nádrži, škrtiacej klapky, jemného palivového filtra a regulátora tlaku paliva inštalovaného v module palivového čerpadla, kompenzátora pulzácie tlaku paliva, vstrekovačov a palivových potrubí a tiež zahŕňa vzduchový filter.
Systém zapaľovania mikroprocesorový, pozostáva zo zapaľovacej cievky, vysokonapäťových vodičov a zapaľovacích sviečok. Zapaľovacia cievka je riadená elektronickou riadiacou jednotkou motora. Systém zapaľovania nevyžaduje údržbu ani nastavovanie počas prevádzky.
Pohonná jednotka (motor s prevodovkou, spojkou a koncovým pohonom) je namontovaná na troch podperách s elastickými gumenými prvkami: dve predné, ktoré absorbujú väčšinu pohonnej jednotky, a zadná, ktorá kompenzuje krútiaci moment z prevodovky a zaťaženia, ktoré vznikajú pri rozbiehaní vozidla z pokoja a zrýchľovaní a brzdení.
Charakteristickým znakom motora R4 16V Duratec Ti-VCT je prítomnosť elektronicky riadeného systému variabilného časovania ventilov (VCT), ktorý dynamicky upravuje polohy vačkových hriadeľov. Tento systém umožňuje nastaviť optimálne časovanie ventilov pre každý moment chodu motora, čím sa následne dosiahne zvýšený výkon, lepšia spotreba paliva a nižšie emisie výfukových plynov.
Kreslenie. 5.1. Prvky systému variabilného časovania ventilov (VCT): 1 – mechanizmus VCT sacieho vačkového hriadeľa; 2 – VCT mechanizmus vačkového hriadeľa výfuku; 3 – tesnenie vačkového hriadeľa sacieho hriadeľa; 4 – olejové tesnenie vačkového hriadeľa výfuku; 5 – solenoidový ventil na reguláciu polohy vačkového hriadeľa výfuku; 6 – Podpora systému VCT; 7 – solenoidový ventil na reguláciu polohy vačkového hriadeľa nasávania; 8 – snímač polohy vačkového hriadeľa výfuku; 9 – snímač polohy sacieho vačkového hriadeľa; 10 – kryt hlavy valcov; 11 – hlavný krúžok snímača polohy vačkového hriadeľa výfuku; 12 – hlavný krúžok snímača polohy vačkového hriadeľa nasávania
Na rozvodový remeň riadi VCT mechanizmy 1 a 2 (Obrázok 5.1) nasávacieho a výfukového vačkové hriadele, resp. Na VCT mechanizmy, zase jednotky zodpovedajúce vačkové hriadele otočiť.
Na určenie okamžitej polohy vačkových hriadeľov sú na zadnom konci každého z nich nainštalované snímače 8 a 9 polohy vačkového hriadeľa. Na čapoch vačkového hriadeľa sú nastavovacie krúžky 11 a 12 snímačov polohy.
Na prednej časti hlavy valcov sa nachádza podpera 6 systému VCT, ktorá súčasne slúži ako kryty ložísk predného vačkového hriadeľa a držiak gufera 3. a 4. vačkového hriadeľa. Na strmene sú pripevnené dva elektromagnetické ventily 5 a 7, ktoré hydraulicky ovládajú VCT mechanizmy. Elektromagnetické ventily sú zase riadené elektronickou riadiacou jednotkou motora.
Kreslenie. 5.2. Schéma hydraulického systému VCT: 1 – zásuvka na montáž elektromagnetického ventilu na nastavenie polohy vačkového hriadeľa výfuku; 2 – kanály spájajúce solenoidový ventil a mechanizmus VCT vačkového hriadeľa výfuku; 3 – kanál na prívod oleja do solenoidových ventilov z hlavného olejového potrubia motora; 4 – strmeň VCT; 5 – kanály spájajúce solenoidový ventil a mechanizmus VCT sacieho vačkového hriadeľa; 6 – nátrubok na montáž solenoidového ventilu na nastavenie polohy vačkového hriadeľa nasávania; 7 – kanál na prívod oleja z hlavného olejového potrubia motora do sacieho vačkového hriadeľa; 8 – hlava valcov; 9 – Olejový filter systému VCT; 10 – prívodný kanál oleja z hlavného olejového potrubia motora k vačkovému hriadeľu výfuku
Olej privádzaný do hydraulického systému VCT z hlavného olejového potrubia motora sa okrem hlavného olejového filtra mazacieho systému čistí v prídavnom filtri 9 (obr. 5.2) hydraulického systému VCT. Je potrebné dodatočné čistenie oleja, pretože prietokové plochy solenoidových ventilov sú veľmi malé a častice nečistôt s veľkosťou 0,2 mm už môžu viesť k poruche systému VCT. Filter zároveň plní úlohu bezpečnostného ventilu, ktorý za každých okolností zaisťuje neprerušovaný prívod oleja do hydraulického systému VCT. Filter je neodnímateľný a nie je možné ho vymeniť.
Kreslenie. 5.3. Solenoidový ventil VCT: A – dutina spojená kanálom v strmeni s prvou pracovnou komorou mechanizmu VCT; B – dutina spojená kanálom v strmene s druhou pracovnou komorou mechanizmu VCT; 1 – elektromagnet; 2 – cievka ventilu; 3 – prstencová drážka spojená kanálom v strmeni s druhou pracovnou komorou mechanizmu VCT; 4 – prstencová drážka pre odvod oleja; 5 – prstencová drážka spojená kanálom v strmeni s prvou pracovnou komorou mechanizmu VCT; 6 – otvor prívodu oleja z hlavného vedenia; 7 – pružina ventilu; 8 – otvor na vypúšťanie oleja
Elektromagnetický ventil VCT, pozostávajúci z elektromagnetu 1 (obr. 5.3) a ventilu vrátane cievky 2 a pružiny 7, podľa signálov z elektronickej riadiacej jednotky motora dodáva olej pod tlakom z hlavného vedenia mazacieho systému do pracovných dutín. mechanizmov VCT alebo odvádza olej z týchto dutín, čo vedie k vzájomnému pohybu prvkov mechanizmu a v dôsledku toho k dynamickej zmene polohy vačkových hriadeľov.
Keď motor beží na voľnobeh, elektronická riadiaca jednotka motora opakovane na krátku dobu aktivuje solenoidové ventily, aby vyčistila ich prvky a kanály od akýchkoľvek nečistôt, ktoré sa do nich náhodne dostali.
Keď je vypnuté napájanie solenoidových ventilov VCT, otvory 6 na prívod oleja z hlavného potrubia a odtoku 8 sú úplne otvorené a mechanizmy VCT sú nastavené do svojej pôvodnej polohy. V tomto prípade motor beží bez zmeny časovania ventilov.
Prvky systému VCT (elektromagnetické ventily a mechanizmy dynamického riadenia polohy vačkového hriadeľa) sú presne vyrobené komponenty. V tomto ohľade je pri vykonávaní údržby alebo opravy systému variabilného časovania ventilov povolená iba výmena zmontovaných prvkov systému.
POZNÁMKA: Táto časť popisuje opravy motora dostupné pre začínajúceho technika: výmena tesnení, držiakov zavesenia pohonnej jednotky, kontrola kompresie, nastavovanie a brúsenie ventilov atď. Na generálnu opravu motora s jeho kompletnou demontážou je potrebné špeciálne vybavenie a nástroje, ako aj príslušné technické školenie umelca. Preto, ak sú takéto opravy potrebné, kontaktujte autorizovaný servis.
Tento článok je kópiou z webovej stránky (FORDBOOK)