Бензиновый двигатель 2.0 hyundai-kia

Достигаемые результаты

Позднее закрытие впускных клапанов (англ. late intake valve closing, LIVC). Первыми реализациями изменения момента закрытия клапанов были системы, позволяющие оставлять клапан открытым дольше, чем в двигателе, не оборудованном такой системой. В результате был достигнут эффект выталкивания воздуха из цилиндра во впускной коллектор во время цикла сжатия. Вытесненный из цилиндра воздух повышает давление во впускном коллекторе, вследствие чего при следующем открытии впускного клапана воздух в цилиндр будет подаваться по б́ольшим давлением. В результате внедрения позднего закрытия выпускных клапанов достигается снижение потерь до 40 % во впускном тракте, а также снижение выбросов оксидов азота (NOx) до 24 %. Максимальный крутящий момент двигателя при этом снижается приблизительно на 1 %, а выбросы углеводородов не изменяются.

Раннее закрытие впускных клапанов

(англ. early intake valve closing, EIVC). Другим способом снижения потерь во впускном тракте, применимым на малых скоростях работы двигателя, является создание высокого разряжения во впускном коллекторе, используя раннее закрытие впускных клапанов. Для достижения этого впускные клапаны должны закрываться в ходе цикла впуска. При малой загрузке потребности двигателя в топливо-воздушной смеси небольшие, однако достаточно высоки требования к наполнению ей цилиндров, что возможно достигнуть внедрением раннего закрытия впускных клапанов. Исследования показали, что на двигателях с ранним закрытием впускных клапанов наблюдается снижение потерь во впускном тракте до 40 %, а также увеличение экономичности до 7 %. Также наблюдается снижение выбросов оксидов азота до 24 % в режимах с частичной нагрузкой. Возможной негативной стороной внедрения раннего закрытия впускных клапанов является существенное снижение температуры в камере сгорания, что может вызвать увеличение выбросов углеводородов.

Раннее открытие впускных клапанов

(англ. early intake valve opening). Ранее открытие впускных клапанов является способом существенного уменьшения токсичности. В традиционном двигателе для управления температурой в цилиндрах используется процесс, известный как перекрытие клапанов. При раннем открытии впускных клапанов часть выхлопных газов, перетекая через впускной клапан, попадает во впускной коллектор, где быстро охлаждается. При впуске инертные отработанные газы в значительной степени заполнят цилиндр, благодаря чему достигается снижение температуры в цилиндре и уменьшение выбросов оксидов азота. Также раннее открытие впускных клапанов улучшает объемную эффективность, поскольку объем выброса отработанных газов уменьшается в ходе цикла выпуска.

Раннее и позднее закрытие выпускных клапанов

(англ. early/late exhaust valve closing). Внедрение этих систем позволяет достигать уменьшения токсичности. В традиционном двигателе на цикле выпуска движением поршня отработанные газы выталкиваются в выпускной коллектор и далее в выхлопную систему. Посредством раннего и позднего закрытия выпускных клапанов возможно управлять объемом отработанных газов, остающихся в цилиндре. Оставляя клапан открытым дольше обычного, достигается более полное его очищение от отработанных газов и заполнение цилиндра б́ольшим объемом свежей топливо-воздушной смеси. При раннем закрытии выпускных клапанов в цилиндре остается больше отработанных газов, благодаря чему увеличивается экономичность. Система позволяет двигателю сохранять эффективность во всех режимах работы.

Модернизация

Двигатель G4NA не имеет смысла тюнинговать из-за проблем с задирами цилиндров. Даже обычная механическая доработка значительно снижает ресурс этого мотора. Однако можно модернизировать некоторые узлы и механизмы.

1. Систему выпуска, увеличив диаметр труб до 60 мм и установив паук 4-2-1 или 4-1.
2. Систему впуска, установив ФНС (фильтр нулевого сопротивления), а также дроссель на каждый цилиндр.
3. ГРМ — заменив стандартные распредвалы на валы с широкими фазами.

Что касается турбомодернизации, то проводить его надо строго лишь с помощью готовых комплектов. Обязательно надо усилить ШПГ, установить новые прокладки, поставить интеркуллер для охлаждения. Полезно будет заменить различные крепежи на новые и усиленные.

• 23598 Просмотров

Двигатель G4NA 2.0 пришел на смену своему печально известного двухлитрового агрегата G4KD.

Моторы устанавливают с 2012 года на седаны в максималке и популярные паркетники. Данные агрегаты постоянно модифицируют и усовершенствуют, поэтому запчасти для вашего мотора нужно подбирать исключительно по vin номеру автомобиля. С 2017 года штатно устанавливают форсунки охлаждения поршня, но как показывает практика, данные масляные форсунки не спасают мотор от задиров.

Характеристики G4NA очень похожи на G4KD с небольшими отличиями, зубчатой цепью, появились гидрокомпенсаторы, изменилась геометрия цилиндров, на некоторые модификации ставят систему CVVL (система подъема клапанов, указана на крышки сверху), степень сжатия 10.3 позволяет лить Аи 92 так и 95 бензин, особой разницы в расходе и динамике нет.

Расход топлива на трассе не ниже 6.5 литра. Ресурс двигателя составляет 300 + тыс км при своевременном техническом обслуживании и замене масла каждые 7500 км Sae 5w30. На моторном масле вязкостью 5w20 замена должна проводиться каждые 200 моточасов. При обрыве или перескоке цепи ГРМ гнет клапана, замена цепи на 150 тыс. пробега или по мере растяжения.

Шум двигателя и характерный стук исходит от цепи ГРМ и поршней с короткими юбками со специальным напылением, который без труда удаляется Димексидом (если вдруг появится желание сделать раскоксовку), похожая проблема стука на Vag моторе CFNA или CWVA. Исправить стук поршней не получится, так как это является конструктивной особенностью.

Если шум идет от генератора, значит появился люфт в муфте и придется менять обгонную муфту которая стоит от 10 тыс. рублей (оригинал), лучше заменить на муфту фирмы Gates стоимостью 3 тыс. рублей, по маркировке идентична оригиналу

Коленвал не ремонтопригоден, ремонтные вкладыши не поставляют в отличие от G4KD. Корейцы максимально усложняют элементы, чтобы исключить «гаражный ремонт». Изменили геометрические размеры упорных полуколец, по большому счету раздутый коленвал от мотора 1.6 литра серии NU. Стоимость нового коленвала 25 тыс. рублей, стоимость шатунов 7 тыс. рублей за шт. и нет хороших аналогов.

Проворачивает вкладыши на G4NA первых выпусках, с 2016 года устанавливают вкладыши с керамическим напылением

Задиры двигателя G4NA появляются на пробегах 50 тыс. км, если мотор установлен на паркетнике, на седанах ( Элантра, Оптима, Церато) задиры в цилиндрах начинаются на 100 тыс. пробега.

При покупке автомобиля пробегом и мотором G4NA проверять двигатель эндоскопом обязательно, стоимость ремонта гильзовкой от 120 тыс. рублей..

Понравился материал? Будем благодарны за оценку и комментарий

Технические особенности

Двигатель 2.0 Mitsubishi (4B11) модификация двигателя Kia/Hyundai (G4KD) Мотор G4KD представляет семейство двигателей Theta II, заменивших агрегаты линейки Beta. В разработке установки были задействованы специалисты Mitsubishi, Chrysler, Jeep и Dodge. На американском рынке двигатель известен под названием Chrysler world engine, японская модификация получила название 4B11. Двигатели, устанавливаемые на южнокорейских моделях, производятся на базе G4KA линейки Theta и, по сути, являются его модернизированной версией.

Алюминиевый блок цилиндров двигателя G4KD

Высота алюминиевого блока цилиндров – 220 мм. Блок оснащает коленвал, четыре противовеса и шатуны, длина которых достигает 149 мм, а также поршень с ходом 86 мм и компрессионной высотой 27,5 мм.

CVVT – система изменения фаз газораспределения

Система CVVT на впуске, установленная на 16-клапанной головке из алюминиевого сплава, обеспечивает непрерывное изменение фаз газораспределения. В приводе ГРМ Г4КД цепь, реальный ресурс которой составляет около 150 тысяч км. Гидрокомпенсаторы не предусмотрены, из-за чего каждые 95 тысяч км рекомендуется проводить диагностику и регулировку зазоров клапанов. Впускные зазоры должны составлять 0,2 мм, выпускные – 0,3 мм на холодном моторе.

Усовершенствованный мотор Г4КД отличается от своего прототипа G4KA обновленным блоком и шатунно-поршневой группой, модернизированной головкой, в которой были устранены характерные недостатки. Также были установлены новые коллекторы на впуске и выпуске, навесное. Также была модернизирована электроника.

Двигатель Kia/Hyundai 2.4 DOHC MPI G4KE Theta II

Данный двигатель составил основу для 2,4-литрового агрегата G4KE линейки Theta II, турбированных G4KF, G4KH и G4KL, приближенные по характеристикам к 4B11T, устанавливаемых на Mitsubishi Lancer Evolution X.

Турбированные двигатели на основе G4KD — G4KF, G4KH и G4KL

Факты и история двигателя ★ G4NA ★ Kia/Hyundai

Двигатель G4NA в 2010 году стал выпускаться с целью замены известного двигателя G4KD и на то время преподносился производителем как совершенно новый двигатель. В отличие от G4KD, двигатель G4NA — это не совместная разработка Mitsubishi и KIA/Hyundai, а инженеры компании KIA/Hyundai решили самостоятельно разработать двигатель взяв за основу двигатель G4FC объемом 1.6 литра. G4NA присвоили новую серию NU, которая заменила Theta II.

По разным источникам, двигатель для европейского рынка имел непосредственный впрыск (GDI) вместо распределенного для РФ (MPI). Интересен тот факт, что на одни автомобили корейцы устанавливали систему изменения фаз газораспределения CVVT, а на другие систему изменения фаз газораспределения СVVL (система предполагает не только изменение фаз открытия клапанов, но еще с помощью электоромотора управляет подъемом клапанов, лифтом).

Важно понимать, что с 2010 по 2020 год постоянно происходили модернизации этого двигателя и заключались они в следующем: изменение и применение различных цепей ГРМ, изменение различных зазоров между деталями и узлами, инженеры занимались усилением и заменой шатунных и коренных вкладышей путем поэтапной замены на керамические, постоянные доработки коленчатого вала, в постоянной модернизации находился маслонасос и т.д. Производитель на протяжении 10 лет постоянно дорабатывал и улучшал G4NA, так как изначальные версии были довольно сырые

Одним из больших недочетов при модернизации двигателей G4NA от производителя является то, что он к сожалению, не публиковал эти все изменения для покупателей в открытых источниках . Даже сами официальные дилеры с трудом понимают и знают, когда и в какой год происходили доработки тех или иных узлов двигателя.

Так же этот двигатель был замечен в неприятных историях как и двигатель G4KD, которые были связаны с задирами стенок цилиндров. Говорить какой процент двигателей имеет дефект в виде задиров довольно сложно, но само ОП заявляло цифру от 3%-5% дефектных двигателей. Если сравнивать с двигателями G4KD, количество дефектных двигателей будет существенно меньше. В 2017 году двигатель G4NA как и другие двигатели KIA стал оснащаться маслофорсунками с завода для охлаждения днища поршня и смазывания стенок цилиндров, чтобы устранить проблему связанную с задирами. В 2017 году так же изменили форму прокладки ГБЦ.

Сейчас, в 2020 году мы видим, что двигатель стал устанавливаться на новую KIA K5 . Это все тот же мотор G4NA (серии NU), модернизированный (изменение коснулось длины клапанов, внесены изменения в конструкцию коленчатого вала, проведена работа с различными зазорами). Название серии он получил — «SMARTSTREAM». Причем хочется заметить, что на новой серии G4NA-5 или Smart Stream, корейцы отказались от системы CVVL в пользу обычного CVVT.

Зачем вообще нужны фазовращатели?

Чтобы это понять что такое фазовращатели и зачем они нужны, прочтите для начала, полезную информацию ниже. Все дело в том, что двигатель работает не одинаково на различных оборотах. Для холостых и не высоких оборотов идеальными будут «узкие фазы», а для высоких – «широкие».

Узкие фазы – если коленчатый вал вращается «медленно» (холостой ход), то объем и скорость отвода отработанных газов также невелики. Именно здесь идеально применять «узкие фазы», а также минимальное «перекрытие» (время одновременного открытия впускных и выпускных клапанов) – новая смесь не проталкивается в выпускной коллектор, через открытый выпускной клапан, но и соответственно отработанные газы (почти) не проходят во впускной. Это идеальное сочетание. Если же сделать «фазирование» — шире, именно при невысоких вращениях коленчатого вала, то «отработка» может смешаться с поступающими новыми газами, снизив тем самым ее качественные показатели, что однозначно снизит мощность (мотор станет неустойчиво работать или даже заглохнет).

Широкие фазы – когда обороты растут, соответственно растет и объем и скорость перекачиваемых газов

Здесь уже важно быстрее продувать цилиндры (от отработки) и быстрее загонять в них поступающую смесь, фазы должны быть «широкими»

Конечно же руководит открытиями обычный распределительный вал, а именно его «кулачки» (своеобразные эксцентрики), у него есть два конца – один как бы острый, он возвышается, другой просто сделан полукругом. Если конец острый — то происходит максимальное открытие, если округлый (с другой стороны) – максимальное закрытие.

НО у штатных распределительных валов – НЕТ регулировки фаз, то есть они их не могут расширить или сделать уже, все же инженеры задают усредненные показатели – что-то среднее между мощностью и экономичностью. Если завалить валы в одну из сторон, то эффективность, либо экономичность двигателя упадет. «Узкие» фазы, не дадут ДВС развивать максимальную мощность, а вот «широкие» — не будет нормально работать на малых оборотах.

Вот бы регулировать в зависимости от оборотов! Это и было изобретено – по сути это и есть система регулирования фаз, ПО ПРОСТОМУ — ФАЗОВРАЩАТЕЛИ.

Обслуживание G4KE

Обслуживаем двигатель G4KE

В двигателе G4KE моторное масло вместе с фильтром меняются каждые 15 тысяч км. Требования к допуску: API Service SM, ILSAC GF-4 и выше, ACEA A5 и выше. С этим же интервалом проводится осмотр воздушного фильтра. Менять же его рекомендуется с периодичностью раз в 45 тысяч. Замену топливного фильтра производят через каждые 60 тыс. км, точно так же, как и свечи зажигания. Уровень и качество жидкости системы охлаждения проверяют вместе со сменой смазки (раз в 15 тысяч км), менять охлаждайку рекомендуется с интервалом 45 тысяч км. В основе состава жидкости должен быть этиленгликоль. Для оптимальной работы системе требуется 7,1-7,4 литра охлаждающего вещества, представляющего собой раствор воды и антифриза.

Осмотр и регулировку клапанов в установке Г4КЕ проводят на 75 тыс. км. Цепь ГРМ по регламенту не обслуживается, однако за механизмом нужно следить, так как к 150 тысяч пробега она может растянуться.

Двигатель G4NA

Что касается неисправностей, то наш главный герой имеет практически все те же неполадки, что его предшественник, несмотря на новшество и современность сборки. При малых оборотах силовая установка начинает серьёзно шуметь. Различие между холодным и прогретым двигателем внутреннего сгорания минимальная. Причина заключается в задирах стенок цилиндров, которая неминуемо возникает после 20-30 тысяч километров пробега. Мастера на станции технического обслуживания рекомендуют купить новый блок, если дизельный дизельный звук сильно напрягает.

Ещё одним слабым звеном является проворачивание шатунного вкладыша. В результате двигатель начинает стучать на холодную и звук продолжается на прогретый мотор. Эти детали необходимо в срочном порядке заменить, чтобы избежать капитальных затрат. Также двигатель склонен к частому перегреву и серьезному аппетиту к моторному маслу. Если к этим симптомам добавляются стуки, то необходимо заглянуть в головку блока цилиндров. Последним уязвимым местом является генератор. А именно люфт в муфте. Стоит она порядка 10 000 руб. в оригинале и порядка 3 000 руб., если покупать хороший аналог.

Также часто на этом моторе внутрь цилиндров попадает металлическая стружка, которая становится причиной задиров. Это возможно из-за разрушения внутренних частей катализатора. Поэтому за нейтрализатором нужно постоянно следить.

Ресурс двигателя 250+, по мнению производителя. Как и говорилось выше, на самом деле это зависит от условий эксплуатации, качества топлива и масла, а также других индивидуальных особенностей.

подведем итоги минусов:

• на внутренних стенках цилиндров после 20-тысячного пробега уже образуются задиры;
• двигатель очень чувствителен к плохому маслу, отчего могут возникнуть различные неполадки;
• алюминиевый блок — самое слабое место, так как он не ремонтопригоден;
• давление смазки под клапанной крышкой может неожиданно повысится;
• коленвал тоже не подлежит ремонту;
• шатунные вкладыши отдельно, в отличие от G4KD, не поставляются.

Двигатель G4NA не имеет смысла тюнинговать из-за проблем с задирами цилиндров. Даже обычная механическая доработка значительно снижает ресурс этого мотора. Однако можно модернизировать некоторые узлы и механизмы.

Систему выпуска, увеличив диаметр труб до 60 мм и установив паук 4-2-1 или 4-1.

Систему впуска, установив ФНС (фильтр нулевого сопротивления), а также дроссель на каждый цилиндр.

ГРМ — заменив стандартные распредвалы на валы с широкими фазами.

Что касается турбомодернизации, то проводить его надо строго лишь с помощью готовых комплектов. Обязательно надо усилить ШПГ, установить новые прокладки, поставить интеркуллер для охлаждения. Полезно будет заменить различные крепежи на новые и усиленные.

Также необходимо обратить внимание на катушку зажигания. Неисправная катушка зажигания может привести к нескольким неприятным проблемам с двигателем вашего автомобиля

К счастью, неисправная катушка зажигания является одним из наименее дорогих ремонтов автомобилей. Вы должны быть в состоянии диагностировать неисправную катушку зажигания перед ее заменой

Неисправная катушка зажигания может привести к нескольким неприятным проблемам с двигателем вашего автомобиля. К счастью, неисправная катушка зажигания является одним из наименее дорогих ремонтов автомобилей. Вы должны быть в состоянии диагностировать неисправную катушку зажигания перед ее заменой.

Симптомы неисправной катушки зажигания Одним из наиболее распространенных симптомов неисправной катушки зажигания является то, что автомобиль некоторое время работает, а затем двигатель автомобиля внезапно глохнет без видимой причины. Это происходит после того, как катушка зажигания или модуль становится слишком горячим, и обычно исправляется после охлаждения модуля двигателя. В некоторых случаях неисправная катушка зажигания может привести к тому, что автомобиль не запустит силовой агрегат. Или он может иметь характеристики затопленного карбюратора, когда транспортное средство движется очень плохо или резко дергается и останавливается.

Как проверить неисправную катушку? Быстрый способ проверить неисправную катушку — дать машине поработать около 30 минут, а затем осторожно постучать по модулю головкой отвертки. Если двигатель автомобиля заглох, это хороший индикатор того, что катушка зажигания неисправна и нуждается в замене

Вы также можете использовать контрольную лампу или стандартный вольтметр (мультиметр), чтобы проверить сопротивление на катушке зажигания. Как и в случае всех видов ремонта системы зажигания для вашего автомобиля, вам следует обязательно приобрести руководство для вашего автомобиля в местных магазинах автозапчастей.

Особенности и проблемы двигателя — ★ G4NA ★ Kia/Hyundai

ШАТУННЫЕ ВКЛАДЫШИ

Одной из проблем в начале производства и выпуска автомобилей с G4NA было применение в двигателях слабых шатунных вкладышей . В ранних выпусках моторов G4NA, в некоторых из ни, встречалась проблема cвязанная с проворотом шатунных вкладышей. В дальнейшем, в связи с модернизацией двигателя, производитель стал устранять эту проблему, причем происходило это не единовременно, а поэтапно. На замену стандартным вкладышам стали устанавливаться модернизированные (улучшенные). Сначала были выпущены коренные вкладыши с керамическим напылением , а затем спустя время, шатунные вкладыши тоже заменили керамикой, и они стали устанавливаться в двигатели с завода. Также эти вкладыши, на данный момент, находятся в продаже под капитальный ремонт двигателя или их замену. У двигателей которые прошли модернизацию с завода риск возникновения такой ситуации исключен. Получить информацию об вашем двигателе (модернизированный они или нет), можно у официальных дилеров.

ДЕФЕКТЫ И ЗАДИРЫ

Сам блок двигателя небольшой и имеет очень тонкую рубашку охлаждения. В отличие от двигателя G4KD применяются более облегченные шатуны, поршни. Двигатель не любит перегревов и за этим необходимо следить. Имели место быть, выпущенные производителем дефектные G4NA. Проблема заключалась в том, что часть выпущенных двигателей имела склонность к задирам в результате недостаточного охлаждения и высокой термонагруженности поршня и стенок цилиндра. Причем, как рассказывают автомастера, в отличие от двигателя G4KD где задирало 2,3,4 цилиндр, у G4NA может задирать еще и 1 цилиндр. Официальную причину задиров производитель не назвал, поэтому как в случае и с G4KD ходит множество теорий и версий. Полезно будет почитать статью TechSpecs про двигатель G4KD. Ситуация с двумя двигателями практически одинаковая. Столкнувшись с этой проблемой , инженеры компании с 2017 года стали оснащать все двигатели серии G4NA маслофорсунками с завода. Они стали устанавливаться в те технологические площадки (места), которые уже давно имелись в самом двигателе, но не были задействованы. Под этими площадками проходит специальная масляная магистраль. Проблема связанная с задирами и перегревами поршней, стенок цилиндров была успешно устранена . Из изученной информации видно, что процент двигателей G4NA страдающих задирами, на порядок меньше чем с теми же двигателями G4KD. В сравнении с общей массой выпущенных двигателей, дефекты в виде задиров имелись у небольшого процента G4NA.

КАТАЛИЗАТОР

Разрушение катализатор-коллектора может привести к засосу пыли и керамических частичек обратно в цилиндры двигателя. Необходимо следить за состоянием кат-коллектора, так как он довольно близко расположен к выпускным трактам двигателя, то он испытывает повышенную термонагрузку. Также свое негативное участие в разрушении катализатора может добавить и заправка автомобиля некачественным топливом. Тем кто находится на гарантии желательно заправляться на проверенных автозаправках и иметь на руках чеки, если возникнут спорные ситуации с ОД. Гарантия на катализатор от KIA/Hyundai составляет 3 года или 100 000 км.

С кат-коллектором наблюдается следующая ситуация: у одних автовладельцев он к 150 000 км и 200 000 км остается без намека на разрушение, у других автомобилей он может начать деградировать уже и на небольших пробегах. Опять же, процент таких cлучаев небольшой, но он имеет место быть, о чем легко можно найти информацию в интернете. Само ОП «Kia/Hyundai» говорило об этой проблеме. Желательно помнить об этом, и в случае каких-то подозрений на разрушение, произвести эндоскопию катализатора в удобном для вас сервисе.

Многие владельцы отмечают беспроблемность эксплуатации двигателя G4NA при соблюдении рекомендаций по срокам замены масла, а также при условии использования качественного моторного масла. Двигатели G4NA могут выхаживать за 250 000 км — 300 000 км пробега, не доставляя никаких проблем своему владельцу.

Врезка масляных форсунок в ЦПГ: все «за» и «против»

В некоторых мастерских, автовладельцам предлагают решать проблему с задирами в двигателе путём врезки в блок с цилиндрами специальных масляных форсунок. Эти детали способны выделять масло, когда на них воздействует давление в 2–3 бара. Таким образом головка поршня смазывается и одновременно охлаждается. Металл сужается в размерах и не дерёт поршневую гильзу.

Метод масляных форсунок вызывает много споров между механиками. Большинство специалистов предпочитают устранять проблему с задирами путём полной замены цилиндропоршневого блока. Только так можно быть наверняка уверенным в качестве ремонта и отсутствии риска возобновления повышенного трения деталей. Если же автовладелец предпочитает сэкономить на покупке новых деталей, ему предлагают расточить старый поршневой блок под 0,5 размер.