Головка цилиндров изготовлена из сплавов легких металлов и работает с поперечной продувкой, то есть впускные и выпускные клапаны расположены друг против друга. Свечи зажигания вворачиваются в камеры сгорания. Впускной коллектор имеет 8 длинных впускных трубок; впускной коллектор карбюраторного двигателя подогревается охлаждающей жидкостью.
На двигателе 1,6 л распределительный вал выпускных клапанов имеет ременный привод. Шестерня выпускного распределительного вала находится в зацеплении с шестерней распределительного вала впускных клапанов. Распределительные валы установлены в пяти подшипниках. Смазка подшипников производится через канал в центре вала. На двигателе 2,0 л привод обоих распределительных валов производится аналогичным, образом, только шестерни привода второго распределительного вала находятся в середине обоих распределительных валов. На двигателе 1,6 л обе шестерни распределительных валов находятся в передней части головки цилиндров.
Регулировка зазоров клапанов на обоих двигателях производится путем замены регулировочных шайб между клапанами и толкателями клапанов, замена производится без снятия распределительных валов.
Крышка зубчатого ремня состоит из трех частей (двигатель 1,6 л) или из двух частей (двигатель 2,0 л). Контрольное отверстие в нижней крышке (на двигателях 1,6 л) или в верхней крышке (на двигателях 2,0 л) обеспечивает возможность регулировки натяжения зубчатого ремня.
Поршни изготовлены из термостойкого металла и имеют углубления для предотвращения ударов клапанов. Поршневые пальцы на всех двигателях устанавливаются одинаково, то есть пальцы запрессованы в головках шатунов и поршни "плавают" на пальцах. На каждом поршне установлено два компрессионных и одно маслосъемное кольцо.
Перед началом работ нужно хорошо очистить все наружные поверхности двигателя. Во избежание попадания посторонних предметов предварительно закрыть чистыми тряпками все отверстия в двигателе.
Подробно разборка двигателя будет описана ниже в подразделе "Ремонт и переборка". Таким образом, мы сможем описать работы, которые проводятся как на снятом, так и без снятия двигателя, не описывая дважды работы по разборке. При необходимости проведения полной разборки необходимо комбинировать отдельные рабочие процессы, и причем в заданном порядке. В общем при разборке следует замаркировать все подвижные и перемещаемые детали, чтобы обеспечить их установку на прежние места. Это особенно важно для поршней, клапанов, крышек подшипников и вкладышей подшипников. Снятые детали складывать так, чтобы их не перепутать.
Не маркировать опорные или уплотняющие поверхности ни в коем случае чертилкой или штамповкой. Для маркировки лучше всего годится краска. При снятии вкладышей подшипников кривошипно-шатунного механизма следует маркировать также места их установки, то есть или со стороны картера механизма, или со стороны крышки подшипника. Номера коренных и шатунных подшипников наносить с задней стороны соответствующего вкладыша подшипника.
Клапаны лучше всего класть на дно перевернутой картонной коробки, а рядом писать номера клапанов. На рис. 4 показано расположение снятых клапанов в порядке номеров. Клапаны одного цилиндра при этом также невозможно перепутать. Лучше всего располагать с одной стороны впускные клапаны, а с другой стороны — выпускные, то есть можно укладывать клапаны на дно указанным образом, сложив две картонные коробки. Большинство деталей изготовлено из алюминия и с ними следует обращаться соответствующим образом. Если для посадки детали требуются удары молотком, применять только резиновые, пластмассовые или кожаные молотки. Если нет монтажного стенда, лучше всего вырезать подходящие деревянные блоки, на которые можно установить двигатель так, чтобы имелся доступ с верхней и нижней стороны. После снятия головку цилиндров можно зажать в тисках за металлическую скобу, привернутую к шпилькам впускного коллектора.
Рис.4. Клапаны могут укладываться на дно перевернутой картонной коробки, с одной стороны впускные, а с другой - выпускные клапаны.
Ниже описывается нормальная последовательность разборки двигателя, а некоторые подробности снятия подробно описываются ниже в соответствующих подразделах. Головку цилиндров можно снимать, не снимая двигателя. Регулировка натяжения и замена зубчатого ремня могут также производиться без снятия двигателя.
Разборку двигателя производить в следующей последовательности:
Двигатель 4A-F и двигатель 4A-FE (1,6 л)
- Отвернуть гайки шкива водяного насоса, ослабить крепление регулировочного болта клинового ремня и снять клиновой ремень (Рис. 5). Снять шкив с водяного насоса.
Рис.5. Для снятия клинового ремня ослабить два болта и гайки (1) и (2).
- Вывернуть четыре свечи зажигания. Для этого требуется вставить в отдельные отверстия длинный свечной ключ, который показан на рис. 6. Перед этим снять провода зажигания.
Рис. 6. Для выворачивания свечей зажигания требуется длинный свечной ключ.
- Отсоединить шланг вентиляции картера от клапана вентиляции.
- Отвернуть три гайки крышки головки цилиндров и снять крышку с уплотняющими шайбами гаек и прокладкой. При установке уплотняющие шайбы заменяются.
- Провернуть шкив коленчатого вала до совпадения метки с отметкой "0" на крышке зубчатого ремня. Проверить, есть ли люфт толкателей клапанов первого цилиндра. Если люфта нет, провернуть двигатель еще на один оборот. На рис. 7 показана установка шкива коленчатого вала, чтобы двигатель находился в ВМТ.
Рис. 7. Провернуть накидным ключом коленчатый вал до совладения отметки "0" с меткой на шкиве.
- Отвернуть крепление шкива коленчатого вала и снять его с вала с помощью съемника. Шкив имеет два резьбовых отверстия для вворачивания съемника, что показано на рис. 8.
Рис.8. Снятие шкива коленчатого вала с помощью специального съемника
- Отвернуть верхнюю, среднюю и нижнюю крышки зубчатого ремня и снять прокладки. Всего отвернуть 9 болтов.
- Снять ведущий шкив зубчатого ремня. Он надет с передней стороны коленчатого вала и просто снимается, как показано на рис. 9.
Рис. 9. Снятие шкива зубчатого ремня с передней стороны коленчатого вала. Обратить внимание, как надета шайба.
- Если зубчатый ремень будет снова устанавливаться, нанести на нем стрелку направления движения и метки его расположения относительно шестерни распределительного вала и шкива коленчатого вала, как это видно из рис. 10.
Рис. 10. Нанести стрелку направления движения, как показано в левой части рис. На правом рисунке показано взаимное расположение шестерен зубчатого ремня.
- Ослабить в передней части двигателя болт натяжителя зубчатого ремня, отжать натяжитель с помощью отвертки влево, как это показано на рис. 11, и затянуть в этом положении. Теперь зубчатый ремень не натянут и может быть снят. Если требуется, можно снять натяжной ролик ремня.
Рис. 11. Отжать отверткой натяжитель и снова затянуть болт.
- Снять шестерню зубчатого ремня с коленчатого вала. Если потребуется, воспользоваться сильной отверткой или монтировкой.
- Ослабить болт шестерни распределительного вала. Вал нужно удерживать от проворачивания. В месте, показанном на рис. 12, на валу имеется шестигранник, куда можно устанавливать гаечный ключ. Не повредить головку цилиндров при упоре в нее гаечного ключа.
Рис. 12. Удержание распределительного вала при отворачивании болта шестерни распределительного вала.
- Ослабить крепление винтов распределителя зажигания, отсоединить вакуумный шланг и снять распределитель зажигания вместе с подсоединенными к нему проводами.
- Отвернуть водосливную трубку (2 болта).
- Отвернуть два болта и снять опору выпускного коллектора.
- Отвернуть четыре болта и снять верхний теплозащитный щиток выпускного коллектора.
- Отвернуть три болта и две гайки выпускного коллектора и снять выпускной коллектор с прокладками, отвернуть еще три болта и снять нижний теплозащитный щиток выпускного коллектора.
- Снять корпус входного устройства системы охлаждения. Для этого отсоединить два водяных шланга, отвернуть две гайки и один болт (Рис. 13) и снять корпус.
Рис. 13. Снятие корпуса входного устройства системы охлаждения
- На карбюраторных двигателях снять топливный насос.
- Отсоединить шланг вентиляции картера, отсоединить водяной шланг от впускного коллектора и отвернуть два болта опоры впускного коллектора.
- Отвернуть шесть болтов и две гайки, снять хомут кабеля и снять впускной коллектор с прокладкой.
- Измерить осевой люфт обоих распределительных валов. Для этого установить на конце распределительного вала стрелочный индикатор, как показано на рис. 14, и двумя отвертками передвигать распределительный вал в обе стороны. Снимать показания стрелочного индикатора. Люфт впускного распределительного вала должен находиться в пределах от 0,030 до 0,085 мм; люфт выпускного распределительного вала должен находиться в пределах от 0,035 до 0,090 мм.
Рис. 14. Измерение осевого люфта распределителя валов двигателя F/FE. Оба вала проверять указанным способом
- Так как осевой люфт распределительных валов очень мал, распределительный вал при снятии следует держать прямо. Иначе можно повредить или даже сломать головку цилиндров. Поэтому следует точно выполнять следующие указания:
— Повернуть впускной распределительный вал, чтобы отверстие на шестерне встало в положение, указанное на рис. 15.
Рис. 15. Повернуть распределительный вал впускных клапанов, чтобы отверстие (1) на зубчатом колесе встало в указанное положение
— По очереди отворачивать болты крышек подшипников №1 распределительных валов впускных и выпускных клапанов и снять обе крышки.
— Скрепить друг с другом оба раздельных зубчатых колеса распределительного вала впускных клапанов, ввернув в колеса болт М6 длиной 16—20 мм, как показано на рис. 16. При этом снимается натяжение торсионной пружины вторичного зубчатого колеса.
Рис. 16. Перед снятием распределительного вала впускных клапанов пропустить болт через обе части зубчатого колеса распределительного вала впускных клапанов. 1. Болт M6; 2. Вторичное зубчатое колесо; 3. Основное зубчатое колесо
— Равномерно ослабить болты четырех остальных крышек подшипников, в порядке, указанном на рис. 17. Последовательно снять крышки подшипников и вытащить распределительный вал впускных клапанов. Ни при каких обстоятельствах не пользоваться для вынимания вала отверткой или подобным инструментом. При невозможности вытащить распределительный вал в горизонтальном положении поставить снова крышку подшипника №3 (внизу на рис. 17), равномерно привернуть и затем опять равномерно отпустить болты, вытаскивая колесо распределительного вала наверх. Распределительный вал разбирается. Эти работы описаны в главе 2.8.
Рис. 17. Последовательность отворачивания болтов крышек подшипников распределительного вала. внизу показано расположение крышки подшипника №3
- Для снятия распределительного вала выпускных клапанов провернуть его в положение, при котором его штифт встанет в положение, показанное на рис. 18.
Рис. 18. Провернуть распределительный вал выпускных клапанов до установочного штифта (1) в указанное положение. Только после этого можно снять распределительный вал.
- Отвернуть крышки подшипников распределительного вала так же, как было описано для распределительного вала впускных клапанов, и вытащить вал.
- С помощью ключа Тоrх ослабить болты крепления головки цилиндров в последовательности, указанной на рис. 19. Ослабление болтов в другой последовательносит может привести в перекосу головки цилиндров. Приподнять головку цилиндров. Если головка засела, вставить отвертку, как показано на рис. 20, между выступом на моторном блоке и головкой, не повредив при этом поверхности. Головка сидит на штифтах.
Рис. 19. Последовательность отворачивания болтов головки цилиндров
Рис. 20. Отделить головку цилиндров указанным способом.
- Перевернуть двигатель и отвернуть поддон картера. Поддон крепится двумя гайками и 19-ю болтами. Из-за герметика поддон картера может сидеть очень крепко и возможно его нужно будет отжимать. При установке инструмента для отжатия поддона не повредить фланец поддона картера. После снятия поддона картера снять прокладку.
- Отвернуть в нижней части картера кривошипно-шатунного механизма фильтрующую сетку.
- Отвернуть с передней части картера кривошипно-шатунного механизма и вытащить масляный насос. Насос крепится семью болтами. Для снятия насоса их следует выбить пластмассовым молотком из корпуса кривошипно-шатунного механизма. Снять прокладку насоса.
- Перед разборкой кривошипно-шатунного механизма проверить осевой люфт четырех подшипников шатунов коленчатого вала. Для этого поместить на блоке цилиндров стрелочный индикатор, как показано на рис. 21, отжать шатун в одну сторону и обнулить шкалу стрелочного индикатора. После этого отжать шатун в другую сторону и снять показания со шкалы стрелочного индикатора. Нормальный люфт составляет от 0,15 до 0,25 мм, но допустим предел износа 0,30 мм. Если люфт больше приведенного значения, подшипник или коленчатый вал подлежат замене. Так же замерить осевые люфты других подшипников шатунов.
Рис. 21. Замерить осевые люфты подшипников шатунов на всех цапфах коленчатого вага. Для этого перемещать подшипник в обе стороны по направлению стрелок.
- Занумеровать крышки подшипников шатунов и шатуны. Для этого использовать керн, как показано на рис. 22. Сделать 1 один удар кернера по первому шатуну, два удара по второму шатуну и т. д. При снятии крышек два подшипника шатунов всегда должны находится в нижней мертвой точке. Для отделения крышки попеременно ударять пластмассовым молотком по шпилькам, выбивая шатун внутрь (Рис. 23). Двигатель должен быть расположен на боку.
Рис. 22. Маркировка крышек подшипников шатунов перед снятием шатунов
Рис.23. Выбить болты подшипников шатунов пластмассовым молотком
- Надеть на шпильки шатунов куски резинового или пластикового шланга (для предохранения черкала цилиндров и выдвинуть по очереди шатуны вместе с поршнями из цилиндров. Сразу же навернуть вкладыши и крышки подшипников на соответствующие шатуны.
- После снятия расположить поршни и шатуны обоих оставшихся узлов в порядке для установки.
- Придерживать маховик вставленной в зубцы отверткой от проворачивания и отвернуть равномерно и крест на крест болты крепления сцепления.
- Продолжая удерживать маховик, отвернуть болты крепления маховика. Снять маховик. При необходимости обстучать пластмассовым молотком.
- Снять с задней стороны двигателя промежуточную плату.
- Отвернуть фланец заднего сальника. Сальник можно сразу же вынуть из фланца.
- Проверить и записать осевой люфт коленчатого вала (глава 2.7.2).
- Снять коленчатый вал. В лом случае крышки подшипников пронумерованы (№1 со стороны ременного шкива, №5 со стороны маховика). Снять со среднего подшипника распорную шайбу.
На рис. 24 приведена монтажная схема кривошипно-шатунного механизма, которая может быть использована при разборке.
Рис. 24. Монтажная схема блока цилиндров вместе с кривошипно-шатунным механизмом. 1. Поршневые кольца; 2. Поршневой палец; 3. Поршень; 4. Шатун; 5. Фланец сальника; 6. Крышка шатунного подшипника; 7. Гайка 50 мм; 8. Прокладка фланца; 9. Задний сальник; 10. Промежуточная плата двигателя; 11. Болт 80 мм; 12. Вкладыш шатунного подшипника; 13. Блок цилиндров; 14. Маховик; 15. Подшипник коленчатого вала; 16. Распорные шайбы 17. Крышка коренного подшипника; 18. Болт 50 Мм.
Разборка двигателя 3S FE
- Ослабить крепление установочной планки клинового ремня генератора, отжать генератор внутрь и снять клиновой ремень.
- Отвернуть шкив водяного насоса.
- Отвернуть четыре свечи зажиганий.
При этом требуется удлиненный свечной ключ, чтобы иметь доступ к утопленным свечам
- Отвернуть скобы для подъема двигателя.
- Отвернуть с одной стороны двигателя теплозащитный щиток выпускного коллектора, отвернуть два болта и снять опору коллектора.
- Отвернуть выпускной коллектор. При наличии еще одного теплозащитного щитка снять его.
- Отвернуть болты крепления распределителя зажигания, снять распределитель зажигания и уплотнительное кольцо.
- Отключить водяные и вакуумные шланги системы уменьшения токсичности выхлопных газов и отвернуть выходной штуцер системы охлаждения, который показан на рис. 25.
Рис.25. Отвинтить выпускной водяной патрубок в указанных местах.
- Отключить водяные шланги от обводной трубки и отвернуть трубку. Снять уплотнительное кольцо.
- Отвернуть четыре гайки крышки головки цилиндров и снять крышку. Снять прокладку и резиновые наконечники
- Повернуть коленчатый вал до совпадения метки на ременном шкиве коленчатого вала с отметкой "0" на шкале с передней стороны двигателя (см. рис. 7). Проверить, что клапаны первого цилиндра открыты. Если они переключаются (один открывается, другой закрывается), провернуть коленчатый вал еще на один оборот. Во избежание ошибок следить за зубчатым колесом распределительного вала. На колесе есть отверстие, которое должно совпасть с меткой на крышке подшипника распределительного вала, как это показано на рис. 26.
Рис. 26. Медленно провернуть звездочку распредвала, пока отверстие (1) а зубчатом колесе не будет находиться на одной линии с указателем (2) в крышке подшипника.
- Отвернуть болт шкива коленчатого вала (придерживать за маховик от проворачивания коленчатого вала) и снять шкив. Для снятия шкива можно воспользоваться двумя монтировками. Можно использовать и съемник, который показан на рис. 8. Съемник устанавливается в двух резьбовых отверстиях в шкиве.
- Отвернуть верхнюю и нижнюю крышки зубчатого ремня и снять прокладки. Отвернуть 5 болтов нижней крышки и 4 болта верхней крышки.
- Снять направляющую шайбу зубчатого ремня (см. рис. 9).
- При установке зубчатого ремня снова нанести на нем стрелку направления движения ремня и метку положения шестерни распределительного вала относительно к шестерне коленчатого вала, как показано на рис. 27 и 28 для зубчатых колес распределительного вала и коленчатого вала.
Рис. 27. До снятия зубчатого ремня намести на зубчатом ремне и шестерне распределительного вала метки взаимного положения (только при повторной установке зубчатого ремня).
Рис. 28. Нанести на зубчатый ремень стрелку направления движения (краской) и до снятия зубчатого ремня намести на зубчатом ремне и на зубчатом колесе коленчатого вала метки взаимного положения.
- Ослабить спереди двигателя болт натяжителя зубчатого ремня, отжать натяжитель с помощью отвертки влево, как показано на рис. 11, и закрепить в новом положении. Теперь зубчатый ремень свободен и его можно снять. Если требуется, можно снять натяжной ролик ремня.
- Снять зубчатое колесо с коленчатого вала. При необходимости использовать две отвертки или монтировки, как показано на рис. 29.
Рис. 29. Снятие зубчатого колеса коленчатого вала с помощью отверток
- Отвернуть болт колеса распределительного вала. Придерживать при этом вал от проворачивания. Обычно для этого в два отверстия в колесе вставляется инструмент, показанный на рис. 30, но можно также вставить в одно из отверстий длинный стержень, проворачивать колесо до упора стержня в головку цилиндров и после этого отвернуть болт. Снять шайбу и зубчатое колесо.
Рис. 30. Придерживать зубчатое колесо распределительного вала от проворачивания. Также удерживается и колесо водяного насоса.
- Если установлен, снять клапан возврата выхлопных газов и клапан регулирования. Они расположены в месте, показанном на рис. 31. Для снятия отключить вакуумные шланги, отвернуть накидную гайку и отвернуть два болта. Снять клапан регулирования с прокладкой. Клапан возврата выхлопных газов закреплен одним болтом.
Рис. 31. Расположение клапанов системы возврата выхлопных газов.
- На инжекторном двигателе отвернуть блок дроссельной заслонки. Снять трубку впрыска устройства запуска холодного двигателя и трубку подачи воздуха. Она крепится двумя болтами. Перед этим отключить воздушные шланги.
- Отвернуть болты опоры впускного коллектора, снять опору, отключить вакуумный шланг и отвернуть шесть болтов и две гайки впускного коллектора. Снять впускной коллектор с прокладкой.
- Снять трубки впрыска и форсунки.
- Перед снятием распределительных валов измерить их осевой люфт. Для этого установить на конце распределительного вала стрелочный индикатор, как показано на рис. 32. Потянуть вал за шестерню распределительного вала до упора. Обнулить шкалу стрелочного индикатора, прижать щуп измери гелыюго стержня и отжать распределительный вал в противоположном направлении. Люфт впускного распределительного вала должен быть от 0,045 до 0,10 мм; люфт выпускного распределительного аала должен быть от 0,030 до 0,085 мм. Если люфт вала превышает указанное значение, необходимо заменить вал. Иногда необходимо производить замену вместе крышками подшипников и головкой цилиндров.
Рис. 32. Измерение осевого люфта распределительных валов. Должен измеряться люфт обоих валов.
- Так как осевой люфт распределительных валов очень мал, распределительный вал при снятии следует держать прямо, чтобы не повредить головку цилиндров. По этой причине следует точно выполнять следующие указания:
— Повернуть распределительный вал впускных клапанов до установки штифта на звездочке в положение, указанное на рис. 33. При установке штифта на заданный угол перед ВМТ кулачки второго и четвертого цилиндров упираются в толкатели и удерживают распределительный вал в горизонтальном положении.
Рис. 33. Положения штифта (1) при снятии выпускного коллекторного вала
— Скрепить друг с другом оба раздельных зубчатых колеса распределительного вала впускных клапанов, завернув в колеса болт М6х длиной 16—20 мм, как показано на рис. 34. При этом снимается давление торсионной пружины вторичного зубчатого колеса. Перед снятием распределительного вала обязательно убедиться в том, что пружина разгружена.
Рис. 34. Блокирование приводного зубчатого колеса выпускного распределительного вала. До снятии вала должно быть смято давление установленной пружины, на зубчатое колесо, состоящее из двух частей. 1. Вставляемый болт; 2. Основное приводное колесо; 3. Вторичное приводное колесо
— Равномерно и крест на крест отворачивать болты задней крышки подшипника, крышки №3 и крышки №4 и именно в такой последовательности: задняя крышка подшипника, крышка №3 и крышка №4. К этому моменту крепление болтов крышки №2 не ослаблять.
Рис. 35. Последовательность отворачивания болтов крышек подшипников выпускного распределительного вала. Крышка, отвеченная стрелкой, не снижается.
— Равномерно и крест на крест отвернуть болты крышки №2. При этом постоянно контролировать, что распределительный вал остается в прямом и горизонтальном положении. При невозможности снятия распределительного вала в горизонтальном положении, навернуть крышку подшипника №2, остальные крышки привернуть в обратном порядке, проверить положение штифта по рисунку 36 и снова повторить рабочие операции. Вал имеет цельный зубчатый шкив и не может быть разбираться.
Рис.36. Положение штифта (1) при снятии впускного распределительного вала
- С помощью ключа Тоrx отвернуть болты головки цилиндров в последовательности, указанной на рис. 19. Ослабление болтов в другой последовательности может вызвать перекос головки цилиндров. Приподнять головку цилиндров. Если головка крепко засела, вставить отвертку в месте, указанном на рис. 20, между выступом моторного блока и головкой, не повредив при этом поверхности. Головка сидит на штифтах.
- Остальные работы, связанные с разборкой, проводятся способом, аналогичным описанному для двигателя 1,6 л. При снятии шестерни мыслимого насоса ее нужно придерживать также, как показано на рис. 30 для распределительного вала.