Конструкция двигателя 2AZ-FE

Двигатель оснащен системой зажигания с индивидуальными катушками зажигания, интеллектуальной электронной системой изменения фаз газораспределения и электронной системой управления дроссельной заслонкой

Эти системы улучшают мощностные и динамические характеристики двигателя, а также его топливную экономичность и уменьшают токсичность отработавших газов

Особенность конструкции двигателя 2AZ-FE

Двигатель с верхним расположением пятиопорных распредвалов имеет по четыре клапана на каждый цилиндр

Распредвалы приводятся во вращение роликовой цепью с шагом 8 мм

Цепь ГРМ смазывается маслоразбрызгивающей форсункой

Натяжение цепи с помощью гидронатяжителя

Клапаны приводятся непосредственно от распределительных валов через цилиндрические толкатели, служащие одновременно регулировочными элементами зазоров в приводе

Головка блока цилиндров изготовлена и магниевого сплава по поперечной схеме продувки цилиндров (впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки)

В головку блока цилиндров запрессованы седла и направляющие втулки клапанов

Впускные и выпускные клапаны имеют по одной пружине, зафиксированной через тарелку двумя сухарями

Головка блока цилиндров центрируется двумя втулками и прикреплена десятью болтами

Между блоком и головкой установлена безусадочная металлоармированная прокладка

В верхней части головки блока цилиндров выполнено по пять опор подшипников скольжения двух распределительных валов

Нижние части опор выполнены заодно с головкой блока цилиндров, а верхние (крышки) прикреплены к головке винтами

Отверстия опор обрабатываются в сборе с крышками, поэтому крышки невзаимозаменяемые, и на каждой крышке нанесен порядковый номер

Для обеспечения высокой детонационной стойкости и топливной экономичности двигателя камера сгорания имеет клиновидную форму

Блок цилиндров представляет собой единую отливку из специального легкого алюминиевого сплава, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала

 Особенность конструкции двигателя 2AZ-FE

В блок цилиндров устанавливаются тонкостенные чугунные гильзы

В нижней части блока выполнены пять постелей коренных подшипников со съемными крышками, прикрепленными к блоку болтами

Крышки коренных подшипников обработанные в сборе с блоком и невзаимозаменяемы

На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали

Коленчатый вал полноприводный, вращается в коренных подшипниках, имеющих тонкостенные стальные вкладыши с антифрикционным слоем

 Особенность конструкции двигателя 2AZ-FE

Для оптимизации распределения нагрузки на подшипники коленвала служат восемь противовесов

На коленвалу установлена косозубая шестерня для привода балансирного механизма, шестерня изготовлена из пластика

На переднем конце коленчатого вала установлена звездочка привода газораспределительного механизма и шкив ремня привода вспомогательных агрегатов

Поршни изготовлены из алюминиевого сплава с короткой юбкой

На цилиндрической поверхности головки поршня выполнены кольцевые канавки для двух компрессионных и маслосъемного кольца имеет сверления для отвода масла, снятого со стенок цилиндра

Поршневые пальцы трубчатого сечения установлены в бобышках поршней с зазором и запрессованы с натягом в верхние головки шатунов, которые соединены своими нижними головками с шатунными шейками коленвала через тонкостенные вкладыши, имеющие конструкцию такую же, как и коренные вкладыши

Шатуны стальные кованые со стержнем двутаврового сечения

Шатуны обрабатывают в сборе с крышками

На боковых поверхностях шатунов и крышек нанесен порядковый номер цилиндра

Распределительные валы литые чугунные

Особенность конструкции двигателя 2AZ-FE

Распределительный вал впускных клапанов имеет ротор синхронизации, обеспечивающий работу датчика положения распределительного вала

В распределительном валу привода впускных клапанов предусмотрен масляный канал, по которому под давлением поступает масло к регулятору системы, который обеспечивает изменение фаз газораспределения

Газораспределительный механизм закрыт алюминиевой крышкой головки блока цилиндров. В ней установлен маслоотделитель системы вентиляции картера

Система смазки комбинированная

Снизу к блоку цилиндров прикреплен стальной штампованный масляный картер

Фланец масляного картера уплотняется герметиком-прокладкой

В картере выполнено отверстие для слива масла

Масляный фильтр полнопоточный, неразборный, с перепускным и противодренажным клапаном

Система вентиляции картера закрытая, принудительная, с отводом картерных газов через маслоотделитель в полость воздушного фильтра

Система охлаждения двигателя герметичная, с расширительным бачком

Система питания двигателя состоит из электрического топливного насоса, установленного в топливном баке, дроссельного узла, фильтра тонкой очистки топлива и регулятора давления топлива, установленных в модуле топливного насоса, компенсатора пульсаций топлива, форсунок и топливных трубопроводов и воздушного фильтра

Система зажигания микропроцессорная, состоит из катушек зажигания и свечей зажигания

Катушкой зажигания управляет электронный блок системы управления двигателем

Силовой агрегат (двигатель с коробкой передач) установлен на четырех опорах с эластичными резиновыми элементами - двух боковых, воспринимающих основную массу силового агрегата, а также передней и задней, компенсирующих крутящий момент от трансмиссии и нагрузки, возникающие при трогании автомобиля с места, разгоне и торможении

Возможные неисправности двигателя и способы устранения

Двигатель не пускается

- нет давления в топливной рампе:

Засорены топливопроводы

Промойте и продуйте топливный бак и топливные трубки

- неисправен топливный насос

Замените насос

- засорен топливный фильтр

Замените фильтр

- неисправен регулятор давления топлива

Проверьте регулятор, неисправный замените

- Неисправна система зажигания

Двигатель работает неустойчиво или глохнет на холостом ходу

- недостаточное давление в топливной рампе

Смотрим выше (двигатель не пускается)

- неисправен регулятор холостого хода

Замените регулятор холостого хода

- подсос воздуха через шланги вентиляции картера двигателя, шланг, соединяющий впускную трубу с вакуумным усилителем тормозов

Подтяните хомуты крепления, поврежденные шланги замените

- нарушены зазоры в механизме привода клапанов

Проверьте гидрокомпенсаторы зазоров, неисправные замените

- нарушена система зажигания

Двигатель не развивает полной мощности и не обладает достаточной приемистостью

- не полное открытие дроссельной заслонки
отрегулируйте привод дроссельной заслонки

- неисправен датчик положения дроссельной заслонки

Замените датчик

- недостаточное давление в топливной рампе

Смотрим неисправность "Двигатель не пускается"

- загрязнен воздушный фильтр

Замените фильтрующий элемент

- нарушена система зажигания

- нарушены зазоры в механизме привода клапанов

Проверьте гидрокомпенсаторы зазоров, неисправные гидрокомпенсаторы замените

- недостаточная компрессия - ниже 1 Мпа (10 кгс/см2):

Пробита прокладка головки блока цилиндров

Замените прокладку

Прогорание поршней, поломка или залегание поршневых колец

Очистите кольца и канавки поршней от нагара, поврежденные кольца и поршень замените

- плохое прилегание клапанов к седлам

Замените поврежденные клапаны, отшлифуйте седла

- чрезмерный износ цилиндров и поршневых колец

Замените поршни

Недостаточное давление масла в прогретом двигателе

- использование масло несоответствующей марки

Замените масло рекомендованным

- разжижение или вспенивание масла из-за проникновения в масляный картер топлива или охлаждающей жидкости

Устраните причины проникновения топлива или охлаждающей жидкости. Замените масло

- загрязнение рабочей полости или износ масляного насоса

Промойте или отремонтируйте масляный насос

- засорение масляного фильтра

Замените масляный фильтр

- ослабление крепления или засорение маслоприемника

Закрепите маслоприемник, промойте его фильтр

- увеличенный зазор между вкладышами коренных или шатунных подшипников и шейками коленвала

Прошлифуйте шейки и замените вкладыши

- трещины, поры в стенках масляных каналов блока цилиндров или засорение масляных магистралей

Отремонтируйте блок цилиндров. При невозможности устранения дефекта замените блок

- неплотная установка заглушек масляных каналов или их отсутствие

Восстановите герметичность заглушек, установите отсутствующие заглушки

Стук коренных подшипников коленчатого вала

- недостаточное давление масла

Смотрим неисправность "недостаточное давление масла в прогретом двигателе"

- ослаблены болты крепления маховика

Затяните болты рекомендуемым моментом

- увеличенный зазор между шейками и вкладышами коренных подшипников

Прошлифуйте шейки и замените вкладыши

- увеличенный зазор между упорными фланцами вкладышей среднего коренного подшипника и коленвалом

Замените вкладыши среднего коренного подшипника, проверьте зазор

Стук шатунных подшипников

- недостаточное давление масла

Смотрите неисправность "недостаточное давление масла"

- чрезмерный зазор между шатунными шейками коленвала и вкладышами

Замените вкладыши и прошлифуйте шейки

Стук поршней

- увеличенный зазор между поршнями и цилиндрами

Замените поршни, расточите и отханингуйте цилиндры

- большой зазор между поршневыми кольцами и канавками на поршне

Замените кольца или поршни с кольцами

- неправильно установлен поршень (смещение отверстия под поршневой палец направлено к левой стороне двигателя)

Установите поршень правильно

Повышенный шум газораспределительного механизма

- недостаточное давление масла

Смотрим неисправность "недостаточное давление масла в прогретом двигателе"

- износ рабочих поверхностей гидрокомпенсаторов зазоров в приводе клапанов, вызванный применением низкокачественного масла или несвоевременной его заменой

Замените гидрокомпенсаторы

- поломка клапанной пружины

Замените пружину

- чрезмерный зазор между стержнем клапана и направляющей втулкой, вызванный износом

Замените клапан на клапан ремонтного размера, соответственно развернув отверстие его направляющей втулки

- износ кулачков распределительного вала

Замените распределительный вал

Стук на холодном двигателе, слышный в течение двух-трех минут после пуска и усиливающийся при увеличении частоты вращения коленвала

- увеличенный зазор между поршнями и цилиндрами

Стук поршней, исчезающий после прогрева двигателя, не является признаком неисправности. При постоянном стуке замените поршни, расточите и отхонингуйте цилиндры

- загрязнение рабочих поверхностей гидрокомпенсаторов в приводе клапанов

Разберите привод клапанов, очистите рабочие поверхности гидрокомпенсаторов от загрязнений

- ослабление крепления демпфера крутильных колебаний или шкивов

Подтяните крепление

Кратковременные стуки сразу после пуска двигателя

- использование масла несоответствующей марки (с пониженной вязкостью)

Замените масло на рекомендованное

- увеличенный зазор коленвала

Замените вкладыши среднего коренного подшипника

- увеличенный зазор в переднем коренном подшипнике

Замените вкладыши переднего коренного подшипника

Стуки в прогретом двигателе на режиме холостого хода

- ослабление натяжения или износ ремней привода вспомогательных агрегатов

Отрегулируйте натяжение ремней или замените их

- шум деталей газораспределительного механизма

Смотрите неисправность "повышенный шум газораспределительного механизма"

- использование масла несоответствующей марки

Замените масло на рекомендованное

- увеличенные зазоры между поршневыми пальцами и отверстиями в бобышках поршней

Замените поршни и пальцы

- увеличенные зазоры между шатунными шейками коленвала и вкладышами

Замените вкладыши и прошлифуйте шейки

- непараллельны оси верхней и нижней головок шатуна

Замените шатун

- неправильно установлен поршень (смещение отверстия под поршневой палец, направлено к левой стороне двигателя)

Установите поршень правильно

Сильные стуки в прогретом двигателе при увеличении частоты вращения коленчатого вала

- поломка демпфера крутильных колебаний или ступицы шкива

Замените поврежденные детали

- чрезмерно натянуты ремни привода вспомогательных агрегатов или появление на них разрывов или трещин

Отрегулируйте натяжение ремней, замените поврежденные ремни

- ослаблено крепление маховика

Затяните болты рекомендованным моментом

- чрезмерное увеличение зазоров между вкладышами шатунных и коренных подшипников коленвала

Прошлифуйте коленвал и замените вкладыши

Повышенная вибрация двигателя

- дисбаланс коленчатого вала

Снимите и отбалансируйте коленчатый вал

- установлены поршни разной массы

Разберите шатунно-поршневую группу, подберите поршни по массе

- нестабильная работа гидрокомпенсаторов зазоров в приводе клапанов

Разберите привод клапанов, очистите рабочие поверхности гидрокомпенсаторов, изношенные детали замените

- неодинаковые значения компрессии в цилиндрах

Замените изношенные детали

- подушки опор подвески силового агрегата сильно изношены или затвердели

Замените опоры

- ослаблено крепление демпфера крутильных колебаний или шкивов

Подтяните крепления

Детонационные стуки двигателя при работе под нагрузкой

- использование бензина с пониженным октановым числом

Залейте бензин соответствующей марки

- свечи зажигания не соответствуют номинальным

Замените свечи зажигания

- неисправен электронный блок управления двигателем

Замените блок

Повышенный расход масла

- подтекание масла через уплотнения двигателя

Подтяните крепления или замените прокладки и сальники

- засорена система вентиляции картера

Промойте детали системы вентиляции картера

- износ поршневых колец или цилиндров двигателя

Расточите цилиндры и замените поршни и кольца

- поломка поршневых колец

Замените кольца

- закоксовывание маслосъемных колец или пазов в канавках поршней

Очистите кольца и пазы от нагара, замените моторное масло

- износ или повреждение маслосъемных колпачков клапанов

Замените маслосъемные колпачки

- повышенный износ стержней клапанов или направляющих втулок

Замените клапаны, отремонтируйте головку блока цилиндров

Перегрев двигателя

- недостаточное количество жидкости в системе охлаждения

Долейте охлаждающую жидкость в систему охлаждения

- сильно загрязнена наружная поверхность радиатора

Очистите наружную поверхность радиатора струей воды

- неисправен термостат

Замените термостат

- неисправен электровентилятор системы охлаждения

Проверьте электродвигатель вентилятора, неисправные детали замените

- неисправен клапан пробки расширительного бачка (постоянно открыт, из-за чего система находится под атмосферным давлением)

Замените пробку расширительного бачка

- использование бензина с пониженным октановым числом

Залейте кондиционный бензин

При известном навыке и внимательности многие неисправности двигателя и его сис­тем можно довольно точно определить по цвету дыма, выходящего из выхлопной трубы. Синий дым свидетельствует о попа­дании масла в камеры сгорания, причем по­стоянное дымление - признак сильного из­носа деталей цилиндропоршневой группы. Появление дыма при перегазовках, после длительного прокручивания стартером, по­сле долгой работы на холостом ходу или сразу после торможения двигателем указы­вает, как правило, на износ маслосъемных колпачков клапанов. Черный дым - слишком богатая смесь из-за неисправности систе­мы управления двигателем или форсунок. Сизый или густой белый дым с примесью влаги (особенно после перегрева двигате­ля) означает, что охлаждающая жидкость попала в камеру сгорания через поврежденную прокладку головки блока цилиндров

При сильном повреждении этой прокладки жидкость иногда попадает и в масляный картер, уровень масла резко повышается, а само масло превращается в мутную беле­сую эмульсию. Белый дым (пар) при непрогретом двигателе во влажную или в холод­ную погоду - нормальное явление. Довольно часто можно увидеть стоящий посреди городской пробки автомобиль с от­крытым капотом, испускающий клубы пара. Перегрев. Лучше, конечно, этого не допус­кать, чаще поглядывая на указатель темпе­ратуры. Но никто не застрахован от того, что может неожиданно отказать термостат, электровентилятор или просто потечет ох­лаждающая жидкость. Если вы упустили момент перегрева, не паникуйте и не усу­губляйте ситуацию. Не так страшен пе­регрев, как его возможные последствия. Никогда сразу же не глушите двига­тель - он получит тепловой удар и, возмож­но, остыв, вообще откажется заводиться. Остановившись, дайте ему поработать на холостых оборотах, при этом в системе сохранится циркуляция жидкости. Включи­те на максимальную мощность отопитель и откройте капот. Если есть возможность, поливайте радиатор холодной водой. Только добившись снижения температуры, оста­новите двигатель. Но никогда сразу не от­крывайте пробку расширительного бачка; на перегретом двигателе гейзер из-под от­крытой пробки обеспечен. Не спешите, дайте всему остыть, и вы сохраните здоро­вье машины и ваше собственное здоровье. Практически во всех инструкциях к автомо­билю содержится рекомендация при пуске двигателя обязательно выжать сцепление. Эта рекомендация оправдана только в слу­чае пуска в сильный мороз, чтобы не тратить энергию аккумуляторной батареи на про­ворачивание валов и шестерен коробки пе­редач в загустевшем масле. В остальных случаях эта мера направлена лишь на то, чтобы автомобиль не тронулся, если по за­бывчивости включена передача. Такой прием вреден для двигателя, так как при вы­жатом сцеплении через него на упорный подшипник коленчатого вала передается значительное усилие, а при пуске (особенно холодном) смазка к нему долго не поступает. Подшипник быстро изнашивается, коленча­тый вал получает осевой люфт, трогание с места сопровождается сильной вибраци­ей. Для того чтобы не портить двигатель, возьмите в привычку проверять перед пуском положение рычага переключения передач и пускать двигатель при затянутом ручном тормозе, не выжимая сцепление без крайней необходимости