|
Бензиновые двигатели 1,8 л (125 л.с.) и 2,0 л (145 л.с), устанавливаемые на автомобили Форд Фокус 2, относятся к семейству Duratec-HE. Оба двигателя рядные, четырехцилиндровые, с верхним расположением распределительных валов. Распределительные валы приводятся во вращение пластинчатой цепью. Натяжение цепи обеспечивается автоматическим натяжителем. Двигатель имеет по четыре клапана на каждый цилиндр, приводимые непосредственно от распределительных валов через цилиндрические толкатели, которые одновременно служат регулировочными элементами зазоров в приводе.
Привод водяного насоса и генератора осуществляется поликлиновым ремнем с автоматическим натяжным устройством. Компрессор кондиционера приводится эластичным ремнем без натяжных устройств. Двигатель рабочим объемом 2,0 л отличается от двигателя 1,8 л увеличенным диаметром цилиндров (87,5 мм у 2-литрового против 83,1 мм у двигателя 1,8 л). Соответственно изменены размеры впускных и выпускных клапанов, а также характеристики системы впрыска топлива. Головка блока цилиндров изготовлена из алюминиевого 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 снабжены по одной пружине, зафиксированной через тарелку двумя сухарями. Головка блока цилиндров центрируется на блоке двумя втулками и прикреплена десятью винтами. Между блоком и головкой установлена безусадочная металлоармированная прокладка. В верхней части головки блока цилиндров выполнено по пять разъемных опор подшипников скольжения двух распределительных валов. Нижние части опор выполнены за одно целое с головкой блока цилиндров, а верхние (крышки) - прикреплены к головке винтами. Отверстия опор обрабатывают в сборе с крышками, поэтому крышки невзаимозаменяемы, на каждую из них нанесен порядковый номер. Блок цилиндров представляет собой единую отливку из специального алюминиевого сплава, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала, выполненные в виде перегородок картера. В цилиндры запрессованы чугунные гильзы. В нижней части блока цилиндров выполнены пять постелей коренных подшипников. Нижние крышки коренных подшипников объединены в общую раму, прикрепленную к блоку цилиндров болтами. В постелях подшипников (в верхних частях опор) имеются выходные отверстия масляных каналов, предназначенных для смазки коренных подшипников, и сквозные отверстия, в которые запрессованы шариковые клапаны с форсунками, через которые масло разбрызгивается на днища поршней и стенки цилиндров. На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали. Коленчатый вал, изготовленный из высокопрочного чугуна, вращается в коренных подшипниках, снабженных стальными тонкостенными вкладышами с антифрикционным слоем. Верхние вкладыши, установленные в блоке цилиндров, имеют канавку на внутренней поверхности и сквозную прорезь, по которой из выходного отверстия масляного канала масло поступает к шариковому клапану с форсункой. В нижних вкладышах нет ни канавок, ни прорезей. Осевое перемещение коленчатого вала ограничено двумя одинаковыми упорными полукольцами. К заднему концу коленчатого вала шестью болтами прикреплен маховик. На переднем конце коленчатого вала установлены ведущие звездочки цепей приводов газораспределительного механизма и масляного насоса, а также шкив привода вспомогательных агрегатов. Поршни с короткой юбкой изготовлены из алюминиевого сплава. На цилиндрической поверхности головки поршня выполнены кольцевые канавки для двух компрессионных и маслосъемного колец. Шесть сверлений в канавке маслосъемного кольца предназначены для отвода масла, снятого кольцом со стенок цилиндра. По двум из этих сверлений масло подводится к поршневому пальцу. |
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 коленчатого вала через тонкостенные вкладыши, их конструкция аналогична конструкции коренных вкладышей.
Шатуны кованые, металлокерамические, со стержнем двутаврового сечения. Шатуны обрабатывают в сборе с крышками. Для того чтобы не перепутать их при сборке, на боковые поверхности шатунов и крышек нанесен порядковый номер цилиндра. Распределительные валы литые, чугунные. Газораспределительный механизм закрыт пластмассовой крышкой головки блока цилиндров. Система смазки двигателя комбинированная: наиболее нагруженные детали смазываются под давлением, остальные — или направленным разбрызгиванием, или разбрызгиванием масла, вытекающего из зазоров между сопрягаемыми деталями. Давление в системе смазки двигателя создается шестеренчатым масляным насосом, установленным снаружи в передней части блока цилиндров и приводимым в действие пластинчатой цепью от переднего конца коленчатого вала. Масляный насос всасывает масло из масляного картера двигателя через маслоприемник с сетчатым фильтром и через полнопоточный масляный фильтр с фильтрующим элементом из пористой бумаги подает его в главную масляную магистраль, расположенную в теле блока цилиндров. От главной магистрали отходят каналы подвода масла к коренным подшипникам коленчатого вала. К шатунным подшипникам масло подается через каналы, выполненные в теле коленчатого вала. От главной масляной магистрали отходит вертикальный канал подвода масла к подшипникам распределительных валов. Для смазки подшипников распределительных валов масло из вертикального канала поступает в центральные осевые каналы распределительных валов через радиальное отверстие в шейке одного из подшипников и распределяется по ним к остальным подшипникам. Кулачки распределительного вала смазываются маслом, поступающим из центральных осевых каналов через радиальные отверстия в кулачках. Излишнее масло сливается из головки блока в масляный картер через вертикальные дренажные каналы. Снизу к блоку цилиндров прикреплен масляный картер, отлитый из алюминиевого сплава, Фланец масляного картера уплотнен герметиком-прокладкой FORD WSE-M4G323-A4. В картере выполнено отверстие для слива масла, закрытое резьбовой пробкой. Система вентиляции картера закрытая, принудительная, с отводом картерных газов через маслоотделитель в полость воздушного фильтра. Маслоотделитель установлен на стенке блока цилиндров под впускным коллектором. Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с расширительным бачком. Циркуляцию жидкости в системе создает водяной насос. Из насоса жидкость подается в рубашку охлаждения двигателя, омывает цилиндры камеры сгорания и затем поступает к термостату. В зависимости от положения клапана термостата жидкость поступает или в водяной насос (при низкой температуре), или в радиатор (при высокой температуре). Привод водяного насоса осуществляется поликлиновым ремнем от шкива коленчатого вала. По отдельным шлангам жидкость подводится к дроссельному узлу, клапану управления каналами впускного трубопровода и клапану рециркуляции отработавших газов, предотвращая их обмерзание в зимнее время. 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 давления топлива, форсунок и топливных трубопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр. Система рециркуляции выхлопных газов с клапаном рециркуляции, приводимым в действие шаговым электродвигателем, по сигналам электронного блока системы управления двигателем перепускает часть отработавших газов во впускной трубопровод. Этим достигается снижение токсичности выбросов автомобиля Форд Фокус 2 и соблюдение современных экологических норм. |
Система зажигания микропроцессорная, с индивидуальными катушками на каждую свечу зажигания. Катушками зажигания управляет электронный блок системы управления двигателем. Система зажигания при эксплуатации не требует обслуживания и регулировки.
Система управления двигателем включает в себя электронный блок управления, датчики температуры и абсолютного давления во впускном коллекторе, положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, положения коленчатого вала, положения распределительного вала, температуры наружного воздуха, концентрации кислорода (управляющий и диагностический), положения педалей акселератора, тормоза и сцепления, детонации (2 шт.), а также исполнительные устройства, разъемы и предохранители. Силовой агрегат (двигатель с коробкой передач, сцеплением и главной передачей) установлен на трех опорах с эластичными резиновыми элементами: двух передних, воспринимающих основную массу силового агрегата, и задней, компенсирующей крутящий момент от трансмиссии и нагрузки, возникающие при трогании автомобиля с места, при разгоне и торможении. Отличительной особенностью двигателей семейства Duratec-HE является пластмассовый впускной трубопровод 1 (рис. 13.1) переменной длины, с дополнительными вихревыми заслонками 2 на входе в каждый цилиндр. При работе двигателя с малой нагрузкой вихревые заслонки закрыты и создают вихревое движение поступающей в цилиндр топливовоздушной смеси, что способствует более полному сгоранию топлива. Благодаря этому уменьшается расход топлива и токсичность отработавших газов. При увеличении нагрузки вихревые заслонки открываются под действием разрежения, подводимого к приводу 3 (рис. 13.2) заслонок через управляемый ЭБУ (электронным блоком управления) двигателя электромагнитный клапан. Рядом с клапаном управления вихревыми заслонками на головке блока цилиндров установлен электромагнитный клапан управления каналами впускного трубопровода. Через этот клапан подводится разрежение к приводу 2 заслонок, изменяющих длину каналов впускного трубопровода в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя. На неработающем двигателе заслонки 1 открыты. При пуске двигателя под действием разрежения заслонки закрываются и остаются закрытыми до тех пор, пока частота вращения коленчатого вала двигателя не превысит 4500 мин. Длина каналов впускного трубопровода в этом случае минимальна. При превышении указанной частоты вращения по команде электронного блока управления двигателем заслонки открываются, подключая дополнительный объем к каналам впускного трубопровода. Управление длиной каналов впускного трубопровода позволяет улучшить наполнение цилиндров воздухом путем использования «резонансного наддува». В свою очередь, улучшаются показатели мощности и топливной экономичности двигателя.  Рис. 13.1. Вихревые заслонки впускного трубопровода Форд Фокус 2: 1 - впускной трубопровод; 2 - вихревые заслонки  Рис. 13.2. Впускной трубопровод Форд Фокус 2: 1 - заслонки управления каналами впускного трубопровода; 2 - привод заслонок управления каналами впускного трубопровода; 3 - привод вихревых заслонок |