Головка циліндрів виготовлена зі сплавів легких металів і працює з поперечним продуванням, тобто впускні та випускні клапани розташовані один проти одного. Свічки запалювання повертаються в камери згоряння. Впускний колектор має 8 довгих впускних трубок; впускний колектор карбюраторного двигуна підігрівається рідиною, що охолоджує.
На двигуні 1,6 л розподільний вал випускних клапанів має ремінний привід. Шестерня випускного розподільного валу знаходиться в зачепленні з шестернею розподільного валу впускних клапанів. Розподільні вали встановлені у п'яти підшипниках. Мастило підшипників проводиться через канал у центрі валу. На двигуні 2,0 л привід обох розподільних валів проводиться аналогічним чином, тільки шестерні приводу другого розподільного валу знаходяться в середині обох розподільних валів. На двигуні 1,6 л обидві шестерні розподільчих валів знаходяться у передній частині головки циліндрів.
Регулювання зазорів клапанів на обох двигунах проводиться шляхом заміни шайб регулювальних між клапанами і штовхачами клапанів, заміна проводиться без зняття розподільних валів.
Кришка зубчастого ременя складається із трьох частин (двигун 1,6 л) або з двох частин (двигун 2,0 л). Контрольний отвір у нижній кришці (на двигунах 1,6 л) або у верхній кришці (на двигунах 2,0 л) забезпечує можливість регулювання натягу зубчастого ременя.
Поршні виготовлені з термостійкого металу та мають поглиблення для запобігання ударам клапанів. Поршневі пальці на всіх двигунах встановлюються однаково, тобто пальці запресовані в головках шатунів та поршні "плавають" на пальцях. На кожному поршні встановлено два компресійні та одне маслознімне кільце.
Перед початком робіт потрібно добре очистити всі зовнішні поверхні двигуна. Щоб уникнути попадання сторонніх предметів, попередньо закрити чистими ганчірками всі отвори в двигуні.
Детально розбирання двигуна буде описано нижче в підрозділі "Ремонт та перебирання". Таким чином, ми зможемо описати роботи, які проводяться як на знятому, так і без зняття двигуна, не описуючи двічі роботи з розбирання. При необхідності проведення повного розбирання необхідно комбінувати окремі робочі процеси, причому у заданому порядку. Загалом при розбиранні слід замаркувати всі рухомі деталі, що переміщуються, щоб забезпечити їх установку на колишні місця. Це особливо важливо для поршнів, клапанів, кришок підшипників та вкладишів підшипників. Зняті деталі складати так, щоб їх не переплутати.
Не маркувати опорні або ущільнюючі поверхні в жодному разі кресленням або штампуванням. Для маркування найкраще підходить фарба. При знятті вкладишів підшипників кривошипно-шатунного механізму слід маркувати також місця їх встановлення, тобто з боку картера механізму, або з боку кришки підшипника. Номери корінних та шатунних підшипників наносити із задньої сторони відповідного вкладиша підшипника.
Клапани найкраще класти на дно перевернутої картонної коробки, а поряд писати номери клапанів. На рис. 4 показано розташування знятих клапанів у порядку номерів. Клапани одного циліндра також неможливо переплутати. Найкраще розташовувати з одного боку впускні клапани, а з іншого боку — випускні, тобто можна укладати клапани на дно вказаним чином, склавши дві картонні коробки. Більшість деталей виготовлено з алюмінію та з ними слід поводитися відповідним чином. Якщо для посадки деталі потрібні удари молотком, застосовувати лише гумові, пластмасові або шкіряні молотки. Якщо немає монтажного стенду, найкраще вирізати відповідні дерев'яні блоки, на які можна встановити двигун так, щоб був доступ з верхньої та нижньої сторони. Після зняття головку циліндрів можна затиснути в лещатах за металеву скобу, пригорнуту до шпильок впускного колектора.
Рис.4. Клапани можуть укладатися на дно перевернутої картонної коробки, з одного боку - впускні, а з іншого - випускні клапани.
Нижче описується нормальна послідовність розбирання двигуна, деякі подробиці зняття докладно описуються нижче у відповідних підрозділах. Головку циліндрів можна знімати, не знімаючи двигуна. Регулювання натягу та заміна зубчастого ременя можуть також проводитися без зняття двигуна.
Розбирання двигуна проводити в наступній послідовності:
Двигун 4A-F та двигун 4A-FE (1,6 л)
- Відвернути гайки шківа водяного насоса, послабити кріплення регулювального болта клинового ременя та зняти клиновий ремінь (Мал. 5). Зняти шків із водяного насоса.
Рис.5. Для зняття клинового ременя послабити два болти та гайки (1) і (2).
- Вивернути чотири свічки запалювання. Для цього потрібно вставити в окремі отвори довгий ключ свічки, який показаний на рис. 6. Перед цим зняти дроти запалювання.
Мал. 6. Для вивертання свічок запалювання потрібен довгий ключ свічки.
- Від'єднайте шланг вентиляції картера від клапана вентиляції.
- Відвернути три гайки кришки головки циліндрів і зняти кришку з шайбами ущільнювачів гайок і прокладкою. Під час встановлення ущільнюючі шайби замінюються.
- Повернути шків колінчастого валу до збігу мітки з позначкою "0" на кришці зубчастого ременя. Перевірити, чи є люфт штовхачів клапанів першого циліндра. Якщо люфт немає, провернути двигун ще на один оборот. На рис. 7 показана установка шківа колінчастого валу, щоб двигун перебував у ВМТ.
Мал. 7. Провернути накидним ключем колінчастий вал до подолання позначки "0" з етикетці на шківі.
- Відвернути кріплення шківа колінчастого валу і зняти його з валу за допомогою знімача. Шків має два різьбових отвори для вкручування знімника, що показано на рис. 8.
Рис.8. Зняття шківа колінчастого валу за допомогою спеціального знімача
- Відвернути верхню, середню та нижню кришки зубчастого ременя та зняти прокладки. Усього відвернути 9 болтів.
- Зняти провідний шків зубчастого ременя. Він одягнений з переднього боку колінчастого валу і просто знімається, як показано на рис. 9.
Мал. 9. Зняття шківа зубчастого ременя з переднього боку колінчастого валу. Звернути увагу, як одягнена шайба.
- Якщо зубчастий ремінь знову встановлюватиметься, нанести на ньому стрілку напрямку руху і мітки його розташування щодо шестерні розподільного валу і шківа колінчастого валу, як це видно з рис. 10.
Мал. 10. Нанести стрілку напрямку руху, як показано у лівій частині рис. На правому малюнку показано взаємне розташування шестерень зубчастого ременя.
- Послабити в передній частині двигуна болт натягувача зубчастого ременя, віджати натягувач за допомогою викрутки вліво, як показано на рис. 11 і затягнути в цьому положенні. Тепер зубчастий ремінь не натягнутий і може бути знятий. Якщо потрібно, можна зняти натяжний ролик ременя.
Мал. 11. Віджати викруткою натягувач і знову затягнути болт.
- Зняти шестірню зубчастого ременя з колінчастого валу. Якщо потрібно, скористатися сильним викруткою або монтуванням.
- Послабити болт шестерні розподільчого валу. Вал потрібно утримувати від прокручування. У місці, показаному на рис. 12 на валу є шестигранник, куди можна встановлювати гайковий ключ. Не пошкодити головку циліндрів при упорі у неї гайкового ключа.
Мал. 12. Утримання розподільчого валу при відвертанні болта шестерні розподільчого валу.
- Послабити кріплення гвинтів розподільника запалення, від'єднати вакуумний шланг і зняти розподільник запалення разом із підключеними до нього проводами.
- Відвернути водозливну трубку (2 болти).
- Відвернути два болта і зняти опору випускного колектора.
- Відвернути чотири болта і зняти верхній теплозахисний щиток випускного колектора.
- Відкрутити три болти та дві гайки випускного колектора та зняти випускний колектор з прокладками, відвернути ще три болти та зняти нижній теплозахисний щиток випускного колектора.
- Зняти корпус системи охолодження. Для цього від'єднати два водяні шланги, відвернути дві гайки та один болт (Мал. 13) та зняти корпус.
Мал. 13. Зняття корпусу вхідного пристрою системи охолодження
- На карбюраторних двигунах зняти паливний насос.
- Від'єднати шланг вентиляції картера, від'єднати водяний шланг від впускного колектора та відвернути два болта опори впускного колектора.
- Відвернути шість болтів та дві гайки, зняти хомут кабелю та зняти впускний колектор із прокладкою.
- Виміряти осьовий люфт обох розподільних валів. Для цього встановити на кінці розподільного валу стрілочний індикатор, як показано на рис. 14 і двома викрутками пересувати розподільний вал в обидві сторони. Знімати свідчення стрілочного індикатора. Люфт впускного розподільчого валу повинен перебувати в межах від 0,030 до 0,085 мм; люфт випускного розподільчого валу повинен бути в межах від 0,035 до 0,090 мм.
Мал. 14. Вимірювання осьового люфту розподільника валів двигуна F/FE. Обидва вали перевіряти вказаним способом
- Так як осьовий люфт розподільчих валів дуже малий, розподільний вал при знятті слід тримати прямо. Інакше можна пошкодити чи навіть зламати головку циліндрів. Тому слід точно виконувати такі вказівки:
— Повернути впускний розподільний вал, щоб отвір на шестірні став у положення, вказане на рис. 15.
Мал. 15. Повернути розподільний вал впускних клапанів, щоб отвір (1) на зубчастому колесі стало в зазначене положення
— По черзі відвертати болти кришок підшипників №1 розподільчих валів впускних та випускних клапанів та зняти обидві кришки.
- Скріпити один з одним обидва роздільні зубчасті колеса розподільного валу впускних клапанів, ввернувши в колеса болт М6 довжиною 16-20 мм, як показано на рис. 16. При цьому знімається натяг торсійної пружини вторинного зубчастого колеса.
Мал. 16. Перед зняттям розподільного валу впускних клапанів пропустити болт через обидві частини зубчастого колеса розподільного валу впускних клапанів. 1. Болт M6; 2. Вторинне зубчасте колесо; 3. Основне зубчасте колесо
— Поступово послабити болти чотирьох інших кришок підшипників у порядку, вказаному на рис. 17. Послідовно зняти кришки підшипників та витягнути розподільний вал впускних клапанів. За жодних обставин не користуватися для виймання валу викруткою або подібним інструментом. При неможливості витягнути розподільний вал у горизонтальному положенні знову поставити кришку підшипника №3 (знизу на рис. 17), рівномірно привернути і потім знову рівномірно відпустити болти, витягаючи колесо розподільного валу нагору. Розподільний вал розбирається. Ці роботи описані в розділ 2.8.
Мал. 17. Послідовність відвертання болтів кришок підшипників розподільчого валу. внизу показано розташування кришки підшипника №3
- Для зняття розподільчого валу випускних клапанів провернути його в положення, при якому його штифт стане в положення, показане на рис. 18.
Мал. 18. Перевернути розподільний вал випускних клапанів до штифта (1) у вказане положення. Лише після цього можна зняти розподільний вал.
- Відвернути кришки підшипників розподільного валу так само, як було описано для розподільного валу впускних клапанів, і витягнути вал.
- За допомогою ключа Тоrх послабити болти кріплення головки циліндрів у послідовності, вказаній на рис. 19. Ослаблення болтів в іншій послідовності може привести в перекосу головки циліндрів. Підняти головку циліндрів. Якщо головка засіла, вставити викрутку, як показано на рис. 20 між виступом на моторному блоці і головкою, не пошкодивши при цьому поверхні. Головка сидить на штифтах.
Мал. 19. Послідовність відвертання болтів головки циліндрів
Мал. 20. Відокремити головку циліндрів вказаним способом.
- Перевернути двигун і відвернути піддон картера. Піддон кріпиться двома гайками та 19-ма болтами. Через герметика піддон картера може сидіти дуже міцно і, можливо, його потрібно буде віджимати. Під час встановлення інструмента для відтискання піддону не пошкодити фланець піддону картера. Після зняття піддону картера зняти прокладку.
- Відвернути в нижній частині картера кривошипно-шатунного механізму сітку, що фільтрує.
- Відвернути з передньої частини картера кривошипно-шатунного механізму та витягнути масляний насос. Насос кріпиться сімома болтами. Для зняття насоса їх слід вибити пластмасовим молотком із корпусу кривошипно-шатунного механізму. Зняти прокладку насоса.
- Перед розбиранням кривошипно-шатунного механізму перевірити осьовий люфт чотирьох підшипників шатунів колінчастого валу. Для цього помістити на блоці циліндрів стрілочний індикатор, як показано на рис. 21 віджати шатун в один бік і обнулити шкалу стрілочного індикатора. Після цього віджати шатун в інший бік і зняти свідчення зі шкали стрілочного індикатора. Нормальний люфт становить від 0,15 до 0,25 мм, але допустимо межа зносу 0,30 мм. Якщо люфт більший за наведене значення, підшипник або колінчастий вал підлягають заміні. Також заміряти осьові люфти інших підшипників шатунів.
Мал. 21. Виміряти осьові люфти підшипників шатунів на всіх цапфах колінчастого вага. Для цього переміщувати підшипник в обидві сторони у напрямку стрілок.
- Занумерувати кришки підшипників шатунів та шатуни. Для цього використовувати керн, як показано на рис. 22. Зробити один удар кернера по першому шатуну, два удари по другому шатуну і т. д. При знятті кришок два підшипники шатунів завжди повинні знаходитися в нижній мертвій точці. Для відділення кришки поперемінно ударяти пластмасовим молотком по шпильках, вибиваючи шатун усередину (Мал. 23). Двигун має бути розташований на боці.
Мал. 22. Маркування кришок підшипників шатунів перед зняттям шатунів
Рис.23. Вибити болти підшипників шатунів пластмасовим молотком
- Надіти на шпильки шатунів шматки гумового або пластикового шланга (для запобігання черкала циліндрів і висунути по черзі шатуни разом з поршнями з циліндрів. Відразу ж навернути вкладиші та кришки підшипників на відповідні шатуни.
- Після зняття розташувати поршні і шатуни обох вузлів, що залишилися, в порядку для установки.
- Притримувати маховик вставленої в зубці викруткою від провертання і рівномірно відвернути і хрест на хрест болти кріплення зчеплення.
- Продовжуючи утримувати маховик, відвернути болти кріплення маховика. Зняти маховик. При необхідності обстукати пластмасовим молотком.
- Зняти із задньої сторони двигуна проміжну плату.
- Відвернути фланець заднього сальника. Сальник можна одразу ж вийняти з фланця.
- Перевірити та записати осьовий люфт колінчастого валу (розділ 2.7.2).
- Зняти колінчастий вал. У брухті кришки підшипників пронумеровані (№1 з боку ремінного шківа, №5 з боку маховика). Зняти із середнього підшипника розпірну шайбу.
На рис. 24 наведено монтажну схему кривошипно-шатунного механізму, яка може бути використана при розбиранні.
Мал. 24. Монтажна схема блоку циліндрів разом із кривошипно-шатунним механізмом. 1. Поршневі кільця; 2. Поршневий палець; 3. Поршень; 4. Шатун; 5. Фланець сальника; 6. Кришка шатунного підшипника; 7. Гайка 50 мм; 8. Прокладання фланця; 9. Задній сальник; 10. Проміжна плата двигуна; 11. Болт 80 мм; 12. Вкладиш шатунного підшипника; 13. Блок циліндрів; 14. Маховик; 15. Підшипник колінчастого валу; 16. Розпірні шайби 17. Кришка корінного підшипника; 18. Болт 50 мм.
Розбирання двигуна 3S FE
- Послабити кріплення настановної планки клинового ременя генератора, віджати генератор всередину і зняти клиновий ремінь.
- Відвернути шків водяного насоса.
- Відвернути чотири свічки запалювань.
При цьому потрібен подовжений ключ свічки, щоб мати доступ до потоплених свічок
- Відвернути скоби для підйому двигуна.
- Відвернути з одного боку двигуна теплозахисний щиток випускного колектора, відвернути два болта і зняти опору колектора.
- Відвернути випускний колектор. За наявності ще одного теплозахисного щитка його зняти.
- Відвернути болти кріплення розподільника запалення, зняти розподільник запалення та кільце ущільнювача.
- Вимкнути водяні та вакуумні шланги системи зменшення токсичності вихлопних газів та відвернути вихідний штуцер системи охолодження, який показано на рис. 25.
Рис.25. Викрутити випускний водяний патрубок у зазначених місцях.
- Вимкнути водяні шланги від обвідної трубки та відвернути трубку. Зняти кільце ущільнювача.
- Відвернути чотири гайки кришки головки циліндрів і зняти кришку. Зняти прокладку та гумові наконечники
- Повернути колінчастий вал до збігу мітки на ремінному шківі колінчастого валу з відміткою "0" на шкалі з переднього боку двигуна (див. рис. 7). Перевірити, чи клапани першого циліндра відкриті. Якщо вони перемикаються (один відкривається, інший закривається), провернути колінчастий вал ще на один оборот. Щоб уникнути помилок стежити за зубчастим колесом розподільчого валу. На колесі є отвір, який має збігтися з міткою на кришці підшипника розподільчого валу, як показано на рис. 26.
Мал. 26. Повільно провернути зірочку розподільного валу, поки отвір (1) а зубчасте колесо не перебуватиме на одній лінії з покажчиком (2) у кришці підшипника.
- Відвернути болт шківа колінчастого валу (притримувати за маховик від провертання колінчастого валу) та зняти шків. Для зняття шківа можна скористатися двома монтуваннями. Можна використовувати і знімач, який показано на рис. 8. Знімач встановлюється у двох різьбових отворах у шківі.
- Відвернути верхню та нижню кришки зубчастого ременя та зняти прокладки. Відвернути 5 болтів нижньої кришки та 4 болти верхньої кришки.
- Зняти спрямовуючу шайбу зубчастого ременя (див. рис. 9).
- При встановленні зубчастого ременя знову нанести на ньому стрілку напрямку руху ременя і мітку положення шестерні розподільчого валу щодо шестерні колінчастого валу, як показано на рис. 27 і 28 для зубчастих коліс розподільного валу та колінчастого валу.
Мал. 27. До зняття зубчастого ременя намісти на зубчастому ремені та шестерні розподільчого валу мітки взаємного положення (тільки при повторній установці зубчастого ременя).
Мал. 28. Нанести на зубчастий ремінь стрілку напрямку руху (фарбою) і до зняття зубчастого ременя намісти на зубчастому ремені та на зубчастому колесі колінчастого валу мітки взаємного положення.
- Послабити попереду двигуна болт натягувача зубчастого ременя, віджати натягувач за допомогою викрутки вліво, як показано на рис. 11 і закріпити в новому положенні. Тепер зубчастий ремінь вільний і його можна зняти. Якщо потрібно, можна зняти натяжний ролик ременя.
- Зняти зубчасте колесо з колінчастого валу. При необхідності використовувати дві викрутки або монтування, як показано на рис. 29.
Мал. 29. Зняття зубчастого колеса колінчастого валу за допомогою викруток
- Відвернути болт колеса розподільного валу. Притримувати при цьому вал від прокручування. Зазвичай для цього у два отвори в колесі вставляється інструмент, показаний на рис. 30, але можна вставити в одне з отворів довгий стрижень, провертати колесо до упору стрижня в головку циліндрів і після цього відвернути болт. Зняти шайбу та зубчасте колесо.
Мал. 30. Притримувати зубчасте колесо розподільного валу від прокручування. Також утримується колесо водяного насоса.
- Якщо встановлено, зняти клапан повернення вихлопних газів та клапан регулювання. Вони розташовані у місці, показаному на рис. 31. Для зняття відключити вакуумні шланги, відвернути накидну гайку та відвернути два болта. Зняти клапан регулювання із прокладкою. Клапан повернення вихлопних газів закріплений одним болтом.
Мал. 31. Розташування клапанів системи повернення вихлопних газів.
- На інжекторному двигуні відвернути блок дросельної заслінки. Зняти трубку упорскування пристрою запуску холодного двигуна та трубку подачі повітря. Вона кріпиться двома болтами. Перед цим вимкніть повітряні шланги.
- Відвернути болти опори впускного колектора, зняти опору, відключити вакуумний шланг і відвернути шість болтів та дві гайки впускного колектора. Зняти впускний колектор із прокладкою.
- Зняти трубки упорскування та форсунки.
- Перед зняттям розподільних валів виміряти їх осьовий люфт. Для цього встановити на кінці розподільного валу стрілочний індикатор, як показано на рис. 32. Потягнути вал за шестірню розподільчого валу до упору. Обнулити шкалу стрілочного індикатора, притиснути щуп виміряй гелиюго стрижня і віджати розподільний вал у протилежному напрямку. Люфт впускного розподільчого валу має бути від 0,045 до 0,10 мм; люфт випускного розподільчого аала має бути від 0,030 до 0,085 мм. Якщо люфт валу перевищує вказане значення, необхідно замінити вал. Іноді необхідно проводити заміну разом кришками підшипників та головкою циліндрів.
Мал. 32. Вимірювання осьового люфту розподільчих валів. Має вимірюватися люфт обох валів.
- Так як осьовий люфт розподільних валів дуже малий, розподільний вал при знятті слід тримати прямо, щоб не пошкодити головку циліндрів. Тому слід точно виконувати наступні вказівки:
— Повернути розподільний вал впускних клапанів до встановлення штифта на зірочці у положення, вказане на рис. 33. При встановленні штифта на заданий кут перед ВМТ кулачки другого та четвертого циліндрів упираються в штовхачі та утримують розподільний вал у горизонтальному положенні.
Мал. 33. Положення штифта (1) при знятті випускного колекторного валу
- Скріпити один з одним обидва роздільні зубчасті колеса розподільного валу впускних клапанів, загорнувши в колеса болт М6х довжиною 16-20 мм, як показано на рис. 34. При цьому знімається тиск пружини торсійної вторинного зубчастого колеса. Перед зняттям розподільного валу обов'язково переконатися, що пружина розвантажена.
Мал. 34. Блокування приводного зубчастого колеса випускного розподільчого валу. До зняття валу має бути зім'ятий тиск встановленої пружини на зубчасте колесо, що складається з двох частин. 1. Вставляється болт; 2. Основне приводне колесо; 3. Вторинне приводне колесо
— Поступово і хрест на хрест відвертати болти задньої кришки підшипника, кришки №3 та кришки №4 і саме в такій послідовності: задня кришка підшипника, кришка №3 та кришка №4. На цей момент кріплення болтів кришки №2 не послаблювати.
Мал. 35. Послідовність відвертання болтів кришок підшипників випускного розподільчого валу. Кришка, відповідана стрілкою, не знижується.
— Поступово і хрест на хрест відвернути болти кришки №2. При цьому постійно контролювати, що розподільний вал залишається у прямому та горизонтальному положенні. При неможливості зняття розподільного валу в горизонтальному положенні, навернути кришку підшипника №2, решту кришки привернути в зворотному порядку, перевірити положення штифта на малюнку 36 і знову повторити робочі операції. Вал має цілісний зубчастий шків і не може розбиратися.
Рис.36. Положення штифта (1) при знятті впускного розподільчого валу
- За допомогою ключа Тоrx відвернути болти головки циліндрів у послідовності, вказаній на рис. 19. Ослаблення болтів в іншій послідовності може спричинити перекіс головки циліндрів. Підняти головку циліндрів. Якщо головка міцно засіла, вставити викрутку у місці, вказаному на рис. 20 між виступом моторного блоку і головкою, не пошкодивши при цьому поверхні. Головка сидить на штифтах.
- Інші роботи, пов'язані з розбиранням, проводяться способом, аналогічним описаному для двигуна 1,6 л. При знятті шестерні можливого насоса її потрібно дотримувати також, як показано на рис. 30 для розподільчого валу.