В сервис Лаборатория Двигателей приехал Kia Sportage 2012 года с двигателем G4KD 2.0 и пробегом 297 тысяч километров. Владелец жаловался на стук, который со временем утихал на прогретом моторе. Разбираем по порядку весь капитальный ремонт двигателя: как снимаем и разбираем агрегат, что показала дефектовка, как растачиваем блок под ремонтные поршни и собираем мотор заново. Записаться на ремонт двигателя можно в любой день.

Kia Sportage 2012 2.0 G4KD на подъёмнике перед капремонтом

С какой проблемой обратился клиент

Стук в двигателе появился давно, но владелец Kia Sportage поначалу не придавал ему значения и продолжал ездить. Когда звук стал отчётливо слышен, он решил заняться мотором и обратился к нам. Пробег к этому моменту составил 297 тысяч километров. Для Спортейдж с двигателем G4KD это серьёзный ресурс, а стук на прогретом моторе на таком пробеге почти всегда указывает на износ поршневой группы.

Диагностика проблемы

Предварительной инструментальной диагностики мы не проводили. Машину привезли сразу на ремонт: симптомы и пробег говорили сами за себя, а по стуку на прогретом моторе картина была понятной. Настоящая дефектовка начинается после разборки — именно снятые и вымытые детали показывают реальное состояние ДВС и объём предстоящих работ.

Снятие двигателя

Под капотом ничего необычного. Отсоединяем навесное оборудование, топливные и электрические магистрали, откручиваем опоры и снимаем двигатель, затем крепим его на кантователь. На стенде мотор удобно вращать и разбирать с любого ракурса. Двигатель G4KD — рядный бензиновый четырёхцилиндровый мотор объёмом 2.0, и стук на пробеге под триста тысяч у него чаще всего связан с износом цилиндро-поршневой группы.

Моторный отсек до разборки двигателя

Перед демонтажем осматриваем подкапотное пространство: подтёков и следов постороннего вмешательства нет.

Двигатель G4KD Kia Sportage 2012 2.0 на стенде

Двигатель снят и закреплён на кантователе. Дальше разбираем его по узлам и оцениваем состояние каждой детали.

Разборка двигателя

Разбираем двигатель G4KD по порядку, сверху вниз, и по ходу оцениваем состояние каждого узла.

Клапанный механизм и цепь ГРМ сверху

Снимаем клапанную крышку и открываем доступ к механизму газораспределения. Масло внутри грязное, а вот детали под клапанной крышкой чистые, без задиров и толстого лака — смазку меняли вовремя.

Цепь ГРМ и звёздочки распредвалов

Снимаем лобовую крышку и добираемся до цепи ГРМ. Цепь растянута незначительно, износ по звеньям в пределах допустимого.

Натяжитель цепи ГРМ на блоке двигателя

Гидравлический натяжитель цепи вышел на четыре зуба. Дальше переходим к нижней части. Прежде чем разбирать блок, снимаем поддон картера — по его содержимому можно многое сказать о состоянии мотора. Именно на дне поддона оседает всё, что срабатывает в масле: стружка, продукты износа вкладышей, обрывки старого герметика. Осматриваем внимательно.

Поддон картера в масляном налёте

В поддоне чисто: нет сгустков масла, обрывков герметика и металлической стружки. Следов проворота вкладышей или постороннего вмешательства не видно. Это хороший знак: низ мотора работал без аварийных перегрузок.

Возвращаемся к верхней части и продолжаем разбирать головку блока. Мотор на кантователе поворачиваем так, чтобы удобно было работать с механизмом газораспределения.

Разборка двигателя Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Двигатель разобран наполовину: головка ещё на блоке, но клапанный механизм уже открыт. Дальше снимаем распредвалы и толкатели.

Откручиваем крышки распредвалов, вынимаем сами валы, а толкатели клапанов подписываем и убираем по порядку. Осматриваем опорные шейки распредвалов и постель — эти поверхности работают в паре, и по ним хорошо видно, было ли масляное голодание в верхней части головки.

Шейки распредвала в головке блока

На шейках распредвалов заметны мелкие потёртости. Ничего критичного: поверхность ровная, задиров нет.

Потёртости на шейке распредвала

Вблизи видно, что потёртости поверхностные — следствие большого пробега, а не масляного голодания. Геометрия шеек сохранена.

Постель распредвала в головке блока

Постель распредвалов чистая, без задиров и выработки. Опорные поверхности в хорошем состоянии.

Снимаем головку блока цилиндров и переворачиваем её камерами сгорания вверх. Теперь можно оценить состояние клапанов и камер: по нагару на тарелках и стенках камеры видно, как мотор работал последние тысячи километров и не подъедал ли масло по впуску.

Нагар на клапанах ГБЦ Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

На клапанах и в камерах сгорания небольшой рабочий нагар — обычная картина для пробега почти в триста тысяч. Тарелки клапанов целые, прогаров нет.

Переходим к нижней части двигателя. Откручиваем крышки коренных подшипников и аккуратно вынимаем коленчатый вал. Это тяжёлая и точная деталь: от состояния её шеек зависит, можно ли обойтись полировкой или потребуется шлифовка в ремонтный размер под новые вкладыши.

Коленвал Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Коленчатый вал вынут из блока. На первый взгляд шейки ровные, без видимых задиров и цветов побежалости от перегрева.

Коренные и шатунные шейки коленвала

Коренные и шатунные шейки осматриваем вблизи — визуально они в норме, поверхность гладкая. Точную оценку даст замер, но по внешнему виду вал перспективный.

Осталась цилиндро-поршневая группа (ЦПГ). Выталкиваем поршни с шатунами из блока и раскладываем по цилиндрам. Здесь обычно и кроется причина стука на таком пробеге, поэтому поршни, кольца и зеркало цилиндров осматриваем особенно внимательно — именно поршневая чаще всего отвечает за стук и расход масла.

Поршни и шатуны в блоке Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Шатунно-поршневая группа ещё в блоке. Поршни ходят с заметным износом, и уже на этом этапе понятно, что новый комплект неизбежен.

Нагар на днищах поршней двигателя

На днищах поршней плотный нагар. Это следствие сгорания масла, которое попадало в камеру — верный признак, что поршневая группа своё отработала.

Переворачиваем поршни и осматриваем боковые поверхности. Юбка поршня работает по зеркалу цилиндра через тонкую масляную плёнку, и любое нарушение смазки или перегрев оставляют на ней продольные борозды. Именно эти борозды — задиры — и дают тот металлический стук, который слышал владелец.

Задиры на юбке поршня Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

На юбках поршней задиры — продольные полосы с наволакиванием металла. Поршень с такими следами уже не держит зазор в цилиндре и стучит на прогретом моторе.

Заодно проверяем поршневые кольца. Маслосъёмные кольца закоксованы: они забиты нагаром и потеряли подвижность в канавках. Такое кольцо не снимает масло со стенки цилиндра, и оно уходит в камеру сгорания. Отсюда и нагар на днищах, который мы видели выше. Последним осматриваем зеркало цилиндров.

Задиры в цилиндре Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

На зеркале цилиндров потёртости и задиры. Гладкой хон-сетки, которая должна удерживать масло, уже нет — стенки затёрты до блеска и исцарапаны.

Вертикальные задиры на зеркале цилиндра

Во втором цилиндре повреждения самые сильные — борозды глубже и шире, чем в остальных. Такой цилиндр визуально уже не спасти простым хоном, нужна расточка.

Задиры и следы износа во втором цилиндре

Задиры идут вертикальными полосами вдоль хода поршня. Это прямой контакт металла по металлу при сорванной масляной плёнке.

Детали маркируем гравером и отправляем в технологическую мойку. Только на чистых деталях можно провести точную дефектовку и принять решение по каждому узлу.

Дефектовка деталей двигателя

Мойка выводит детали в чистый вид, и теперь видно то, что скрывал нагар и масло. Оцениваем каждый узел отдельно и решаем, что идёт в работу, что меняется, а что остаётся. Похожие разборы есть в разделе примеров работ сервиса.

Дефектовка ГБЦ

Распредвалы и постель распредвалов: потёртости на шейках минимальные, износ поверхностный, поэтому замена валов и замена ГБЦ не требуются. Клапаны с рабочим нагаром идут в чистку и притирку, менять их не нужно. Толкатели клапанов изношены — двенадцать штук пойдут под замену на новые. По результату головка получает полный набор восстановительных операций, но без замены дорогих деталей.

Дефектовка геометрии цилиндров блока

Блок проверяем нутромером по каждому цилиндру в нескольких плоскостях — замеряем эллипс, конусность и ступеньку выработки. Задиры и потёртости есть во всех цилиндрах, но во втором они самые глубокие и выходят за пределы, которые можно вывести одним хонингованием. Решение однозначное: блок идёт в расточку под ремонтные поршни с последующим хонингованием. Это восстанавливает правильную геометрию зеркала во всех четырёх цилиндрах.

Дефектовка коленчатого вала

Коленчатый вал промываем и осматриваем шейки. Коренные и шатунные поверхности в норме, задиров и выработки нет, геометрия сохранена. Шлифовка в ремонтный размер не нужна — валу достаточно полировки шеек, чтобы убрать мелкие следы и подготовить поверхность под новые вкладыши.

Восстановление деталей двигателя

Собираем итог дефектовки в короткую ремонтную карту, по которой идёт основная часть капитального ремонта двигателя. Головка блока — чистка, обработка сёдел, фрезеровка плоскости, новые колпачки и двенадцать новых толкателей. Блок — расточка под ремонтные поршни и хонингование. Коленвал — полировка шеек. Поршневая — новый комплект поршней с перепрессовкой на шатуны. Дальше по каждому узлу отдельно.

Головка блока цилиндров

Головка блока цилиндров после мойки

Головку после мойки рассухариваем: снимаем клапаны, убираем старые маслосъёмные колпачки, прочищаем масляные и впускные каналы и прогоняем деталь через дополнительную мойку. Затем очищаем клапаны в пескоструйной камере — нагар с тарелок и штоков уходит полностью.

Дальше обрабатываем сёдла клапанов на станке и фрезеруем привалочную плоскость головки — снимаем минимальный слой металла, чтобы вернуть плоскости правильную геометрию под прокладку. После фрезеровки тщательно продуваем все каналы, удаляя остатки стружки и абразивной пыли, иначе они попадут в собранный мотор.

Плоскость ГБЦ после фрезеровки

Плоскость головки после фрезеровки ровная и чистая. На клапанах обрабатываем фаску, чтобы каждый клапан плотно садился в седло.

Регулировка тепловых зазоров клапанов ГБЦ

Регулируем тепловые зазоры клапанов. Распредвалы остаются родными, а изношенные толкатели меняем. После регулировки ставим новые маслосъёмные колпачки и засухариваем клапаны. Головка готова.

Блок цилиндров

Блок выставляем на вертикально-расточной станок. Перед расточкой подбираем новые ремонтные поршни и проверяем их размер микрометром — именно под них растачиваем цилиндры. Резец снимает металл ровными проходами, устраняя эллипс, конусность и задиры, и оставляет припуск под финишное хонингование.

Расточка блока цилиндров Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

После расточки переходим на хонинговальный станок и наносим на зеркало перекрёстную сетку. Хонингуем в три этапа: сначала грубыми брусками выбираем основной припуск, затем чистовыми выводим окончательный размер и рисунок, а финишный проход нейлоновой щёткой с абразивом срезает острые вершины рисок. Это и есть плато-хонингование: плоские площадки принимают нагрузку, а впадины удерживают масло.

Хонингование цилиндров Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Размерную обработку всех цилиндров завершили. Удаляем заглушки масляной системы и промываем каналы — после расточки и хона в них остаётся абразив и стружка.

Прочистка масляных каналов блока цилиндров

Осталась привалочная плоскость блока. Как и на головке, снимаем с неё минимальный слой металла, восстанавливая геометрию под прокладку ГБЦ. После механической обработки блок проходит ещё один цикл технологической мойки, чтобы в собранный мотор не попало ни грамма абразива.

Фрезеровка привалочной плоскости блока Киа Спортейдж

Фрезеруем поверхность блока начисто. Затем ещё раз продуваем все каналы и устанавливаем новые заглушки масляной системы. Блок готов к сборке.

Коленчатый вал

Коленчатый вал полируем по коренным и шатунным шейкам — убираем мелкие риски и доводим поверхность под новые вкладыши. Масляные каналы вала промываем отдельно: в них за пробег скапливается грязь, которая иначе пойдёт прямиком в свежие вкладыши. Геометрию вал сохранил, поэтому шлифовка в ремонтный размер не нужна.

Поршни и шатуны

Перепрессовка поршней на шатуны под прессом

Последняя операция на участке мехобработки — перепрессовка поршневой. Сначала распрессовываем старые поршни, снимая их с шатунов, и очищаем детали от налёта. Шатуны остаются родными, меняем только поршни.

Новая поршневая и вкладыши Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Для установки новых поршней нагреваем верхнюю головку шатуна и охлаждаем поршневой палец в жидком азоте. При нужной разнице температур палец свободно входит в головку шатуна вместе с новым поршнем, а после выравнивания температур соединение получается натянутым, без люфта. Перепрессованную поршневую передаём мотористу на сборку.

Сборка и установка двигателя

Собранные и восстановленные детали возвращаются в сборочный цех.

Постели коренных подшипников блока перед сборкой

Блок закрепляем на кантователе, ещё раз продуваем и обезжириваем постели коренных подшипников и посадочные места. Укладываем коренные вкладыши в блок и в бугели, протираем шейки коленвала после полировки. Чистота здесь решает всё: любая соринка под вкладышем — это задир.

Установка коленвала в блок Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Смазываем вкладыши и аккуратно укладываем коленчатый вал в блок. Ставим крышки коренных подшипников и затягиваем их динамометрическим ключом — по моменту и углу завода-изготовителя. Устанавливаем задний сальник коленвала, а перед крышками не забываем про упорные полукольца, которые держат осевой люфт вала.

Смазываем стенки цилиндров чистым маслом и заводим в блок шатунно-поршневую группу. На поршнях уже стоят новые кольца, замки разводим по инструкции, а на шатуны ставим новые вкладыши. Крышки шатунов затягиваем тем же динамометрическим ключом, соблюдая момент и угол.

Новые поршни в блоке Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Новые поршни установлены в расточенные цилиндры. Ремонтный размер поршней точно соответствует новому зеркалу после хонингования, и зазор в паре поршень-цилиндр вернулся к заводскому.

Переворачиваем блок и занимаемся низом. Очищаем полуподдон, наносим на привалочную поверхность новый слой герметика и фиксируем его на блоке. Ставим успокоители цепи и монтируем новый масляный насос с приводной цепью — от него зависит давление масла во всём моторе, поэтому на капремонте его меняем сразу.

Новый масляный насос с приводной цепью

Новый масляный насос с цепью на своём месте. Стабильное давление масла — главная страховка свежей поршневой от повторных задиров.

Возвращаемся к головке блока. Посадочные места и отверстия под болты ГБЦ заранее продули, теперь обезжириваем плоскости блока и головки. Прокладку ГБЦ покрываем специальным аэрозольным герметиком, укладываем её на блок и сверху ставим головку. Болты ГБЦ ставим новые — старые вытянулись и повторно не используются.

Установка ГБЦ на блок Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Головку опускаем на блок и последовательно затягиваем новые болты динамометрическим ключом — по моменту и углу завода-изготовителя. Прокладка обжимается равномерно.

Собираем механизм газораспределения. Монтируем толкатели клапанов по своим местам, смазываем постель распредвалов и укладываем валы. Крышки распредвалов затягиваем динамометрическим ключом. Всё встаёт на маркировку, сделанную при разборке.

Распредвалы уложены в ГБЦ

Распредвалы уложены и затянуты. Дальше собираем привод — без точного совмещения меток мотор не запустится правильно.

Ставим новый гидравлический натяжитель цепи и накидываем новую цепь ГРМ по заводским меткам. Отпускаем фиксатор натяжителя и проворачиваем коленвал, контролируя, что метки распредвалов и коленвала точно совпадают. Цепь, натяжитель и успокоители меняем комплектом — при таком пробеге ставить сюда старые детали нет смысла.

Новый комплект цепи ГРМ Kia Sportage 2012 2.0 G4KD

Новый комплект ГРМ: цепь, натяжитель и успокоители. Другие подобные сборки можно посмотреть в примерах работ.

Наносим новый слой герметика на лобовую крышку и крепим её к двигателю, болты предварительно очищаем. Остаётся навесное — поддон картера, клапанная крышка, водяной насос, катушки зажигания, датчики и кронштейны. Мотор собран.

Собранный привод, закрытый передней крышкой

Двигатель в сборе, привод ГРМ закрыт крышкой. Крепим агрегат ремнём за штатные крюки и устанавливаем обратно в подкапотное пространство. Ставим двигатель на опоры, подключаем все магистрали и навесное, заливаем рабочие жидкости и выставляем их уровень.

Двигатель G4KD после капремонта

Проверка рабочих параметров после сборки

Выполняем первый пуск двигателя. Подключаем диагностический сканер, смотрим параметры работы в реальном времени, следим за давлением, температурой и оборотами. Прогреваем мотор и проверяем срабатывание вентилятора системы охлаждения. Двигатель работает ровно и бесшумно. После контроля уровней и осмотра на подтёки автомобиль готов к эксплуатации. Это завершает капитальный ремонт двигателя.

FAQ

Почему из-за стука в двигателе пришлось делать капитальный ремонт двигателя?

Стук на прогретом моторе при пробеге под триста тысяч почти всегда означает износ поршневой. При разборке это подтвердилось: задиры на юбках поршней и на зеркале цилиндров, во втором цилиндре сильные. Отдельными деталями это не лечится — геометрию восстанавливают расточкой, а это уже капитальный ремонт.

Откуда на Киа Спортейдж повышенный расход масла и нагар?

Расход масла на больших пробегах складывается из двух причин. Закоксованные маслосъёмные кольца теряют подвижность и не снимают масло со стенок цилиндра. Изношенные маслосъёмные колпачки пропускают масло по штокам клапанов. Масло уходит в камеру сгорания, а нагар на днищах поршней — это уже следствие его сгорания, а не отдельная поломка.

Чем расточка блока отличается от гильзовки?

Расточка — это обработка родного зеркала цилиндра резцом под ремонтные поршни увеличенного размера с последующим хонингованием. Гильзовку делают, когда ремонтные размеры исчерпаны или повреждения слишком глубокие: в блок запрессовывают новую чугунную гильзу. В этом моторе задиры вписались в ремонтный размер, поэтому обошлись расточкой без гильзовки.

Зачем менять цепь ГРМ, натяжитель и масляный насос, если они ещё работали?

На пробеге почти в триста тысяч цепь ГРМ растянута, а натяжитель уже вышел на четыре зуба и почти исчерпал запас регулировки. Масляный насос отвечает за давление в свежей поршневой. Менять их комплектом на разобранном моторе дешевле и надёжнее, чем возвращаться к разбору из-за одного узла позже.

Какой ресурс у двигателя после капитального ремонта?

После капитального ремонта все зазоры в двигателе соответствуют заводским значениям нового мотора, прокладки и резино-технические изделия используются новые. При нормальной эксплуатации ресурс сопоставим с новым агрегатом. Главное условие — вовремя менять масло и не допускать перегрева, чтобы не вернуть задиры в цилиндры.

Что такое плато-хонингование?

Плато-хонингование — это финишная обработка зеркала цилиндра в несколько этапов. Обычная хон-сетка имеет острые вершины, которые быстро изнашивают новые кольца. Финишный проход срезает эти вершины и оставляет плоские площадки: они принимают нагрузку, а впадины между ними удерживают масляную плёнку. Кольца прирабатываются быстрее и служат дольше.

Сколько по времени занимает такой ремонт мотора?

Точные сроки зависят от загрузки и наличия запчастей, но капитальный ремонт двигателя — это не один день. Разборка, мойка, дефектовка, механическая обработка блока и головки, перепрессовка поршневой и аккуратная сборка идут по этапам. Сроки и стоимость по конкретной машине уточняйте у мастеров сервиса перед началом работ.

С условиями работ, ценами и сроками можно ознакомиться на странице стоимость, а реальные отзывы клиентов — в соответствующем разделе сайта. Автомобиль передан владельцу.