Капремонт двигателя G4KD Kia Sportage 2013: задиры в цилиндрах, расточка

Kia Sportage 2013 2.0 G4KD на подъёмнике перед снятием двигателя
В сервис Лаборатория Двигателей заехал Kia Sportage 2013 года с двухлитровым мотором G4KD и пробегом 133 тысячи километров. Владелец жаловался на стук: при холодном пуске мотор выдавал дизельный цокот, который с пробегом усиливался. Разбираем этот случай по шагам. Записаться на ремонт двигателя.
С какой проблемой обратился клиент
Со слов владельца, стук проявлялся не сразу: сначала при холодном пуске мотор коротко цокотал пару секунд и затихал, но за последние месяцы звук стал громче и держался дольше. Регламент замены масла хозяин соблюдал, так что обратился он именно с посторонним стуком. Речь про Kia Sportage с двигателем G4KD объёмом 2.0. Такой ремонт мотора начинаем с диагностики, а не сразу с ключей.
Диагностика проблемы
Инструментально смотрим цилиндры эндоскопом. Камера показывает задиры на стенках цилиндров — продольные борозды на зеркале, характерные для известной проблемы этих моторов. Дальнейшая инструментальная диагностика не требуется, причина видна и так. Случай ясен: здесь нужен капитальный ремонт двигателя с расточкой блока. Полную картину износа даёт только разборка, поэтому снимаем двигатель и разбираем его на узлы.
Снятие двигателя

Подкапотное пространство Киа Спортейдж в пыли до снятия
Подкапотное пространство в пыли и дорожной грязи. Сливаем технические жидкости, отключаем электрику, топливные и охлаждающие магистрали. Отсоединяем навесное оборудование и готовим мотор к демонтажу.

Двигатель Kia Sportage 2013 2.0 G4KD снят и закреплён на кантователе
Двигатель снят и закреплён на кантователе. В таком положении удобно вращать блок и подступаться к любому узлу. Дальше вся работа по двигателю G4KD идёт на стенде: сверху разбираем механизм газораспределения и головку, снизу берёмся за поршневую и коленчатый вал.
Разборка двигателя
Снимаем клапанную крышку. Под ней чисто, лаковых отложений и шлама нет, масло меняли вовремя. Система смазки работала штатно, значит причину стука ищем в механике, а не в масляном голодании из-за грязи.

Под клапанной крышкой чисто, отложений нет
Передняя крышка тоже без лакового налёта. Снимаем её и открываем доступ к цепи привода ГРМ и звёздочкам. Пока идём сверху вниз, попутно оцениваем каждый снятый узел, а окончательные выводы делаем уже после мойки и обмера.

Передняя крышка двигателя без лакового налёта
Заглядываем в поддон картера. Металлической стружки и сгустков масла на дне нет. Появись здесь стружка, разговор шёл бы уже о проворотах вкладышей, но этого нет.

Поддон картера без стружки и металлических сгустков
Цепь ГРМ имеет средний износ. Снимаем все детали механизма газораспределения: цепь, натяжитель. Комплект отработал своё вместе с мотором, при сборке он под замену, а пока освобождаем доступ к распредвалам.

Цепь ГРМ со средним износом перед снятием
На шейках распредвалов видны мелкие потёртости. Пока это визуальная оценка, точный вывод даст обмер после мойки.

Шейки распредвала Kia Sportage 2013 2.0 G4KD с мелкими потёртостями
Тот же вал крупнее: опорная шейка и кулачки без задиров и выкрашивания, следы поверхностные.

Опорная шейка и кулачки распредвала
Постель распредвалов в головке ровная, без задиров и наволакивания металла, опоры валов отработали чисто.

Состояние постелей распредвалов
Убираем толкатели клапанов и снимаем головку блока с блока цилиндров.

Демонтаж ГБЦ Киа Спортейдж 2013
На тарелках клапанов небольшой нагар. Это типичный налёт от сгорания топлива и части масла, уходящего в камеру. На восстановлении ГБЦ клапаны пройдут чистку, поэтому нагар здесь просто фиксируем.

Небольшой нагар на клапанах ГБЦ Kia Sportage 2013 2.0 G4KD
Переходим к шорт-блоку. Откручиваем масляный насос и полуподдон, снимаем крышки коренных и шатунных подшипников.

Разборка шорт-блока двигателя G4KD
Достаём коленчатый вал. После снятия крышек коренных подшипников осматриваем шейки по всей длине вала.

Коленвал Kia Sportage 2013 2.0 G4KD после снятия крышек коренных
На коренных и шатунных шейках заметны лишь мелкие следы эксплуатации, такие убираются полировкой без шлифовки в ремонтный размер.

Шейки коленвала Киа Спортейдж, мелкие следы под полировку
Вынимаем шатунно-поршневую группу. На днищах поршней тонкий слой нагара, тот самый спутник подъедания масла. Поршни всё равно идут под замену на ремонтные, но состояние фиксируем для полноты картины.

Небольшой нагар на днищах поршней Kia Sportage 2013 2.0 G4KD
Вот и источник стука: на юбках поршней по всей группе видны задиры, продольные борозды от контакта юбки со стенкой цилиндра. Именно такой износ и даёт дизельный цокот на холодную.

Задиры на юбках поршней Kia Sportage 2013 2.0 G4KD
Маслосъёмные кольца начали закоксовываться. Потеряв подвижность в канавках, они перестают снимать масло со стенок цилиндра, и оно уходит в камеру сгорания. Отсюда и нагар, который мы видели на днищах.

Закоксованные маслосъёмные кольца поршня Kia Sportage 2013 2.0 G4KD
Осматриваем блок.

Задиры на зеркале цилиндра блока Kia Sportage 2013 2.0 G4KD
На зеркале первого цилиндра задиры видны невооружённым глазом.

Задиры на стенке цилиндра двигателя
Соседний цилиндр с тем же дефектом: борозды идут вдоль хода поршня.

Задиры в цилиндре блока до обработки
Картина повторяется по всем цилиндрам, блок однозначно уходит в механическую обработку.
Все детали промаркированы и отправлены на технологическую мойку. На этом разборка двигателя окончена, дальше работаем в цехе механической обработки.
Дефектовка деталей двигателя
Дефектовка — опорная точка всей работы: по обмеру решаем, что менять, что восстанавливать, а что оставить. Здесь же формируется список работ и запчастей. Похожие примеры наших работ с обмером мы выкладываем отдельно.
Дефектовка ГБЦ
После мойки проверяем головку, состояние сёдел, оцениваем направляющие и штоки клапанов. Постели распредвалов ровные, износ поверхностный. Головка идёт на восстановление: обработку сёдел, фрезеровку плоскости и замену колпачков.
Дефектовка геометрии цилиндров блока
Зеркало каждого цилиндра осматриваем и обмеряем нутромером в нескольких плоскостях. Задиры выходят за пределы чистого хонингования, поэтому блок отправляется в расточку под ремонтные поршни с последующим хонингованием. Это стандартный для капремонта ДВС путь, когда износ и задиры укладываются в ремонтный размер.
Дефектовка коленчатого вала
Коленвал моем и проверяем: биение снимаем по центральной коренной шейке на призмах, овальность и конусность шеек контролируем микрометром. Все размеры в допуске, замена и шлифовка в ремонтный размер не нужны. Мелкие следы эксплуатации уберём полировкой шеек.
Восстановление деталей двигателя
Дальше идёт капитальный ремонт двигателя по узлам. Ремонтная карта короткая: по ГБЦ — обработка сёдел, фрезеровка плоскости, притирка клапанов и новые колпачки; по блоку — расточка под ремонтные поршни и хонингование; по коленвалу — полировка шеек; по поршневой — новые поршни, кольца и вкладыши. Распредвалы и коленвал остаются штатные, они в допуске.
Головка блока цилиндров
Рассухариваем клапаны, снимаем маслосъёмные колпачки, чистим и промываем каналы. Сёдла клапанов обрабатываем на станке, а привалочную плоскость фрезеруем, снимая минимальный слой металла до ровной поверхности.

Плоскость ГБЦ после фрезеровки
Клапаны проходят пескоструйную чистку и обработку фаски, затем притираем их к сёдлам. Тепловые зазоры выставляем методом торцевания клапана, подгоняя длину стержня под нужный зазор.

Регулировка тепловых зазоров клапанов торцеванием на ГБЦ
Камеры сгорания с притёртыми клапанами. Герметичность проверяем вакуум-тестером: держит разрежение значит клапан прилегает плотно. Ставим новые колпачки и засухариваем клапаны, головка готова к установке.

Камеры сгорания с клапанами ГБЦ после притирки
Блок цилиндров
Блок базируем на расточном станке и растачиваем цилиндры под ремонтные поршни, оставляя припуск под финишное хонингование. Резец снимает задиры и восстанавливает правильную геометрию отверстия.

Расточка блока цилиндров Kia Sportage 2013 2.0 G4KD на станке
Дальше хонингование. На стенках наносим перекрёстную хон-сетку, именно она удерживает масляную плёнку и помогает новым кольцам приработаться. Обработку ведём в несколько проходов: сначала грубый съём припуска, затем чистовой выход на размер и плато-хонингование, которое сглаживает вершины рисок.

Хонингование блока Kia Sportage 2013 2.0 G4KD, нанесение сетки
После этого удаляем заглушки масляной системы и промываем каналы. Фрезеруем привалочную плоскость блока и промываем все каналы от остатков стружки и пыли, затем ставим новые заглушки. Блок готов к сборке.

Фрезеровка привалочной плоскости блока цилиндров на станке
Коленчатый вал
Коленвал полируем по коренным и шатунным шейкам, убирая мелкие следы эксплуатации, и промываем масляные каналы. Размеры остаются в допуске, поэтому вал возвращается в мотор штатным, под новые вкладыши.
Поршни и шатуны
Перепрессовываем шатунно-поршневую группу. Старые поршни снимаем, шатуны очищаем и готовим под новые ремонтные поршни. Чтобы запрессовать палец, поршень нагреваем, а палец охлаждаем в жидком азоте: от разницы температур детали собираются без усилия, а после выравнивания посадка получается плотной.

Новая шатунно-поршневая группа Kia Sportage 2013 2.0 G4KD
Сборка и установка двигателя
Блок на стенде, продуваем отверстия под болты коренных и ГБЦ, обезжириваем плоскости. Ставим коренные вкладыши и наносим на них монтажную пасту. Дальше собираем этот Kia Sportage в обратном разборке порядке.
Коленвал уложен, крышки коренных подшипников затянуты динамометрическим ключом строго по моменту. Ставим новый задний сальник коленвала.

Блок цилиндров на стенде, начало сборки двигателя
Стенки цилиндров смазываем, на поршни ставим новые кольца и вкладыши и заводим шатунно-поршневую группу в блок. Крышки шатунов протягиваем динамометрическим ключом по моменту.

Новые поршни в блоке Kia Sportage 2013 2.0 G4KD
Наносим герметик на очищенную плоскость полуподдона и крепим его.

Установка полуподдона Киа Спортейдж
Сверху ставим новый масляный насос с цепью привода. Насос новый: на пробеге он отвечает за давление во всей системе смазки, поэтому меняем его вместе с поршневой.

Новый масляный насос Kia Sportage 2013 2.0 G4KD с цепью
Обезжириваем плоскости блока и головки, кладём прокладку с аэрозольным герметиком и устанавливаем ГБЦ. Болты головки ставим новые и протягиваем по очереди динамометрическим ключом в заданной последовательности.

Установка и протяжка ГБЦ на блок цилиндров двигателя
Смазываем и ставим толкатели, укладываем распредвалы, протягиваем крышки валов. Другие подобные сборки есть в разделе примеры работ.

Распредвалы уложены в ГБЦ, толкатели на месте
Ставим новый гидравлический натяжитель и цепь по меткам, отпускаем фиксатор и проверяем совмещение меток проворотом коленвала.

Новый комплект ГРМ Kia Sportage 2013 2.0 G4KD: цепь, натяжитель
Газораспределительный механизм собран, метки совпадают. Наносим герметик на лобовую крышку и закрепляем её.

Передняя крышка Киа Спортаж установлена на двигатель
Затем ставим клапанную крышку, поддон, водяной насос, кронштейны, катушки и датчики. Собранный двигатель ставим обратно в Kia Sportage.

Двигатель G4KD Kia Sportage 2013 после капремонта готов к установке
Проверка рабочих параметров после сборки
Капитальный ремонт двигателя завершён. Заливаем рабочие жидкости и проверяем уровни, запускаем мотор, подключаем диагностику, контролируем работу вентилятора системы охлаждения. Смотрим, нет ли подтёков. Двигатель запускается, работает ровно и держит стабильные обороты, ошибок по сканеру нет.
FAQ
Почему увеличивается расход масла на большом пробеге?
На больших пробегах расход масла обычно складывается из двух причин. Маслосъёмные кольца закоксовываются и перестают снимать масло со стенок цилиндра, а изношенные маслосъёмные колпачки пропускают масло по штокам клапанов. Нагар на днищах поршней и клапанах — это уже следствие сгорания масла, а не причина.
Расточка или гильзовка — какой ремонт выбирают при задирах?
Выбор зависит от глубины повреждений. Если задиры укладываются в ремонтный размер, блок растачивают под ремонтные поршни и хонингуют, так сделали и здесь. Когда ремонтные размеры исчерпаны или стенка повреждена слишком глубоко, цилиндр гильзуют, устанавливая чугунную гильзу. Решение принимают после обмера.
Какой ресурс у двигателя после капитального ремонта?
Капитальный ремонт двигателя возвращает все зазоры к заводским значениям нового мотора, прокладки и резинотехнические изделия ставятся новые. При нормальной эксплуатации и своевременной замене масла ресурс сопоставим с новым агрегатом. Точный пробег зависит от условий эксплуатации и качества обслуживания.
Зачем менять цепь ГРМ и масляный насос, если стучали поршни?
Эти узлы меняем превентивно из-за пробега. Мотор уже разобран, цепь и гидронатяжитель имеют выработку, а масляный насос отвечает за давление масла во всей системе. Ставить обратно изношенные детали рядом с новой поршневой нелогично: дешевле заменить их сразу, чем возвращаться к разборке позже.
Нужно ли менять коленвал, если на шейках есть следы?
Не всегда. На этом моторе коленвал обмерили, размеры шеек в допуске, поэтому замена не нужна. Мелкие следы эксплуатации убираются полировкой шеек. Замену или шлифовку в ремонтный размер назначают только тогда, когда обмер показывает овальность, конусность или выработку сверх допуска.
Можно ли убрать стук присадкой без разборки?
Присадки не убирают механические задиры на зеркале цилиндра и юбках поршней. Стук в этом Киа Спортейдж вызван реальным износом, который виден на эндоскопии и при разборке. Восстановить геометрию цилиндров можно только механической обработкой: расточкой и хонингованием с установкой ремонтных поршней.
Нужен капитальный ремонт двигателя Hyundai или Kia? В техцентре «Лаборатория Двигателей» делаем полную дефектовку и восстановление с обмером и станочной обработкой. Смотрите стоимость работ и отзывы клиентов, а затем запишитесь на диагностику, подберём решение под ваш мотор.