Капитальный ремонт от «А» до «Я» двигателя G4KD Kia Sportage
Первый экземпляр Kia Sportage разработали еще в 1993 году. Это компактный городской кроссовер, пользующийся среди российских автолюбителей большой популярностью. Причины популярности Спортейдж кроются в хорошем техническом оснащении, нескольких комплектациях на выбор, привлекательном дизайне и достойном салоне автомобиля.
Подкупают и неплохие динамические характеристики кроссовера. Модель для российского рынка комплектуют бензиновыми моторами на 2.0 и 2.4 литра, а также одним 2.0-литровым дизелем, что касается четвертого поколения.
Особенно хорошо отечественные автомобилисты знакомы с двухлитровым бензиновым силовым агрегатом под маркировкой G4KD, которым оснащали третью генерацию модели. Многим владельцам авто капитальный ремонт двигателя Киа Спортейдж потребовался еще до прохождения 100 тыс. км пробега. В этой статье расскажем, почему мотор известен как один из самых ненадежных ДВС для Kia Sportage, в чем его основные недостатки и как выполняют капитальный ремонт G4KD.
Варианты модернизации
Двигатель G4KD изначально эксплуатируется с ограничениями. Поэтому даже несложная доработка способна повысить его мощность до 165 лошадей. Потребуется лишь перепрошить эбу. Чтобы ещё более усилить двс, рекомендуется провести полноценный атмосферный тюнинг механическими способами:
- поставить фильтр нулевого сопротивления;
- переделать выхлопную систему, установив прямоток и увеличив диаметр труб до 60 мм;
- убрать катализатор, заглушить датчик СО;
- установить новый распредвал с увеличенными фазами.
Чип-тюнинг
Проведённый таким способом тюнинг позволит увеличить мощность двс без особой потери ресурса до 200 л. с. Если этого мало, надо проводить уже турбомодернизацию:
- снизить степень сжатия;
- доработать впускной/выпускной коллекторы;
- поменять распредвал и поршневую;
- установить турбокомпрессор.
Балансирные валы
Задний балансирный вал приводится отдельным зубчатым ремнем от шкива коленвала, передний балансир приводится через ведомую шестерню от масляного насоса. Балансирные валы – известное слабое место этих двигателей. Они вызывают проблемы как на 2,4-литровом, так и на 2-литровом двигателе Hyundai / Kia и на их японских прародителях. Вкладыши балансиров не выдерживают нагрузок, особенно если в двигателе залито неподходящее или старое масло. Поэтому балансиры заклинивают. При заклинивании заднего вала обрывается его ремень. При заклинивании переднего заклинивает масляный насос. Поэтому при любой удобной возможности владельцы удаляют оба распредвала.
При удалении валов нужно позаботится о глушении отверстий подачи масла к шейкам заднего балансира. Для этого просто переворачивают оба его вкладыша таким образом, чтобы они перекрывали каналы подачи масла. Также необходимо поставить пробку-заглушку в переднюю опору заднего балансира в передней крышке (это отверстие находится за его шкивом, который убирается вместе с валом). Передний балансирный вал либо обрезают, либо обтачивают его таким образом, чтобы удалить его противовес. Также вместо него можно поставить короткий оригинальный «небалансирный» вал (MD098626), который компания Mitsubishi заботливо предложила для удаления балансиров.
Характеристики
Производство | Hyundai Motor Manufacturing Alabama (HMMA) Shandong plant Hwaseong plant |
Марка двигателя | G4KD |
Годы выпуска | 2008-2014 |
Материал блока цилиндров | алюминий |
Система питания | инжектор |
Тип | рядный |
Количество цилиндров | 4 |
Клапанов на цилиндр | 4 |
Ход поршня, мм | 86 |
Диаметр цилиндра, мм | 86 |
Степень сжатия | 10.5 |
Объем двигателя, куб.см | 1998 |
Мощность двигателя, л.с./об.мин | 150/6200 156/6000 165/6200 |
Крутящий момент, Нм/об.мин | 191/4700 194/4300 198/4600 |
Топливо | 95+ |
Экологические нормы | Евро 4 Евро 5 |
Вес двигателя, кг | 136 |
Расход топлива, л/100 км (для Kia Sportage) — город — трасса — смешан. | 11.26.9 8.5 |
Расход масла, гр./1000 км | до 600 |
Масло в двигатель | 5W-20 5W-30 |
Сколько масла в двигателе, л | 4.1 |
Замена масла проводится, км | 15000 (лучше 7500) |
Рабочая температура двигателя, град. | ~90 |
Ресурс двигателя, тыс. км — по данным завода — на практике | — 100-150 |
Тюнинг, л.с. — потенциал — без потери ресурса | 165+ 165 |
Двигатель устанавливался | Hyundai ElantraHyundai ix35 Hyundai Sonata Kia Cerato/Forte Kia Optima Kia Sportage Hyundai i30 Hyundai Creta Hyundai Tucson Hyundai Veloster Hyundai Venue KIA Soul KIA Rio X-Line |
Неисправности G4FC
Рассматривая недостатки, которыми обладает двигатель КИА Рио (семейство Gamma), нельзя не отметить их схожесть с неисправностями силовых агрегатов семейства Beta (двигатель КИА Спектра и др.). Это связано с тем, что топовый двигатель G4FC семейства Gamma конструктивно идентичен флагману линейки моторов Beta II – G4GC.
Типичные дефекты этих силовых агрегатов начинают досаждать водителям с первых дней эксплуатации и устраняются одними и теми же способами.
Двигатель КИА Сид может служить примером устранения подобных дефектов, так как на этих автомобилях устанавливаются моторы обоих семейств.
НЕИСПРАВНОСТИ | ПРИЧИНЫ | СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ |
Нестабильная работа мотора на холостых оборотах и в режимах «разгон-торможение» | 1. Неисправна катушка зажигания. 2. Пробой высоковольтных проводов. 3. Дефекты свечей зажигания | Во всех случаях необходима замена неисправных комплектующих. |
«Зависают» обороты двигателя. | Заводской дефект прошивки электронного блока управления (ЭБУ) двигателя. | Перепрошивка ЭБУ. Рекомендуется выполнять на сертифицированных СТО |
Вибрация мотора на холостых оборотах. | Загрязнены свечи зажигания или дроссельная заслонка. | Очистить детали от загрязнений. |
Стук в двигателе. | 1. Гремит цепь ГРМ. 2. Не отрегулированы зазоры клапанов в ГРМ. | После прогрева мотора до рабочей температуры цепь ГРМ перестает шуметь. Отрегулировать зазоры клапанов. Эту операцию лучше делать на СТО. |
Свист при работе силового агрегата. | Слабое натяжение ремня генератора. | Заменить ролик натяжителя ремня. |
Плавают обороты мотора. | Загрязнена дроссельная заслонка или свечи зажигания. | Очистка деталей от загрязнений. |
Рассмотрим самые популярные из них.
- Высокий расход масла, который может доходить до 2-3 литров на 1000 км. Это происходит по причине прогара клапанов или износа колец/поршней. Проблема решается заменой расходников.
- Утечка масла, его попадание в систему охлаждения. Первый признак пробоя уплотнения клапанной крышки. Возможно также, что ослаблены болты ГБЦ. Прокладку легко заменить, болты — затянуть.
- Плавание оборотов, нестабильная работа ДВС. Свидетельствуют такие симптомы о неисправности топливной системы или поломке датчиков. Обычные мероприятия в этих случаях: чистка форсунок или замена рейки, насоса. Если дело в регуляторах, то их замена.
Немного о самом двигателе
Двухлитровый атмосферный бензиновый двигатель под маркировкой G4KD разработали в 2007 году и с того же года активно ставят на многие среднеразмерные автомобили концерна, включая Hyundai Tucson, Kia Optima, Sportage, Magentis. Этот двигатель является плодом совместного труда корейских инженеров вместе со специалистами из Mitsubishi и Daimler. Однако большая заслуга в появлении G4KD лежит на плечах мастеров из Kia, впрочем, японцы также стали использовать силовой агрегат на своих автомобилях – Mitsubishi Outlander, Lancer, ASX, но уже под другим названием – 4B11. Сегодня мотор в разных вариантах исполнения ставится на огромное число авто из класса C и D.
Практически на всех рынках он отличается мощностью в 165 лошадиных сил, а вот для российского рынка его программным путем дефорсировали до 150 сил. Но автовладельцу фактически ничто не мешает установить европейскую прошивку и получить прибавку в мощности на целых 15 «лошадок». Пиковая отдача составляет 196 Нм крутящего момента с выходом на 4800 оборотов коленчатого вала. В приводе газораспределительного механизма задействованы две цепи ГРМ, а на впуске и на выпуске установлен фазорегулятор Dual CVVT. Мотор работает на АИ-95, но, как показала практика, вполне успешно «переваривает» и 92-й бензин.
Обзор неисправностей и способы их ремонта
В силу конструкционных особенностей мотор G4KE в обязательном порядке поршнями гнет клапана в момент обрыва ремня ГРМ. Характерными поломками двигателя являются:
Увеличивающийся расход смазки | 1)залегшие кольца
2)изношенные маслосъемные колпачки 3)пробой прокладки ГБЦ |
1)раскоксовка или замена колец
2)замена колпачков 3)использование цельнометаллической пакетной прокладки |
Посторонние звуки | 1)износ вкладышей подшипников
2)выработка гидротолкателей |
замена |
Плавающие обороты | загрязнение элементов топливной системы | прочистка/промывка, замена отдельных узлов |
Кроме повышенного шума и повышающегося со временем расхода масла, движок G4KE крайне редко доставляет владельцам неприятности.
Ремонт G4KE
Снятие и установка ГБЦ двигателя объемом 2,0 л. — G4KD и 2,4 л. – G4KE
- — для снятия головки блока цилиндров снимать двигатель не требуется
- — для предотвращения повреждения лакокрасочного покрытия крыльев кузова, необходимо использовать специальное покрытие
- — для предотвращения повреждения головки блока цилиндров, перед ее снятием необходимо дождаться пока двигатель остынет
При снятии металлической прокладки головки блока цилиндров, быть осторожным, чтобы не упустить ее или не повредить поверхность контакта блока с головкой.
При отсоединении проводки, прикладывать усилие непосредственно к разъему, но не к проводу.
Для исключения неправильного подсоединения, необходимо нанести метки на все провода.
Провернуть шкив коленчатого вала, чтобы установить поршень первого цилиндра в положение верхней мертвой точки (ВМТ).
1. Отсоединить отрицательную и положительную клеммы (А) от аккумуляторной батареи.
Снять крышку двигателя (А).
Снять воздуховод (А).
Отсоединить вентиляционный шланг (А), вакуумный шланг (В), разъем электронного блока управления двигателем (С) и снять воздушный фильтр в сборе.
Снять нижнюю крышку (А).
Открутить сливную пробку и слить охлаждающую жидкость.
Снять верхний шланг радиатора (А) и нижний шланг (В).
Снять шланг отопителя (А).
Отсоединить разъем VIS (А), OPS(В), датчика детонации (С) и разъем переключателя кондиционера.
Отсоединить разъем впускного клапана (А).
Отсоединить разъемы форсунок (А) и катушек зажигания (В).
Отсоединить разъемы электронного управления моментов зажигания (А) датчика абсолютного давления воздуха (В).
Отсоединить разъемы регулятора холостого хода (А), датчика положения дроссельной заслонки (В) и датчика массового расхода воздуха (С), затем снимите кабель.
Отсоединить разъемы датчика положения распределительного вала (А), топливного шланга (В), вакуумного шланга тормозного усилителя (С) и шланга принудительной вентиляции картера (D).
Отсоединить разъем шланга принудительной вентиляции картера (А), электронного управления моментов зажигания (В), конденсатора (С), датчика положения коленчатого вала (D), датчика положения распределительного вала (Е) и вакуумного шланга тормозного усилителя (F).
Снять термостат в сборе (А).
Снять впускной и выпускной коллекторы.
Снять звездочки впуска и выпуска.
Снять распределительный вал.
— Снять переднюю крышку вкладыша распределительного вала (А).
— Снять верхний вкладыш выпускного распределительного вала (А).
— Снять крышку вкладыша (А) как показано на рисунке.
— Снять распределительный вал (А).
— Снять нижний вкладыш выпускного распределительного вала (А).
Снять регулировочный клапан давления масла (А)
Снять выпускной клапан.
Отвернуть болты головки цилиндров, затем снимите головку блока цилиндров.
Используя специальный инструмент, открутите 10 болтов головки цилиндров в порядке, показанном на рисунке.
Непоследовательность установки может привести к повреждению головки блока цилиндров.
— Снять головку блока цилиндров с направляющего штифта на блоке цилиндров и поставить на деревянные блоки.
Будьте осторожны, чтобы не повредить контактные поверхности головки и блока цилиндров.
Снять прокладку головки блока цилиндров.
Технические характеристики G4KE 2,4 л/176 л. с.
Использованы в двигателе разработки всех проектных бюро альянса Global Engine Alliance: Hyundai, Mitsubishi и Chrysler, поэтому схема двигателя традиционная – «рядная четверка атмосферного типа», в которой для того, чтобы увеличить мощность, использованы технические решения:
- GDI – бензиновый инжектор с непосредственным впрыском;
- DOHC – двухфазное газораспределение двумя распредвалами через 4 клапана внутри каждого цилиндра;
- DCVVT – двойная корректировка фаз;
- VIS – изменяемая геометрия во впускном тракте.
Система GDI
Схема DOHC
Схема DCVVT
Схема изменяемой геометрии впускного коллектора VIS
В таблице размещены технические характеристики G4KE:
Изготовитель | HMC |
Марка ДВС | G4KE |
Годы производства | 2005 – … |
Объем | 2359 см3 (2,4 л) |
Мощность | 129,5 кВт (176 л. с.) |
Момент крутящий | 228 Нм (на 4200 об/мин) |
Вес | 117 кг |
Степень сжатия | 10,5 |
Питание | инжектор |
Тип мотора | рядный бензиновый |
Зажигание | коммутаторное, бесконтактное |
Число цилиндров | 4 |
Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
Впускной коллектор | пластиковый |
Выпускной коллектор | сталь нержавеющая |
Распредвал | 2 штуки, схема DOHC |
Материал блока цилиндров | сплав алюминиевый |
Диаметр цилиндра | 88 мм |
Поршни | оригинальные, алюминиевые |
Коленвал | литье, 5 опор |
Ход поршня | 97 мм |
Горючее | АИ-95 |
Нормативы экологии | Евро-4 |
Расход топлива | трасса – 7,1 л/100 км смешанный цикл 8,7 л/100 км
город – 11,4 л/100 км |
Расход масла | максимум 0,7 л/1000 км |
Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 5W40, 0W30, 0W40 |
Какое масло лучше для двигателя по производителю | — |
Масло для G4KE по составу | синтетика, полусинтетика |
Объем масла моторного | 4,6 л |
Температура рабочая | 95° |
Ресурс ДВС | заявленный 250000 км реальный 350000 км |
Регулировка клапанов | винты |
Система охлаждения | принудительная, антифриз |
Объем ОЖ | 8,6 – 9 л |
Помпа | Hyundai/Kia 251002G100 |
Свечи на G4KE | Y1003AS, Denso DG-624 |
Зазор свечи | 1,1 мм |
Цепь ГРМ | двурядная |
Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
Воздушный фильтр | Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst |
Масляный фильтр | Genuine Parts 26300 35503 |
Маховик | двухмассовый под диск сцепления 235 мм |
Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
Маслосъемные колпачки | производитель Goetze |
Компрессия | 11,35 – 13,8 бар |
Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 31 – 39 Нм маховик – 62 – 87 Нм
болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный) головка цилиндров – 4 стадии 20 Нм, 69 – 85 Нм + 90° + 90° |
Двигатель 2,4 литра
Hyundai Tucson и Kia Sportage.Частности практики ИТАК, начнем с самого простого, а именно с силовых агрегатов 2,4 литра – И ЕГО ПРОБЛЕМ! Аббревиатура G4KE (G4KJ), устанавливался на OPTIMA, CORENTO, SORENTO PRIME, SONATA, SANTA FE, GRAND SANTA FE. Проблем с задирами у него не было, это может быть по разным причинам, многие сходятся в том что:
- Сейчас у современных моторов зачастую идет непосредственный впрыск топлива, это косвенно может охлаждать поршни.
- На некоторых моторах шел радиатор охлаждения масла
- Ход поршня здесь больше, это также могло повлиять на отвод тепла
Сейчас точно никто не знает, почему такое происходит, но задирами они действительно не страдают.
Проблема у этих моторов была другая. У НИХ ПРОВОРАЧИВАЛО ВКЛАДЫШИ коленчатого вала, примерно на 100 000 км. Причем проворачивало именно шатунные, коренные ходили без проблем. Не сказать, что проблема была массовая, но достаточная чтобы поднялась небольшая шумиха. Если верить статистике машин в нашей стране то с двигателем 2,4 литра (если сложить все авто KIA и HYUNDAI), с 2010 примерно по 2016 год было продано около 500 000 автомобилей, и проблема с вкладышами только у 0,5 – 1% машин
НО УЖЕ С НАЧАЛА 2016 года эта проблема была успешно решена. А в США и самой Кореи, была большая отзывная компания, которая только в первой волне затронула 150 000 автомобилей, а вообще обновили около 500 000 экземпляров
Что было сделано
- Проворачивание вкладышей происходило из-за преждевременного их износа. Как определи — некачественного материала. Вкладыши обновили. Сейчас с ними проблем быть не должно.
- НА машинах с 2016 года, по некоторым данным идут более производительные масляные насосы, что позволило лучше смазывать вкладыши
- НУ и была немного пересмотрена сама конструкция шатуна.
Сейчас такие моторы устанавливаются на большое количество автомобилей, с 2022 года начали ставить на TUCSON, значит скоро будет и на SPORTAGE
Другие проблемы и неисправности
Следы коррозии на кузове уже немолодого Маджентис зачастую можно обнаружить в районе задних колесных арок и порогов.
Трещина в верхней части металлического топливного бака – явление распространенное. Дефекту способствует неисправный адсорбер. Стоимость нового топливного бака – от 8 000 рублей, а адсорбера – от 3 000 рублей.
Порой подводит муфта компрессора кондиционера (от 2000 рублей) или сам компрессор (от 9 000 рублей за аналог). А спустя 200-250 тыс. км внимания может потребовать и генератор (от 5 000 рублей).
Нарушения в работе климатической установки возникают в результате откручивания винтов крепления моторчика привода заслонки, износа самого моторчика (1 000 рублей) или отсоединения патрубка, связывающего печку с блоком управления климата.