Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

Про проблеми масових корейських моторів 2,0 і 2,4 серії Theta, начебто простих за конструкцією, не обтяжених турбінами і безпосереднім уприскуванням, ми почали розповідати в першій частині матеріалу. Нагадаємо коротко, що спочатку неприємність була з масляним насосом — її усунули в 2007 році. Старі проблеми пішли, але з’явилися нові — давайте розбиратися, чому.

У 2009 році розпався моторний альянс GEMA, про який ми докладно говорили в першій частині. Chrysler був куплений концерном Fiat і більше не міг отримувати технологічну підтримку від Hyundai-Kia. Компанія Mitsubishi на той момент ще не була поглинена Renault-Nissan, але просто не мала коштів для участі в альянсі, а обсяги її виробництва впали нижче планки обов’язкового рівня. Заводи поділили, після чого розробками займалися окремо. Hyundai зайнялася подальшою модернізацією моторів вже абсолютно самостійно, не озираючись на партнерів.

Серія моторів Theta II якраз реалізувала весь потенціал, який був від самого початку закладений у конструкцію: до неї увійшли версії з наддувом і безпосереднім уприскуванням. Замість двох моторів у першій серії їх стало сім. Атмосферні варіанти зі звичайним уприскуванням — це 2,0 G4KD і 2,4 G4KE (вони і стали основними для Молдові), «безпосередні» атмосферники — G4KG і G4KJ, а варіанти з турбіною і ПНВТ різного ступеня форсування — G4KF, G4KH і G4KL. Всі вони отримали оновлену поршневу групу, нову систему управління, а також багато дрібних модернізацій. У цьому списку нас цікавлять тільки перші два двигуни — інші тут рідкість.

Версія 2,0 — задирки нікуди не поділися

Вироблені з кінця 2008 року мотори 2,0 G4KD спочатку дуже радували власників: вони були економічнішими і тихішими за мотори Theta більш ранніх серій — G4KA і G4KC. Конструкція дволітрового G4KD порівняно з пізніми G4KA змінилася мінімально. Тут той самий блок і той самий маслонасос, що ставили на Theta з кінця 2007 року. Збігаються за кодом і поршні, і їхні кільця — до речі, товщиною 1,2-2,0 мм, що непогано за сучасними мірками (так, наприклад, у проблемних серій фольксвагенівського 2,0 TSI EA888 — рівно 1 мм, а в безпроблемних — 1,2-1,5 і 2 мм для мастилоз’ємного, але ж там мотори з наддувом!). Трохи зросла робоча температура завдяки зміні перерізу каналів корпусу термостата і порогу ввімкнення вентиляторів, але велике коло охолодження з радіатором вмикається на тих самих 82 градусах — знову ж таки, вельми щадний рівень для сучасних двигунів, багато з яких гріються до 105-115 градусів, перш ніж відкрити термостат.

Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

Проблеми очікувано залишилися ті самі. З тиском їх не виникало, хіба що на рідкому маслі 0W20 і пробігах за 150 тисяч кілометрів. Але у нас ці мотори зазвичай експлуатуються на 5W30 і 5W40, тож це лихо обходить їх стороною, а ось задири циліндрів стали справжнім лихом. Жорсткий звук роботи моторів цієї серії спочатку маскує стукіт поршнів на холодну, але з часом постукування стає більш явним і не йде з прогріванням. Зазвичай саме в цей момент можна точно діагностувати появу задирів, хоча насправді пошкодження поверхонь відбуваються набагато раніше.

Часто під час ендоскопії агрегатів із пробігами до 30 тисяч сліди задирів уже явно видно. Просто поки власник не чує стук, він, звісно, не поспішає ремонтувати двигун. Ба більше, ендоскопія показує, що майже всі мотори серії мають сліди натертостей у середній і нижній частині циліндра, а не тільки в зоні верхньої мертвої точки, де такий контакт типовий для моторів із Т-подібними поршнями. Як правило, з часом ці сліди повільно, але вірно розвиваються в повноцінний задир, з перенесенням матеріалу спідниці поршня на циліндр, з подряпинами чавунної гільзи та пошкодженнями кілець.

Найсерйозніші задираки з’являються на стінках 2 і 3 циліндрів, вони ж насамперед починають витрачати масло, але 1 і 4 теж від проблеми не позбавлені. Крім задирів відзначено рідкісні випадки прогорання поршнів, проблеми з тиском оливи, а також закоксовкою і тріщинами клапанів. Але це більше вікові та супутні задирам «болячки», вони виникають під час пробігів за 200 тисяч або часто пов’язані вже з витратою оливи через «вбиту» поршневу групу.

У чому причина задирів?

Крім заміни маслонасоса в 2007 році конструкція мотора 2,0 G4KA отримала ще низку пов’язаних змін, спрямованих на здешевлення, і вони, судячи з усього, зіграли злий жарт із надійністю. Колінвал позбувся противаг на двох середніх щоках, а шатуни — отворів, через які охолоджувалися поршні. У такий спосіб інженери скоротили втрати під час розбризкування оливи та охолодження поршнів. Впала продуктивність і насоса. Самі поршні при цьому також змінилися, але основні їхні параметри і зазори залишилися колишніми. Крім того, версії мотора для легкових автомобілів і кросоверів без опції буксирування причепа позбулися водомасляного теплообмінника. Масло в них стало охолоджуватися по-старому, набігаючим потоком повітря прямо в картері. При цьому результати ендоскопії показують абсолютно чисті стінки циліндрів за пробігів понад 100 тисяч на доопрацьованих або відремонтованих моторах.

Побічно підтверджує версію про нестачу мастила на циліндрі той факт, що задираки з’являються в моторів після того, як їх позбавили додаткового отвору на нижній голівці шатуна, що працював своєрідною форсункою та бризкав мастилом на поршень, та після видалення противаг з колінчастого вала, що поліпшувало розбризкування мастила якраз на стінки циліндрів.

Можливо, позначається і видалення теплообмінника, який створює більш сприятливі умови для роботи масла. Мотори Theta I цілком собі доживали до пробігів у 350 з гаком тисяч кілометрів, якщо тільки їх раніше не добивала проблема з падінням тиску масла.

Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

Отже, отже, проблема тільки у відсутності маслофорсунок? Швидше за все, ні. Їх не було на моторах до 2007 року, хоча очевидно, що олія розпорошувалася з «дореформених» колінвалу і шатунів значно краще (і в більшому об’ємі, адже двоступеневий оливонасос має більшу продуктивність). Та й масляний канал, на який вони встановлюються, тут розташований не найкращим чином: форсунка буде лити масло в основному на ненавантажену сторону циліндра, головним чином просто охолоджуючи поршень. Судячи з усього, в Hyundai не вгадали з зазором між поршнями і циліндрами — тут він становить незвично малі для конструкції з чавунною гільзою 0,02 мм. Цікаво, що у Mitsubishi з такими самими блоками жодних масових проблем немає, і там заводський зазор становить трохи більше — 0,03 мм. А це вже цілком типовий зазор для полегшених поршнів із заевтектичного сплаву і тонкостінної чавунної гільзи.

Практика показує, що двигуни після капремонту навіть з оригінальною поршневою групою, без доопрацювань, але з неоригінальною гільзою, що дає трохи збільшений зазор, не мають слідів задирів після значного пробігу. З неоригінальними поршневими теж жодних проблем, а рекомендований зазор у більшості виробників поршнів становить якраз 0,03 мм. Виходить, що оригінальні поршні просто не можуть працювати з обраним тепловим зазором у наших умовах, коли дельта температур між поршнем і циліндром коливається в більшому діапазоні, ніж у спекотніших країнах.

Чому ж дає ефект встановлення маслофорсунок? Збільшення обсягу оливи, що надходить на поршень і циліндр, знижує температуру поршня і не дає зменшуватися зазору між спідницею і циліндром, та ще й оливи в зоні контакту стає більше. Особливо виражений ефект на режимі прогріву, коли гільза ще не прогріта, а поршень уже близький до робочої температури. Якщо поливати його дуже холодним маслом, то його температура (і розміри) сильно знижуються, вирівнюючи теплові зазори. І навіть із зазором у дві «сотки» двигун працює без збоїв.

Виникає й інша думка: рекомендована корейцями олива 0W30 або навіть 5W40 занадто в’язка і не потрапляє в зазор між поршнем і циліндром — є навіть рух власників Hyundai «за оливу 0W20 на G4KD». Але очевидно, що в’язкість при робочій температурі жодного стосунку до змащення на холодну не має — ми вже писали про це докладно. А на холодну в’язкість мало того, що на порядки вища, ніж при робочій температурі, так ще й сильно залежить від реальної температури двигуна.

Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

Є ще одна «народна» версія: 2,0 G4KD нібито дуже сильно переливає паливо під час роботи на прогріванні, і воно змиває олійну плівку, що викликає олійне голодування і, як наслідок, задири. Ця думка не позбавлена підстав, адже в теплих країнах проблем із задирами у цих моторів немає. Найімовірніше, це додатковий фактор ризику на додачу до недостатнього теплового зазору і зменшеного надходження оливи на поршні та циліндри.

Каталізатори та висока температура вихлопних газів (EGT) також називаються причинами виникнення задирів. Це цілком можливі чинники, що погіршують ситуацію. Але їхній реальний внесок у проблеми потребує додаткового дослідження.

Порівняно слабкий блок циліндрів теж часто називають причиною появи задирів, але прямого зв’язку тут не видно. Все ж конструкція open-deck працює навіть у наддувних моторах цієї серії без істотних змін. Та й на Mitsubishi з точно такою самою конструкцією блоку таких масових задирів немає.

Що робити?

Мотори 2,0 G4KD серії Theta II ставилися на машини Hyundai аж до останнього часу. Так, саме G4KD стояв на Hyundai Tucson до оновлення 2019 року, а на Sonata LF — до 2017 року. І замінили їх мотори 2,0 серії Nu, у яких рівно та сама проблема, тож не пропустіть абзац із рекомендаціями, якщо у вас зовсім свіжа модель.

Отже, ось що варто зробити, якщо у вас машина з 2,0 G4KD.

1. Варто мінімізувати інтервали заміни оливи: ні про які 15 тисяч кілометрів від заміни до заміни в міському циклі не йдеться, 10 тисяч — це максимум, якщо тільки ви не використовуєте спеціальні серії олив з багатим набором протизадирних присадок. Ну або якщо ви їздите переважно трасою, і середня швидкість — за 50 км/год.

2 Використовуйте оливи з мінімальною «зимовою» в’язкістю, але не дуже рідкі за теплої погоди — наприклад, 0W30 і 0W40. Найкраще — з хорошим набором протизадирних присадок. Краще навіть строго повнозольні. Особливо якщо каталізатора вже немає. І остерігайтеся підробок. Наявність якогось зв’язку холодної в’язкості і проблем у цих моторів залишається під питанням, але теоретично це знижує вплив деяких чинників, а обходиться недорого.

Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

3. Прогрів у машин за мінусових температур має бути досить довгим, від кількох хвилин, і з дуже акуратним рухом до повного прогріву — серйозне навантаження до повного прогріву давати не можна, навіть якщо дуже хочеться. Бажано встановити додатковий теплообмінник на мотори для прогріву оливи разом з антифризом і охолодження його влітку. Це збільшить щільність масляного туману на етапі прогріву і знизить шанси перегріти оливу в довгих заторах. А якщо є можливість, то можна встановити і автономний або електричний підігрівач. Навпаки, системи автозапуску не рекомендуються, вони вимагають занадто частого спрацьовування — в усякому разі, на машинах з автозапуском у холодних регіонах проблеми проявляють себе раніше за все. Та й каталізатор під час роботи таких систем помирає дуже рано.

4. Влітку потрібно стежити за чистотою радіаторів, картера двигуна і реальною температурою мотора. Стрілка покажчика температури прибріхує, не сигналізуючи про легкий перегрів. Але навіть за невеликого забруднення радіаторів у міському режимі мотори гріються до 110 градусів і більше за умови ввімкненого кондиціонера, незважаючи на термостат, що відкривається на 82 градусах. І не забувайте міняти антифриз — що він свіжіший, то краща теплопередача від стінок блоку. А захист картера, якщо він не має отворів для охолодження картера, влітку краще знімати.

5. Оскільки проблема із задирами, найімовірніше, вже є (просто ще не проявилася стуком), не полінуйтеся провести ендоскопію циліндрів — особливо другого і третього. Це дасть змогу планувати витрати на ремонт і мінімізувати витрати на нього. А заодно просто розтягнути їх у часі за рахунок закупівлі запчастин заздалегідь за оптимальними цінами, оптимального вибору сервісу і способу ремонту. Повірте, це важливий фактор. Ціни на екстрений ремонт можуть виявитися вдвічі вищими, ніж на плановий.

На тлі дволітрового мотора G4KD його старший брат 2,4 G4KE виглядає менш проблемним. Дійсно, задираки циліндрів тут трапляються рідко, але все ж таки є невеликі шанси на задерті вкладиші колінвалу через падіння тиску мастила внаслідок клина перепускного клапана мастилонасоса і його зносу. А ось задирів поршневої групи за нормального тиску оливи не буває — вони з’являються тільки як наслідок проблем із падінням тиску оливи перед тим, як мотор «застукає». Як із цим боротися, можна почитати в першій частині матеріалу.

Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

Найімовірніше, річ саме в потужнішому маслонасосі, який створює щільніший масляний туман у картері (поки справний), і наявності водомасляного теплообмінника. Нагадаю, спочатку моторам 2,0 Theta теж належав такий масляний насос, і теплообмінники теж ставилися на низку машин. Але їх прибрали, щоб поставити дешевший і надійніший маслонасос і знизити вартість мотора.

І трохи про серію Nu 2,0

Двигуни 2,0 на машинах після 2013 року належать до іншої серії. Вони зроблені в більш компактному блоці і мають варіанти з робочим об’ємом 1,8 і 2,0 літра. У нас найчастіше зустрічаються саме останні. Як не дивно, новіша лінійка моторів успадкувала повний спектр проблем серії Theta. У них задирає поршневу групу, і при цьому за пробігів понад 120 тисяч кілометрів можливе падіння тиску оливи та задирання вкладишів колінвалу. І рішення виявилося приблизно таке саме, як для Theta: з 2017 року мотори з заводу оснастили маслофорсунками і допрацювали маслонасос.

Невдалий зазор чи погане мастило? Шукаємо причину задирів у моторах Hyundai Theta II 2,0

У сухому залишку

Навіть на Сонці бувають плями, і у вдалої лінійки моторів Hyundai є свої неприємності. Це не привід відмовлятися від покупки зовсім, але про такі особливості варто пам’ятати при виборі машини. Адже про високі шанси на задири або втрату тиску масла не прочитати у фірмовому каталозі. На перший погляд, це найпростіші, найсучасніші, а отже, і максимально надійні агрегати. На жаль, не завжди покупці, які біжать від проблем «безпосередніх» і наддувних моторів до простих рішень, отримують гарантію безпроблемної експлуатації.

Check Also

Моніторинг паркування

Кому з нас не дряпали машину — біля під’їзду, біля магазину, на організованій стоянці. І …