Ogólny opis i działanie silnika (Chevrolet Captiva 1)

Głowica cylindra

Ta głowica cylindra jest typu SOHC (z pojedynczym górnym wałkiem rozrządu) i ma tylko jeden wałek rozrządu, który otwiera 4 zawory na cylinder za pomocą popychaczy rolkowych i mostków zaworowych. Wygląda jak głowica cylindrów DOHC (z podwójnym górnym wałkiem rozrządu).

Koło zębate wałka rozrządu zamontowane jest przed wałkiem rozrządu, a pompa próżniowa przymocowana jest z tyłu. Ponieważ popychacz zaworu jest typu hydraulicznego, nie ma potrzeby regulacji luzu zaworowego.

Głowica cylindra wykonana jest ze stopu aluminium, co zapewnia większą wytrzymałość przy jednoczesnej niskiej wadze.

Płytowa komora spalania głowicy cylindra została zaprojektowana tak, aby zwiększyć wydajność zawirowania i sprężania na końcu suwu sprężania, maksymalizując w ten sposób wydajność spalania oleju napędowego.

Blok cylindrów

Blok cylindrów silnika, jako największa część podzespołów silnika, wykonany jest z żeliwa. Wnętrze bloku silnika zawiera kanały dla oleju silnikowego i płynu chłodzącego, które służą do smarowania i chłodzenia. Na górnej stronie bloku cylindrów silnika znajduje się głowica cylindrów, w której znajduje się komora spalania. Blok silnika posiada również płytę podporową na spodzie, która podtrzymuje wał korbowy i redukuje drgania silnika.

Na wewnętrznej powierzchni bloku cylindrów silnika znajdują się powierzchnie otworów rozwiercanych, w których rozmieszczone są tłoki posuwisto-zwrotne, a na każdej powierzchni otworu rozwiercanego znajdują się 4 dysze do smarowania strumieniowego.

Mechanizm zaworowy

Silnik wykorzystuje popychacz zaworowy i hydrauliczną regulację luzu zaworowego do napędzania zaworu.

W środku popychacza zaworowego znajduje się rolka, która w sposób ciągły przekazuje ruch krzywki do mostka zaworowego zgodnie z profilem krzywki.

Oznaczenie	Nazwa	ZAMIAR
a	Wał rozrządczy	Napędza układ zaworowy
b	Palec popychacza zaworu	Przenosi obrót do mostka zaworowego
c	Hydrauliczny kompensator luzu zaworowego	Obraca się i kompensuje poprzez aktywację i dezaktywację ruchu
d	Zawór wlotowy	Tworzy świeży przepływ gazu
e	Zawór wydechowy	Tworzy przepływ gazów spalinowych
f	Sprężyna zaworu	Utrzymuje zawór w pozycji zamkniętej
G	Mostek zaworowy	Aktywuje ruch dwóch zaworów

Wał korbowy

Wał korbowy wykonany jest metodą kutą, która zapewnia większą wytrzymałość na rozciąganie niż żeliwo. Znajduje się między blokiem cylindrów silnika a płytą nośną na 5 głównych czopach z łożyskami głównymi, które mają szczelinę olejową służącą do smarowania. Trzecie z 5 głównych łożysk jest łożyskiem oporowym, które zapewnia właściwy luz osiowy wału korbowego.



Wał korbowy składa się z 4 czopów korbowych z metalowymi panewkami łożyskowymi, których pokrywy są poprzecznie przymocowane śrubami w celu zwiększenia sztywności konstrukcyjnej.

Na przedniej stronie wału korbowego znajduje się koło zębate wału korbowego, które napędza pompę olejową i wyważarkę wału korbowego. Z tyłu wału korbowego znajduje się koło z "celem", służącym do wysyłania sygnału do CPS (czujnik położenia wału korbowego).

Zespół wyważarki wału korbowego

Koło zębate wału korbowego napędza 2 wałki wyrównoważające, które obracają się w przeciwnych kierunkach. W ten sposób wyważarka niweluje drgania pochodzące z mechanizmu korbowego. Znajduje się pomiędzy płytą nośną a miską olejową zawierającą olej silnikowy.

Tłok, zespół korbowodu

Tłoki są odlane z aluminium, a komora spalania znajduje się u dołu. Posiadają 2 pierścienie uszczelniające i 1 pierścień zgarniający olej, zmontowane ze sprężyną. Pomiędzy otworem sworznia tłokowego a otworem sworznia korbowodu znajduje się całkowicie ruchomy sworzeń tłokowy, zabezpieczony na obu końcach pierścieniem ustalającym.



Korbowód i pokrywę korbowodu z łożyskami montuje się na miejscu i zabezpiecza śrubami.

Zawór odpowietrzania skrzyni korbowej (PCV)

Zawór PCV przesyła gazy ze skrzyni korbowej do portu dolotowego turbosprężarki w układzie dolotowym. Ilość gazów w skrzyni korbowej zmienia się w zależności od stanu silnika, warunków jazdy i ciśnienia turbosprężarki. Zawór PCV reguluje zatem ilość gazów w skrzyni korbowej.

Pompa olejowa

Pompa olejowa zasysa olej silnikowy z miski olejowej i tłoczy go pod ciśnieniem do różnych części silnika. Filtr oleju montuje się przed wlotem do pompy oleju w celu usunięcia zanieczyszczeń, które mogą zatkać lub uszkodzić pompę oleju albo inne elementy silnika. Gdy wał korbowy się obraca, obraca się także koło zębate pompy olejowej. W rezultacie szczelina między kołami zębatymi stale się zwęża i otwiera, zasysając olej z miski olejowej, gdy szczelina się otwiera, i pompując olej do silnika, gdy ta się zwęża.



Przy dużych prędkościach obrotowych silnika pompa olejowa tłoczy znacznie więcej oleju, niż potrzeba do smarowania silnika.

Regulator ciśnienia oleju zapobiega przedostawaniu się nadmiaru oleju do kanałów smarowniczych silnika. Gdy dopływ oleju jest prawidłowy, sprężyna suwakowa i zawór utrzymują obejście w stanie zamkniętym, kierując cały olej do silnika. W miarę jak zwiększa się objętość pompowanego oleju, ciśnienie wzrasta do poziomu wystarczającego do pokonania siły sprężyny.

Spowoduje to otwarcie zaworu regulującego ciśnienie oleju, dzięki czemu olej może przepłynąć przez zawór i spłynąć z powrotem do miski olejowej.

System dystrybucji gazu

Koło pasowe wału korbowego, zmontowane z wałem korbowym, napędza koło zębate wałka rozrządu, koło pasowe pompy wodnej i koło zębate pompy wysokiego ciśnienia za pośrednictwem paska rozrządu. Automatyczny napinacz typu podwójnego mimośrodu pomaga również w naciągu paska rozrządu.

Koło napinające paska rozrządu, które wykorzystuje dwurzędowe łożysko, aby wytrzymać duże obciążenia, zwiększa kąt opasania między kołem zębatym wałka rozrządu a kołem zębatym pompy wysokociśnieniowej, co przekłada się na zwiększenie mocy wyjściowej.

Oznaczenie	Nazwa	ZAMIAR
a	Koło zębate wałka rozrządu	Napędza wałek rozrządu.
b	Napinacz paska napędowego rozrządu	Reguluje napięcie paska rozrządu.
c	Pasek napędowy rozrządu	Przenosi moc na koło pasowe i zębatkę.
d	Koło zębate wału korbowego	Przenosi moc z wału korbowego.
e	Koło pasowe biegu jałowego napędu paska rozrządu	Zwiększa kąty pokrycia.
f	Koło zębate pompy wysokiego ciśnienia	Napędza pompę wysokociśnieniową.
G	Koło pasowe pompy wodnej	Napędza pompę wodną.

Kolektor dolotowy

Kolektor dolotowy to kanał, którym powietrze przepływa do komory spalania cylindra przez przepustnicę. Ma on wpływ na moment obrotowy silnika, moc, hałas, prowadzenie pojazdu, emisję spalin, zużycie paliwa i osiągi.

Jest on wykonany ze stopu aluminium, co zapewnia większą wytrzymałość przy jednoczesnej niskiej wadze i stanowi integralną część kanału chłodziwa.

Kolektor wydechowy

Kolektor wydechowy jest przymocowany do głowicy cylindra i przesyła spaliny z komory spalania do turbosprężarki. Zaprojektowano go tak, aby wytrzymywał wysokie ciśnienie i wysoką temperaturę. Wykonano go z materiału HiSiMo.

Chłodnica powietrza doładowującego

Turbosprężarka to urządzenie, które dostarcza gorące i sprężone powietrze, np. z turbiny, zasysając gazy spalinowe lub powietrze naporowe, do silnika w celu zwiększenia jego mocy.

Szybko sprężone powietrze z turbosprężarki rozpręża się w wysokiej temperaturze, co powoduje spadek wydajności ładowania cylindra, ponieważ zmniejsza się stężenie tlenu.

Jednak efektywność ładowania cylindra wzrasta w miarę jak sprężone gorące powietrze ulega schłodzeniu, a gęstość powietrza wzrasta podczas przepływu przez chłodnicę powietrza doładowującego.

Pomaga również zmniejszyć zużycie paliwa i emisję CO₂.

Chłodnica powietrza doładowującego, zamontowana na górze chłodnicy z przodu pojazdu, chłodzi sprężone gorące powietrze, kierując jego przepływ przez osłonę chłodnicy.

Pompa próżniowa

Pompa próżniowa wytwarza podciśnienie dla serwa hamulcowego i sterownika recyrkulacji spalin (EGR) w silniku wysokoprężnym. Jest zamontowana u góry po lewej stronie silnika, w miejscu połączonym z wałkiem rozrządu. W silniku wysokoprężnym Euro 4 jest napędzana przez wałek rozrządu.

Zawieszenie

Układ zawieszenia silnika służy do zamontowania silnika na nadwoziu i podtrzymywania go w zaprojektowanej, stacjonarnej pozycji. Zawieszenia mają na celu redukcję obciążeń dynamicznych, zarówno generowanych wewnętrznie przez elektrownię, jak i zewnętrznych uderzeń na drodze, poprzez odizolowanie pojazdu od elektrowni, regulację ruchu elektrowni i przeciwdziałanie siłom i momentom obrotowym elektrowni.

Układ zawieszenia silnika składa się z czterech zawieszeń: lewego i prawego zawieszenia nośnego oraz przedniego i tylnego zawieszenia stabilizującego moment obrotowy.

Prawe mocowanie (silnika) jest mocowaniem normalnym, natomiast lewe (skrzynie biegów) jest zawieszeniem hydraulicznym. Zarówno zawieszenie przednie jak i tylne jest standardowe.