Honda 2.0 i-VTEC – история успеха

Силовые агрегаты К– настоящий прорыв в истории машиностроения компании Honda. В 2001 году предыдущие моторы уже устарели, им на смену пришли эволюционно новые К20А. Высокая технологичная составляющая позволила им бесперебойно занимать уверенные позиции на рынке в течение 10 лет. Изначально была задумка их установки на обновлённые автомобили CR-V, но позже они устанавливались на многие автомобили Хонда.

Преимущества новой серии двс

1. Неоспоримым преимуществом стали кардинальные конструктивные изменения – крутящий момент новых агрегатов был направлен по часовой стрелке, ременной привод газораспределительного механизма был заменён на надежную цепь, и т.д.
2. На смену стандартной системе газораспределения пришла интеллектуальная система i-VTEC, изменившая представление о двигателях внутреннего сгорания. Изначально она разрабатывалась для прибавления сердцу автомобиля лошадиных сил и для лучшего использования КПД, но последующие разработки обеспечили экономию расхода топлива. Именно компании Хонда на сериях двигателей К удалось в полной мере реализовать систему I-VTEC.
3. Новинки серий К сразу сменили несколько моторов, что показывало заслуженный их авторитет.
4. В конструктивном плане новые серии были универсальными – общая основа моторов позволяла использовать однотипные запчасти, без проблем проводить тюнинги и доработки.
5. Научный прогресс не стоит на месте, и серии К были разработаны под новые экологические стандарты, чем предыдущие модели похвастаться не смогли. К тому же у новых моторов были более высокие показатели мощности и крутящего момента.

На каких моделях Honda устанавливаются

Надёжный мотор K24A и его модификации нашли применение на разных моделях японской компании Honda.

В разные годы они устанавливались на следующих автомобилях:

• кроссовер CR-V;
• седан и универсал Accord;
• минивэн Elysion;
• внедорожник Element;
• минивэн Odyssey Rb1;
• минивэн Stepwgn;
• минивэн Edix;
• кроссовер Crosstour,

а также на модели подразделения «Хонды» класса люкс – ILX и TSX Acura.

Технические характеристики

Серия двигателей имеет базовую модификацию – K20A, на основе которой выпускалось несколько дочерних моделей, но о них поговорим чуть позже. В таблице ниже приведены конструктивные особенности базовой модели двс:

Общее описание

1. Силовой агрегат по отношению к кузову автомобиля расположен поперечно, с рядным расположением поршней. Объём составляет 1998 см³, мощность – 150-220 л.с. в зависимости от модификации.
2. Корпус состоит сплава алюминия повышенной прочности. С целью повышения параметров жёсткости коренные подшипники защищены дополнительной крышкой. Для улучшения циркуляции масла в корпусе, а также для подачи масла в кривошипно-шатунный механизм и к масляным форсункам присутствуют дополнительные горизонтальные каналы. По специальному каналу в передней стенке блока цилиндров обеспечивается подача масла к головке блока цилиндров.
3. Головка блока цилиндров состоит из алюминиевого сплава, по новым технологиям того времени, что позволило значительно уменьшить жёсткость пружин и амплитуду резонансных колебаний. В гбц находятся специальные постели под два распределительных вала, сверления охлаждающей системы и масляные каналы.

Кривошипно-шатунный механизм

Коленчатый вал стальной – установлен на пяти опорах. Внутри вала находится специальный масляный канал для смазывания опорных и шатунных подшипников, а также для подачи масла к поршневым пальцам и для охлаждения поршней методом разбрызгивания. Если установлен блок балансированных валов, то на коленвалу присутствует 8 противовесов, если отсутствует – 4. Шатуны стальные, используются подшипники скольжения. Диаметр поршня составляет 86 мм.

Газораспределительный механизм

У мотора 2 распределительных вала, распложенные на пяти опорных шейках. Один вал обслуживает только впускные клапана, второй – выпускные. Гидрокомпенсаторы отсутствуют, регулировка осуществляется при помощи винтов. Подача масла вначале осуществляется через коромысла, а затем через специальные каналы внутри распредвалов.

Распределительные валы вращаются цепью, берущей начало от звёздочки коленвала. Для оптимальной работы присутствует гидронатяжитель цепи на основе давления в системе смазки. Конструкцией предусмотрены успокоители для уменьшение вибраций цепи. Конструктивные изменения позволили снизить шум во время вращения цепи.

Элементы I-VTEC обеспечивает разную степень хода клапанов в зависимости от нагрузки. Такое улучшение обеспечивает снижение расхода горючего и более рациональное использование мощности сердца автомобиля.

Система смазки и охлаждения

Масляная система функционирует под действием насоса шестерёночного типа, расположенного в нижней части. Насос засасывает масло, пропускает его через специальный охладитель и фильтр. Далее масло подаётся на трущиеся элементы, гидронатяжитель и стекает в обратно в поддон. Объём масла в двигателе составляет 4,2 литра. Рекомендуемые марки – 5W-20, 5W-30, 0W-30.

Система охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией антифриза при помощи водяного насоса. В начальных отделах системы стоит термостат, обеспечивающий циркуляцию жидкости по малому кругу охлаждения или через радиатор. Рекомендуется использовать антифриз.

Впрыск топлива

На силовом агрегате установлена система многоточечного впрыска горючей смеси. Топливный насос работает под контролем регулятора давления, подающего сигнал к системе управления. Блок управления обеспечивает подачу различного количества и состава смеси, а также регулирует угол опережения зажигания, опираясь на показания различных датчиков топливной, воздушной и выхлопной систем.

Преимущества и недостатки

Плюсов у этих моторов много, о чём говорят положительные отзывы автолюбителей на сайтах интернета. Пользователи отмечают надёжную работу двигателей Honda, экономичность, прекрасное взаимодействие с различными устройствами автомобиля. Большим плюсом мотора является создание оптимального баланса при работе, образованного вращающим моментом, тягой и его мощностью.

Достоинством также считается взаимозаменяемость деталей моторного узла с компонентами других агрегатов этой серии K, что позволяет быстро найти нужную запчасть при ремонте или провести свап.

Несмотря на отличную характеристику двигателей «Хонда», владельцев машин всё же беспокоят отдельные «слабые звенья» этих силовых агрегатов.

Перечислим основные из них:

• Проблема с быстрым износом выпускного распредвала. Мотор начинает работать нестабильно, «троит», увеличивается расход смазочной жидкости. Причина дефекта – капризность двигателя к моторному маслу. Более вязкие жидкости, даже высокого качества, не могут обеспечить нормальной смазки деталей силовой установки. Другая причина в износе кулачков выпускного распредвала, происходящем по причине того, что на каждый из них приходится по два клапана. Во время работы механизма кулачок воздействует через рокеры на клапана. Это способствует износу, изменению зазора, что в конечном итоге приводит к неисправности.
• Загрязнение дроссельной заслонки. Двигатель начинает работать нестабильно. Причина неисправности та же самая – требовательность двигателя к качеству масла. Для устранения необходимо произвести очистку заслонки и клапана холостого хода.
• Регулировка клапанов. Для обеспечения нормальной деятельности агрегата требуется проводить регулировку клапанов при пробеге 35-40 тыс. км. Это позволит проверить состояние распредвалов, предотвратить возможные повреждения.
• Утечка масла. Причина поломки – износ переднего сальника коленвала.
• Опорные подушки силовой установки быстро выходят из строя, не выдерживают интенсивных нагрузок работы мощного мотора. По этой причине их приходится менять на новые.

Модификации

Базовой моделью был мотор K20A, на основе которого были разработаны следующие двс:

1. K20A1 – представляет более спокойную версию мотора мощностью 155 л.с., поршни рассчитаны под небольшую степень сжатия 9,8, впускная и выпускная системы имеет каналы меньших размеров.
2. K20A2 – спортивная версия, мощностью 201 л.с. На агрегате установлены более мощные модификации кривошипно-шатунного механизма, распредвалы с большими параметрами впуска. Степень сжатия 11, мотор может раскручиваться до 7900 об/мин, система I-VTEC начинает работать от 5800-6000 об/мин.
3. K20A3 – обычная модификация мотора мощностью 160 л.с. Степень сжатия 9,8. На агрегате установлен двухступенчатый коллектор, подключающийся свыше 4600 об/мин. Регуляция открытия клапанов I-VTEC подключается при 2200 об/мин.
4. K20A4 и K20A9 – силовые агрегаты имеют отличия от базовой версии только в настойках I-VTEC и небольшими вариациями в мощности.
5. K20B – очередная модификация гражданского мотора мощностью 156 л.с., степень сжатия 10.
6. K20C1 – турбиновая версия двигателя, мощностью 310 лошадиных сил. Используется коленчатый вал из высокопрочной стали, кованые шатуны и поршни под степень сжатия 9,8. На моторе прямой впрыск топлива, отсечка на 7000 об/мин. Система VTEC на обоих распределительных валах.
7. K20C2 – атмосферник, с прямым впрыском топлива I-VTEC. На этой модели установлен лёгкий коленчатый вал. Степень сжатия 10,8, мощность 158 л.с.
8. K20Z2 – простой двигатель, степень сжатия 9,8. Мощность составляет 155 л.с.
9. K20Z4 – спортивная модель, I-VTEC начинает работать более 5400 об/мин. Мощность составляет 201 л.с., степень сжатия 11. На моторе стоят другие распредвалла и дроссельная заслонка с электронным управлением.

Тюнинг

Моторы серии K предоставляют своим владельцам провести их тюнинг, повысить мощность установок. Как показывают практика, выжать 350-450 л. с. из двигателя на 200 «лошадей» вполне возможно.

Однако проведение таких работа требует комплексного подхода:

• замены поршней;
• проведение форсировки;
• смены навесного оборудования;
• усиления валов, а также выполнения других работ.
Подобные операции потребуют немалых вложений на приобретение деталей и на проведение обновления. Однако полученный результат заставит забыть о затратах. Мотор K24A, как отмечают специалисты тюнинга, является отличным полигоном для проведения таких работ. Известны примеры успешного совмещения блока K24A и головки блока цилиндров K20A.
Также с этим агрегатом можно проведения свап, перестановку мотора на другой автомобиль, где был установлен двигатель этой же серии, например, K24A1 поменять на K24A3. Для этого потребуется перешивка электронных «мозгов».

Типичные проблемы и неисправности

Здесь особенно нечего расписывать. Остановимся чуть более подробно на трех моментах, указанных выше.

Газовое оборудование

Ни в коем случае не устанавливайте ГБО. Известны случаи, когда клапаны рассыпались всего лишь после 50 000 км работы на газе. Одним словом: если кто-то хочет ездить на «голубом топливе», то должен выбрать другой автомобиль. Ремонт очень дорог и трудоемок. Чтобы привести в порядок головку придется заменить несколько дорогостоящих элементов. И вовсе не обязательно, что после ремонта все будет работать, так как надо.

Симптомы: неровная работа, шум (стук) на холостом ходу, не работает один из цилиндров, нет компрессии.

Распредвал К20АХ

Партия двигателей К20АХ (где Х – это число от 1 до 6, проблема касается в основном А6) имела производственный дефект: после 100-150 тыс. км на кулачках вала, управляющего впускными клапанами (реже выпускными) появлялись следы износа (потретости). Хорошая новость заключается в том, что во многих экземплярах ремонт был выполнен по гарантии. В противном случае придется заплатить не менее 500 долларов.

Симптомы: шумная работа (стук) на холостом ходу, так называемые «шлепки» клапанов во время раскручивания оборотов, горит лампочка «Check Engine».

Повышенный расход масла.

Симптомы: снижение уровня масла, громкая работа двигателя.

Проблема касается в основном 200 и 201-сильной версии двигателя, используемого в Civic Type-R. Максимальный крутящий момент доступен только при 5900 об/мин, а значит, мотор приходится часто крутить до красного сектора. В такой ситуации потери масла – вполне нормальное явление и не свидетельствует о какой-либо неисправности. Единственное, что можно сделать – регулярно контролировать уровень масла и при необходимости доливать его. Производитель рекомендует использовать масло 5W-30 или 10W-40.