Kia Picanto: Zylinderkopf / CVVT und Nockenwelle

Kia Picanto (JA) Reparaturanleitung / Motormechanik / Zylinderkopf / CVVT und Nockenwelle

Beschreibung und bedienung
Beschreibung

Die stufenlos variable Ventilsteuerung (CVVT) verstellt die Ventilsteuerung von Einlass- und Auslassventil in Richtung 'früh' oder 'spät' gemäß dem ECM-Steuersignal, das anhand von Motordrehzahl und -last berechnet wird.

Bei der variablen Ventilsteuerung (CVVT) können durch Veränderung der Ventilüberschneidung der Kraftstoffverbrauch gesenkt und der Ausstoß von schädlichen Gasen (NOx, HC) reduziert werden. Außerdem wird die Motorleistung durch eine Verringerung der Pumpenverluste, den internen AGR-Effekt, eine Verbesserung der Verbrennungsstabilität, eine Verbesserung des volumetrischen Wirkungsgrads und eine Erhöhung der Expansionsarbeit gesteigert.

Dieses System besteht aus

CVVT-Ölsteuerventil (OCV), das den Nocken-Zeiger mit Öl versorgt oder das gemäß dem Steuersignal vom ECM PWM (Impulsdauermodulation) Motoröl aus dem Nocken-Zeiger herauslaufen lässt,

CVVT-Öltemperatursensor (OTS), der die Motoröltemperatur misst,

und Nockenphaser, der die Nockenphase durch die vom Motoröl erzeugte Hydraulikkraft variiert.

Das Motoröl, das durch das CVVT-Ölregelventil fließt, verstellt die Nockenwelle in Richtung (Einlass-In Richtung früh verstellen/Auslass-In Richtung spät verstellen) oder in entgegengesetzte Richtung (Einlass-In Richtung spät verstellen/Auslass-In Richtung früh verstellen) der Motordrehung, indem der Rotor gedreht wird, der an die Nockenwelle im Phasenwandler angeschlossen ist.

ARBEITSPRINZIP

Das CVVT verfügt über einen Mechanismus, der den Rotorflügel mit Hydraulikkraft dreht, die von dem Motoröl erzeugt wird, das der nach früh oder nach spät verstellten Kammer gemäß der CVVT-Ölregelventilsteuerung zugeführt wird.

[CVVT-Systemmodus]

(1) Niedrige Drehzahl / Niedrige Last
(2) Teillast


(3) Niedrige Drehzahl / Hohe Last
(4) Hohe Drehzahl / Hohe Last



Fahrbetrieb
Bedingung
Auspuffventil
Einlassventil
Ventil
Steuerung
Auswirkung
Ventil
Steuerung
Auswirkung
(1) Niedrige Drehzahl
/Niedrige Last
vollständig
FRÜH
* Ventilunterschneidung
* Verbesserter Wirkungsgrad bei der Verbrennung
vollständig
SPÄT
* Ventilunterschneidung
* Verbesserter Wirkungsgrad bei der Verbrennung
(2) Teillast
SPÄT
* Stärkere Ausdehnung
* Pumpenverlustminimierung
* HC-Reduzierung
SPÄT
* Pumpenverlustminimierung
(3) Niedrige Drehzahl
/Hohe Last
SPÄT
* Stärkere Ausdehnung
FRÜH
* Verhinderung der Ansaugluftrückströmung (Verbesserung des Wirkungsgrads)
(4) Hohe Drehzahl
/Hohe Last
FRÜH
* Pumpenverlustminimierung
SPÄT
* Verbesserung des Wirkungsgrads

Reparaturverfahren
Ausbau
1.

Zylinderkopfdeckel abbauen.

(Siehe Zylinderkopf - "Zylinderkopfdeckel")

2.

Unterdruckpumpe ausbauen.

(Siehe Zylinderkopf - "Unterdruckpumpe")

3.

Steuerkette entfernen.

(Siehe Zündsystem - "Steuerkette")

4.

CVVT-Einlassbaugruppe (A) und CVVT-Auslassbaugruppe (B) ausbauen.

  

Die Nockenwelle beim Ausbau der CVV-Einheit mit einem Schraubenschlüssel festhalten, damit sie sich nicht dreht.

5.

Lagerdeckel (A) der vorderen Nockenwelle und Lagerdeckel (B) der mittleren Nockenwelle in der dargestellten Reihenfolge ausbauen.

6.

Nockenwellen (A) ausbauen.

PRÜFUNG

Nockenwelle

1.

Nocken der Nockenwelle prüfen.

Nockenhöhe mit einer Mikrometerschraube messen.

NOCKENHÖHE

Einlass: 41,79824 mm

Auslass: 41,57000 mm

Die Nockenwelle ersetzen, wenn die Nockenhöhe unter dem Standardwert liegt.

2.

Nockenwellen-Lagerspiel prüfen.

(1)

Lagerdeckel und Nockenwellen-Lagerzapfen reinigen.

(2)

Nockenwellen auf den Zylinderkopf legen.

(3)

Je einen Streifen Plastigage auf alle Lagerzapfen legen.

(4)

Den vorderen Nockenwellenlagerdeckel (A), den mittleren Nockenwellenlagerdeckel (B) und den hinteren Nockenwellenlagerdeckel (C) wie folgt anbringen und mit dem vorgeschriebenen Anzugsdrehmoment festziehen.

Anzugsdrehmoment:

SCHRITT 1

A: 9,8 Nm (1,0 kgm)

B: 5,9 Nm (0,6 kgm)

SCHRITT 2

A: 18,6 ~ 22,6 Nm (1,9 ~ 2,3 kgm)

B: 11,8 ~ 13,7 Nm (1,2 ~ 1,4 kgm)

C : 11,8 ~ 13,7 Nm (1,2 ~ 1,4 kgm)

  

Nockenwellen nicht drehen.

Wenn Nockendeckel montiert werden, müssen die Pfeile oben auf den Deckeln zur Motoraußenseite hin zeigen.

(5)

Lagerdeckel abbauen.

(6)

Plastigage-Streifen an der breitesten Stelle messen.

Nockenwellenlagerspiel

EINLASS :

0,027 ~ 0,057 mm

Auslass:

0,027 ~ 0,057 mm

Nockenwelle ersetzen, wenn das Spiel größer als der Maximalwert ist. Zylinderkopf bei Bedarf ersetzen.

(7)

Plastigage vollständig entfernen.

(8)

Nockenwelle ausbauen.

3.

Nockenwellen-Axialspiel prüfen.

(1)

Nockenwelle (A) montieren.

(2)

Den vorderen Nockenwellenlagerdeckel (A), den mittleren Nockenwellenlagerdeckel (B) und den hinteren Nockenwellenlagerdeckel (C) wie folgt anbringen und mit dem vorgeschriebenen Anzugsdrehmoment festziehen.

Anzugsdrehmoment:

SCHRITT 1

A: 9,8 Nm (1,0 kgm)

B: 5,9 Nm (0,6 kgm)

SCHRITT 2

A: 18,6 ~ 22,6 Nm (1,9 ~ 2,3 kgm)

B: 11,8 ~ 13,7 Nm (1,2 ~ 1,4 kgm)

C : 11,8 ~ 13,7 Nm (1,2 ~ 1,4 kgm)

  

Nockenwellen nicht drehen.

Wenn Nockendeckel montiert sind, müssen die Pfeile oben auf den Deckeln zur Motoraußenseite hin zeigen.

(3)

Nockenwelle in Längsrichtung hin und her bewegen und mit einer Messuhr das Axialspiel messen.

Nockenwellen-Axialspiel:

EINLASS :

0,1 ~ 0,2 mm

Auslass:

0,1 ~ 0,2 mm

Nockenwelle ersetzen, wenn das Axialspiel größer als der Maximalwert ist. Zylinderkopf bei Bedarf ersetzen.

(4)

Nockenwellen ausbauen.

CVVT-Einheit (Variable Ventilsteuerung )

1.

CVVT-Einheit Überprüfen.

(1)

Nockenwelle in einen Schraubstock einspannen. Darauf achten, dass Nocken und Zapfen im Schraubstock nicht beschädigt werden.

(2)

Durch drehen im oder gegen den Uhrzeigersinn prüfen, ob die CVVT verriegelt ist. Diese darf sich nicht drehen.

(3)

Einlass-CVVT: Eine der beiden Früh-Bohrungen in dem Nockenwellenzapfen mit Klebeband verschließen.

Auslass-CVVT: Eine der beiden Spät-Bohrungen in dem Nockenwellenzapfen mit Klebeband verschließen.

[Einlass]

[Auslass]

(4)

Einlass-CVVT: Druckluft mit ca. 150 kPa (1,5 kgf/cm²) an der unverschlossenen Früh-Bohrung zuführen, um die Verriegelung zu lösen.

Auslass-CVVT: Druckluft mit ca. 150 kPa (1,5 kgf/cm²) an der unverschlossenen Spät-Bohrung zuführen, um die Verriegelung zu lösen.

  

Beim Zuführen der Druckluft die Ölbahnen mit einem Stück Stoff abdecken, um ein Herausspritzen von Öl zu verhindern.

(5)

Einlass-CVVT: Wenn Druckluft zugeführt wird, die CVVT innerhalb ihres Phasenbereichs in Früh-Richtung (gegen den Uhrzeigersinn) drehen und prüfen, ob sich die CVVT gleichmäßig dreht.

Auslass-CVVT: Wenn Druckluft zugeführt wird, die CVVT in Spät-Richtung (im Uhrzeigersinn) drehen und prüfen, ob sich die CVVT gleichmäßig dreht.

CVVT-Phasenbereich

EINLASS :

25° (von der max. Spät-Stellung bis zur max. Früh-Stellung)

Auslass:

20° (von der max. Früh-Stellung bis zur max. Spät-Stellung)

(6)

Einlass-CVVT: Die CVVT in die max. Spät-Stellung (im Uhrzeigersinn) drehen und prüfen, ob die CVVT verriegelt wird.

Auslass-CVVT: Die CVVT in die max. Früh-Stellung (gegen den Uhrzeigersinn) drehen und prüfen, ob die CVVT verriegelt wird.

Einbau
1.

Nockenwellen (A) montieren.

2.

Lagerdeckel (A) der vorderen Nockenwelle und Lagerdeckel (B) der mittleren Nockenwelle in der dargestellten Reihenfolge einbauen.

Anzugsdrehmoment:

SCHRITT 1

A: 9,8 Nm (1,0 kgm)

B: 5,9 Nm (0,6 kgm)

SCHRITT 2

A: 18,6 ~ 22,6 Nm (1,9 ~ 2,3 kgm)

B: 11,8 ~ 13,7 Nm (1,2 ~ 1,4 kgm)

C : 11,8 ~ 13,7 Nm (1,2 ~ 1,4 kgm)

3.

CVVT-Einlassbaugruppe (A) und CVVT-Auslassbaugruppe (B) einbauen.

Anzugsdrehmoment:

63,7 ~ 73,5 Nm (6,5 ~ 7,5 kgm)

  

Die Nockenwelle beim Einbau der CVVT-Einheit mit einem Schraubenschlüssel festhalten, damit sie sich nicht dreht.

4.

Übrige Teile in umgekehrter Reihenfolge des Ausbaus wieder einbauen.

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