Двигатель К20А – это современный четырехцилиндровый двухлитровый рядный бензиновый двигатель, который производится компанией Honda Motor Co. Ltd. Мотор такого типа устанавливается во многие современные модели автомобилей "Хонда". На данный момент этот двигатель является самым высокопроизводительным и совершенным серийным «сердцем» марки "Хонда".
Двигатель К20А: технические характеристики
Как уже было озвучено, агрегат устанавливается в автомобили с передним приводом. Степень сжатия данного семейства двигателей варьируется от модели к модели. Объём – 2.0 литра, количество клапанов – 16. Мощность зависит от автомобиля, предназначенного для установки двигателя. «Задушенная» версия развивает 150 л. с., тогда как аналог для активной и уверенной езды – 220 л. с. Максимальный крутящий момент практически не изменяется и колеблется в диапазоне от 179 Нм до 206 Нм.
Достигается же заявленный максимум на разных оборотах: начиная от 4000 об/м и заканчивая 7000 об/м. Ограниченные электроникой 8500 об/м – максимальные обороты, на которых способен работать двухлитровый двигатель К20А. Технические характеристики этого агрегата принято считать самыми совершенными среди конкурентов.
Месторасположение
"Где находится номер двигателя К20А?", - многие автолюбители задаются этим вопросом. Дело в том, что отыскать данный номер не так просто. Необходимо обладать некоторыми знаниями. Например, для того чтобы понять, где находится номер двигателя К20А, нужно обратить внимание на отверстие в решетке радиатора, за которым расположен замок капота.
После этого при помощи фонарика следует осветить ту часть двигателя, которая находится между ГБЦ и решеткой радиатора, и посмотреть сквозь отверстие в решетке примерно под углом в 45 градусов. Если же увидеть искомый номер двигателя не удалось, следует обратиться в официальный сервисный центр с соответствующим вопросом.
Двигатель К20А: устройство
Расположение двигателя по отношению к кузову автомобиля – поперечное, используется рядная четырехцилиндровая компоновка. Цилиндры пронумерованы так, что первый из них находится у шкива коленчатого вала. Распределительные валы, к слову, их здесь два, располагаются сверху. Используется жидкостное охлаждение.
Все двигатели серии К20А оснащены системой изменения фаз газораспределения VTC и высоты подъема клапанов VTEC. Система VTEC, в свою очередь, может реализовываться как для обоих валов, так и только для впускного. Данный параметр – основное отличие двигателей К20А от К20А6.
Блок цилиндров и ГБЦ
Блок цилиндров отлит из сплава алюминия с использованием технологии GDC. С целью повышения жесткости основного блока коренные подшипники закрыты нижней цельной крышкой, которая прикреплена к блоку с помощью 24 болтов. Для охлаждения в блоке цилиндров используются специальные каналы, по которым течет жидкость для охлаждения. Для того чтобы смазывать поршни, коленчатый вал и шатуны, а также для подвода масла в масляные форсунки, используется целая система специальных горизонтальных каналов. Передняя часть блока оснащена вертикальным каналом для того, чтобы была возможность подавать масло в ГБЦ.
ГБЦ отлита из сплава алюминия. Механизм газораспределения основан на двух распределительных валах (DOHC). В движение распределительные валы приводятся с помощью цепи, соединенной с коленчатым валом. В головке блока цилиндров также находится постель для распределительных валов. В неё установлены коромысла, являющиеся частью системы VTEC. В двигателе используются новые современные материалы, что позволило уменьшить массу пружин и вероятность того, что возникнут резонансные колебания.
Коленчатый и распределительные валы
Коленчатый вал выполнен из стали и является пятиопорным. При условии использования блока балансирных валов на коленчатый вал установлены восемь противовесов. Если же блок балансирных валов отсутствует, то используются всего четыре противовеса. Масло к коленчатому валу подводится с помощью специального канала, который проведен со стороны основного блока цилиндров. На носке коленчатого вала двигателя расположены шестерни привода механизма газораспределения и привода насоса масла.
Каждый распределительный вал выполняет свою функцию: один из них приводит в действие впускные клапана, другой – выпускные. Регулировка клапанов двигателе К20А и зазора в их приводе производится с помощью специальных регулировочных винтов. Каждый распределительный вал имеет пять опорных шеек. Для того чтобы осуществлять смазку кулачков и шеек с помощью моторного масла, оно сначала поступает в блок коромысел для системы VTEC, после этого в специальные масляные каналы, которые располагаются на распределительном валу во второй по счету опорной шейке. Регулировка фаз газораспределения на впускных клапанах происходит в автоматическом режиме и осуществляется с помощью системы VTC.
Цепь привода ГРМ и натяжитель цепи привода
Механизм газораспределения в данном типе двигателей приводится в движение с помощью цепной передачи. Присутствует специальный натяжитель, который работает за счет давления масла и автоматически регулирует натяжение цепи привода ГРМ. Чтобы исключить лишние колебания цепи, существуют специальные ее успокоители, которые установлены сверху и сбоку. С целью сокращения количества шумов в процессе работы цепи привода ГРМ осуществлено уменьшение шага цепи привода.
Система охлаждения и смазки
Двигатель К20А оснащен жидкостной системой охлаждения закрытого типа. Циркуляция жидкости охлаждения осуществляется принудительно. Ремень, служащий для приведения в действие навесных агрегатов, также осуществляет привод насоса жидкости охлаждения. Термостат с перепускным клапаном, призванный для поддержания оптимальной температуры системы охлаждения, располагается во впускном патрубке для охлаждающей жидкости. Данный прибор определяет, по какому кругу, малому или большому, пускать жидкость для остывания через радиатор.
Масло, служащее для смазки двигателя, проходит полнопоточную очистку и подается под давлением в основные движущиеся детали и узлы двигателя. Используется масляный насос трохоидного типа. Внутри такого насоса расположены два ротора – ведущий и ведомый, зацепление их – внутреннее. А вращаются они в одном направлении. В действие насос приводится с помощью цепи от коленчатого вала. Фильтр масла находится внизу в горизонтальном положении. Маслоохладитель, располагающийся между масляным фильтром и блоком цилиндров, служит для снижения температуры масла, которое подаётся в систему смазки двигателя.
Впрыск топлива в двигатель К20А: устройство и характеристика
Системой впрыска топлива, использующейся в данном двигателе, является система PGM – FI (или PGI – Programmed Fuel Injection), которая позволяет производить последовательный многоточечный впрыск.
Установленный регулятор давления топлива дает возможность контролировать давление, под которым с помощью насоса топливо подаётся через специальный фильтр ко всем форсункам. Для того чтобы упростить топливную систему, сэкономить место и повысить надежность системы впрыска топлива и её работы, фильтры топлива тонкой и грубой очистки, датчик, служащий для указания уровня топлива, а также регулятор топливного давления расположены в корпусе топливного насоса.
Опираясь на показания всевозможных датчиков, блок управления регулирует количество смеси, которое нужно для впрыска, состав данной смеси и угол опережения зажигания. В соответствии с показаниями кислородного датчика и датчика состава смеси, который установлен перед катализатором в выпускной системе, блок управления может задавать различные составы топливно-воздушной смеси. Кроме того, он рассчитывает количество топлива, подаваемого в двигатель К20А за цикл работы, и делает это в следующей последовательности:
- Происходит принятие решения о том, нужно ли осуществить впрыск топлива.
- Начинается определение режима, в котором двигается автомобиль. Для данного режима происходит расчет положения, в котором находится педаль акселератора. Также определяется скорость движения автомобиля и частота, с которой вращается коленчатый вал, с помощью считывания сигналов датчиков.
- Начинается предварительный расчет количества впрыскиваемого топлива, основанный на том, с какой частотой вращается коленчатый вал, и на показаниях, выдаваемых датчиком абсолютного давления воздуха во впускном коллекторе. При этом достигаются лучшие параметры экономии топлива при движении на разных режимах.
- Блок управления повторно считывает сигналы, которые подают датчики: положения заслонки дросселя, температуры воздуха на впуске, температуры охлаждающей жидкости, прибор атмосферного давления, уровня кислорода, состава смеси, напряжения аккумулятора, открытия электропневмоклапана в системе рециркуляции. На основании этих показаний происходит внесение поправок в рассчитанное предварительно количество топлива.
- Заключающее действие – система управления выдаёт сигнал о том, какое количество топлива необходимо подать в систему.
Для того чтобы повысить экономичность, убедиться в полном сгорании топлива и для лучшего его распыления используются специальные форсунки, в которых находится по 8–9 отверстий.
Блок управления считывает информацию с датчиков положения распределительного вала и коленчатого вала для того, чтобы определить, в какой из цилиндров необходимо произвести подачу смеси в данный момент, а также момент впрыска.
Блок управления оснащен функцией защиты от лишних перегрузок. Это позволяет автоматически прекращать впрыск топлива в случае, если коленчатый вал вращается с частотой, которая превышает предельно допустимую. В результате таких манипуляций происходит падение оборотов двигателя.
Диагностика
Стоит отметить и систему диагностики, которой оснащен двигатель К20А. Характеристики и процесс работы состоит из следующих пунктов:
- Электронный блок управления (ЭБУ) оснащен встроенной системой самодиагностики, которая непрерывно производит отслеживание состояния двигателя по сигналам различных датчиков. В случае возникновения неисправности система идентифицирует ее и оповещает об этом водителя путем приведения в действие индикатора Check Engine на панели приборов. При этом происходит запись соответствующего диагностического кода стандарта ISO 15031-6 и кодов производителя непосредственно в память ЭБУ.
- Для того чтобы произвести считывание диагностических кодов, нужно подключить специальный сканер к разъему DLC. Присутствует возможность удаления кодов и считывания данных Freeze Frame при помощи сканера. Разъем для диагностики изготовлен по стандарту SAE, а вывод № 7 произведен в соответствии с международным стандартом ISO. Данный вывод имеет поддержку обмена информацией по K-LINE.
- При записи большей части кодов применяется алгоритм, состоящий из двух стадий. Он используется таким образом, что при первом проявлении неисправности её код на время записывается в памяти ЭБУ. Если же данная неисправность проявляется повторно при следующем рабочем цикле, то в этом случае и срабатывает индикатор Check Engine. Ездовой тест № 2 проводится таким же образом и при том же режиме езды, но обязательным условием является то, что между циклами требуется выключить зажигание.
- Если появляется какая-либо неисправность, то условия, при которых она возникла, записываются в памяти ЭБУ (Freeze Frame).
Системы впуска воздуха и подача дополнительного воздуха
Впускной коллектор, установленный на двигатель К20А, располагается спереди, между радиатором и ГБЦ. Выпускной же – наоборот, сзади, рядом с местом нахождения перегородки моторного отсека.
Подача дополнительного воздуха к форсункам осуществляется с помощью отдельной системы. Топливо, впрыскиваемое в двигатель, проходит стадию смешивания с подаваемым воздухом, что помогает топливу лучше испаряться и приготавливать более эффективную топливно-воздушную смесь. С помощью этого можно достичь более равномерного процесса сгорания, даже если смесь является обедненной. Результатом данных действий является уменьшение количества углеводородов в отработавших газах и облегчение запуска непрогретого двигателя. В патрубок системы охлаждения установлен специальный клапан, который регулирует подачу воздуха. Уровень его открытия регулируется в зависимости от изменения объёма парафина, который, в свою очередь, зависит от температуры жидкости, служащей для охлаждения.
Впускной и выпускной коллекторы, система отработавших газов
Впускной коллектор изготавливается из сплава алюминия и может оснащаться системой изменения геометрии. Выпускной коллектор сделан из стали, что служит снижению его веса.
В спортивных версиях автомобилей "Хонда" имеется специальный клапан, установленный внутри глушителя. Он используется для того, чтобы уменьшить обратное сопротивление при выпуске отработавших газов. Открывается клапан давлением, которое возникает при высоких показателях оборотов вращения коленчатого вала. В этом случае отработавшие газы выходят из глушителя без какого-либо сопротивления.
Выбор масла
Наверное, каждого автовладельца интересует вопрос замены масла. Какое масло заливать? Двигатель К20А наиболее благоприятно "отзывается" на родной смазочный материал.
Так как двигатели семейства К являются высокооборотистыми, стоит отметить, что спектр масел, подходящих для использования, сводится к минимуму. Вообще, как и любой производитель, "Хонда" рекомендует заливать масло собственного производства. Характеристика заливаемого масла зависит от спектра температур, при которых эксплуатируется автомобиль. Но если нет возможности заливать заводское масло, то некоторые автовладельцы рекомендуют продукцию фирмы Mitasu либо Zeppro Idemitsu как хорошую альтернативу.
Если же вдруг появился стук в поддоне двигателя К20А, нет причин медлить, чтобы обратиться в сервисный центр либо на ближайшую компетентную станцию технического обслуживания. Чаще всего проблема заключается непосредственно в неправильном выборе масла, а также в неподходящих условиях эксплуатации двигателя.
Мнение автовладельцев
Благодаря тому, что двигатели марки "Хонда" славятся надежностью и большой производительностью, сами автомобили завоевали огромную популярность среди разных возрастных категорий и слоев населения во всем мире.
Если пользователь нуждается в компактном минивэне, то можно приобрести "Хонда Стрим". Двигатель К20А, отзывы о котором самые положительные, как раз является «сердцем» этого авто. Динамические характеристики и ходовые качества автомобиля данной марки сделали его одним из самых популярных семейных автомобилей по всему миру. Он прекрасно подойдет для семейных поездок на пикник, в гости и в любое долгое путешествие.
Еще один прекрасный автомобиль для семьи с повышенной вместимостью использует тот же самый двигатель – "Хонда Степвагон". К20А позволяет даже такому большому и тяжелому минивэну уверенно держаться на дороге и давать фору оппонентам.
Если же автолюбитель – молодой и амбициозный человек, или просто предпочитает скорость и драйв скучной езде, то для него легко подойдет "Хонда Интегра" или "Хонда Цивик" с известным обозначением Type R. Данные автомобили славятся надежностью, повышенной жесткостью кузова и оптимальной устойчивостью. Повышенный уровень динамики обусловлен установкой 220-сильного К20А.
Такой же мощный и надежный двигатель используется и в автомобиле, предназначенном для комфортного перемещения на большие расстояния – "Хонда Аккорд" со спортивным характером и подписью Euro-R. В данной комплектации автомобиль способен разогнаться до заветной «сотни» менее чем за восемь секунд!
Кроме того, стоит отметить, что двигатель "Хонда" К20А – это отличная возможность для повышения потенциала практически любого переднеприводного автомобиля. В настоящее время он является излюбленным средством для установки в автомобили ВАЗ десятого семейства. Чаще всего владелец отечественного транспортного средства покупает двигатель контрактный К20А и устанавливает его, меняя систему креплений и адаптируя под технические нужды своего автомобиля.
