Атмосферный бензиновый двигатель G4KM относится к линейке Theta III и имеет торговое обозначение Smartstream G2.5. Мотор является достаточно свежей разработкой и широко используется на легковых автомобилях и кроссоверах компании-производителя Hyundai-KIA. На ранней стадии двигатели G4KM имели проблему с повышенным расходом масла, которую через некоторое время производителю удалось побороть путем модернизации ряда деталей.
Описание двигателя G4KM
Рядный 4-цилиндровый мотор G4KM рассчитан на продольную установку и используется в связке только с гидромеханической коробкой передач. Двигатель может использоваться на автомобилях как с передним приводом, так и на машинах со всеми ведущими колесами. Линейка Theta III вышла на рынок в 2018 г. и включает в себя как бензиновые, так и дизельные двигатели, объединенные под общей торговой маркой Smartstream.
Конструктивные особенности
Конструкция двигателя достаточно типичная для современного автопрома – использованы блок и головка из алюминиевого сплава. Рубашка охлаждения G4KM открытого типа, в блок залиты чугунные гильзы. Использована 4-клапанная схема газораспределения с расположением впуска и выпуска по разным сторонам головки. Распределительные валы с цепным приводом, оснащены гидравлическими регуляторами фаз. Для питания двигателя использована система впрыска MPI (в коллектор), также в линейке Theta III предусмотрены модели двигателей с прямым впрыском GDI.
Описание устройства G4KM будет неполным без упоминания наличия гидрокомпенсаторов зазоров, что в теории упрощает обслуживание. С другой стороны – на предыдущей линейке моторов регулировка зазоров проводилась заменой толкателей, что требуется при пробегах ближе к 200 тыс. км (регламентная проверка зазоров через 90 тыс. км). С целью снижения токсичности выхлопа и поддержания температуры использован термостат с электронным управлением, который является одним из слабых мест двигателя.
Двигатель G4KM оснащен каталитическим конвертером с двумя датчиками концентрации кислорода. Одной из проблем мотора является низкая прочность нейтрализатора – общая проблема многих двигателей с 2015-17 гг., являющаяся следствием экономии на материалах. На ресурс нейтрализатора влияет и повышенный угар масла, характерный для ранних G4KM. Поршни двигателя из алюминия с укороченной и облегченной юбкой, на которую нанесено специальное антифрикционное покрытие. Поскольку G4KM имеет большой объем для 4-цилиндровой схемы, то использован блок балансирных валов для снижения вибраций.
Технические характеристики
Основные параметры G4KM (модификация для рынка РФ):
- тип двигателя – бензиновый атмосферный с принудительным зажиганием;
- компоновочная схема – рядная с вертикальным расположением цилиндров;
- рабочий объем – 2497 куб. см;
- размерность цилиндра – 88,5/101,5 мм;
- геометрическая степень сжатия – 10,5;
- последовательность работы цилиндров – 1-3-4-2;
- максимальная мощность – 180 сил при 6000 об/мин;
- пиковый крутящий момент – 232 Н*м при 4000 об/мин.
Отдельно стоит упомянуть о модели двигателя G4KN с прямым впрыском топлива и повышенной до 13 единиц степенью сжатия. Такой мотор развивает в зависимости от автомобиля и прошивки блока управления 194 или 198 сил при 6100 об/мин и выдает 245-248 Н*м при 4000 об/мин. Также существует модификация G4KP с наддувом, позволившим довести мощность до 294 сил, а крутящий момент – до 422 Н*м (причем полка момента достигается в диапазоне от 1650 до 4000 об/мин, заметно улучшая поведение автомобиля).
Расход топлива
Что касается расхода топлива, то паспортные данные для автомобилей с G4KM далеки от реальных результатов. По заводским замерам средний расход варьируется в пределах от 7,7 до 8,9 л на 100 км. В реальных условиях в городе расход легко доходит до 13-14 л (особенно зимой при поездках на малые расстояния). Из-за высокой степени сжатия двигатель G4KM требует использования бензина АИ-95 или выше, применение АИ-92 возможно в крайних ситуациях.
Ресурс и надежность
Однозначно говорить о каком-либо значении ресурса двигателя G4KM нельзя – долговечность мотора зависит от года выпуска, условий эксплуатации и качества обслуживания. Агрегаты первых выпусков нередко попадали в капитальный ремонт при пробегах 60-80 тыс. км по причине прогрессирующего расхода масла. После модернизации ситуация выправилась, на вторичном рынке нередко встречаются автомобили с G4KM с пробегами свыше 200 тыс. км без проблем с компрессией.
Если говорить о надежности, то G4KM требователен к качеству моторного масла – при обслуживании мотора через каждые 7-9 тыс. км снижается интенсивность образования кокса. При замене масла важно правильно установить фильтр – неоригинальные детали практически всегда содержат внутри бумажного элемента пробку стакана.
Если владелец или мастер проявят невнимательность, то пробка нарушит нормальную циркуляцию масла, это приведет к провороту вкладышей. Подобные случаи с G4KM не редкость. Итогом масляного голодания будет дорогостоящий ремонт мотора.
Плюсы и минусы
Где находится номер мотора G4KM
Серийный номер наносится на стандартное для двигателей Hyundai-KIA место – на площадку возле стартера около линии разъема блока с коробкой передач. Помимо порядкового номера на площадке набита модель двигателя и дополнительная информация о месте и годе производства. Поскольку блок G4KM выполнен из алюминия, то проблем с коррозией площадки и читаемостью номера нет.
На какие автомобили ставится двигатель
Двигатель G4KM используется на автомобилях:
- Hyundai SantaFe с кузовом TM производства с 2020 г.;
- Hyundai Sonata с кузовом DN8 производства с 2019 г.;
- Kia Sorento с кузовом MQ4 производства с 2020 г.
Двигатель G4KM не является самым популярным среди 2,5-литровых агрегатов линейки Theta III. На автомобилях Hyundai-KIA выпуска с 2019-20 гг. чаще встречается модификация G4KN с прямым впрыском, позднее популярность набрала модель G4KP с впрыском GDI и турбонаддувом с промежуточным охлаждением воздуха. Для автомобилей с задним приводом и продольной компоновкой моторного отсека используется 2,5-литровый G4KR с впрыском GDI и турбиной.
Техническое обслуживание G4KM
По заводским нормативам обслуживание G4KM проводится ежегодно либо через каждые 15 тыс. км – это типовые требования для современного автопрома. С учетом конструктивных особенностей мотора есть смысл сократить интервал в 2 раза (особенно при преимущественно городской эксплуатации автомобиля).
Двигатель рассчитан на синтетическое масло с вязкостью 0W-20, которое подходит практически для любого региона РФ. При обслуживании необходимо установить новый фильтр, который расположен под съемным корпусом с пробкой для слива остатков масла. Емкость системы смазки составляет 5,2 л, при обслуживании требуется около 4,5-4,7 л масла.
Двигатель G4KM оснащается стандартными свечами зажигания с никелевыми электродами, рассчитанными максимум на 40 тыс. км эксплуатации. Допускается применение свечей с иридиевым покрытием, позволяющим увеличить ресурс в 1,5-2 раза. Воздушный фильтр G4KM меняют через 10-30 тыс. км, придерживаясь правила – при частых поездках по пыльным дорогам фильтр засоряется быстрее. Также важно своевременно менять антифриз, срок использования жидкости зависит от производителя. Цепь газораспределительного механизма легко выдерживает свыше 200 тыс. км – признаком сильного растяжения являются ошибки по фазам.
Типичные неисправности и слабые места ДВС
С момента выхода G4KM на рынок в 2019 г. покупатели автомобилей столкнулись с проблемой угара масла, интенсивность которого зависела от конкретного экземпляра двигателя. Из-за массы негативных отзывов с рынка производитель был вынужден запустить отзывную кампанию и доработать конструкцию. Вообще, подход Hyundai-KIA к запуску новой продукции вызывает массу вопросов – проблема угара масла должна была проявиться на стадии испытаний двигателя в условиях, приближенных к реальным условиям эксплуатации.
Массовых случаев образования задиров в цилиндрах G4KM не фиксируется. Есть нарекания на долговечность термостата с электронным управлением, а также на течи антифриза по местам стыка шлангов со штуцерами.
Ремонт двигателя G4KM
В случае глобальных проблем с G4KM у владельца автомобиля есть несколько путей выхода из ситуации. Наиболее быстрый – замена мотора на контрактный, что часто практикуется при планируемой продаже машины. Немалая часть собственников предпочитает проводить капитальный ремонт G4KM в условиях профильного сервиса. Своими силами или в гаражной мастерской качественно отремонтировать двигатели линейки Theta III невозможно – в кустарных условиях допустимо проводить только мелкий ремонт.
На начальной стадии проводится диагностика двигателя с эндоскопией цилиндров и каталитического конвертера. Уже на этой стадии можно сделать первые выводы о состоянии мотора и примерном объеме работ.
Окончательная смета формируется только по итогам разбора G4KM – иного способа составить перечень деталей, подлежащих замене, не существует. Если мастер сразу озвучивает списки запчастей, то лучше обратиться в другой сервис.
Демонтаж и разборка двигателя
Двигатель G4KM для проведения глубокого ремонта со снятием коленчатого вала и поршней требуется вынуть из моторного отсека. Для демонтажа необходимо отсоединить шланги системы охлаждения (с предварительным сливом жидкости), трубки кондиционера (с откачкой хладагента), выхлопную систему, внешние жгуты проводки, топливные трубки. Затем разъединяют двигатель и коробку, отворачивают крепления опоры силового агрегата, а затем выводят G4KM из моторного отсека для установки на кантователь.
С двигателя (с предварительно слитым маслом) снимают обвес, демонтируют поддон и головку блока, а затем отворачивают болты крепления лобовой крышки. Параллельно с разборкой проводят дефектовку деталей – к примеру, могут потребовать замены поршневая группа, коренные и шатунные вкладыши, упорные полукольца коленчатого вала и т.д. При заводской сборке G4KM на сопрягаемые детали наносят герметик, который необходимо удалить. В противном случае при сборке отремонтированного мотора избежать утечек масла невозможно. Все детали, пригодные для дальнейшего использования, промывают от грязи, продуктов износа и остатков масла.
Ремонт деталей
При проведении капитального ремонта большую часть изношенных деталей меняют на новые. Восстановление имеет смысл только для блока цилиндров, который растачивают под ремонтный размер или под установку новых гильз. Коленчатый или распределительные валы в случае задиров на шейках приходится менять. Если G4KM поступил в ремонт в связи с избыточным расходом масла, то обязательна замена поршневой группы на модернизированную. Также рекомендуется менять масляный насос – в случае попадания в масло металлических частиц насос получает повреждения.
При проведении капитального ремонта G4KM принимается решение о дальнейшем применении каталитического конвертера. В большинстве случаев нейтрализатор снимают с установкой пламегасителя и переводом блока управления на программу, соответствующую стандарту Евро-2 (без обратной связи от датчиков кислорода для коррекции состава смеси). Как показывает практика, в случае угара масла нейтрализатор к пробегу 60-80 тыс. км имеет печальное состояние и требует замены или удаления.
Сборка и проверка работы
Сборка двигателя G4KM ведется в соответствии с требованиями мануала с обязательным контролем момента затяжки и соблюдением последовательности затяжки болтов. При ремонте появляется прекрасная возможность обновления привода распределительных валов с заменой цепи, натяжителя и башмаков. Также может потребоваться замена муфт изменения фаз по причине износа шестерен – решение о необходимости установки новых деталей принимает мастер. Также желательна замена цепи для привода масляного насоса, от которого вращается блок балансирных валов.
После сборки двигатель устанавливают на автомобиль для пробного пуска с контролем давления в системе смазки. При отсутствии нареканий автомобиль выдают владельцу для дальнейшей эксплуатации, которая должна быть щадящей на протяжении первых 5-10 тыс. км.
Рекомендуется сменить масло через 2-3 тыс. км с целью удаления продуктов износа, образующихся на стадии приработки деталей. С другой стороны, завод-изготовитель не требует проводить такую замену масла для новых двигателей – первое ТО для G4KM по регламенту выполняется только после 15 тыс. км.
Двигатель G4KM не слишком высоко котируется на рынке по причине проблем с угаром масла, с которым столкнулись покупатели автомобилей в 2019-20 гг. После доработки конструкции мотор стал вполне надежным, хотя и сохранил повышенные требования к маслу и топливу. На рынке в России G4KM встречается сравнительно редко. Гораздо чаще попадаются автомобили с G4KN, оснащенным системой прямого впрыска GDI.
