Проблемы двигателя Mitsubishi 1,8 GDI 4G93

Бензиновые рядные «четверки» серии 4G9 – это первые серийные двигатели, среди которых были первые образцы с непосредственным впрыском топлива. Компания Mitsubishi представила их в 1996 году, в семейство вошли моторы рабочим объемом от 1,6 до 2,0 литров.

Двигатель 4G93 – это 1,8-литровый мотор. Он имел множество версий, в том числе карбюраторную, с распределенным впрыском и непосредственным. Также была турбированная версия.

Смотрите на нашем YouTube-канале разборку двигателя 1,8 GDI (4G93), снятого с Mitsubishi Space Star 2001 года. Это как раз двигатель с непосредственным впрыском топлива.

Двигатели с непосредственным впрыском (GDI) имеют высокую степень сжатия, что повышает их КПД. В данном случае – СЖ 12:1. Снизить риск детонации помогает впрыск топлива непосредственно в цилиндры, что позволяет снизить температуру воздуха перед воспламенением. Также непосредственный впрыск топлива позволяет двигателю работать на более бедных смесях. Но для этого нужно добиться того, чтобы возле свечи оказалась топливовоздушная смесь правильной пропорции. Для этого в поршнях сделана выемка-вытеснитель, которая направляет ТВС в область свечи зажигания.

Двигатель 4G93 с непосредственным впрыском умеет работать на очень бедных смесях – до 40:1. Также может осуществлять несколько впрысков на такте сжатия: минимальный начальный впрыск для охлаждения воздуха в цилиндре, и затем основной впрыск.

Также у двигателя 4G93 особый впускной коллектор с резонатором, вертикальные прямые впускные каналы для формирования «обратного вихря», благодаря которому цилиндры лучше наполняются. Форсунки оснащены вихревыми распылителями, которые создают факелы распыла различной формы и объема в зависимости от нагрузки на двигатель.

За впрыск топлива отвечает бензиновый ТНВД, установленный на распредвале, создает давление в 50-55 бар. ТНВД оснащен датчиком давления топлива. Двигатель 4G93 имеет многоступенчатую систему фильтрации топлива: помимо сеточки топливозаборника и стандартного фильтра предусмотрены микрофильтры в самом ТНВД: сеточки на его входе и выходе в обратку.

В остальном двигатель 4G93 вполне обычный. У него чугунный блок, легкосплавная ГБЦ с двумя распредвалами. Ременной привод ГРМ, 16 клапанов с гидрокомпенсаторами в их приводе. Коленвал у моторов 4G93 кованный.

1,8-литровый двигатель 4G93 устанавливали на Mitsubishi Space Star, Carisma, Pajero Pinin, а также на Volvo S40 1-го поколения (B 4184SJ).

Надежность двигателя Mitsubishi 1.8 GDI (4G93)

Несмотря на первый опыт непосредственного впрыска на серийных моторах, этот силовой агрегат считается довольно надежным. Топливная система с ТНВД требует особого подхода, но в целом этот мотор особых хлопот не вызывает. К тому же он хорошо диагностируется по ошибкам.

Течи масла

В запущенных случаях двигатель 4G93 течет маслом по уплотнениям свечных колодцев, по клапанной крышке, по прокладке маслозаливной горловины, прокладке масляного радиатора.

Плохо заводится

Причинами плохого запуска двигателя 4G93 могут быть засоренные топливные фильтры, неисправный электронасос в баке, изношенные обратные клапаны в топливной магистрали. Если двигатель совсем не подает признаков жизни, то виноваты изношенные щетки стартера.

Также иногда бывают случаи выхода из строя блока управления двигателя 4G93 из-за выгорания микросхем или окисления. Из-за этого двигатель может вообще не заводится. Но чаще в ЭБУ выгорает «ключ управления холостым ходом», из-за чего обороты на ХХ могут плавать или быть высокими.

Драйвер форсунок

Форсунки управляются отдельным устройством, которое называют «драйвером», «контроллером», «усилителем». Это устройство подает на форсунки напряжение в 100 вольт.

Драйвер может вызывать сбои в работе форсунок из-за пропадания контакта в его разъемах (в этом виноваты сами фишки), также иногда от платы контроллера из-за вибраций открепляется конденсатор. Эти проблемы легко устраняются.

При неисправности контроллера форсунки могут заливать свечи, двигатель будет троить и глохнуть.

Электронная дроссельная заслонка

Обновленным двигателям 4G93 (c августа 1998 года) досталась электронная дроссельная заслонка. С ней случается немало неполадок. На проблемы с заслонкой указывает мигающий индикатор Check. Также плавающие холостые обороты или высокие обороты указывают на загрязнение заслонки. Чисто механически заслонка должна плавно открываться. Если заедает, то ее нужно почистить.

При чистке старой дроссельной заслонки с тросовым приводом нужно закрыть обходные воздушные каналы, т.к. если средство-очиститель попадет в них, то разъест обмотку моторчика регулятора холостого хода, что вызовет замыкание. Это произойдет сразу после подключения заслонки или через некоторое время.

Положение заслонки отслеживает датчик с кольцевыми магнитами. Эти магниты известны тем, что могут отваливаться. Их можно приклеить эпоксидным клеем, но это нужно делать аккуратно и, главное, приклеить магниты правильно, соблюдая их полярность.

При установке датчика положения заслонки нужно правильно его отрегулировать. Для этого придется вооружиться тестером и проверить сигнал с датчика. Номинальное напряжение с ДПДЗ должно быть 0,535 – 0,735 В, датчик регулируется вращением его корпуса.

Также на заслонке есть винты регулировки холостого хода. Их лучше не трогать, т.к. эта регулировка производится на заводе. После установки заслонки рекомендуется провести ее обучение, хотя она может обучиться и в процессе эксплуатации двигателя.

EGR

Двигателю 4G93 досталась система EGR, которая работает в тех режимах, когда мотор работает на сверхбедной смеси. Глушить ее нельзя, т.к. серьезно нарушается состав смеси, который рассчитан ЭБУ. С заглушенной EGR серьезно повышается тепловая нагрузка на поршни и клапана.

Форсунки

Форсунки непосредственного впрыска двигателей GDI оснащены устройством завихрения топлива.

Из-за подклинивания иглы распылителя форсунка начинает лить, из-за чего давление топлива становится нестабильным. Налитое в цилиндр топливо стекает в картер и смешивается с маслом.

Топливные форсунки GDI следует превентивно чистить каждые 30 000 км.

ТНВД
Двигатели GDI пережили 3 поколения насосов высокого давления. Самым капризным бел первый 7-плунжерный насос, до 1998 года. На рассматриваемом двигателе 4G93 2001 года установлен ТНВД 3-го поколения. Он самый надежный и на хорошем бензине служит не менее 250 000 км.

Большинство проблем двигателя GDI сводятся к ТНВД, который чувствителен к качеству топлива. Из-за присутствия примесей, мусора, которые не отсеивают фильтры, ТНВД изнашивается и не создает требуемого давления топлива. В этом случае мощность двигателя снижается, а ошибок по низкому давлению топлива этот двигатель обычно не фиксирует.

Для продления ресурса ТНВД нужно вовремя менять сетку топливозаборника, основной фильтр. Также при любом вмешательстве в топливную систему необходимо менять конусный фильтрик в топливном насосе. Не лишней будет установка дополнительного фильтра тонкой очистки. Ревизию и замену фильтров нужно проводить каждые 30 000 км.

В ТНВД подвергаются износу плунжер и три пластины – пластинчатые клапана. Из-за примесей и воды в топливе они покрываются царапинками и ржавчиной.

Симптомами износа ТНВД являются плавание оборотов с интервалами в 5-10 секунд, вялый набор оборотов до отсечки.

Исправный насос должен создавать давление не менее 48 бар на подаче к форсункам. Давление можно проверить диагностическим сканером или вольтметром по среднему контакту датчика давления: в работоспособном ТНВД номинальное значение составляет от 3 до 3,2 вольта.

Разумеется, производительность ТНВД может упасть из-за засорения его входного фильтра. Также снижение мощности и плавание оборотов на двигателе GDI может быть связано с засорением основного топливного фильтра.

Изношенный ТНВД двигателя GDI нуждается в переборке или замене. В этом насосе нет ничего сложного и от царапин на пластинах в нем можно избавиться шлифовкой наждачной бумагой на стекле с точным сохранением их плоскости.

Катушки зажигания

Катушки зажигания служат хорошо и выходят из строя из-за некачественных или изношенных свечей. Спустя много лет эксплуатации на катушках может рассохнуться резиновые части, но их можно защищать средсвами для резины.

Свечи зажигания
Двигателю 4G93 положены иридиевые свечи NGK IZFR6B, каждая свеча стоит около $12. На исправном двигателе они ходят около 80 000 км. Неправильные свечи приводят в негодность катушки зажигания.

Если при замене свечей выяснится, что старые почернели, то вероятно, придется чистить впускной коллектор от сажевого налета. Хотя сильного влияния на двигатель его присутствие не оказывает.

Ремень ГРМ

Зубчатый ремень ГРМ подлежит замене каждые 100 000 км. При растягивании ремня ГРМ можно слышать рокот на скорости более 80 км/ч из-за немного смещенных фаз газораспределения. При замене ремня советуют поменять сальники распредвалов.

ГБЦ
Нечастая, но известная проблема двигателя 4G93 – трещины в ГБЦ. Считается, что головка блока оказалась не готова к высокой степени сжатия. Также в ГБЦ внимания могут потребовать клапаны, покрывшиеся сажевым налетом. Это врожденная проблема двигателей с непосредственным впрыском.

Гидрокомпенсаторы
Гидрокомпенсаторы на двигателе 4G93 нередко требуют замены или промывки при пробеге около 200 000 км. Выходят из строя из-за некачественного масла и продолжительных интервалов его замены. Они начинают издавать характерный стук при работе мотора.

Жор масла

Двигателю 4G93 свойственен расход масла на угар. Чаще всего он возникает из-за маслосъемных колпачков, пропускающих масло по клапанам. Также могут закоксоваться и залечь маслосъемные кольца. В случае их закоксовки может помочь средство для раскоксовки.

С жором масла нужно бороться, т.к. придется доливать немало масла. К тому же, масляный нагар на в камере сгорания бензинового двигателя с высокой степенью сжатия быстро приводит к печальным последствиям. Могут прогореть поршни из-за перегрева, так же двигатель может сильно разлюбить 92-й и даже 95-й бензин из-за частых проявлений детонации.

Выбрать и купить детали и навесное оборудование для двигателя Mitsubishi вы можете в нашем каталоге контрактных запчастей. Здесь по ссылкам вы можете посмотреть наличие на авторазборке конкретных автомобилей Mitsubishi и заказать с них автозапчасти.

Прямой впрыск Mitsubishi GDi

Mitsubishi является мировым лидером в технологии прямого впрыска бензина. Концерн производит двигатели типа GDi объемом от 1,5л до 4,5л V8 для большинства своих моделей.

По утверждению Mitsubishi двигатели с прямым впрыском потребляют от 20% до 30% меньше топлива и на 20% меньше вредных выхлопов СО2, при этом на 10% мощнее традиционных двигателей. Компания разработала первый двигатель с пониженным уровнем выхлопа вредных веществ MCA-Jet в 1977году. В 1982 появилась его усовершенствованная модификация MD. Это был первый двигатель с модулированным расположением. Серия двигателей типа Cyclone, которая появилась в 1986году, отличалась повышенной экономией топлива. Основной проблемой инженеров японской компании в 90-е годы стал вопрос глобального потепления и экономия природных ресурсов, а также проблема качества воздуха. Поэтому начались работы над двигателем, который смог бы работать на обедненном топливе. Задачей ставилось увеличение экологичности и экономия топлива без влияния на мощность двигателя.

Так в 1992году появился двигатель MVV(Mitsubishi Vertical Vortex). Он был сделан по технологии Lean Burn , и мог достигать обеднения смеси до 25 частей воздуха к 1части топлива, в то время как традиционные двигатели работали на отношении 14.7 к 1. В результате гарантировалось 13% экономия топлива при движении на скорости 40км/час. Это означало меньший выброс СО2, который в наибольшей степени влияет на глобальное потепление.

Двигатель MVV имел двойной впускной порт для вертикальной подачи воздуха в двигатель. В результате воздуха несколькими слоями распространялся в камере сгорания вплоть до самой низкой точки из двух клапанов не смешиваясь, и обратно вверх к клапанам. Дизайн камеры сгорания был сделан таким образом, чтобы воздух смешивался с мелкими частичками топлива в процесс турбуленции воздуха слоями. Это дало эффект большей мощности и более стабильному сгоранию. Эти двигатели устанавливались на некоторые Minica(Towny) и Libero(Дancer Station Wagon) в Японии.

В 1993 году появился новый двигатель с сиcтемой MIVEC(Mitsubishi Innovative Valve timing and lift Electronic Control). Технология MIVEC позволила экономить топливо уже на скорости 16км/час в городском цикле. В зависимости от типа движения, система MIVEC переключала режим работы двигателей от низкой нагрузки до высокой нагрузки и режима модуляции(MD). Измененная форма распредвала и рокеров позволяла выбрать наиболее эффективный режим работы двигателя на первых двух режимах. В режиме MD в двигателе работало только два цилиндра из четырех, чтобы экономить энергию, необходимую на подачу топлива. Также снизился расход энергии, связанный с силой трения внутри двигателя. В двигателях MIVEC использовалась та жа технология подачи воздуха, что и в MVV. Двигатели поставлялись для Lancer, Mirage, Colt, FTO.

Появление первого двигателя с технологией GDI в 1995году стало революцией в мире двигателей, поскольку впервые экономия топлива реально совмещалась с сокращением вредных выбросов в атмосферу. Сначала он был установлен на Galant/Legnum 8-го поколения для японского внутреннего рынка. В последствии это двигатель устанавливался на два типа моделей в Европе и почти на все модели на внутреннем японском рынке.

В новом двигателе было две основных инновации:

1. Поскольку топливо впрыскивается под большим давлением непосредственно в камеру сгорания за доли секунды до того, как поршень поднимется в свое верхнее положение и произойдет воспламенение, появилась возможность точного контролирования состава смеси и ее максимальное обеднение.
2. Прямой впрыск также осуществляется с помощью дросселя, поэтому стали ясны потери мощности, связанные с прохождением воздуха через заслонку у традиционного двигателя.

В традиционных двигателях, даже с многоточечным впрыском, топливо распыляется во впускном коллекторе, который находится около впускных клапанов перед тем как попасть в камеру сгорания. Причина такого подхода в том, что невозможно распылять топливо одинаково однородно. Если же впрыскивать топливо непосредственно в камеру сгорания, то смесь воздуха будет одинакова все время. Подача воздуха происходит сверху на верхнюю площадку поршня, который имеет особую форму. После подачи воздуха он начинает завихряться назад и в этот момент в камеру сгорания впрыскивается топливо, которое растворяется в воздухе.

Еще одна инновация – топливный инжектор. Он подает топливо под большим давлением. Во впускном цикле часть топлива предварительно впрыскивается в цилиндр для его охлаждения, что улучшает эффективность сгорания и гарантирует равномерность смеси.

Как только поршень достигает почти верхней части цилиндра, следует второй впрыск сразу после пилотного. Поскольку верхняя часть цилиндра имеет канавку, вокруг свечи концентрируется больше топлива, зажигание происходит без детонации даже если смесь очень бедная. Поэтому на небольших нагрузках отношение воздуха к топливу может быть 40 к 1, что превосходит показатели двигателей типа LEAN BURN. Достигается более полное сгорание.

В бензиновых двигателях Mitsubishi достигается особенно высокое давление 12,5:1. Результат в большой мощности двигателя. Детонация предотвращается по причине того, что нагретый воздух охлаждается новой струей топлива.

Таким образом, появившись на рынке в 1996году, новый Legnum с 4G93 и с хорошим неэтилированным бензином достигал мощности 110кВт на 6500оборотах и 178Nm на 5000оборотах в минуту. За Legnum в 1997году последовала Carisma, в которой также был использован 4G93. Мощность двигателя Legnum/Galant упала до 103кВт, как и в RVR для полного и переднего привода.

В 1998году GDi появился на Pajero iO и двигатель 4G93 выдавал уже только 93кВт на 5500оборотах и 181Nm на 3500оборотах. В том же году GDI Aspire, который вышел вместо Carisma, также имел мощность только 103кВт. А мощность двигателя Legnum/Galant упала до 99кВт.

Наконец, в 2000году появился Pajero iO с турбонаддувом. Он имел также высокую статическую компрессию 10:1, был оборудован турбиной, интеркулер и мог развивать максимальную мощность 118кВт. В отличие от нетурбированного двигателя, рециркулируемые газы направляются на турбину. Это заставляет турбину крутиться быстрее, когда дроссель закрыт и снижает время реакции при нажатии педали газа и открытии дросселя, как бы смягчая момент акселерации. Многие турбированные двигатели в то время страдали от замедления реакции турбонаддува по причине запаздывания турбины на низких оборотах, когда в ней небольшое количество потока воздуха. В двигателе GDi поток рециркулируемого газа в турбине в два раза больше, чем в традиционном двигателе. Поэтому к моменту открытия дросселя, турбина находится в раскрученном состоянии и ее реакция быстрее.

Поскольку компрессия в Gdi выше, турбированный двигатель может работать на меньших оборотах холостого хода и на средних нагрузках. На максимальных оборотах турбированный GDI дает такую же мощность, как и обычный GDI, но при этом экономится топливо. В том же 2000 году 4G93 GDI оснастили Lancer/Cedia с мощностью только 96кВт. Для внутреннего рынка для модели Dingo появился двигатель 4G63. Он имел более низкую компрессию 11,6:1 и мощность 99кВт. В 2001 году мощность GDI возросла до 121кВт на Lancer/Cedia. Та же модификация использовалась на Dion уже в 2002году. Mitsubishi провела модернизацию двигателя, сделав ход поршня больше и углубив канавки на поршнях. Появилась новая модификация двигателя 4G94 с двумя распредвалами, мощностью 107кВт на 5700оборотах и компрессией 11:1. Двигатель ставился на модели Aspire, Legnum, Galant, Dion(99-100кВт).

Спецификация двигателей GDI 4G93 и 4G94:

Тип двигателя	1.8л GDI Turbo(4G93)	2.0л GDI (4G94)	1.8л GDI (без турбины 4G93)
Объем(мл)	1834	1999	1834
Диаметр поршня х Ход поршня (мм)	81 х 89	81,5 х 95,8	81 х 89
Компрессия	10.0	11.0	12.0
Клапана	DOHC 16	DOHC 16	DOHC 16
Впускной контроль	Электронный	Электронный	Электронный
Турбонадув	Турбина с интеркулером	нет	нет
Бензин	Неэтилированный премиум	Неэтилированный премиум	Неэтилированный премиум
Максимальная мощность Квт/об	118 / 5200	100 / 5500	96 / 5500
Максимальная Оборотистость N-m/об	220 / 3500	191 / 3500	181 / 3500

Одновременно с 4-х цилиндровыми двигателями, Mitsibishi приступило к производству 6-ти цилиндровых двигателей семейства 6G. Первый 3-х литровый 6G72 был поставлен на Diamante в 1997году и имел компрессию 10 к 1, мощность 176кВт на 5750оборотах на 98м бензине. В 1999 он был предложен с Chariot Grandis, но компрессия была уже 10,5 к 1, а мощность снижена до 158КВт.

С 1999 на Diamante появилась 2,5литровая версия с модельным номером 6G73. Несмотря на меньший объем, мощность оставалась довольно высокой – 147квт на 6000оборотах. Самый большой на тот момент GDI был выпущен специально для моделей Challenger и Pajero в 1997году и имел объем 3,5литра с четырьмя распредвалами – 4G74 и впечатляющей мощностью в 180кВт на 5500оборотах. Интересно, что версии этого двигателя после 1999года имели мощность только 162кВт!

8А80 — единственный V8 двигатель с объемом 4,5литра и двумя распредвалами на каждой голове блока цилиндров. Поставляется с 1999года на модели Produia и Dignity. Двигатель имеет компрессию 10,7:1, мощность 206кВт на 2000оборотах и разработан в сотрудничестве с корейской Hyundai Motor.

Один из недостатков двигателей типа GDI – высокий уровень NOx. Для того, чтобы не превышать допустимый уровень выхлопа, пришлось производить специальный катализатор. Однако, двигатели Mitsubishi GDI не смогли преодолеть сверхвысокие планки американских норм, поскольку американский бензин богат серой, и продукты ее сгорания повреждают катализатор.

В начале 2000-х годов один из английских журналов провел испытания двигателя GDI от Mitsubishi Carisma и пришел к выводу, что эффективность традиционных двигателей сравнялась с GDI, несмотря на громкие заявления японского производителя. Причина также в том, что бензин в Европе обогащен серой(150ррм в Европе по сравнению с 10-15ззм в Японии, а в США еще больше). Поэтому в европейских версиях GDI японцы вынуждены были настраивать двигатель на работу с более обогащенной смесью, чем в Японии. Если в Японии отношении смеси могло быть 40 к 1, то в Европе зафиксировано только 20 к 1, что недалеко от традиционного отношения 14 к 1. Таким образом, использование двигателя GDI на европейском бензине является неэффективым.

Еще одной проблемой GDI является разные методы тестирования, которые используются в Европе и в Японии. Испытания в Японии проходят по стандарту вождения с небольшими нагрузками. Испытания в Европе проходят на больших нагрузках двигателя и на больших скоростях. Поэтому результаты тестов разные.

Список моделей:
1.5 л. 4 цилиндра 4G15: Mirage Dingo, Lancer Cedia
1.8 л. 4 цилиндра 4G93: Gallant, Legnum, Aspire, RVR, Pajero IO, Lancer Cedia
2.0 л. 4 цилиндра 4G94: Dion
2.4 л. 4 цилиндра 4G64: Chariot, Grandis, RVR, gallant, Legnum
2.5 л. 4 цилиндра 6G73: Diamante
3.0 л. V6 6G72: Diamante
3.5 л. V6 6G74: Pajero, Challenger
3.8 л. V6 6G75: Pajero
4.5 л. V6 8А80: Pajero, Challenger, Proudia