整備書シリンダーヘッド脱着交換方法ジュークYF15 HR15DE

z-space.tech

ニッサンシリンダーヘッド構成部品 - 2.0L GTDi
車両サービスマニュアル/エンジン/エンジン - GTDi 2.0L ガソリン/エンジン - 構成部品の位置、システム操作、構成部品の説明/ シリンダーヘッド構成部品 - 2.0L GTDi ジュークYF15 HR15DE

構成部品の説明

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

オイルレベルゲージ
スパークプラグ（4個）
可変バルブタイミングソレノイドバルブ - 吸気カムシャフト
可変バルブタイミングソレノイドバルブ - 排気カムシャフト
イグニッションコイルとプラグキャップ（4個）
カムシャフトポジション（CMP）センサー - 排気カムシャフト
CMPセンサー - 吸気カムシャフト
カムシャフトカバー
カムシャフトカバーバッフルプレート
ガスケット - カムシャフトカバー
リアカムシャフトベアリングキャップ（2個）
油圧カムシャフトフォロワー（16個）
バルブスプリング（16個）
バルブスプリングコレット（32個入り）
バルブスプリングリテーナー（16個入り）
バルブスプリングシートとバルブステムオイルシール（16個）
ガスケット - 排気マニホールド
ガスケット - 高圧（HP）燃料ポンプ
シリンダーヘッド
HP燃料ポンプとハウジングアセンブリ
排水口接続
真空ポンプアセンブリ
ガスケット - 真空ポンプ
ガスケット - 給水口
バルブ - (吸気 8 オフ - 排気 8 オフ)
シリンダーヘッドガスケット
燃料レール
燃料インジェクター（4個）
シリンダーヘッドボルト（10個）
クランクシャフト駆動ギア - カムシャフトタイミングとオイルポンプチェーン
カムシャフトタイミングチェーンガイド
カムシャフトタイミングチェーンテンショナーアーム
可変カムシャフトタイミング（VCT）アクチュエーター - 吸気カムシャフト
カムシャフトタイミングチェーン
VCTアクチュエーター - 排気カムシャフト
カムシャフト - 吸気
カムシャフト - 排気
フロントカムシャフトベアリングキャップ
カムシャフトベアリングキャップ（8個）
シリンダーヘッド

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

インレットカムシャフトベアリングキャップ（4個）
フロントカムシャフトベアリングキャップ
ナット、ワッシャー、スタッド（24個入り）
排気カムシャフトベアリングキャップ（4個）
リア排気カムシャフトベアリングキャップ
リアインレットカムシャフトベアリングキャップ
シリンダーヘッド
入口ポート
燃料インジェクターの位置（4個）
スパークプラグの位置（4個）
バルブシート（入口8個、排気8個）
バルブガイド（16個）
入口バルブの位置
排気バルブの位置
シリンダーヘッドはアルミニウム合金から鋳造されています。シリンダーヘッドには、2本のカムシャフト、16個のバルブ、4個のインジェクター、そして4個のスパークプラグが配置されています。

各シリンダーには4つのバルブがあり、必要なガス流量特性を実現するために、シリンダーボアの周囲に非対称に配置されています。各シリンダーの中央には点火プラグが取り付けられています。

4つの燃料インジェクターはシリンダーヘッドの吸気マニホールド側に配置され、吸気バルブの間から燃焼室へ燃料を直接噴射します。インジェクターは直噴燃料レールによってシリンダーヘッド内に固定されています。

各カムシャフトは、フロントベアリングキャップとリアベアリングキャップの計4つのベアリングキャップによってシリンダーヘッドに固定されています。ベアリングキャップは、ボルトとスタッド、ワッシャー、ナットの組み合わせで固定されています。

カムシャフトカバー

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

VCTソレノイドバルブの位置
ボルト（4個）
スタッド、ワッシャー、ナット（10個オフ）
オイルフィラーキャップ
Oリングシール
CMPセンサーの位置
ガスケット
バッフルプレート
カムシャフトカバーは成形プラスチック製で、4本のボルトと10個のスタッド、ワッシャー、ナットでシリンダーヘッドに固定されています。

カバーには、VCT (可変カムシャフトタイミング) ソレノイドバルブと CMP (カムシャフト位置) センサーの位置が設けられています。

成形品のねじ込みインサートにより、ターボチャージャーへの吸気ダクト用ブラケットの取り付けが可能になり、エンジンカバー、点火コイル、CMP センサー、VCT ソレノイドバルブの取り付けも可能になります。

カバーの外縁にある溝に、再利用可能なゴム製シーリングガスケットが取り付けられます。エンジンカバーの中央にある3つの独立したシールセクションが、コイルやスパークプラグキャップ周辺へのオイル漏れを防ぎます。

バルブとフォロワー

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

カムフォロワー
バルブコレット
バルブスプリングリテーナー
バルブスプリング
バルブスプリングシートとバルブステムオイルシール
バルブ
このエンジンは、吸気バルブ8個、排気バルブ8個、計16個のステンレス製バルブを採用しています。吸気バルブの直径は35mm、排気バルブの直径は29.9mmです。大型バルブによりシリンダーヘッドポートが大型化され、エンジン出力の向上と排出ガスの改善に貢献しています。バルブステムは5.4mmと大型化されており、吸排気ポートにおける流れの遮断を低減することで、出力と排出ガスの改善を実現しています。

バルブは従来通り、シリンダーヘッド内のバルブガイド内に配置されています。シリンダーヘッドには、一体型バルブステムシールを備えたバルブシートが配置されています。バルブスプリングは、スプリングシートと分割コレットによってバルブステムに保持されます。

バルブは、対応するカムシャフトローブによって直接操作されるバケット型カムフォロアによって機械的に開きます。バルブクリアランスは、必要なクリアランスを得るために適切なカムフォロアを選択することにより設定されます。

カムシャフト

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

排気カムシャフト
吸気カムシャフト
一体型の鋳造カムシャフトが2本使用されています。排気カムシャフトは延長され、シリンダーヘッドの端から突出しています。延長部には三面カムが取り付けられており、高圧燃料ポンプを駆動します。

各カムシャフトには、バルブを開閉する高リフト・短作動角のカムローブが8つあります。各カムシャフトにはセンサーリングが焼き入れされ、カムシャフトの位置を検出します。各カムシャフトのセンサーリング上部のカムシャフトカバー内に配置されたCMPセンサーは、カムシャフトの位置を検知し、その情報をECMに送信します。ECMはこの情報とCKPセンサーからの位置データを用いて、クランクシャフトとカムシャフトの現在の位置を検出します。

これは、VCT の動作や点火タイミングなどのさまざまなエンジン機能に使用されます。

カムシャフトポジション（CMP）センサー

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

Oリングシール（2個）
吸気カムシャフトCMPセンサー
ボルト（2個）
排気カムシャフトCMPセンサー
CMPセンサーはカムシャフトカバー内に設置されており、Oリングシールで密封され、ボルトでカバーに固定されています。

各CMPセンサーは、各カムシャフトのセンサーリング上に配置されています。センサーはセンサーリングの隙間からカムシャフトの位置を検出し、その情報をECMに渡します。ECMはこの情報とCKPセンサーからの位置データを用いて、クランクシャフトとカムシャフトの現在の位置を検出します。この情報は、VCTの作動、燃料供給、点火時期など、様々なエンジン機能に利用されます。

参照: 電子エンジン制御 (303-14B 電子エンジン制御 - GTDi 2.0L ガソリン、説明および操作)。

カムシャフトタイミングチェーン

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

カムシャフトタイミングチェーン
カムシャフトギアとVCTアクチュエーター - 排気カムシャフト
カムシャフトギアとVCTアクチュエーター - 吸気カムシャフト
カムシャフトタイミングチェーンとオイルポンプクランクシャフト駆動ギア
カムシャフトタイミングチェーンガイド
ボルト - カムシャフトタイミングチェーンガイド（2個）
ボルト（2個）
タイミングチェーンテンショナー
テンショナーロック穴
カムシャフトタイミングチェーンテンショナーアーム
ピン - テンショナーアームピボット
シンプレックスカムシャフトタイミングチェーンは、クランクシャフト上のギアによって駆動されるエンドレスローラーチェーンです。チェーンは、各カムシャフトの端にあるVCTアクチュエーターと一体化した2つのギアの上を通過します。

注意: フロントプーリーを取り外す場合は、エンジンのタイミングを維持するために、エンジンを TDC に設定して保持する必要があります。

エンジンの吸気側には固定式のカムシャフトタイミングチェーンガイドが取り付けられ、2本のボルトで固定されています。エンジンの排気側にはテンショナーアームガイドが取り付けられ、上端にピボットピンが接続されています。テンショナーアームの下端にはカムシャフトタイミングチェーンテンショナーが取り付けられ、チェーンに制御された張力をかけます。これにより、チェーンは適切な張力に維持され、減速によるチェーン張力のバックラッシュも吸収・減衰されます。チェーンとテンショナーはメンテナンスフリーの部品です。

テンショナーには、テンショナーをロックするための穴が設けられており、テンショナーアーム、ガイド、またはカムシャフトタイミングチェーンの取り外しを容易にします。テンショナープランジャーをハウジング内に押し戻し、ピンを挿入することで、プランジャーを格納位置にロックすることができます。

テンショナーはタイミングチェーンの潤滑も担っています。テンショナーはシリンダーブロックの油圧ギャラリーに取り付けられており、このギャラリーから加圧されたエンジンオイルがターボチャージャーに供給されます。加圧されたオイルはテンショナー本体を通過し、テンショナープランジャー中央の穴に流れ込みます。そして、テンショナープランジャーの先端にある小さな穴から排出され、テンショナーアームの対応する穴を通ってチェーンにエンジンオイルを供給します。

カムシャフトタイミングチェーンカバー

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

スタッド、ワッシャー、ナット - カムシャフトカバー（3個）
ボルト M10 (3個)
ボルト M6 (16個)
スタッド、ワッシャー、ナット
クランクシャフトオイルシール
カムチェーンカバー
カムチェーンカバーはエンジン前部にあり、M6ボルト16本、M10ボルト3本、スタッド4本でシリンダーブロックとシリンダーヘッドに固定されています。カバーはRTVシーラーを塗布することでシリンダーブロックとシリンダーヘッドにしっかりと密着しています。

フロントクランクシャフトオイルシールを収納するカバーは、フロントエンジンマウントブラケットとダンパーアセンブリの取り付け場所としても機能します。カバー下部付近にある2つのネジ山は、CKPセンサーの取り付けに使用されます。

可変カムシャフトタイミング（VCT）アクチュエータ

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

排気カムシャフトVCTアクチュエータ
吸気カムシャフトVCTアクチュエータ
吸気カムシャフトと排気カムシャフトのタイミングは、電気油圧制御VCTシステムによって独立して調整できます。ECMはCMPセンサーとCKPセンサーからの情報を使用してシステムを制御します。

VCTアクチュエーターは各カムシャフトの端部に配置されており、ダイヤモンドフリクションワッシャーとボルトで各カムシャフトのネジ穴に固定されています。VCTアクチュエーターのタイミングをカムシャフト位置に維持するためのキー溝は使用されていません。ダイヤモンドフリクションワッシャーがアクチュエーターを所定の位置に固定します。フリクションワッシャーは1回のみ使用可能で、アクチュエーターを取り外す場合は必ず交換してください。

VCTアクチュエータはVCTソレノイドバルブによって作動します。ソレノイドバルブはECMによって制御され、アクチュエータへの加圧エンジンオイルの流量を制御します。

VCTアクチュエーター - 排気カムシャフト

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

VCTアクチュエータユニット - 排気カムシャフト
チャンバー - 遅角調整
チャンバー - 進角調整
ロックピン
リターンスプリング（6個）
最大調整角度
ロックされたホームポジションでの遊び 0.25 - 0.75 度
排気カムシャフトVCTアクチュエーターには3つの油圧チャンバーがあります。カムシャフト駆動ギアが可能な限り迅速に「ホーム」位置に戻るように、6つのリターンスプリングが使用されています。

3つのチャンバーは、中央のピストンに油圧を作用させます。圧力は3つのチャンバーに効果的に導かれ、3つの「ピストン」に作用します。ピストンは、進角または遅角の調整が必要な際に、加圧されたエンジンオイルによって移動します。加圧されたエンジンオイルは、エンジンオイルポンプから供給されます。アクチュエーターへのオイル流量は、VCTアクチュエーターソレノイドバルブによって制御され、VCTアクチュエーターソレノイドバルブはECMによって制御されます。

カムシャフトのタイミングを進角または遅角させる必要がある場合、ソレノイドバルブは加圧されたエンジンオイルを中央ピストン室の片側または反対側に送り込みます。中央ピストンはカムシャフトに直接接続されています。オイルの油圧作用により、カムシャフトはVCTアクチュエーターの外側のギアに対して回転し、バルブタイミングを変化させます。

ユニット内のスプリングは、ピストンの反対側に加えられる油圧の助けにより、カムシャフトが通常の動作位置に素早く戻ることを助けます。

VCTアクチュエーター - インレットカムシャフト

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

VCTアクチュエータユニット - 吸気カムシャフト
チャンバー - 進角調整
チャンバー - 遅角調整
ロックされたホームポジションでの遊び 0.25 - 0.75 度
最大調整角度
ロックピン
吸気カムシャフトVCTアクチュエータには4つの油圧チャンバーがあります。排気カムシャフトVCTアクチュエータに比べて、追加のチャンバーにより調整トルクが大きくなります。

4つのチャンバーは、中央のピストンに油圧を作用させます。圧力は4つのチャンバーに効果的に導かれ、4つの「ピストン」に作用します。ピストンは、進角または遅角の調整が必要な際に、加圧されたエンジンオイルによって移動します。加圧されたエンジンオイルは、エンジンオイルポンプから供給されます。アクチュエーターへのオイル流量は、VCTアクチュエーターソレノイドバルブによって制御され、VCTアクチュエーターソレノイドバルブはECMによって制御されます。

可変カムシャフトタイミング（VCT）ソレノイド

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

排気カムシャフト - ソレノイドバルブ
ボルト（2個）
排気カムシャフト - ソレノイドバルブ
VCTアクチュエータバルブには2つのソレノイドバルブが使用されています。1つは吸気カムシャフト用、もう1つは排気カムシャフト用です。ソレノイドバルブはカムシャフトカバーの上部にあり、ボルトで固定され、Oリングシールアセンブリで密閉されています。

ソレノイドバルブは、フロントカムシャフトベアリングキャップの穴に取り付けられています。ベアリングキャップには、加圧されたエンジンオイルをバルブ制御ポートに導くための穴が開けられています。加圧されたエンジンオイルは、ベアリングキャップの中央の穴から供給されます。この穴にはフィルターが設けられており、オイルに含まれる異物を取り外しし、ソレノイドバルブスプールの汚染を防ぎます。オイルはフィルターを通過し、穴を通って各ソレノイドバルブスプールに送られます。

バルブスプールは、ECM からの PWM (パルス幅変調) 信号によって作動するソレノイドによって動かされます。

各VCTアクチュエータソレノイドバルブには、コイルとアーマチュアが含まれています。ECMは、最大300HzのPWMでソレノイドを駆動します。ソレノイドバルブは、0～1000mAの動作範囲で直線的に制御されます。バルブを中立位置に保持し、遅角および進角調整制御ポートへのオイル供給を閉じるには、約560mAの電流が必要です。

ECM が VCT アクチュエータソレノイドバルブの 1 つまたは両方に障害を検出した場合、ECM はそれらを操作しないため、VCT の動作は無効になり、カムシャフトはデフォルト位置で動作します。

VCTアクチュエータソレノイドバルブ - 断面図

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

リターンスプリング
リターン制御ポート - 進角調整
油圧供給ポート
リターン制御ポート - 遅角調整
バルブスプール
ソレノイドコイル
電気コネクタ
アーマチュア
油圧制御ポート - （遅角調整 - 吸気カムシャフトまたは進角調整 - 排気カムシャフト）
油圧制御ポート - （進角調整 - 吸気カムシャフトまたは遅角調整排気カムシャフト）
バルブ本体
スパークプラグとコイル

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

スパークプラグ（4個）
プラグキャップ（4個）
イグニッションコイル（4個）
スタッド、ワッシャー、ナット（2個）
ボルト（2個）
4本のスパークプラグは、シリンダーヘッド上部の凹んだネジ山に取り付けられています。点火コイルとスパークプラグキャップは一体化されており、内側の2つのコイルには2本のボルト、外側のコイルには2本のスタッド、ワッシャー、ナットでヘッドに固定されています。

高圧（HP）燃料ポンプ

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

燃料ポンプシールド
ボルト - NVHカバー（2個）
ボルト（2個）
音響カバー
高圧燃料ポンプ
排気カムシャフトローブ
ガスケット
カバーアセンブリ
スタッド（4個）
高圧燃料ポンプはエンジン後部に配置され、排気カムシャフトによって駆動されます。ポンプはカバーアセンブリに取り付けられ、2本のボルトで固定されています。カバーアセンブリはシリンダーヘッドに取り付けられ、ガスケットでシールされ、4本のスタッドで固定されています。

排気カムシャフトの延長端は、シリンダーヘッド端の穴から突出しています。カムシャフト端の3ローブカムは燃料ポンプカバー内にあり、燃料ポンプのピストンに取り付けられたプランジャーを駆動します。

高圧燃料ポンプは 3 ローブカムによってエンジン排気カムシャフトから駆動されるため、ポンプのピストンはエンジン回転数の 1.5 倍で循環します。(エンジンカムシャフトは、排気カムシャフトのローブの数に応じて、エンジン回転数の 1.5 倍に 3 を乗じた値で回転します。)

燃料ポンプには損傷を防ぐためにシールドが取り付けられており、ポンプの動作音を抑えるためにポンプの上に防音カバーが取り付けられています。

高圧燃料ポンプ

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

燃料入口 - 低圧
電気コネクタ
燃料ポンプローブ
排気カムシャフト
ポンププランジャー
燃料計量バルブコネクタ
燃料出口 - 燃料レールへの高圧
高圧燃料ポンプは単気筒ポンプで、正確な燃料噴射に必要な燃料圧力を計測します。燃料ポンプの吐出量は、ECMによって制御される燃料調量バルブによって調整可能です。

高圧ポンプは、カムシャフトのプランジャーを介して機械的に駆動されます。ポンプピストンの下降ストローク中、燃料タンクに取り付けられた低圧燃料ポンプから供給される圧力で燃料がシリンダーに供給されます。ピストンの上昇ストローク中、シリンダー内の燃料は圧縮されます。ポンプからの圧力が燃料レール内の圧力を超えると、燃料は高圧出口とパイプを経由して燃料レールに供給されます。

シリンダーと低圧燃料供給は、燃料調量バルブを介して接続されています。燃料レール内の燃料圧力が十分であれば、ECMはピストンの圧縮行程中に調量バルブを開き、圧力を下げてシリンダー内の燃料を低圧供給に戻します。燃料レールと高圧ポンプの間には逆止弁が配置されており、燃料調量バルブの作動による燃料レール内の圧力低下を防止します。供給される燃料量は、エンジン回転数と燃料調量バルブの作動状況によって異なります。

真空ポンプ

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

ボルト（3個）
真空ポンプ
ガスケット
排気カムシャフト
バキュームポンプはエンジン後部、高圧燃料ポンプの隣にあります。ポンプはシリンダーヘッドに機械加工された穴に取り付けられ、ガスケットで密封され、3本のボルトで固定されています。

真空ポンプはインレットカムシャフトによって駆動されます。ポンプ駆動軸の2つのタングがインレットカムシャフト端の2つのスロットと嵌合し、2つの部品間の確実な駆動力を提供します。ポンプによって生成された真空は、ブレーキシステムのブレーキブースターに真空を供給するために使用されます。

エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

潤滑剤、流体、シーラー、接着剤

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

一般仕様

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン

エンジンオイル圧を点検する前に、必ず6マイル（10キロメートル）の路上テストを実施してください。エンジンをアイドリングさせて通常のエンジン作動温度に到達させようとしないでください。
**バランスシャフトとクランクシャフト間のバックラッシュが0.101 mmを超える場合は、バランスシャフトアセンブリを交換する必要があります。

トルク仕様

サービスマニュアル整備書。エンジン - GTDi 2.0L ガソリン