G4KJ – двигатель с прямым впрыском топлива, относящийся к устаревшей на сегодняшний день линейке агрегатов Theta II. Выпускался в нескольких модификациях с немного отличающимися характеристиками и использовался на автомобилях Hyundai и KIA с 2009 по 2020 гг. Двигатель сложно назвать удачным и надежным, основной проблемой является заклинивание редукционного клапана масляного насоса с прекращением подачи масла и проворачиванием вкладышей.
Описание устройства мотора G4KJ
Двигатель G4KJ имеет рядную компоновочную схему и рассчитан на продольную установку в паре с механической или автоматической коробкой передач. Блок и головка изготовлены из алюминия, что является нормой для современных двигателей. Использованы тонкостенные чугунные гильзы, выполненные в виде единой вставки в теле блока. Система зажигания электронная с отдельными катушками в свечных колодцах для каждого цилиндра.
Газораспределительный механизм с двумя валами и 4 клапанами на каждый цилиндр. Помимо гидравлического регулятора фаз для выпускных клапанов на модернизированных двигателях установлен электрический регулятор для впускного распределительного вала. Привод механизма ГРМ цепной с автоматическим натяжителем цепи, работающим от давления в системе смазки и оснащенным фиксатором для предотвращения обратного хода. Предусмотрена установка блока балансирных валов, традиционного для моторов с большой кубатурой и 4 цилиндрами.
Двигатель G4KJ оснащен системой принудительного жидкостного охлаждения с подачей антифриза насосом с механическим приводом, рубашка в блоке открытого типа. Установка системы прямого впрыска потребовала применения насоса высокого давления. Коленчатый вал 5-опорный с облегченными противовесами, поршни с укороченными юбками с антифрикционным покрытием. Для охлаждения и смазки установлены масляные форсунки, направляющие струю масла на внутреннюю часть поршня (появились только при очередной модернизации двигателя).
Конструкционные особенности
На G4KJ использована система впрыска непосредственно в цилиндры (индекс GDI в обозначении), что улучшило экономичность в определенных режимах работы. Отказ от распределенного впрыска, примененного на G4KG/G4KE, и увеличение степени сжатия до 11,3 единицы позволили получить прибавку мощности и крутящего момента (не феноменальную, но позволившую улучшить динамические возможности автомобилей). Ранние серии G4KJ соответствовали нормативу Евро-5, затем удалось довести двигатель до стандарта Евро-6.
Существуют разновидности G4KJ для автомобилей, рассчитанных на рынок США. Для таких агрегатов используется оригинальный впускной коллектор без разделителя потоков в каналах. При этом все G4KJ оснащены системой изменения геометрии, позволяющей получить приемлемый крутящий момент при небольших частотах вращения коленчатого вала.
Двигатели первых лет выпуска массово выходили из строя по причине проворачивания вкладышей. В 2016 г. G4KJ модернизировали путем перехода на вкладыши из другого материала, но полностью уйти от проблемы проворота так и не удалось.
Ключевые технические характеристики
Параметры двигателя G4KJ:
- количество цилиндров – 4;
- размерность цилиндра – 88 * 97 мм;
- рабочий объем – 2359 куб. см;
- степень сжатия – 11,3;
- последовательность работы цилиндров – 1-2-4-3;
- мощность – от 184 до 201 л. с. при 6000-6300 об/мин (в зависимости от года выпуска);
- крутящий момент – 237-252 Н*м при 4000-4250 об/мин (в зависимости от года выпуска);
- вес двигателя с навесным оборудованием – 128-129 кг.
Официальных сведений о ресурсе двигателя G4KJ не публиковалось, что типично для любых современных сложных технических изделий.
Владельцы автомобилей нередко приезжают на капитальный ремонт при пробегах немного больше 50-60 тыс. км. Причинами являются ненадежный масляный насос, активное коксование колец из-за некачественного масла или разрушившийся каталитический нейтрализатор.
Расход топлива
Введение системы прямого впрыска позволило несколько улучшить топливную экономичность, при этом G4KJ из-за высокой степени сжатия стал очень привередливым к качеству бензина. Для двигателя допустимо использование бензина не хуже АИ-95.
Что касается экономичности, то она зависит от условий эксплуатации, а также технического состояния двигателя и автомобиля в целом. Например, паспортный расход 8,6 литров на 100 км на Tucson III поколения в смешанном цикле в реальной эксплуатации практически недостижим – большинство владельцев заявляет о 9,5-10 л в смешанном цикле и 13-15 л в городском.
Номер двигателя
Серийный номер G4KJ набит на стандартном для двигателей Hyundai-KIA месте – на вертикальной фрезерованной площадке рядом с линией стыка блока с картером коробки передач. Номер хорошо просматривается из моторного отсека и не уничтожается коррозией при длительной эксплуатации автомобиля.
На какие авто ставился
Двигатель G4KJ можно встретить на автомобилях:
- Hyundai Grandeur V и VI поколений с кузовами HG и IG выпуска с 2011 по 2019 гг.;
- Hyundai SantaFe III и IV поколений с кузовами DM и TM выпуска с 2012 по 2020 гг.;
- Hyundai Sonata V и VI поколений с кузовами YF и LF выпуска с 2009 по 2020 гг.;
- Hyundai Tucson III поколения с кузовом TL выпуска с 2015 по 2021 гг.;
- KIA Cadenza I поколения с кузовом VG выпуска с 2011 по 2016 гг.;
- KIA Cadenza II поколения с кузовом YG выпуска с 2016 по 2019 гг.;
- KIA KX7 (малоизвестный в РФ кроссовер для рынка Китая) выпуска с 2016 по 2021 гг.;
- KIA Optima III и IV поколений с кузовами HG и IG выпуска с 2010 по 2020 гг.;
- KIA Sportage IV поколения с кузовом QL выпуска с 2015 по 2021 гг.;
- KIA Sorento II и III поколений с кузовами XM и UM выпуска с 2012 по 2020 гг.
Впервые G4KJ появился на модели Sonata VI поколения в конце осени 2009 г. Затем мотор перебрался на другие модели Hyundai-KIA и достаточно активно использовался до 2015-17 гг. Затем началось постепенное вытеснение атмосферной линейки Theta II двигателями с турбиной, позволившей получить высокую мощность и крутящий момент при уменьшении рабочего объема до 2 л.
Преимущества и недостатки двигателей G4KJ
Основные преимущества G4KJ, отмечаемые владельцами автомобилей в отзывах:
Недостатки G4KJ, перекрывающие все преимущества:
Дополнительным недостатком автомобилей с G4KJ является неудачный алгоритм работы контрольной лампы давления масла. Индикатор включается при падении давления ниже 0,3 бара, что уже практически в три раза ниже порогового значения для режима холостого хода. В итоге водитель не может своевременно получить информацию о проблемах с системой смазки и «доезжает» до проворачивания вкладышей.
Регламент обслуживания ДВС
Интервал между ТО устанавливается в зависимости от рынка сбыта. Для РФ производитель требовал менять масло и фильтр на G4KJ через 10 тыс. км. Учитывая преимущественный городской режим движения и склонность двигателя к залеганию колец целесообразно менять масло через 7-8 тыс. км – дополнительные расходы на обслуживание будут явно ниже затрат на ремонт.
Важность правильного выбора масла
При замене масла в G4KJ важно учитывать заводские требования к вязкости и соответствию стандартам ACEA. Отклонение от заводских требований или использование поддельного масла приводит к образованию нагара и залеганию колец.
Объем и допуски масла
Для G4KJ допускается использованием синтетических масел с вязкостью 5W-30 и соответствующих ACEAA5/B5. Для американского рынка существовал регламент с указанием вязкости 0W-20 или 5W-20 с целью снижения механических потерь и уменьшения расхода топлива. Количество для замены – 4,8 л с учетом объема нового масляного фильтра.
Периодичность обслуживания
Рекомендуется производить обслуживание G4KJ через каждые 7000-8000 км, не ориентируясь на заводские нормативы. Сокращенный интервал особенно целесообразен для автомобилей, почти постоянно используемых в условиях плотных городских пробок. При постоянных трассовых пробегах с высокой средней скоростью интервал можно увеличить до 9-10 тыс. км.
Основные проблемы двигателя G4KJ
В первые годы были массовые проблемы с G4KJ из-за проворачивания шатунных вкладышей с покрытием из керамики при пробегах всего 40-50 тыс. км. Примерно с 2014 г. после начала внедрения вкладышей без слоя керамики проблема стала менее явной, сместившись к пробегам около 150 тыс. км. Проворот вкладышей является следствием масляного голодания из-за засорения каналов в блоке из-за попадания металлической пыли от истертых вкладышей блока балансирных валов.
Штатный каталитический нейтрализатор выдерживает не более 100-120 тыс. км, при разрушении керамическая пыль попадает в систему смазки и дополнительно изнашивает насос и вкладыши. При этом особых проблем с задирами на G4KJ нет. Двигатели отличаются достаточно высоким расходом масла из-за узких колец, которые нередко залегают в канавках.
Признаки неисправности
Основной проблемой, с которой обращаются владельцы автомобилей с G4KJ, является высокий и прогрессирующий расход масла. В случае износа и проворота вкладышей появляется характерный стук при работе двигателя. Используемая на G4KJ в приводе ГРМ цепь достаточно надежна и практически не издает шума.
При появлении малейших признаков неисправности мотора лучше обратиться в профильный сервис для диагностики.
Этапы ремонта двигателей G4KJ
Чаще всего состояние попадающих в сервис G4KJ таково, что ситуацию исправит только капитальный ремонт с полной ревизией деталей двигателя. Агрегат снимают с автомобиля, предварительно откачав антифриз из системы охлаждения, масло и хладагент. Двигатель устанавливают на специальный стенд для снятия коллекторов и навесного оборудования. После демонтажа головки нередко обнаруживается толстый слой нагара на камерах сгорания и поршнях из-за угара масла.
После снятия лобовой крышки появляется возможность демонтажа цепи, затем снимают поддон и блок балансирных валов в сборе с насосами. Цель – добраться до крышек шатунов и снять их в сборе с поршнями.
По количеству отложений на крышках и стружки в поддоне делают предварительный вывод о состоянии двигателя. Как правило, на юбках поршней G4KJ всегда стерт антифрикционный слой, такие поршни подлежат замене. Коленчатый вал оставляют при отсутствии задиров на шейках. Если есть дефекты, то вал целесообразно заменить.
Снятые распределительные валы осматривают – одной из неявных проблем G4KJ является выработка кулачков и появление мелких задиров на шейках распределительных валов. Толкатели к пробегу 130-150 тыс. км теряют защитное покрытие и нуждаются в замене. Клапана G4KJ сильно загрязняются нагаром от масла, который удаляется механическим способом. После чистки ГБЦ собирают с установкой новых валов, толкателей и маслосъемных колпачков. Плоскость головки перед сборкой шлифуют для плотного прилегания к блоку.
Зеркала цилиндров G4KJ могут иметь незначительные задиры, устраняемые расточкой до ремонтного размера с последующим восстановлением хона. Поскольку ремонтные поршни будут неоригинальными, то есть альтернативный способ ремонта – установка новых гильз под номинальный размер, что позволяет использовать оригинальную поршневую группу.
Верхнюю плоскость блока шлифуют для обеспечения плотного контакта с ГБЦ. После механической обработки выбивают заглушки масляных каналов для мойки блока и полного удаления стружки. После мойки ставят на место новые заглушки масляной системы.
Подготовленные блок и головка поступают на участок финишной сборки. После расточки в блок ставят ремонтные поршни, шатуны перед сборкой очищают от остатков отложений масла. Затем блок ставят на кантовочный станок и приступают к сборке. Отверстия под болты обязательно продувают сжатым воздухом, при затяжке соблюдают момент и последовательность в соответствии с требованиями завода. При сборке нередко используют масляный насос от двигателя G4KD, не склонный к зависанию редукционного клапана. Установка насоса от G4KD предусматривает монтаж специального адаптера.
После установки ГБЦ и распределительных валов собирают привод механизма ГРМ с проверкой совпадения фаз. На финишном этапе монтируют лобовую крышку, поддон, насос системы охлаждения и остальное навесное оборудование.
Список действий при сборке является весьма урезанным, по факту сборка G4KJ даже в профильном сервисе занимает несколько часов.
После установки двигателя на машину и заправки технологических жидкостей проводится пробный пуск. Поскольку при ремонте G4KJ практически всегда убирают нейтрализатор, то требуется заливка соответствующей прошивки в блок управления.
Увеличение мощности
Доработке подвергаются G4KJ, программно «задушенные» до льготных по налогообложению показателей мощности. Получить на выходе больше 200-205 сил невозможно – сказывается отсутствие наддува и высокая степень сжатия. Переделка G4KJ в агрегат с наддувом не имеет смысла, кроме того потенциал доработки будет ограничен большим объемом цилиндра.
Цена двигателя Hyundai G4KJ нового и б/у
В случае необратимого повреждения G4KJ можно приобрести новый или контрактный двигатель. Стоимость новых экземпляров без навесного оборудования по состоянию на осень 2025 г. начинается от 140-150 тыс. руб. Причем новые двигатели по факту являются неоригинальными – подобный вывод легко сделать на основе анализа цен оригинальных запчастей.
Контрактные варианты обойдутся на 20-30 тыс. руб. дешевле китайского «оригинала». Перед оплатой важно проверять состояние цилиндров эндоскопом.
Двигатель G4KJ выпускался достаточно долго, при этом агрегат сложно назвать удачным. Первые годы отмечались массовые случаи проворота вкладышей, производитель даже переходил на новый материал. Но основной причиной проворота становится залипание редукционного клапана масляного насоса с последующим падением давления в системе смазки.
