в чем отличие распредвалов приора
Отличия в конструкции 16 клапанных двигателей ВАЗ (2112,21124,21126 «Приора» и 11194 «Калина»)
Сегодня поговорим о 16 клапанных двигателях автомобилей ВАЗ. А конкретно об их отличиях. Как не ошибиться в комплектующих, при сборке своего первого мощного двигателя?
Не секрет, что мечта любого тазовода это «16 клапанов». И я не исключение. И уже года 2 у меня установлен двигатель 2112 1.5 16 кл. Разбираясь в тонкостях всего процесса, пришла идея написать статью, в помощь начинающим, а так же с целью исключить лишние вопросы.
16 клапанные двигатели ВАЗ серийно стали устанавливать на автомобили ваз 10 семейства. Сначала устанавливались моторы объемом 1,5 литра и имели маркировку 2112. Через некоторое время ему на смену пришел двигатель объемом 1,6 литра с маркировкой 21124. Ну а «новейшей» разработкой стало появление двигателей с маркировкой 21126, которые устанавливаются на автомобили ВАЗ 2170, она же ЛАДА Приора.
Начнем разбираться в отличиях двигателей 2112 и 21124, но для начала обсудим отличие блока 2112 от блоков 21083 и 2110.
Блок цилиндров 2112, не отличается внешне от блоков цилиндров 21083 и 2110, однако с ними он не взаимозаменяем. Особенностью блока цилиндров 2112, являются крепежные отверстия для головки блока. Отверстия имеют размер М10х1.25. Есть еще одно существенное отличие блока 2112 от 21083 и 2110. В 2-й, 3-й, 4-й и 5-й опорах коренных подшипников блока 2112 выполнены дополнительные каналы для масла, в которые запрессованы специальные масляные форсунки. Во время работы двигателя, через эти масляные форсунки масло под давлением, омывает днища поршней. АВТОВАЗ утверждает, что эти масляные форсунки способствуют значительному снижению термической нагрузки на двигатель в целом. О масляных форсунках поговорим в следующей статье. Стоит их ставить или оставить все, так как есть.
Теперь двигатели 2112 и 21124.
Двигатель 2112 имеет блок цилиндров 2112 с высотой 194,8 мм, двигатель 21124 имеет блок цилиндров 11193 с высотой 197,1 мм (так называемый «высокий» блок). Высотой блока принято считать расстояние от оси вращения коленчатого вала (коленвала), до верхней поверхности блока. Следующее отличие данных моторов связано с установкой различных коленчатых валов. Двигатель 2112 имеет так называемый «коленвал 71» с радиусом кривошипа 35,5 мм, при таком коленчатом вале ход поршня составляет 71 мм. Двигатель 21124 оборудован «коленвалом 75,6» – с радиусом кривошипа 37,8 мм, при таком коленчатом вале ход поршня составляет 75,6 мм. В итоге разница в высоте блоков и ходе поршня, позволила достигнуть объема двигателя 21124 в 1,6 литра.
Следующее отличие данных двигателей заключается в поршнях. Поршни двигателя 2112 имеют небольшую глубину выборки под клапана, так называемые «циковки под клапана», что при обрыве ремня ГРМ обеспечивает «качественный» загиб клапанов))) В отличие от поршней 2112, поршни 21124 имеют глубокие выборки под клапана и при обрыве ремня ГРМ для вас все закончится только заменой ремня ГРМ на новый. Шатуны на обоих двигателях одинаковые. Головка блока цилиндров отличается впускными отверстиями, в связи с этим впускной коллектор от двигателя 21124 (1,6 литра) можно поставить на двигатель 2112 (1,5 литра) но не наоборот. Это связано с отличием впускных коллекторов этих двигателей. Двигатель 2112 имеет алюминиевый впускной коллектор (так называемые «рога») и алюминиевый ресивер. «Рога» и коллектор соединены между собой резиновыми трубками и хомутами. При установке, между впускным коллектором и головкой блока цилиндров укладывается прокладка. Между ресивером и дросселем также устанавливается асбестовая прокладка. Двигатель 21124 имеет цельный впуск, то есть впускной коллектор и ресивер одна пластиковая деталь. Между впускным коллектором и головкой блока цилиндров устанавливаются резиновые уплотнительные колечки, между ресивером и дросселем устанавливается резиновая уплотнительная прокладка.
Следующее отличие в шкивах распределительных валов. На шкивах от двигателя 21124 (1,6 литра) метки для выставления ремня ГРМ смещены на 2 градуса, поэтому шкивы от двигателя 21124 не взаимозаменяемы со шкивами двигателя 2112.
Далее по списку идут клапанные крышки. Система зажигания двигателя 21124 основана на индивидуальных катушках зажигания и для крепления этих катушек на клапанной крышке имеются специальные резьбовые отверстия. Масло заливная горловина клапанной крышки двигателя 21124 имеет резьбу и соответствующую для этой горловины крышку, вентиляция картерных газов оборудована специальным отливом. Клапанная крышка двигателя 2112 имеет шпильки для крепления модуля зажигания, масло заливная горловина такая же как на восьми клапанных моторах ваз семейства САМАРА и САМАРА2.
Существенное отличие этих двигателей заключается в топливной системе. Двигатель 2112 имеет топливную систему со сливом избытка топлива обратно в топливный бак (две топливные трубки) и топливную рампу с регулятором давления топлива. Топливная система двигателя 21124 не сливает избыток топлива в бак (имеется одна топливная трубка), регулятор давления топлива находится непосредственно в топливном насосе. Топливо подается под одним неизменным давлением.
Следующее отличие в кожухе ремня ГРМ, 2112 имеет цельный кожух ГРМ, а 21124 раздельный, что упрощает возможность осмотра ремня при необходимости.
Выпускная система на двигателе 21124 организована с двумя датчиками кислорода (так называемый «Евро-3»), катализатор находится непосредственно у головки блока цилиндров. Двигатель 2112 имеет один датчик кислорода, «Евро-2». (фото будет ниже)
Вот и все отличия. Переходим к двигателю 21126, он же двигатель ЛАДА Приора.
Двигатель 21126 имеет блок цилиндров 21126, конструктивно не отличающийся от блока цилиндров 11193. Основное отличие блока 21126 заключается в качестве обработки стенок цилиндров. Хонингование цилиндров осуществляется по технологии фирмы Federal Mogul, что обеспечивает получение более качественных рабочих поверхностей.
Двигатель 21126 имеет на 9 лошадиных сил больше чем двигатель 21124, это обеспечивается тем, что шатунно поршневая группа двигателя 21126 значительно легче, чем на двигателе 21124. Общая масса поршня, шатуна, шатунного пальца и коренных вкладышей на двигателе 21126 равна примерно 795 грамм, в то время как на двигателе 2112 вес составляет примерно 1235 грамм, и не надо быть математиком, чтобы рассчитать разницу в 440гр. Поршень в двигателе 21126 «Приора» имеет практически плоскую поверхность, что способствует повышению степени сжатия и повышению мощности, но при такой конструкции обрыв ремня ГРМ приведет к гнутым клапанам, а уменьшение размера поршня привело к уменьшению жарового пояса и большей вероятности прогорания поршня при активной работе педалью газа. Также имеют отличия коренные вкладыши на этих двигателях. На двигателе 21124 коренные вкладыши шире и тоньше, а на двигателе 21126 они уже и толще. Прокладка головки цилиндров на двигателе 21124 безасбестовая, толщиной 1,15 мм, а на двигателе 21126 прокладка металлическая, толщиной 0,43 мм.
Как отличить впускной распредвал от выпускного на ВАЗ-2112: различия
Распределительные валы 16-клапанного ВАЗ-2112 впускаю рабочую смесь, и выпускают отработанные газы. В отличие от 8-клапанного мотора, где один распредвал служит для впуска и выпуска, на 16 клапанном – на каждую фазу стоит свой элемент. Это улучшает не только характеристики двигателя, но и способствует меньшему расходу топливной смеси.
Фото впускного и выпускного распредвалов
Впускной и выпускной распредвалы обозначены стрелками на фото. На фото двигатель с снятой клапанной крышкой
Различие распредвалов
Отличие впускного и выпускного распределительного вала в наличие паза под датчик фаз
На самом деле разницы в конструкции выпускного и впускного распределительного вала нет. Существует только одна причина, по которой они не взаимозаменяемые. На впускном распределительном вале есть каемочка, которая рассчитана под датчик фаз газораспределения.
Некоторые автолюбители вместо стандартных заводских распределительных валов устанавливают спортивные, которые увеличивают мощность. Именно в этом случае начинается существенная разница.
Впускной распределительный вал имеет больший размер кулачка, что в свою очередь открывает клапан не на 7,6 мм, а на 13,2. Это позволяет двигателю увеличить мощностные характеристики. Так само и выпускной имеет немного другие характеристики – открывается клапан не на 7,6, а на 10,8 мм, что значительно добавляет мощности.
Различия распредвалов спортивного характера
Выводы
Распределительные валы 16-ти клапанного двигателя на ВАЗ-2112 не отличаются конструктивными особенностями, кроме того, что на впускном вале проточена дополнительная кромка под датчик распредвала (фаз). Если впускной и выпускной элемент перепутать местами – это приведёт к нарушению фаз газораспределения и если двигатель долгое время проработает в таком режиме, владельца неизбежно ждёт капитальный ремонт головки блока, в лучшем случае.
Выбор распредвалов
Сегодня поговорим о распредвалах и о том как их подобрать к вашим желаниям.
При выборе распредвала для своего автомобиля люди сталкиваются с задачей подбора походящего распределительного вала для их задач. При попытке подобрать распредвал они начинают изучать форумы на которых есть море информации какие валы кто поставил, в какой конфигурации и как автомобиль после всего этого поехал. Основные параметры которые фигурируют на форумах это подъем, фаза и производитель. Причем фазу распредвала некоторые ставят во главу и практически молятся на этот параметр. Довольно часто на форумах можно встретить фразы у меня вал шире, значит попрет лучше чем у тебя, у тебя фаза жалкие 262, не то что у меня 306! Итак попробуем разобраться в параметрах распредвалов.
Заявленная фаза (она-же рекламная) (264 272 276 306) обозначает максимальную длительность фазы в градусах поворота коленвала, заявленную производителем распредвала, она измеряется от момента начала отрыва клапана от седла, до его полного опускания на седло. В реальной жизни данный параметр довольно условен, проблема кроется в том, что первый миллиметр подъема и опускания реализуется плавно, чтобы не было удара в седло, сделано для уменьшения нагрузок на весь механизм подъёма клапанов, сам распредвал, клапан и седло. На каждый из этих процессов отводится около
25* поворота коленвала, то есть в сумме
50* фазы. Исходя из этого можно заключить тот факт что все это время клапанная щель открыта на малое значение и не способна пропустить значительный заряд топливовоздушной смеси.
Эффективная фаза обозначает длительность фазы в градусах поворота коленвала, измеряемую от момента отрыва клапана от седла на 1мм, до его опускания на ту же высоту в конце фазы, причем разный производитель может придумать любое другое значение подъема, за рубежом используется 0.05 дюйма=1.27мм. После того как клапан начал отрываться от седла, точнее отрыв прошел пресловутый 1 мм он начинает довольно агрессивно наращивать подъем клапана и как следствие клапанная щель способна пропустить значительное количество свежей топливовоздушной смеси. От эффективной фазы так же зависит максимально возможный подъем клапана и длительность его нахождения в пике подъема. Длительность эффективной фазы является основной цифрой при сравнении фаз распредвалов, причем именно эффективная фаза, рекламная фаза не является таким параметром.
Высота подъема клапана. Это максимальная высота подъема клапана от седла, чем высота подъема клапана больше тем больше открывается впускной клапан и образует лучшую продувку канала. Очень важно понимать что это значение пиковое и клапан проводит на этой высоте лишь маленький промежуток времени (фазы), остальное время он либо поднимается к ней, либо опускается от нее, бывают распредвалы с большим временем выстоя, профиль распредвалов отличается довольно широкой вершиной кулачка это дает максимально длительное нахождение клапана на необходимой высоте. Однако такой способ имеет геометрические ограничения и увеличивает нагрузку на весь механизм газораспределения.
В наших реалиях данные по распредвалам производители предпочитают не давать, лишь редкие случаи когда они открытии в общем доступе, и это не делает чести производителю. По сути если вы имеете конкретный распредвал на руках у вас нет никаких проблем промерить его фазировку, или вообще отправить на копировальный станок и сделать копию. Собственно аналогичным способом продаются на рынке распредвалы «типа УСА» в свое время благополучно раскопированные и вышедшие в такой свободный доступ по причине отсутствия правообладателей (разработчиков) которые могут предъявить претензии. Хотя распредвалы удачные и пользуются заслуженным спросом.
Как это все выглядит
В продаже можно найти огромное количество распредвалов на любой выбор, заявленная фаза может начинаться с 232 и заканчиваться 320, как не запутаться в этом всем многообразии и как выбрать правильный распредвал, попытаемся разобраться.
Итак что мы обычно имеем двигатель 16 клапанный, 8 клапанный передний привод и 8 клапанный классический ДВС. Чтобы пойти дальше нам нужно определиться что такое фазировка распредвала.
Далее мы увидим как выглядят диаграммы распредвалов
Если исходить из теории и опыта можно сделать краткий вывод о том что если вы хотите достичь каких-то определенных показателей на каком-то из двигателей то вам потребуется для классического семейства в заявленной фазе будет выглядеть так:
270 фаза имеет оптимальный диапазон 1000-5500
280 фаза имеет оптимальный диапазон 1500-6500
290 фаза имеет оптимальный диапазон 2500-7000
300 фаза имеет оптимальный диапазон 4000-7200
Стандартный классический распредвал имеет характеристики подъем 9,5 мм, фаза выпуска 55-30 (до НМТ после ВМТ), фаза выпуска 30-55 (до ВМТ после НМТ)
Если мы имеем переднеприводный 8 клапанный ДВС:
270 фаза имеет оптимальный диапазон 1000-6000
280 фаза имеет оптимальный диапазон 2500-6400
290 фаза имеет оптимальный диапазон 3000-6800
300 фаза имеет оптимальный диапазон 4000-7000
Стандартный распредвал ДВС 2108 подъем впуска 8,8мм, выпуска 8,65мм, фазы впуска 294град, выпуска 256град.
Стандартный распредвал ДВС 2110 подъем впуска 9,4мм, выпуска 8,95мм, фазы впуска 255град, выпуска 247град.
Если мы имеем 16 клапанный ДВС
270 фаза имеет оптимальный диапазон 1500-7000
280 фаза имеет оптимальный диапазон 2500-8000
290 фаза имеет оптимальный диапазон 3500-9000
300 фаза имеет оптимальный диапазон 4500-10000
Стандартный распредвал ДВС 2112 подъем впуска и выпуска 7.6мм, фаза впуска и выпуска 256
Что необходимо добавить это общие ощущения от установки распредвала с какой-то характеристикой, будем говорить о распредвалах постепенно, начиная с малой фазы.
Итак что мы получим имея распредвал с фазировкой:
270 фаза это распредвал начального уровня, для классического ДВС он практически является заводским, на таком распредвале. Данные распредвалы обеспечивают ровный холостой ход, улучшение характеристик практически во всем диапазоне, умеренная топливная экономичность. Обычно на таких распредвалах фазировка 25-65-65-25 или рядом с этим. Не критичны к доработке ГБЦ, обычно не требуют высоких перекрытий.
280 фаза это распредвал «следующего шага» на данных распредвалах холостой ход уже становится не таким ровным как хочется, они более требовательны к доработке ГБЦ, на них обычно перекрытия довольно высокие, повышенный расход топлива. Фазировка таких распредвалов ориентировочно 32-68-68-32. Распредвалы такого типа можно отнести к группе высокой эффективности, отдача от таких распредвалов в некотором роде оптимальна, двигатель еще остается в меру городским и позволяет резко ускориться удивляя соседей по потоку. Начинает заметно проявляться проблема заводского впуска и выпуска
290 фаза это распредвал окончательно заболевшего человека, холостой ход на таких распредвалах уже достаточно «благородный», слышен и ощутим тыр-пыр, перекрытия на подобных распредвалах обычно в районе 2 мм, как следствие значительно повышенный холостой ход и расход топлива. Данные распредвалы очень критичны к доработкам ГБЦ, системы впуска и выпуска. Фазировка таких распредвалов примерно 37-73-73-37
300 фаза и выше это распредвал для спортивных автомобилей (их именуют корч), холостой ход на них уж очень не ровный и находится в районе 1500 оборотов. Перекрытия находятся в диапазоне 2,5 и более мм, не на любой поршневой можно установить такие перекрытия, на малых этот тип распредвалов не работает. Требуют точного и грамотного подбора комплектующих впуска и выпуска, а также доработки ГБЦ. Работают только в зоне высоких оборотов, до 4000-5000 оборотов крутящего момента практически нет, как выражается один мой хороший знакомый «дома нету никого». Предназначены для автоспорта, не рекомендуются для применения в городе.
Краткий ролик об этом. Выбор распредвала это основа характеристик ДВС! Данный способ является базовым, именно так можно определить необходимые характеристики и далее осущетвляется более точный подбор в программе Engin Analyzer Pro собственно так и подбирается железо для моей приорки.
Распредвалы приора впуск выпуск отличия
Сегодня поговорим о 16 клапанных двигателях автомобилей ВАЗ. А конкретно об их отличиях. Как не ошибиться в комплектующих, при сборке своего первого мощного двигателя?
Не секрет, что мечта любого тазовода это «16 клапанов». И я не исключение. И уже года 2 у меня установлен двигатель 2112 1.5 16 кл. Разбираясь в тонкостях всего процесса, пришла идея написать статью, в помощь начинающим, а так же с целью исключить лишние вопросы.
16 клапанные двигатели ВАЗ серийно стали устанавливать на автомобили ваз 10 семейства. Сначала устанавливались моторы объемом 1,5 литра и имели маркировку 2112. Через некоторое время ему на смену пришел двигатель объемом 1,6 литра с маркировкой 21124. Ну а «новейшей» разработкой стало появление двигателей с маркировкой 21126, которые устанавливаются на автомобили ВАЗ 2170, она же ЛАДА Приора.
Начнем разбираться в отличиях двигателей 2112 и 21124, но для начала обсудим отличие блока 2112 от блоков 21083 и 2110.
Теперь двигатели 2112 и 21124.
Двигатель 2112 имеет блок цилиндров 2112 с высотой 194,8 мм, двигатель 21124 имеет блок цилиндров 11193 с высотой 197,1 мм (так называемый «высокий» блок). Высотой блока принято считать расстояние от оси вращения коленчатого вала (коленвала), до верхней поверхности блока. Следующее отличие данных моторов связано с установкой различных коленчатых валов. Двигатель 2112 имеет так называемый «коленвал 71» с радиусом кривошипа 35,5 мм, при таком коленчатом вале ход поршня составляет 71 мм. Двигатель 21124 оборудован «коленвалом 75,6» – с радиусом кривошипа 37,8 мм, при таком коленчатом вале ход поршня составляет 75,6 мм. В итоге разница в высоте блоков и ходе поршня, позволила достигнуть объема двигателя 21124 в 1,6 литра.
Следующее отличие данных двигателей заключается в поршнях. Поршни двигателя 2112 имеют небольшую глубину выборки под клапана, так называемые «циковки под клапана», что при обрыве ремня ГРМ обеспечивает «качественный» загиб клапанов))) В отличие от поршней 2112, поршни 21124 имеют глубокие выборки под клапана и при обрыве ремня ГРМ для вас все закончится только заменой ремня ГРМ на новый. Шатуны на обоих двигателях одинаковые. Головка блока цилиндров отличается впускными отверстиями, в связи с этим впускной коллектор от двигателя 21124 (1,6 литра) можно поставить на двигатель 2112 (1,5 литра) но не наоборот. Это связано с отличием впускных коллекторов этих двигателей. Двигатель 2112 имеет алюминиевый впускной коллектор (так называемые «рога») и алюминиевый ресивер. «Рога» и коллектор соединены между собой резиновыми трубками и хомутами. При установке, между впускным коллектором и головкой блока цилиндров укладывается прокладка. Между ресивером и дросселем также устанавливается асбестовая прокладка. Двигатель 21124 имеет цельный впуск, то есть впускной коллектор и ресивер одна пластиковая деталь. Между впускным коллектором и головкой блока цилиндров устанавливаются резиновые уплотнительные колечки, между ресивером и дросселем устанавливается резиновая уплотнительная прокладка.
Следующее отличие в шкивах распределительных валов. На шкивах от двигателя 21124 (1,6 литра) метки для выставления ремня ГРМ смещены на 2 градуса, поэтому шкивы от двигателя 21124 не взаимозаменяемы со шкивами двигателя 2112.
Далее по списку идут клапанные крышки. Система зажигания двигателя 21124 основана на индивидуальных катушках зажигания и для крепления этих катушек на клапанной крышке имеются специальные резьбовые отверстия. Масло заливная горловина клапанной крышки двигателя 21124 имеет резьбу и соответствующую для этой горловины крышку, вентиляция картерных газов оборудована специальным отливом. Клапанная крышка двигателя 2112 имеет шпильки для крепления модуля зажигания, масло заливная горловина такая же как на восьми клапанных моторах ваз семейства САМАРА и САМАРА2.
Существенное отличие этих двигателей заключается в топливной системе. Двигатель 2112 имеет топливную систему со сливом избытка топлива обратно в топливный бак (две топливные трубки) и топливную рампу с регулятором давления топлива. Топливная система двигателя 21124 не сливает избыток топлива в бак (имеется одна топливная трубка), регулятор давления топлива находится непосредственно в топливном насосе. Топливо подается под одним неизменным давлением.
Следующее отличие в кожухе ремня ГРМ, 2112 имеет цельный кожух ГРМ, а 21124 раздельный, что упрощает возможность осмотра ремня при необходимости.
Выпускная система на двигателе 21124 организована с двумя датчиками кислорода (так называемый «Евро-3»), катализатор находится непосредственно у головки блока цилиндров. Двигатель 2112 имеет один датчик кислорода, «Евро-2». (фото будет ниже)
Вот и все отличия. Переходим к двигателю 21126, он же двигатель ЛАДА Приора.
Двигатель 21126 имеет блок цилиндров 21126, конструктивно не отличающийся от блока цилиндров 11193. Основное отличие блока 21126 заключается в качестве обработки стенок цилиндров. Хонингование цилиндров осуществляется по технологии фирмы Federal Mogul, что обеспечивает получение более качественных рабочих поверхностей.
Двигатель 21126 имеет на 9 лошадиных сил больше чем двигатель 21124, это обеспечивается тем, что шатунно поршневая группа двигателя 21126 значительно легче, чем на двигателе 21124. Общая масса поршня, шатуна, шатунного пальца и коренных вкладышей на двигателе 21126 равна примерно 795 грамм, в то время как на двигателе 2112 вес составляет примерно 1235 грамм, и не надо быть математиком, чтобы рассчитать разницу в 440гр. Поршень в двигателе 21126 «Приора» имеет практически плоскую поверхность, что способствует повышению степени сжатия и повышению мощности, но при такой конструкции обрыв ремня ГРМ приведет к гнутым клапанам, а уменьшение размера поршня привело к уменьшению жарового пояса и большей вероятности прогорания поршня при активной работе педалью газа. Также имеют отличия коренные вкладыши на этих двигателях. На двигателе 21124 коренные вкладыши шире и тоньше, а на двигателе 21126 они уже и толще. Прокладка головки цилиндров на двигателе 21124 безасбестовая, толщиной 1,15 мм, а на двигателе 21126 прокладка металлическая, толщиной 0,43 мм.
16-клапанники 2008 года
Самый «маленький» из 16-клапанных двигателей Волжского автозавода — ВАЗ-11194 рабочим объемом 1,4 л. Производятся и две модели объемом 1,6 л — уже несколько устаревший ВАЗ-21124 и его более современный и мощный вариант ВАЗ-21126, постепенно вытесняющий на конвейере предшественника. Обратите внимание на график с характеристиками двигателей: при частотах вращения коленвала, близких к максимальным, характеристики мощности и крутящего момента ВАЗ-11194 и ВАЗ-21124 практически совпадают — и лишь при более низких оборотах «малыш» уступает старшему собрату. А вот двигатель 21126 существенно — примерно на 10% — мощней и тяговитей двух других.
Давайте же знакомиться с их начинкой.
Блоки цилиндров 21124 и 21126 отлиты из чугуна. По сравнению с прежним, полуторалитровым аналогом 2112 они на 2,3 мм выше (расстояние от оси коренных подшипников до верхней плоскости блока). Диаметр цилиндров двигателей 21124 и 21126 одинаковый — 82 мм. Для селективной сборки двигателя блоки 21124 по диаметру цилиндра поделены на пять классов через 0,01 мм (А, В, С, D, Е). У блока 21126 три класса через те же 0,01 мм (А, В, С). Клеймо класса цилиндра расположено на нижней плоскости блока.
Прочие размеры блоков идентичны. Но есть отличия в требованиях к обработке стенок цилиндров. Хонингование цилиндров 21124 выполняется по технологии и требованиям АВТОВАЗа, а 21126 — в соответствии с более жесткими требованиями фирмы Federal Mogul, обусловившими ужесточение требований к шероховатости рабочих поверхностей. Чтобы не перепутать блоки, кроме маркировки, сделанной в отливке на левой стенке блока, серийный номер нанесен на задней стенке рядом с четвертым цилиндром. Блок 21124 окрашен в синий цвет, а 21126 — в серый.
Блок цилиндров двигателя 11194 по конструкции аналогичен блоку 21126, но диаметр цилиндра меньше — 76,5 мм против 82 мм. Обработка стенок цилиндров — тоже в соответствии с требованиями фирмы Federal Mogul. Маркировка на тех же местах, окрашен блок в синий цвет. Кроме этого, в блоке 11194 между цилиндрами есть протоки рубашки охлаждения, а у двигателей 1,6 л их нет. Для селективной сборки двигателя блоки 11194 по диаметру цилиндра поделены на три класса через 0,01 мм (А, В, С).
В двигателе 21124 применяется шатун 2110 — стальной, двутаврового сечения, со сталебронзовой втулкой в верхней головке и осевой фиксацией по нижней головке (на фото сверху). Крышка шатуна крепится двумя болтами, запрессованными в шатун. По диаметру отверстия втулки под поршневой палец шатуны подразделяются на три класса через 0,004 мм. Номер класса отверстия нанесен на верхней головке шатуна.
В двигателях 11194 и 21126 используется шатун 11194, не взаимозаменяемый с шатуном 2110. Новый шатун, хотя и подрос с 121 мм до 133,5 мм, стал легче — в среднем, «похудел» с 683 до 412 г, что серьезно снизило инерционные нагрузки. Его осевую фиксацию обеспечивает верхняя(!) головка — по поршню. При этом стальная деталь контактирует с алюминиевой, что уменьшает потери на трение по сравнению с двигателем 21124, где стальной шатун трется о чугунные поверхности коленчатого вала, да и скорость трения ниже. Нижняя головка, выполненная по разрывной технологии, стала изящней. Ее крышка крепится к шатуну двумя болтами. Удлинение шатуна уменьшило силу бокового давления поршня на цилиндр.
Новый шатун не имеет разделения на классы по диаметру отверстия верхней головки — и маркировки на нем нет. Но шатуны подразделяют на классы по массе. Для шатуна 2110 предусмотрено 9 классов, с допуском внутри класса ± 5 г. Маркировка буквенная, выбита на верхней головке шатуна (Ф, Л, Б, Х, М, В, Ц, Н, Г). У шатуна 11194 три класса, по количеству черных меток на нижней крышке. Разница между классами ± 7 граммов. На двигателе 11194 допускается установка шатунов с одной либо двумя метками, для 21126 — с двумя либо тремя.
Момент затяжки гаек шатуна 2110 двигателя 21124 — 50,9 +2,6 Н.м. Болты шатуна 11194 (двигателей 11194/21126) затягивают в два приёма по методике: 20 Н.м + 135°. Болты шатуна 11194 гарантированно выдерживают три разборки-сборки. Первая разборка шатуна произведена уже при сборке двигателя на АВТОВАЗе. Возможна и вторая разборка на АВТОВАЗе — например, при выборочном контроле качества двигателя. Так как на практике сложно учесть реальное количество предыдущих ремонтов, при каждой разборке шатуна 11194 его болты рекомендуют заменять новыми.
Справа поршень 21124. Диаметр 82 мм, глубина лунок под клапаны 5,53 мм. (У прежнего 2112 — 3,19 мм для впускных и 3,06 — для выпускных.) Слева облегченный поршень 11194 — диаметр 76,5 мм, лунки неглубоки, а 21126 отличается лишь диаметром — 82 мм. Отверстие для пальца в поршне 21124 смещено влево на 1 мм, а в поршнях 11194 и 21126 на 0,5 мм — если смотреть навстречу стрелке на днище поршня. Именно так его и ориентируют при сборке двигателя, чтобы при «перекладке» в ВМТ он не стучал. Поршни 21124 поделены по диаметру юбки на 5 классов (A, B, C, D, E) через 0,01 мм. У поршней 11194 и 21126 три класса (A, B, C) через 0,01 мм. Маркировка — на днищах.
У шатуна 11194 поверхность сопряжения крышки с телом не гладкая (механически обработанная), как у 2110, а рельефная, получаемая изломом. Технология излома шатунов обеспечивает гораздо лучшую итоговую «круглость» отверстия нижней головки, чем у шатуна 2110.
Термические нагрузки 16-клапанных двигателей выше, чем 8-клапанных, поэтому у всех трех блоков во вторую, третью, четвертую и пятую опоры коренных подшипников запрессованы форсунки, подающие масло для охлаждения поршней.
Коленчатый вал всех трех двигателей единый, изготовлен из высокопрочного чугуна. Радиус кривошипа 37,8 мм, соответственно, ход поршня — 75,6 мм. Маркировка «11183» сделана в отливке на шестой щеке противовеса.
Если сравнить массу комплекта «поршень, палец, стопорные и поршневые кольца, шатун и вкладыши» для двигателей 21124 и 21126, то получится, что обновленный вариант на 437,2 г легче. В частности, масса поршня 21126 — 244 г против 355 г у 21124. Масса нового шатуна 412 г взамен 683 г у старого. Новые шатуны, поршни, кольца, пальцы производства Federal Mogul.
Двигатель 21126 получил новый механизм натяжения ремня ГРМ. В связи с этим передняя часть головки блока изменена (на фото справа). На передней стенке увеличены опорные поверхности бобышек под ролики привода ремня ГРМ, и вместо шпилек теперь резьбовые отверстия.
Отличить головку блока двигателя 21124 от 21126 можно по номеру 2112 на отливке, на правой стенке между третьим и четвертым цилиндрами. Корпус подшипников (верхняя плита головки, на фото она светлей) у обеих конструкций одинаковый. Перед его установкой сопрягаемую поверхность необходимо смазать анаэробным герметиком «Анатерм-506» либо «Локтайт-574». Привычный для многих автолюбителей силиконовый герметик для этой операции непригоден.
Объем камеры сгорания в головке блока 11194 меньше, чем у 1,6-литровых моторов. Эта головка невзаимозаменяема с 21124 и 21126, а механизм натяжения ремня ГРМ аналогичен 21126, поэтому на передней стенке — широкие опорные поверхности под ролики и резьбовые отверстия под болты их крепления. Номер головки находится на приливе с правой стороны.
Гидротолкатели (наружный диаметр 30 мм), клапанные пружины, впускные и выпускные клапаны (не путать их!) у всех трех двигателей взаимозаменяемы. При монтаже головки цилиндров необходимо убедиться в том, что в тело головки запрессован противодренажный клапан. Он препятствует сливу масла из каналов головки цилиндров в поддон на заглушенном двигателе и ускоряет поступление масла к гидротолкателям при пуске после длительной стоянки.
Поршневой палец стальной, трубчатого сечения, плавающего типа (свободно вращается в бобышках поршня и втулке шатуна). От осевого перемещения в бобышках поршня он зафиксирован стопорными кольцами. По наружному диаметру пальцы двигателя 21124 разделены на три класса через 0,004 мм. Маркировка нанесена на торце краской. Самый «тонкий» с голубой меткой, далее следует зеленый и красный. Наружный диаметр поршневого пальца двигателей 11194 и 21126 единый — разбивки на классы нет. Наружный диаметр поршневого пальца 21124 — 22 мм, 11194 и 21126 — 18 мм. Длина пальца 21124 — 60,5 мм, масса 110 г. Длина пальца 11194 — 48 мм, масса 62,5 г. Палец 21126 при длине 53 мм имеет массу 69,5 г.
Впускные распределительные валы на двигателях 11194, 21124 и 21126 взаимозаменяемы. Аналогичная ситуация с выпускными. А вот между теми и другими есть отличия в фазах открытия и закрытия клапанов. Чтобы не путать валы, на впускном рядом с первым кулачком отлита реборда (стрелка), а между вторым и третьим — номер, две последние цифры которого «15». У выпускного вала реборды нет, а номер заканчивается на «14».
Распредвал впускает рабочую смесь в двигатель и выпускает отработавшие газы. Распредвалы отличаются высотой кулачка, его профилем (он может быть острым, круглым или «квадратным»), и фазой открытия клапана. В стандартном моторе ВАЗ с 16 клапанами распредвал открывает клапаны на 7.6 мм на впуске, и столько же на выпуске. Фаза открытия клапанов 256 градусов. Такие распредвалы дают на моторе объёмом 1.5 литра мощность в 91 лошадиную силу.Фаза открытия достаточно большая, но подъём расчитан на тягу с низких оборотов. На заводе уделили больше внимания городской езде, и максимальная мощность и скорость стандартного автомобиля искуственно ограничена в угоду неспешной езде и стоянию в пробках. 16 клапанный мотор имеет огромный скрытый потенциал для увеличения мощности, высота подъёма клапана может доходить до 14 мм, почти в 2 раза больше, чем на стандартном. Увеличение кулачков распредвала не только увеличивает мощность, но и максимальную скорость. «Так что же сделать, что бы увеличить мощность мотора до 100, 150 л/с?»- спросит нетерпеливый автотюнер. Ну для начала нужно увеличивать подъём и фазы на распределительном валу. Широкими фазами увлекаться не стоит, чем шире фазы на распредвалу, тем хуже тяга на низких оборотах. А вот подъём клапана, размер клапана, и форма кулачка распредвала дают существенную прибавку мощности и максимальных оборотов двигателя.
Интересную систему применили японцы компании Honda на моторах VTEC. На маленьких оборотах клапан открывает маленький кулачок распредвала, а на больших очень большой. Таким образом на малых оборотах у вас мотор тяговитый, как у трактора, а на больших оборотах как ракета. Такая схема газораспределения является идельной.
Обратите внимание: маленький кулачок имеет круглую форму, большой — «квадратную», для наибольшего впуска.
Немного об устройстве моторов Формулы 1:
Чем же этот мотор отличается от обычного, который ставят в городской автомобиль?
Ну прочность и лёгкость материалов обсуждать не будем, это очевидно. Рассмотрим основные конструктивные отличия.
Пик мощности приходится примерно на 20000 оборотов в минуту, тогда как обычный мотор достигает своего предела примерно на 5500. Соответственно и мощность мотора формулы примерно в 4 раза больше, аналогичного по объёму стандартного.
Если представить что 1.5 литровый ВАЗ имеет свой пик мощности на 20000 об/мин, то его мощность равнялась бы 400 л/с.Но к сожалению у стандартных блоков немного другая конфигурация, отличающаяся от блока цилиндров формулы 1. Чем достигаются такие большие обороты? Размерами клапанов, их подъёмом и фазой открытия. То есть чем больше эти параметры, тем в более высокую зону оборотов уходит максимальная мощность. Нужно ли говорить, что для городской езды такие автомобили не применимы. Холостые обороты у такого мотора около 6000 об/мин.
На фото распредвал мотора Формулы-1. Видно, что его кулачки гораздо выше обычных.
Почему? Дело в том, что воздух не успевает проходить через клапаны на такой скорости, и дальнейшее увеличение оборотов приводит к падению мощности двигателя. Это называется коэффициент наполнения цилинров, когда двигатель имеет объём 1,5 литра, а за полный цикл способен «всосать» 1,125 л воздуха. Коэффициент наполнения в таком случае 75%, как у стандартного мотора. С ростом оборотов эти значения ещё больше уменьшается, и двигатель теряет мощность.
На спортивных же моторах коэффициент достигает 100%, или даже 120% за счёт динамического наддува (встречный поток воздуха) и продувки цилиндров за счёт инерции уходящих выхлопных газов.
Если ваш автомобиль не служит для перевозки картошки с дачи, и вы хотите оживить его характер, или даже поучавствовать в гонках типа дрэг-рейсинг, вам нужно расширять дыхательную систему вашего мотора.