Автопортал || Авто - статьи

Сельскохозяйственная техника
Чтение RSS

Двигун ВАЗ-21213: гаряче «серце» позашляховиків «Нива»

  1. Загальний погляд на двигун ВАЗ-21213: характеристики і застосовність
  2. Комплектація двигуна
  3. Конструкція двигуна ВАЗ-21213 і його відмінності від інших моторів ВАЗ
  4. Особливості експлуатації двигуна ВАЗ-21213
  5. Особливості технічного обслуговування і ремонту двигуна

Ще в 1994 році був розроблений двигун ВАЗ-21213, який зайняв місце під капотом старих і нових модифікацій позашляховика «Нива». З тих пір мотор зазнав кілька модернізацій і все ще знаходить широке застосування. Про це двигуні, його особливості, пристрої та обслуговуванні читайте в даній статті.

Загальний погляд на двигун ВАЗ-21213: характеристики і застосовність

На початку 90-х років минулого століття АвтоВАЗ зіткнувся з проблемою відсутності прийнятного двигуна для оновлених автомобілів «Нива». У той же час повним ходом йшла розробка нового потужного мотора для ВАЗ-2107, який по внутризаводской документації проходив під індексом 21073. Так вийшло, що на «Сімку» цей силовий агрегат не потрапив, проте він за своїми характеристиками непогано вписався в лінійку повнопривідних ВАЗ -2121, і з 1994 року проводиться саме для цих позашляховиків.

ВАЗ-21213 - бензиновий чотирициліндровий рядний карбюраторний двигун об'ємом 1690 куб. см і потужністю 78,9 к.с. При частоті обертання коленвала 3000 об / хв розвиває крутний момент 125 Н · м - значно вище, ніж більшість двигунів ВАЗ. Витрата палива в різних режимах лежить в межах від 8,3 до 11,5 л / 100 км.

Пізніше на базі цього мотора була розроблена модифікація 21214, оснащена системою впорскування палива (інжектором). За основними характеристиками інжекторна версія аналогічна карбюраторної. У свою чергу, на базі двигуна 21214 була створена модифікація 2123, призначена для установки в нові автомобілі Chevrolet-Niva. В даний час у виробництві знаходяться всі три двигуни.

Силовий агрегат 21213 штатно встановлюється в автомобілі ВАЗ-21213, ВАЗ-2131 (подовжена пятидверная модифікація ВАЗ-21213), ВАЗ-21216 (експортна праворульная модифікація ВАЗ-21213) і мінівен ВАЗ-2120 «Надія». Також двигун може бути встановлений на більш ранні модифікації ВАЗ-2121.


Комплектація двигуна

На двигун монтуються деталі всіх основних систем, по компоновці вузлів і механізмів мотор 21213 не відрізняється від інших силових агрегатів АвтоВАЗ.

З лівого (по ходу руху) сторони монтуються:

• Свічки запалювання і високовольтні дроти;
• Трамблер (розподільник запалювання) з безконтактним датчиком імпульсів;
• Масляний фільтр;
• Паливний насос діафрагмового типу;
• Покажчик рівня масла;
• Датчик тиску масла;
• Датчик рівня охолоджуючої рідини.

З правого (по ходу руху) сторони монтуються:

• Карбюратор "Солекс";
• Корпус повітряного фільтра;
• Генератор;
• Стартер;
• Впускний колектор;
• Випускний колектор (до якого монтується система рециркуляції відпрацьованих газів);
• Термостат;
• Відцентровий насос охолоджуючої рідини (водяна помпа).

У передній частині двигуна монтується:

• Шківи генератора і водяної помпи;
• Крильчатка вентилятора (кріпиться безпосередньо до шківа помпи).

Окремо потрібно сказати про карбюраторі. Мотору дістався новий на початок 90-х років карбюратор "Солекс" (каталожний номер 21073-1107010), який за минулі роки практично не змінився і все ще встановлюється на ВАЗовский силові агрегати. Це двокамерний карбюратор емульсійного типу з спадаючим потоком і з послідовним відкриттям дросельних заслінок (тобто, заслінки відкриваються не одночасно). Цікава особливість агрегату - прогрів першої камери для кращого пуску холодного двигуна. Також в «Солекс» передбачені деталі для підключення до системи вентиляції картера.

Потрібно відзначити, що ряд вузлів і механізмів, встановлених на двигуні 21213, взаємозамінні з іншими силовими агрегатами ВАЗ «Класика» (котушки запалювання, стартер, водяна помпа та інші). Однак багато деталей агрегатуються тільки з даними мотором, в їх число входить трамблер 3810.3706 (він має суттєві відмінності від трамблеров 38.3706 від «Класики»), генератор 371.3701 і інші.


Конструкція двигуна ВАЗ-21213 і його відмінності від інших моторів ВАЗ

Ще в 1994 році був розроблений двигун ВАЗ-21213, який зайняв місце під капотом старих і нових модифікацій позашляховика «Нива»

01 - покажчик рівня масла;
02 - шатун;
03 - зливна пробка піддону картера;
04 - масляний насос;
05 - шестерня приводу масляного насоса;
06 - валик привода масляного насоса;
07 - вкладиш корінного підшипника колінчастого вала;
08 - колінчастий вал;
09 - передній сальник колінчастого вала;
10 - гайка кріплення шківа;
11 - шків колінчастого вала;
12 - ремінь приводу насоса охолоджуючої рідини;
13 - зірочка колінчастого вала;
14 - зірочка привода масляного насоса;
15 - шків генератора;
16 - кришка приводу розподільного вала;
17 - черевик натяжителя ланцюга;
18 - крильчатка вентилятора;
19 - ланцюг приводу розподільного вала;
20 - випускний клапан;
21 - впускний клапан;
22 - зірочка розподільного вала;
23 - корпус підшипників розподільного вала;
24 - розподільний вал;
25 - пружини клапана;
26 - кришка головки блоку циліндрів;
27 - кришка маслозаливной горловини;
28 - важіль клапана (рокер);
29 - регулювальний болт;
30 - головка блоку циліндрів;
31 - датчик покажчика температури охолоджуючої рідини;
32 - свічка запалювання;
33 - прокладка головки блоку циліндрів;
34 - поршень;
35 - тримач заднього сальника;
36 - задній сальник колінчастого вала;
37 - завзяте півкільце колінчастого вала;
38 - кришка корінного підшипника;
39 - маховик;
40 - блок циліндрів;
41 - кришка картера зчеплення;
42 - піддон картера.

Принципово конструкція двигуна 21213 аналогічна конструкції інших двигунів ВАЗ «Класика», але має ряд конструктивних відмінностей. Зокрема, цей мотор став першим в «класичному» модельному ряду, який отримав циліндри діаметром 82 мм - до цього, починаючи з «Копійки», всі двигуни мали циліндри діаметром 76 і 79 мм. Це дозволило збільшити робочий об'єм, але для збереження габаритів двигуна довелося піти на деякі компроміси, про які скажемо трохи нижче.

Основу двигуна складає суцільнолитий чавунний (з низьколегованого чавуну) блок циліндрів 21213-1002011, за його основу взято блок «класичних» моторів ВАЗ, в якому були виконані циліндри збільшеного діаметру і змінено положення порожнин водяної сорочки. Однак сам блок має ті ж габарити, що і у «класичних» моделей - незважаючи на збільшений діаметр циліндрів, відстань між їх центрами залишилося колишнім - 95 мм. В даний час випускаються блоки п'яти класів допуску розмірів циліндра, класи маркуються латинськими буквами «A», «B», «C», «D» і «E» на нижній привалочной площині.

У нижній частині блоку виконано п'ять опор, за допомогою яких утримується колінвал, причому дві опори - в передній і задній стінках, ще три опори - на спеціальних відливи, заодно виконують роль ребер жорсткості. Всі опори оснащуються кришками, причому технологія виготовлення всього вузла така, що кришки підганяються під конкретні опори і не можуть один з одним мінятися місцями.

Зверху блок закривається головкою блоку циліндрів 21213-1002011, відлитими з алюмінієвого сплаву. ГБЦ розроблена спеціально під установку на двигун 21213, вона має іншу конструкцію і габарити, тому не взаємозамінна з головками «класичних» моделей. Зокрема, дана головка розрахована під більш високу компресію, тому має посилену конструкцію, а також камеру згоряння іншої форми (клиноподібної). Так що можливість установки на мотор 21213 головок від моторів 2103 або 2106, і навпаки, установка на двигун 21213 головок від 2103 або 2106 - не більше, ніж оману, спроби такої заміни приведуть лише до поломки головок.

На ГБЦ встановлений чавунний розподільний вал 21213-1006010, розроблений спеціально для даного двигуна. Вал змонтований на п'яти підшипниках, які, в свою чергу, утримуються спеціальним корпусом з алюмінію. Привід распредвала - ланцюговий, від колінчастого вала, ланцюг взята від мотора ВАЗ-2103. Для підвищення експлуатаційних характеристик в двигуні використовується спеціально розроблений натягувач ланцюга з подовженим черевиком.

У голівці також знаходиться клапанний механізм, що складається з 8 сталевих клапанів (4 впускних і 4 випускних, тарілки впускних мають більший діаметр), їх сідел і втулок, важелів, пружин та інших деталей. Цікаво, що весь клапанний механізм практично в незмінному вигляді узятий від двигуна ВАЗ-2101. Механізм ГРМ закритий кришкою, в якій передбачена маслозаливная горловина.

Для двигуна була розроблена своя поршнева група, всі деталі кардинально відрізняються від більш ранніх двигунів. Поршні - литі алюмінієві, складної форми, в днище виконано виїмка, утворює другу половину камери згоряння, а також і поглиблення під клапани. На кожен поршень встановлюється по три кільця. Поршні виробляються п'яти класів по номінальному діаметру, класи аналогічні класам блоку циліндрів, в нові двигуни встановлюються головки і поршні одного класу. Також поршні діляться на три класи по діаметру отвору, призначеного для установки поршневого пальця. Позначення класів (діаметра поршня і діаметру отвору під палець) вибиті на днище поршня, тут же вибивається і інша маркування. По масі поршні випускаються одного класу, що знімає необхідність їх підбору при ремонті ЦПГ.

Поршень передає зусилля на колінвал через поршневий палець і шатун 21213-1004045, виготовлені зі сталі. Шатуни були спеціально розроблені для даного мотора, в них вжито заходів щодо підвищення міцності і поліпшення мастила. Монтаж кришки на шатунной шийці проводиться за допомогою болтів особливої ​​конструкції, які перешкоджають ослабленню кріплення з часом. Шатуни діляться на три класи по внутрішньому діаметру втулки, призначеної для установки пальця (номінальний діаметр 22 мм).

Палець має довжину 67 мм, він монтується в поршні стандартно - за допомогою стопорних кілець. Поршневі пальці також діляться на три класи по зовнішньому діаметру, маркування проводиться кольором: синім позначається найтонший палець, зеленим - середнього діаметра, червоний - самого великого діаметру. Крок між класами шатунів і пальців становить 0,004 мм.

Колінчастий вал 21213-1005015 був розроблений на основі колінвалів «класичних» моделей, він має ряд істотних доробок. Колінвал складається з чотирьох шатунних і п'яти корінних шийок, розділених щоками. На кожній щоці (заодно з нею) виконаний противагу для балансування колінвалу, і саме в цьому полягає одна з основних відмінностей нового вала від старих, в яких противагами оснащувалися тільки крайні і центральні щоки.

Колінвал відливається зі спеціального чавуну підвищеної міцності, в його шийках виконані масляні канали, що забезпечують мастило і очищення масла від механічних забруднень. Для видалення бруду передбачені спеціальні пробки. У передній частині клонували встановлюється зірочка приводу ГРМ, а також шків приводу водяної помпи та генератора. Зі зворотного боку за допомогою фланця встановлюється чавунний маховик з напресованим сталевим зубчастим вінцем.

Установка колінчастого вала в блок циліндрів виробляється за допомогою півкілець (в передній частині - Сталеалюмінієвий, в задній частині - металокерамічне) і сталеалюмінієвих вкладишів, на таких же вкладках встановлюються і шатуни.

У нижній частині блок циліндрів закривається масляним піддоном (монтується через прокладку), в якому знаходиться масляний насос шестереночние типу і його прийомний патрубок, об'єднаний з сітчастим фільтром.

Коротенько розглянемо пристрій і конструкцію основних систем двигуна 21213.

Система охолодження - рідинна, з примусовою циркуляцією, двоконтурна, охолоджуюча рідина циркулює по водяній сорочці в блоці циліндрів і в ГБЦ. Циркуляція забезпечується відцентровим водяним насосом, який за допомогою клинопасової передачі з'єднаний зі шківом коленвала і генератора. Цікаво, що крильчатка вентилятора, що охолоджує радіатор, встановлена ​​безпосередньо на шківі помпи, вона розташована за радіатором, і тому працює на всмоктування. Природно, вентилятор при запущеному двигуні завжди обертається, що змушує власників «Ниви» в зимову пору року закривати радіатор картонкою.

Система харчування - класична карбюраторних. Зверху на карбюраторі монтується корпус повітряного фільтра, до якого підведені патрубок забору холодного (зовнішнього) і теплого (від двигуна) повітря. Паливний насос діафрагмового типу монтується на двигуні, його привід реалізований через штовхач від ексцентрика, розташованого на валу приводу масляного насоса і трамблера. Також в насосі передбачений важіль для ручної підкачки. Паливо з бака на насос подається через паливний фільтр. Система харчування об'єднана з системою примусової вентиляції картера і частково з системою рециркуляції відпрацьованих газів.

Система запалювання - безконтактна, побудована на основі трамблера (датчика-розподільника) 3810.3706 і єдиної для всіх свічок котушки запалювання 27.3705. Управління системою запалювання виробляється за допомогою комутатора 3620.3734. Система запалювання в цілому аналогічна двигунів ВАЗ «класичних» моделей і не має особливостей.

Система випуску відпрацьованих газів - традиційна, побудована на основі чавунного випускного колектора, приймальні труби і двох глушників. На колекторі розташовані компоненти системи рециркуляції ОГ (клапан, керований встановленим на впускному колекторі термовакуумной вмикачем, і патрубок, з'єднаний з впускним колектором).

Як неважко помітити, незважаючи на ряд відмінностей, мотор ВАЗ-21213 в цілому аналогічний іншим двигунам ВАЗ. Але у нього є деякі особливості експлуатації, які часто приносять проблеми власникам автомобілів «Нива».


Особливості експлуатації двигуна ВАЗ-21213

Експлуатація автомобілів «Нива» з двигуном 21213 не відрізняється від експлуатації будь-яких автомобілів з карбюраторними бензиновими моторами - тут актуальні всі рекомендації з холодного і гарячого пуску мотора, по зимової експлуатації і т.д.

Однак у двигуна 21213 є і ряд тільки типових для нього проблем. Зокрема, через збільшення діаметра циліндрів зменшилася товщина шару охолоджуючої рідини в блоці і в ГБЦ, а значить, дещо знизилася ефективність роботи системи охолодження. Це призводить до частого перегріву мотора при тривалій роботі на високих обертах, тому при експлуатації «Ниви» потрібно проявляти помірність.

З інших проблем можна виділити нетипова для двигунів ВАЗ «вередливість» по відношенню до моторних мастил. Виробник настійно рекомендує використовувати в моторі 21213 строго певні масла, і лише в цьому випадку можна без проблем досягти пробігу 120-160 тисяч км. Якщо ж в двигун лити масло без розбору і надмірно навантажувати його, то перший капітальний ремонт доведеться робити на 90 тисячах км пробігу або навіть раніше.

З інших особливостей двигуна можна виділити підвищений рівень шуму і досить висока витрата масла. Також власникам автомобілів модельного ряду «Нива» доводиться миритися з тим, що їх силові агрегати доводиться ремонтувати частіше, ніж мотори на іномарках - така особливість недорогих вітчизняних моторів, і від цього нікуди не дітися.


Особливості технічного обслуговування і ремонту двигуна

Технічні обслуговування двигуна 21213 регламентовано виробником, в загальному випадку воно зводиться до наступного:

• Кожні 500 км пробігу - перевірка рівня масла, при необхідності - долив масла;
• Перші 2000-3000 км пробігу (новий двигун) - заміна моторного масла;
• Кожні 10 тисяч км пробігу (ТО-1) - заміна моторного масла і масляного фільтра, а також перевірка клапанного механізму (зазорів), перевірка токсичності ОГ і регулювання системи рециркуляції ОГ, регулювання холостого ходу, огляд ущільнень на предмет витоків;
• Кожні 30 тисяч км пробілу - промивка системи змащення двигуна.

АвтоВАЗ допускає використовувати велику кількість типів моторних масел, при виборі необхідно орієнтуватися на кліматичні особливості регіону, в якому експлуатується автомобіль. Тобто, обов'язково потрібно спиратися на клас масла по SAE або по API. Всього в двигун заливається 3,75 літрів масла. Рекомендується постійно використовувати один і той же тип і марку масла, і переходити на інший мастильний матеріал тільки в разі гострої необхідності.

В якості охолоджуючої рідини використовується антифриз, його обсяг в двигуні становить 10,7 літра. Найбільш часто застосовуються різні марки тосола, але допустимо застосовувати вітчизняні та зарубіжні аналоги цього антифризу, яких сьогодні дуже багато на ринку.

На закінчення потрібно кілька слів сказати про особливості ремонту циліндро-поршневої групи двигуна 21213. Допустимий максимальний знос циліндрів становить 0,15 мм, при перевищенні цього значення допустима розточування циліндрів на два ремонтних розміру - 0,4 і 0,8 мм від номінального діаметра. Відповідно, після розточення в двигун потрібно встановлювати нові поршні, спеціально для цього продаються поршні двох ремонтних розмірів, яким відповідають класи «C» і «E». Важливо відзначити, що на днище поршнів першого ремонтного розміру вибитий трикутник, другого ремонтного розміру - квадрат. При вичерпанні ресурсу по розточуванню необхідно повністю міняти циліндри і поршні.

Що стосується колінчастого вала, то для нього випускаються вкладиші чотирьох ремонтних розмірів (однакові для шатунних і корінних шийок), їх зовнішній діаметр однаковий, а внутрішній менше на 0,25, 0,5, 0,75 і 1 мм. Також для клонували випускаються два типи півкілець - з номінальним розміром, і зі збільшеним на 0,127 мм. Заміна півкілець проводиться в разі, якщо люфт (осьовий зазор) клонували досягає 0,06-0,26 мм. Якщо ж зазор досягає 0,35 мм, то слід замінити колінчастий вал.

Регулярне обслуговування з використанням якісних витратних матеріалів, і своєчасний ремонт - ось дві складові довгої і надійної експлуатації двигуна ВАЗ-21213. Адже тільки надійний і якісний двигун наділяє «Ниву» її справжнім чоловічим характером і безкомпромісним підходом до бездоріжжя.


Ще в цьом розділі