Otwórz duży obraz w nowej karcie »
1. Śruba mocowania osłony pręta. 2. Osłona pierwszego łożyska głównego. 3. Wał korbowy. 4. Panewka łożyska głównego. 5. Klucz do koła pasowego i koło zębate wału korbowego. 6. Grzechotka 7. Uszczelniacz olejowy przedniego wału korbowego. 8. Włóż łożysko korbowodu. 9. Koło pasowe wału korbowego. 10. Koło pasowe alternatora. 11. Korbowód. 12. Blok cylindrów. 13. Wentylator chłodzący silnik. 14. Osłona napędu mechanizmu rozrządu. 15. Pasek napędowy wentylatora, pompa wodna i generator 16. Sworzeń tłoka. 17. Tłok. 18. Łańcuch napędowy mechanizmu rozrządu. 19. Głowica cylindra. 20. Śruba koła zębatego wałka rozrządu. 21. Koło zębate wałka rozrządu. 22. Listwa montażowa. 23. Wałek rozrządu. 24. Obudowa łożyska wałka rozrządu. 25. Korek wlewu oleju. 26. Czujnik wskaźnika temperatury płynu chłodzącego. 27. Świeca zapłonowa. 28. Przednie mocowanie silnika. 29. Tylne mocowanie silnika. 30. Wskaźnik poziomu oleju. 31. Koło zamachowe. 32. Czujnik wskaźnika ciśnienia oleju (VAZ-2103). 33. Czujnik światła ostrzegawczego niskiego ciśnienia oleju. 34. Odbojnik przedniej poduszki podporowej. 35. Przedni wspornik gumowej podkładki. 36. Przedni wspornik podtrzymujący. 37. Otwór korka do spuszczania oleju ze skrzyni korbowej. 38. Miska olejowa. 39. Pierścień zgarniający olej. 40. Dolny pierścień kompresyjny. 41. Górny pierścień dociskowy, a - znak wyrównania; b - otwór do doprowadzania oleju do ścianek cylindra; c - kanał do dostarczania oleju do łańcucha; g - znak instalacji.
Samochody wyposażone są w czterocylindrowe, czterosuwowe silniki gaźnikowe o różnych pojemnościach cylindrów.
Układ silników jest prosty i łatwy w utrzymaniu. Wszystkie elementy silnika wymagające regulacji lub konserwacji (rozdzielacz zapłonu, świece zapłonowe, gaźnik, filtr powietrza, śruby regulacyjne dźwigni zaworów, nakrętka napinacza łańcucha, filtr oleju, alternator), instalowane w łatwo dostępnych miejscach.
Cylindry silnika są połączone z górną częścią skrzyni korbowej i stanowią pojedynczy odlew - blok cylindrów. Dzięki takiemu układowi zapewniona jest wytrzymałość konstrukcyjna, sztywność, zwartość, niezawodność, a masa silnika jest zmniejszona. Każdy cylinder silnika ma jeden zawór wlotowy i jeden zawór wydechowy.
Tłoki 17 posiadają dwa pierścienie dociskowe 40 i 41 oraz jeden zgarniacz oleju 39 ze sprężyną. Tłok jest połączony z korbowodem 11 za pomocą sworznia tłokowego 16 wciśniętego w górną głowicę korbowodu.
Wałek rozrządu 23 jest zamontowany na głowicy cylindrów w obudowie 24 i jest napędzany z wału korbowego za pomocą dwurzędowego łańcucha rolkowego 18. Zaletą napędu jest jego prosta konstrukcja i mniejsza waga w porównaniu z innymi rodzajami kół zębatych.
Blok cylindrów 12 jest podstawową częścią silnika i służy do montażu i mocowania mechanizmów, urządzeń i zespołów pomocniczych silnika. Blok jest odlewany ze specjalnego żeliwa niskostopowego. Kanały chłodziwa są wykonane na całej wysokości cylindrów, co poprawia chłodzenie tłoków i pierścieni tłokowych oraz zmniejsza deformację bloku na skutek nierównomiernego nagrzewania.
Aby zwiększyć sztywność silnika, dolna płaszczyzna bloku jest obniżona o 50 mm poniżej osi wału korbowego. Cylindry bloku są podzielone według średnicy na pięć klas do 0,01 mm, oznaczonych literami A, B, C, D, E. Klasa cylindrów jest wskazana na dolnej płaszczyźnie bloku naprzeciwko każdego cylindra. Cylinder i współpracujący z nim tłok muszą być tej samej klasy. Podczas naprawy bloku cylindry można wywiercić i wyszlifować, aby pasowały do zwiększonej średnicy tłoka (o 0,2—0,4—0,6 mm) biorąc pod uwagę luz między tłokiem a cylindrem, równy 0,05 0,07 mm.
W dolnej części bloku cylindrów znajduje się pięć wsporników łożysk głównych wału korbowego z cienkościennymi tulejami stalowo-aluminiowymi 4. Łożyska posiadają zdejmowane pokrywy 2, które są mocowane do bloku za pomocą śrub samozabezpieczających. Otwory na łożyska wału korbowego w bloku cylindrów są obrabiane w komplecie z pokrywami. Dlatego pokrywy łożysk nie są wymienne i mają oznaczenia na zewnętrznej powierzchni, aby je odróżnić. Podpory łożysk i odpowiadające im pokrywy są mierzone od przedniego końca bloku cylindrów.
Po lewej stronie bloku zamontowany jest wał napędowy pompy oleju, rozdzielacz zapłonu i pompa paliwa. Zapadnięte tuleje stalowo-aluminiowe są wciskane w otwory na łożyska wałeczkowe. Ich wspólne przetwarzanie w bloku zapewnia niezbędne wyrównanie łożysk. Podczas sprawdzania stanu technicznego i naprawy bloku należy monitorować zbieżność otworu smarowego w przedniej tulei z kanałem w bloku cylindrów.
Przed blokiem cylindrów znajduje się wnęka na napęd łańcucha rozrządu. Ta wnęka jest zamknięta pokrywą 14. Z tyłu do bloku cylindrów przymocowany jest tylny uchwyt uszczelnienia olejowego. W pokrywie 14 i uchwycie zamontowane są uszczelki samozaciskowe.
Po lewej stronie do bloku cylindrów przymocowany jest filtr oleju, pompa paliwa, zainstalowany jest układ wentylacji skrzyni korbowej i elektryczny czujnik ciśnienia oleju 33. Silnik samochodu VAZ-2103 jest dodatkowo wyposażony w czujnik wskaźnika ciśnienia oleju 32. Po prawej stronie na bloku cylindrów zainstalowana jest pompa wodna i generator. W dolnej części bloku cylindrów po prawej i lewej stronie znajdują się ucha do mocowania silnika na wspornikach zawieszenia. Rozdzielacz-wyłącznik jest zainstalowany na górnej płaszczyźnie bloku w jego przedniej lewej części. Od dołu blok cylindrów jest zamknięty tłoczoną stalową skrzynią korbową 38. Skrzynia korbowa ma przegrodę uspokajającą olej. Pomiędzy miską olejową a blokiem cylindrów zainstalowana jest uszczelka z mieszanki korkowo-gumowej.
Głowica cylindra 19 jest wspólna dla czterech cylindrów, odlana ze stopu aluminium, ma komorę spalania w kształcie klina. Prowadnice zaworów i siodełka wykonane z żeliwa są wciskane w głowicę. Gniazdo zaworu dolotowego jest większe niż gniazdo zaworu wydechowego.
Uszczelka jest zainstalowana między głowicą a blokiem cylindrów, wykonana z materiału azbestowego na metalowej ramie, impregnowanej grafitem; wzdłuż krawędzi otworów na cylindry uszczelka ma obrzeże ze stali miękkiej. Otwór kanału doprowadzającego olej do wałka rozrządu jest obszyty taśmą miedzianą. Aby zapobiec przywieraniu uszczelki do bloku i głowicy cylindrów, zaleca się przed montażem przetrzeć ją proszkiem grafitowym.
Głowica cylindrów jest przymocowana do bloku cylindrów za pomocą 11 śrub. W celu równomiernego i ścisłego dopasowania głowicy do bloku oraz uniknięcia wypaczeń śruby należy dokręcać na zimnym silniku w dwóch krokach za pomocą klucza dynamometrycznego iw ściśle określonej kolejności (od centrum do peryferii na przemian w lewo i w prawo). Przy pierwszym odbiorze dokręcanie odbywa się z wyprzedzeniem (moment dokręcania ok. 4 kgfm dla 10 śrub głównych i 1,5 kgfm dla jednej śruby podczas przypływu). W drugim etapie wykonywane jest końcowe dokręcenie (moment dokręcania 11,5 kgf·m dla 10 śrub i 3,8 kgf·m dla śruby przy wysokiej wodzie).
Śruby głowicy cylindrów należy dokręcić po pierwszych 1500-2000 km, a później po wyjęciu głowicy cylindrów lub gdy występują oznaki przedostawania się gazu lub przepływu płynu chłodzącego między blokiem a głowicą cylindrów.
Od góry głowica cylindrów jest zamknięta tłoczoną stalową pokrywą. W górnej części pokrywy znajduje się króciec do wlewu oleju do silnika. Aby wyeliminować wyciek oleju między głowicą cylindrów a pokrywą, zainstalowano uszczelkę wykonaną z mieszanki korkowo-gumowej. Pokrywa jest przymocowana do głowicy cylindrów za pomocą śrub dwustronnych i nakrętek. Aby poprawić dopasowanie pokrywy do głowicy, pod nakrętkami zamontowane są szerokie twarde podkładki.
Zespół silnika ze sprzęgłem i skrzynią biegów jest montowany na samochodzie na trzech elastycznych wspornikach. Podpory odbierają zarówno masę jednostki napędowej, jak i obciążenia, które występują podczas ruszania, przyspieszania i hamowania samochodu.
Za pomocą dwóch przednich wsporników 28 silnik jest przymocowany do poprzecznicy przedniego zawieszenia pojazdu, a tylny wspornik 29 jest przymocowany do poprzeczki tylnego zawieszenia silnika.
Przednie wsporniki posiadają gumowe poduszki 35, w których zawulkanizowane są stalowe podkładki wraz ze śrubami mocującymi. Aby zwiększyć sztywność w otworze, wewnątrz poduszek znajdują się sprężyny. W celu ograniczenia ruchów zastosowano zderzaki 34, które są gumowym prętem z tuleją ze stali wulkanizowanej.
Poduszki są przymocowane do płyt pośrednich, a te z kolei do wsporników 36 przedniego zawieszenia silnika; wsporniki są przymocowane do kołnierza bloku cylindrów za pomocą czterech śrub dwustronnych.
Tylna podpora 29 składa się z trzech stalowych płyt nawulkanizowanych do oddzielającej je gumy. Górna płyta jest przymocowana do tylnej pokrywy skrzyni biegów, a dolna do poprzeczki tylnego mocowania silnika.
Napęd pomocniczy
Otwórz duży obraz w nowej karcie »
1. Skrzynia korbowa oleju. 2. Korbowód. 3. Uszczelka miski olejowej. 4. Korbowód. 5. Blok cylindrów. 6. Rozrusznik. 7. Termoizolacyjna osłona rozrusznika. 8. Kolektor wydechowy. 9. Rura drenażowa rury wlotowej. 10. Mocowanie rury wylotowej gorącej cieczy do gaźnika. 11. Rura wlotowa. 12. Głowica cylindra. 13. Uszczelka pokrywy głowicy cylindrów. 14. Zawór. 15. Zewnętrzna sprężyna zaworu. 16. Wewnętrzna sprężyna zaworu. 17. Talerz sprężysty. 18. Korek deflektora oleju. 19. Krakers zaworowy. 20. Pierścień ustalający prowadnicy zaworu. 21. Tuleja prowadnicy zaworu. 22. Dźwignia napędu zaworu. 23. Pokrywa głowicy cylindrów. 24. Sprężyna dźwigni zaworu. 25. Regulacja śruby zaworu. 26. Nakrętka zabezpieczająca śrubę regulacyjną. 27. Śruba regulacyjna tulei. 28. Sprężyny blokujące płytkę dźwigni zaworu. 29. Gniazdo zaworu. 30. Napinacz łańcucha rozrządu. 31. Rozdzielacz zapłonu. 32. Zgrzyt pręta zaciskowego napinacza łańcucha. 33. Pierścień do wyłączania krakersa napinacza łańcucha. 34. Nakrętka mocująca drążek napinacza łańcucha. 35. Obudowa napinacza łańcucha. 36. Pręt napinacza łańcucha. 37. Trzpień napinacza łańcucha. 38. Sprężyna napinacza łańcucha. 39. Podkładka podtrzymująca sprężyny napinacza łańcucha. 40. Pierścień blokujący tłoka napinacza łańcucha. 41. Sprężyna tłoka napinacza łańcucha. 42. Koło zębate wałka rozrządu. 43. Prowadnica łańcucha. 44. Łańcuch napędowy mechanizmu rozrządu. 45. Gwiazdka wałka napędowego pompy oleju i rozdzielacza zapłonu. 46. Stopka napinacza łańcucha. 47. Wał napędowy pompy olejowej i rozdzielacz zapłonu. 48. Pompa paliwowa. 49. Pompa oleju przekładniowego i rozdzielacz zapłonu. 50. Tuleja napędu pompy olejowej i dystrybutora zapłonu. 51. Śruba mocująca buta. 52. Mimośrodowa pompa olejowa z napędem rolkowym i rozdzielacz zapłonu. 53. Koło zębate wału korbowego. 54. Palec ograniczający napędu łańcucha rozrządu. 55. Filtr oleju. 56. Mocowanie do mocowania filtra oleju. 57. Uszczelka. 58. Rolka pompy oleju. 59. Obudowa pompy oleju. 60. Oś zębata napędzana pompą olejową 61. Pokrywa pompy olejowej. 62. Koło zębate napędu pompy oleju. 63. Pompa olejowa zaworu reduktora ciśnienia sprężyny. 64. Zawór redukcyjny ciśnienia pompy olejowej. 65. Podkładka podtrzymująca sprężyny reduktora ciśnienia. 66. Rura odbiorcza pompy olejowej. 67. Pompa olejowa napędzana zębatką. Znaki wyrównania: a - na obudowie łożyska wałka rozrządu; b - na kole zębatym wałka rozrządu; in - na kole łańcuchowym wału korbowego; g - na bloku cylindrów; d - na kole pasowym; e - na pokrywie napędu wałka rozrządu.
Jednostki pomocnicze silnika, a także mechanizm zaworowy, są napędzane z wału korbowego za pomocą napędu łańcuchowego, który znajduje się w przedniej wnęce bloku cylindrów i jest zamknięty aluminiową pokrywą.
Napęd łańcuchowy składa się z dwurzędowego łańcucha tulejowo-rolkowego 44, koła napędowego 53 zamontowanego na wale korbowym, napędzanego koła łańcuchowego 45, napędzanego koła łańcuchowego 42 wałka rozrządu, amortyzatora łańcucha 43 i napinacza 30 z klockami 46.
Klocki napinacza i prowadnica łańcucha mają stalową ramę z warstwą wulkanizowanej gumy. Kołek ograniczający 54 jest zainstalowany w dolnej części bloku cylindrów, co zapobiega spadaniu łańcucha do skrzyni korbowej podczas zdejmowania koła zębatego wałka rozrządu (podczas zdejmowania głowicy cylindrów w samochodzie).
Wał 47 napędu pompy olejowej i dystrybutora zapłonu jest zainstalowany wzdłuż silnika i ma dwa czopy podtrzymujące, koło zębate śrubowe i mimośrod 52, który napędza pompę paliwową przez popychacz. Rolkowe koło zębate walcowe 47 zazębia się z kołem zębatym 49 i napędza rozdzielacz zapłonu oraz pompę olejową. Koło zębate 49 jest zamontowane pionowo i obraca się w ceramiczno-metalowej tulei 50 wciśniętej w blok cylindrów. Koło zębate ma szczelinowy otwór, w którym znajdują się wielowypustowe końce rolek rozdzielacza zapłonu i pompy olejowej.
Obudowa rozdzielacza zapłonu jest zamontowana na górnej płaszczyźnie bloku cylindrów i jest do niej przymocowana stalową płytą. Pompa oleju jest przykręcona do dolnej płaszczyzny bloku cylindrów.
Rozrząd zaworowy
W jednym cyklu roboczym w cylindrze silnika zachodzą cztery cykle - wlot palnej mieszanki, sprężanie, suw mocy i spaliny. Suwy te są wykonywane w dwóch obrotach wału korbowego, tj. każdy skok odbywa się w pół obrotu (180°) wał korbowy.
Zawór wlotowy zaczyna się otwierać do przodu, tj. Zanim tłok zbliży się do górnego martwego punktu (V. m. t.) na odległość odpowiadającą 12°obrotu wału korbowego do c. m. t. Jest to konieczne, aby zawór był całkowicie otwarty, gdy tłok opada, a jak najwięcej świeżej mieszanki palnej wchodzi przez całkowicie otwarty wlot.
Zawór dolotowy zamyka się z opóźnieniem, tj. po przejściu tłoka przez dolny martwy punkt (N. m. t.) w odległości odpowiadającej obrotowi wału korbowego o 40°po n. m. t. Ze względu na ciśnienie bezwładności zasysanego strumienia palnej mieszanki, przepływa ona dalej do cylindra, gdy tłok już zaczął się poruszać w górę, a tym samym zapewnione jest najlepsze napełnienie cylindra. Tak więc wlot praktycznie występuje podczas obrotu wału korbowego o 232°.
Zawór wydechowy zaczyna się otwierać jeszcze przed pełnym końcem suwu roboczego, zanim tłok zbliży się do n. m. t. w odległości odpowiadającej 42°obrotu wału korbowego BC. m. t. W tym momencie ciśnienie w cylindrze jest jeszcze dość wysokie i gazy zaczynają intensywnie wypływać z cylindra, w wyniku czego ich ciśnienie i temperatura gwałtownie spadają. Zmniejsza to znacznie pracę silnika podczas wydechu i zapobiega przegrzaniu silnika.
Uwalnianie jest kontynuowane po przejściu tłoka. mt, czyli gdy wał korbowy obraca się o 10 po ok. m. t. Zatem czas trwania uwolnienia wynosi 232°.
Ze schematu rozrządu widać że jest taki moment (22°obrót wału korbowego ok. m. t.), gdy oba zawory, wlotowy i wylotowy, są otwarte w tym samym czasie. Ta pozycja nazywana jest nakładaniem się zaworu. Ze względu na krótki odstęp czasowy zachodzenie na siebie zaworów nie prowadzi do przedostawania się spalin do kolektora dolotowego, a wręcz przeciwnie, bezwładność strumienia spalin powoduje zasysanie palnej mieszanki do cylindra i poprawiając w ten sposób jego wypełnienie.
Opisane czasy rozrządu mają miejsce przy szczelinie 0,30 mm między krzywką wałka rozrządu a dźwignią zaworu na zimnym silniku.
Aby upewnić się, że czasy otwierania i zamykania zaworów odpowiadają kątom obrotu wału korbowego (tj. aby zapewnić prawidłowy montaż rozrządu zaworowego), na wale korbowym i kołach zębatych wałków rozrządu, a także na bloku cylindrów i obudowie łożyska wałka rozrządu znajdują się ślady. Jeśli rozrząd zaworowy jest ustawiony prawidłowo, to gdy tłok czwartego cylindra znajduje się w c. na końcu suwu sprężania znak a na obudowie łożyska wałka rozrządu musi odpowiadać znakowi b na kole zębatym wałka rozrządu, a znak c na kole zębatym wału korbowego musi odpowiadać znakowi d na bloku cylindrów.
Gdy wnęka napędu wałka rozrządu jest zamknięta pokrywą, położenie wału korbowego można określić na podstawie znaków na kole pasowym i osłonie napędu wałka rozrządu. Przy położeniu tłoka czwartego cylindra w c. znak d na kole pasowym musi odpowiadać długiemu znakowi e na pokrywie napędu wałka rozrządu.