Structura unui motor de mașină (VAZ-2109)

Mașinile sunt echipate cu motoare cu carburator în patru cilindri, în patru timpi, de diverse volume de cilindri, cu aranjament de cilindri în linie și cu un arbore cu came situat pe chiulasa. Motorul este special conceput pentru instalare transversală într-un vehicul cu tracțiune față. Prin urmare, aspectul și dimensiunile sale principale au fost alese astfel încât, împreună cu cutia de viteze, să poată fi plasate transversal între apărătoarele de noroi ale roților din față.

Trei motoare unificate cu un volum de lucru de 1100, 1300 și 1500 cm³ sunt formate dintr-o combinație de trei blocuri de înălțime și diametru cilindric diferite, două chiulase cu canale de admisie cu diametru diferit, precum și două pistoane cu diametre diferite (76 și 82) și două arbori cotit de 160 mm și 70 mm.

Când este asamblat cu cutia de viteze și ambreiaj, motorul formează o singură unitate rigidă - unitatea de putere. Este montat pe vehicul pe trei suporturi elastice Aceștia suportă atât greutatea unității de alimentare, cât și sarcinile care apar atunci când vehiculul începe să se miște, accelerează și frânează. Suporturile elastice absorb vibrațiile motorului în funcțiune și nu le transmit corpului, reducând astfel zgomotul în interiorul mașinii. Pe de altă parte, suporturile elastice protejează motorul de impacturile puternice atunci când mașina se deplasează pe drumuri denivelate.

Vehiculul are un sistem de montare a grupului de propulsie în trei puncte, format din suporturi față, spate și stânga. Suporturile din față și din stânga au același design și constau dintr-un guler exterior din oțel și o bucșă interioară din aluminiu, între care se află cauciucul vulcanizat.



Suportul din spate este înșurubat de dedesubt până în partea de jos a caroseriei. Este alcătuit dintr-o armătură exterioară din oțel și un manșon interior din aluminiu, de asemenea, separat de cauciuc. Suportul de suspensie din spate este din oțel, forjat și este atașat la cutia de viteze cu șuruburi care conectează carcasa ambreiajului de carcasa cutiei de viteze.

Bloc cilindric

Toți cilindrii motorului sunt combinați împreună cu partea superioară a carterului într-o singură unitate comună - blocul de cilindri, turnat din fontă specială de înaltă rezistență. Acest aranjament asigură rezistență structurală, rigiditate, compactitate și reduce greutatea motorului. Pasajele de lichid de răcire sunt realizate pe toată înălțimea blocului cilindric, ceea ce îmbunătățește răcirea pistoanelor și a segmentelor pistonului și reduce deformarea blocului cilindrilor din încălzirea neuniformă.

Cilindrii bloc sunt împărțiți în cinci clase după diametru, fiecare cu un increment de 0,01 mm. desemnate prin literele A, B, C, D, E:

Clasă	Diametrul cilindrului motoarelor 21081, 2108, mm	Diametrul cilindrului motor 21083, mm
O	76,000-76,010	82,000-82,010
ÎN	76,010-76,020	82,010-82,020
CU	76,020-76.030	82,020-82,030
D	76,030-76,040	82,030-82,040
E	76,040-76,050	82,040-82,050

Clasa de cilindru este indicată pe planul inferior al blocului opus fiecărui cilindru. Cilindrul și pistonul care se îmbină cu acesta trebuie să fie de aceeași clasă. În timpul reparațiilor, cilindrii pot fi găuriți și șlefuiți pentru a crește diametrul pistonului cu 0,4 și 0,8 mm.


În partea inferioară a blocului cilindri există cinci suporturi de lagăr principal al arborelui cotit cu căptușeli de oțel-aluminiu cu pereți subțiri. Cojile superioare și inferioare ale rulmentului principal din mijloc (al treilea) nu au nicio canelură pe suprafața interioară. Suporturile rămase au căptușeli superioare cu o canelură pe suprafața interioară, iar cele inferioare fără canelură. Până în 1988, carcasele inferioare ale acestor rulmenți aveau și caneluri.

Rulmenții au capace detașabile 2, care sunt atașate de blocul cilindrilor cu șuruburi cu autoblocare. Orificiile pentru rulmentii arborelui cotit din blocul cilindri sunt prelucrate impreuna cu capacele, ceea ce asigura o precizie ridicata, forma geometrica corecta a gaurilor si alinierea acestora. Prin urmare, capacele de rulment nu sunt interschimbabile și au semne pe suprafața exterioară pentru a le diferenția (vezi fig. 6).


Deschide imaginea mare într-o filă nouă »

---

Suportul din mijloc are prize pentru instalarea semi-inelelor de tracțiune 12 (vezi Fig. 6). ținând arborele cotit de mișcări axiale. Pe partea din spate a suportului din mijloc este plasat un semi-inel metal-ceramic (culoare galbenă), iar pe partea din față - oțel-aluminiu.

Valoarea jocului axial al arborelui cotit trebuie să fie de 0,06-0,026 mm. Dacă decalajul depășește maximul admis (0,35 mm), este necesar să înlocuiți jumătățile de inele cu altele de reparare, mărite cu 0,127 mm. Trebuie avut în vedere faptul că canelurile situate pe o parte a semi-inelelor trebuie să fie orientate spre suprafețele de tracțiune ale arborelui cotit.

De jos, blocul cilindrilor este închis de un carter din oțel ștanțat 37. Carterul are un compartiment despărțitor pentru calmarea uleiului. Între baia de ulei și blocul cilindrilor este instalată o garnitură din amestec plută-cauciuc.

Carcasa ambreiajului este atașată la capătul din spate al blocului cilindrilor. Poziționarea precisă a carterului față de blocul cilindrilor și coaxialitatea arborelui cotit și a arborelui primar al cutiei de viteze este asigurată de două bucșe de centrare presate în blocul cilindrilor.

Chiulasă

Chiulasa 27 este comună cu patru cilindri. turnat din aliaj de aluminiu, are camere de ardere în formă de pană. Bucșele și scaunele de ghidare a supapelor, din fontă, sunt presate în cap. Scaunele, prerăcite în azot lichid, sunt introduse în scaunele chiulasei încălzite. Acest lucru asigură o fixare sigură și fermă a șeilor în cap.

(Vizualizați originalul pe resursa de internet VAZbook.ru)

O garnitură specială rezistentă la contracție pe un cadru metalic este instalată între cap și blocul cilindrilor. Capul este centrat pe blocul cilindrilor prin două bucșe și este atașat de acesta prin zece șuruburi.


Deschide imaginea mare într-o filă nouă »

---

Pentru a asigura o comprimare uniformă a întregii suprafețe a garniturii chiulasei, pentru a asigura o etanșare fiabilă și pentru a elimina strângerea ulterioară a șuruburilor în timpul întreținerii vehiculului, șuruburile de fixare a chiulasei sunt strânse uniform, fără smucire, în patru pași și într-o secvență strict definită (vezi fig. 7):

• pasul 1 - strângeți șuruburile la un cuplu de 2 kg cm;
• pasul 2 - strângeți șuruburile la un cuplu de 7,08-8,74 kg cm,
• pasul 3 - rotiți șuruburile la 90°;
• pasul 4: Rotiți din nou șuruburile cu 90°.

În partea superioară a chiulasei există cinci suporturi pentru fusele arborelui cu came 17. Suporturile sunt detașabile. Jumătatea superioară este amplasată în carcasele rulmenților 16 și 21 (fata si spate), iar cea de jos este in chiulasa. Bucșele de montare ale carcaselor lagărelor arborelui cu came sunt amplasate la știfturile de montare ale carcasei. Alezajele din rulmenți sunt prelucrate împreună cu carcasele rulmenților, deci nu sunt interschimbabile, iar chiulasa poate fi înlocuită doar împreună cu carcasele rulmenților.

Un etanșant de tip KLT-75TM este aplicat pe suprafețele chiulasei care sunt cuplate cu carcasele rulmenților în zona suporturilor extreme ale arborelui cu came. Carcasele rulmenților sunt instalate și piulițele care le fixează sunt strânse în doi pași.

• pasul 1 - strângeți piulițele în ordinea indicată pe foaia 7 până când suprafețele carcasei rulmentului sunt la același nivel cu chiulasa, asigurându-vă că bucșele de montare a carcasei se potrivesc liber în prizele lor;
• pasul 2 - în cele din urmă strângeți piulițele la un cuplu de 2,2 kg/cm în aceeași succesiune.

Distribuirea supapelor. În timpul unui ciclu de lucru, în cilindrul motorului apar patru timpi - admisia amestecului combustibil, compresia, cursa de putere și evacuarea gazelor de eșapament. Aceste curse sunt finalizate în două rotații ale arborelui cotit, adică. Fiecare cursă are loc într-o jumătate de rotație (180°) a arborelui cotit.

Supapa de admisie începe să se deschidă înainte de program, de exemplu. înainte ca pistonul să se apropie de punctul mort superior (PMS) la o distanță corespunzătoare rotației arborelui cotit de 33* înainte de PMS. Acest lucru este necesar pentru ca supapa să fie complet deschisă atunci când pistonul coboară și cât mai mult amestec combustibil proaspăt posibil să intre prin orificiul de admisie complet deschis.

Supapa de admisie se închide cu întârziere, adică. după ce pistoanele au depășit punctul mort inferior (BDC) la o distanță corespunzătoare la 79" de rotație a arborelui cotit după BDC Datorită presiunii inerțiale a fluxului de amestec combustibil aspirat, acesta continuă să curgă în cilindru atunci când pistonul a început deja să se miște în sus și astfel se asigură o umplere mai bună a cilindrului. Astfel, admisia are loc practic în timpul rotației arborelui cotit cu 292°.

Supapa de evacuare începe să se deschidă chiar înainte de încheierea completă a cursei de lucru, înainte ca pistonul să se apropie de BDC la o distanță corespunzătoare cu 47° de rotație a arborelui cotit înainte de BDC. În acest moment, presiunea în cilindru este încă destul de mare, iar gazele încep să curgă intens din cilindru, ceea ce face ca presiunea și temperatura lor să scadă rapid. Acest lucru reduce semnificativ lucrul motorului în timpul evacuarii și protejează motorul de supraîncălzire.

Eliberarea continuă chiar și după ce pistonul a depășit PMS. aceste. când arborele cotit se rotește cu 17° după PMS. Astfel, durata eliberării este de 244°.

Din diagrama de fază este clar că există un moment (50° de rotație a arborelui cotit lângă PMS) când ambele supape sunt deschise simultan - admisia și evacuarea. Această poziție se numește suprapunerea supapelor. Datorită intervalului scurt de timp, suprapunerea supapelor nu duce la pătrunderea gazelor de eșapament în galeria de admisie, ci, dimpotrivă, inerția fluxului de gaze de eșapament face ca amestecul combustibil să fie aspirat în cilindru și, prin urmare, îmbunătățește umplerea acestuia.

Fazele de sincronizare a supapelor descrise au loc cu un spațiu de A între came arborelui cu came și tachetul supapei la un motor rece.

Pentru a se asigura că timpii de deschidere și închidere a supapei sunt coordonați cu unghiurile de rotație ale arborelui cotit (adică pentru a asigura instalarea corectă a distribuției supapelor), sunt urme pe piesele motorului (vezi fig. 7) 7 - pe capacul din spate al curelei dinţate; 8 - pe fulia arborelui cu came; 10 și 11 - pe capacul frontal al curelei dințate; 12 - pe fulia de antrenare a generatorului; 13 - pe capacul pompei de ulei; 14 - pe fulia dinţată a arborelui cotit.

Dacă sincronizarea supapei este setată corect, atunci când pistonul primului cilindru este la PMS la sfârșitul cursei de compresie, marcajul 7 de pe capacul din spate al curelei dințate trebuie să coincidă cu marcajul 8 de pe scripetele arborelui cu came, iar marcajul 14 de pe roata dințată a arborelui cotit trebuie să coincidă cu marcajul 13 de pe capacul pompei de ulei.

Când cavitatea de antrenare a arborelui cu came este închisă de capacul frontal, poziția arborelui cotit poate fi determinată de semnele de pe scripetele de antrenare a generatorului și de pe capacul curelei dințate din față Când pistonul celui de-al patrulea cilindru este în poziția PMS, marcajul 12 de pe scripete trebuie să coincidă cu marcajul 11 de pe capacul de antrenare a arborelui cu came. De asemenea, puteți utiliza marcajul 20 (vezi fig. 6) pe volant și scara 19 în trapa carcasei ambreiajului. O diviziune a scalei corespunde unei rotații a arborelui cotit de 1°. Când semnele se potrivesc, tensiunea curelei și jocul A din mecanismul supapei sunt reglate.

Ordinea de funcționare a motorului

Pentru funcționarea lină a unui motor cu mai mulți cilindri și reducerea sarcinilor neuniforme pe arborele cotit, procesele de lucru în diferiți cilindri trebuie să aibă loc într-o anumită secvență (ordine). Ordinea de aprindere a cilindrilor motorului depinde de locația suporturilor arborelui cotit și a camelor arborelui cu came, iar pentru motoarele din familia 2108 este 1-3-4-2.

Secvența curselor alternative în cilindrii motorului pe două rotații complete poate fi urmărită cu ușurință folosind tabelul:

Jumătate de rotație a arborelui cotit (grade)	Cilindrii
	1	2	3	4
primul (180°)	cursa de lucru	eliberare	comprimare	admisie
al doilea (360°)	eliberare	admisie	cursa de lucru	comprimare
al 3-lea (540°)	admisie	comprimare	eliberare	cursa de lucru
al 4-lea (720°)	comprimare	cursa de lucru	admisie	eliberare

Când pistonul din primul cilindru se mișcă în jos în intervalul de la 0° la 180° de rotație, are loc arderea și expansiunea gazelor. În timpul expansiunii, gazele efectuează un lucru util, motiv pentru care această cursă se numește cursă de lucru. Al treilea cilindru este în urmă cu 180° în urma primului. iar în el pistonul se mișcă în sus, comprimând amestecul de lucru. In cel de-al patrulea cilindru, ramas in urma primului cu 360° si in urma celui de-al treilea cu 180°, pistonul se misca in jos si se admite amestecul combustibil. Și, în cele din urmă, în cel de-al doilea cilindru, în urmă cu 540° în urma primului cilindru în ciclul de lucru, în acest moment pistonul se mișcă în sus și gazele de eșapament sunt eliberate. În mod similar, în intervalul de la 180° la 360° de rotație a primului știft de manivelă, cursa de lucru are loc în al treilea cilindru, compresia în al patrulea, admisia în al doilea și evacuarea în primul etc.