Motorul principal care este instalat pe majoritatea mașinilor este 2108. Prin urmare, cartea descrie în continuare structura acestui motor și oferă caracteristicile acestuia (dacă ele există) unități și părți ale motoarelor 21081 și 21083.
Motorul 2108 este un motor în patru timpi, cu carburator, cu patru cilindri, cu cilindri verticali în linie și un arbore cu came deasupra capului. Motorul este special conceput pentru instalare transversală într-un vehicul cu tracțiune față. Prin urmare, este comprimat la maximum în lungime, iar aspectul și dimensiunile sale principale sunt alese astfel încât, împreună cu cutia de viteze, să poată fi plasate transversal între apărătoarele de noroi ale roților din față.
La dezvoltarea motorului, s-a acordat o atenție deosebită reducerii greutății acestuia și îmbunătățirii eficienței combustibilului, precum și îndeplinirii cerințelor de protecție a mediului - reducerea toxicității gazelor de eșapament. Performanță bună în masă (92 kg pentru motorul 2108 și 95 kg pentru 21083) a fost realizat prin amenajarea rațională a motorului și utilizarea de noi soluții de proiectare: instalarea unei pompe de ulei originale cu antrenare directă de la arborele cotit, antrenare compactă a supapelor etc.
Soluția la problema complexă a îmbunătățirii economiei de combustibil și a obținerii simultane a puterii maxime a motorului a fost obținută prin multe măsuri. Aceasta include îmbunătățirea formei camerei de ardere cu un raport de compresie ridicat (9,9) și selectarea distribuției supapelor, a profilului arborelui cu came și descoperirea unui nou design de carburator și a dispozitivelor de aprindere cu cele mai avantajoase ajustări.
Complet cu cutie de viteze (Fig. 8) și ambreiaj (situat în carter 3) motorul 4 formează o singură unitate rigidă - unitatea de putere. Această soluție de proiectare simplifică procesul de asamblare a benzilor transportoare a mașinii, deoarece unitatea de putere poate fi asamblată separat și apoi instalată ca ansamblu pe mașină.
Figura 8. Unitate de alimentare (săgețile arată clemele pentru slingarea unității de alimentare):
1 - cutie de viteze; 2 - starter; 3 - carcasa ambreiajului; 4 - motor; 5 - generator; 6 - filtru de aer; 7 - capac de umplere a uleiului; 8 - pompa de combustibil; 9 - senzor distribuitor aprindere; 10 - termostat.
Toate componentele motorului care necesită întreținere în timpul funcționării vehiculului sunt amplasate într-o zonă ușor accesibilă: deasupra sau pe partea stângă a motorului, care este partea din față datorită poziției sale transversale pe vehicul. În stânga sunt bujiile, generatorul 5, starterul 2 și joja de nivel de ulei. Filtrul de aer 6 și senzorul distribuitorului de aprindere 9 sunt amplasate în partea de sus. Pompa de combustibil 8 este de asemenea instalată în partea de sus, dar pe partea dreaptă a motorului (spate, dacă priviți în direcția de mișcare a mașinii). Această locație a pompei de combustibil reduce riscul de incendii în cazul unui accident din cauza deteriorării conductelor de combustibil.
Cilindrii motorului sunt combinați cu partea superioară a carterului și reprezintă o singură turnare - bloc cilindric 3 (Fig. 9). Acest aranjament asigură rezistența, rigiditatea și compactitatea structurii și reduce greutatea motorului. Partea inferioară a blocului cilindrilor este acoperită de o tigaie de ulei din oțel ștanțat 1, care servește și ca recipient pentru ulei. Între carter și blocul cilindrilor se află o garnitură dintr-un amestec plută-cauciuc.
Figura 9. Secțiunea longitudinală a motorului:
1 - carter; 2 - pompa de ulei; 3 - bloc cilindri; 4 - curea de transmisie a arborelui cu came; 5 - chiulasa; 6 - capac chiulasa; 7 - arbore cu came; 8 - pompa de combustibil; 9 - senzor distribuitor aprindere; 10 - piston; 11 - biela; 12 - volanta; 13 - arbore cotit; 14 - capac rulment principal.
Un cap comun din aluminiu 5 pentru patru cilindri este instalat deasupra blocului de cilindri, în care sunt amplasate camerele de ardere, mecanismul supapelor și canalele de gaz. Există o garnitură de etanșare metal-azbest între cap și blocul cilindrilor. Fiecare cilindru are o supapă de admisie și o supapă de evacuare, care sunt acționate de un arbore cu came montat pe chiulasa. Poziția arborelui cu came deasupra capului permite o reducere a greutății pieselor mobile alternative și asigură astfel o fiabilitate ridicată a mecanismului de sincronizare a supapelor la turații mari ale arborelui cotit al motorului.
Arborele cu came 7 este antrenat de la arborele cotit de o curea dințată specială cu un întinzător cu role excentric. Avantajele unei astfel de transmisii sunt simplitatea designului, greutatea mai mică în comparație cu alte tipuri de transmisii și zgomotul redus al motorului. Transmisia cu curea este acoperită în față cu un capac din plastic și în spate cu un capac din oțel.
Arborele cotit 13, fontă, cu cinci lagăre. Acest tip de arbore este mai ieftin decât unul forjat și are o durată de viață mai lungă. Cinci suporturi îi asigură rigiditatea ridicată. Se deviază mai puțin și creează condiții mai bune pentru funcționarea rulmenților. Diametrele mari ale fustelor arborelui (51 mm pentru pivoturile principale și 48 mm pentru pivoturile bielei) reduc sarcina asupra rulmenților, reducând astfel uzura fustelor și căptușelilor lagărelor și crescând durabilitatea arborelui cotit. Capetele arborelui cotit sunt sigilate cu garnituri de cauciuc auto-strânse.
Pistoanele 10 sunt din aluminiu turnat, au două inele de compresie și un inel de raclere a uleiului. Știftul pistonului este presat în capul superior al bielei și se poate roti liber în bofurile pistonului. Biele 11 - oțel forjat.
Sistem de lubrifiere a motorului - combinat (sub presiune și stropire). Lagărele principal și de biela ale arborelui cotit și suporturile arborelui cu came sunt lubrifiate sub presiune. O caracteristică distinctivă a sistemului de lubrifiere este pompa de ulei originală cu angrenaje interne. Pompa este antrenată direct de arborele cotit, la capătul din față al căruia este instalată angrenajul de antrenare a pompei. Filtrul de ulei 2 (Fig. 10) cu un element filtrant din carton special, cu flux complet, adică tot uleiul folosit pentru lubrifierea motorului trece prin filtru. Uleiul folosit pentru lubrifierea motorului are un complex de aditivi care îi conferă uleiului proprietăți de lubrifiere ridicate, rezistență la oxidare și îi permit să funcționeze într-o gamă largă de temperaturi.
Fig. 10. Secțiunea transversală a motorului:
1 - bloc cilindric; 2 - filtru de ulei; 3 pompa lichid de racire; 4 colectoare de evacuare; 5 - galerie de admisie; 6 - carburator; 7 - filtru de aer; 8 - conducta sistemului de ventilație carter; 9 - chiulasa; 10 generator; 11 - receptor pompa de ulei.
Sistemul de racire este de tip lichid, inchis, umplut cu un lichid special de racire care contine aditivi anticorozivi si antispumant si ingheata doar la temperaturi scazute. Un termostat umplut cu solid menține o temperatură constantă a motorului. Pentru a reduce greutatea, caloriferul are rezervoare din plastic și miez de aluminiu. Aerul este suflat prin radiator de un ventilator din plastic cu patru pale cu acţionare electrică. Sistemul funcționează la un regim termic mai ridicat decât motoarele anterioare. Temperaturile de pornire și de deschidere completă ale supapei termostatului principal sunt de 87, respectiv 102°C. Pompa de lichid de răcire 3 este de tip centrifug, situată direct în blocul cilindrilor și se rotește prin aceeași transmisie cu cureaua ca și arborele cu came.
Sistemul de combustibil include un filtru de aer, o pompă de combustibil, un rezervor de combustibil și un carburator. Filtrul de aer 7 este de tip uscat, cu termostat si element de filtrare inlocuibil din carton special, care are un pre-curtator din vata de nailon.
Pompă de combustibil cu diafragmă cu filtru plasă și pârghie de pompare manuală a combustibilului. Pentru a crește fiabilitatea alimentării cu combustibil, sistemul de alimentare este echipat cu o scurgere pentru excesul de combustibil din carburator înapoi în rezervorul de combustibil. În plus, sistemul de combustibil are un filtru fin și un separator de vapori de benzină care împiedică evacuarea vaporilor în atmosferă.
Carburatorul 6 este un nou design, tip emulsie, cu două camere, cu un debit descendent și deschidere secvențială a supapelor de accelerație. Are o cameră de plutire echilibrată, un sistem de extracție a gazului din carter în spatele supapei de accelerație, un economizor pentru modul de putere cu o acționare pneumatică, o pompă de accelerație cu diafragmă, un economizor de ralanti forțat cu control electronic care ține cont de turația arborelui cotit și un dispozitiv de pornire cu antrenare pneumatică. Accelerația carburatorului și supapele de aer sunt acționate de cabluri.
Sistem de aprindere - electronic, fără contact, de mare energie. Asigură formarea de scântei fiabilă la orice viteză a arborelui cotit.
Motorul în ansamblu are fiabilitate și durabilitate ridicate. Utilizarea unui bloc cilindric din fontă cu pereți subțiri, a unui arbore cotit cu cinci rulmenți cu fuse dezvoltate și a căptușelilor lagărelor arborelui cotit cu pereți subțiri din oțel-aluminiu asigură cel puțin 125 mii km de kilometraj vehicul înainte de reparații majore.
