Konštrukcia motora automobilov VAZ-2106 a VAZ-2103 (VAZ-2106)

Otvoriť veľký obrázok na novej karte »

---

Otvoriť veľký obrázok na novej karte »

---

Autá sú vybavené motormi rovnakej konštrukcie, ale s rôznym objemom valcov. Líšia sa najmä rozmermi bloku valcov, piestov, kľukového hriadeľa a komponentov reťazového pohonu.

Blok valcov

Blok valcov 18 je odliaty zo špeciálnej liatiny. Blokové valce sú rozdelené podľa priemeru do piatich tried, označených písmenami A, B, C, D, E, v krokoch po 0,01 mm. Trieda valca je uvedená na spodnej rovine bloku oproti každému valcu. Valec a piest, ktorý s ním súvisí, musia byť rovnakej triedy, aby sa zabezpečila vôľa medzi piestom a valcom 0,05-0,07 mm. Priemery valcov každej triedy sú nasledujúce, mm:

Triedy	Priemer valcov motorov 2101, 2103	Priemer valcov motorov 21011, 2106
A	76,000-76,010	79,000-79010
IN	76,010-76,020	79,010-79,020
S	76,020-76,030	79,020-79,030
D	76,030-76,040	79,030-79,040
E	76,040-76,050	79,040-79,050

V spodnej časti bloku valcov je päť podpier hlavných ložísk kľukového hriadeľa s tenkostennými oceľovo-hliníkovými vložkami. Otvory pre ložiská kľukového hriadeľa v bloku valcov sú opracované spolu s krytmi 2. Kryty ložísk preto nie sú zameniteľné a pre rozlíšenie sú na ich vonkajšom povrchu značky.

Zadná podpera má objímky na inštaláciu prítlačných polkrúžkov 36, ktoré držia kľukový hriadeľ pred axiálnymi pohybmi. Vpredu je nainštalovaný oceľovo-hliníkový polkrúžok a vzadu kovokeramický polkrúžok (žltá farba), namočený v oleji. Hodnota axiálnej vôle kľukového hriadeľa pri montáži motora je zabezpečená v rozmedzí 0,06-0,26 mm. Ak medzera počas prevádzky prekročí maximálnu povolenú hodnotu (0,35 mm), je potrebné vymeniť prítlačné polkrúžky za nové alebo opraviť, zväčšené o 0,127 mm. Drážky umiestnené na jednej strane polkrúžkov musia smerovať k prítlačným plochám kľukového hriadeľa.

V prednej časti bloku valcov je dutina pre pohon rozvodového mechanizmu, uzavretá krytom 8. Na zadnej strane je k bloku valca pripevnený držiak 35 zadného gufera. V kryte 8 a držiaku 35 sú nainštalované samouťahovacie tesnenia. Na ľavej strane bloku je nainštalovaný hriadeľ 12 pohonu pomocnej jednotky. Oceľovo-hliníkové puzdrá 51 sú zalisované do otvorov pre valivé ložiská.

Hlava valca

Hlava valcov 19 je spoločná pre štyri valce, odliata z hliníkovej zliatiny. Liatinové sedlá ventilov a vodiace puzdrá sú vtlačené do hlavy. Otvory vo vodiacich puzdrách sú opracované so špirálovými drážkami na mazanie. Na zníženie prenikania oleja do spaľovacej komory cez medzery medzi objímkou a driekom ventilu sa používajú kovovo-gumové uzávery na vychyľovanie oleja.

Hlava valcov je pripevnená k bloku valcov jedenástimi skrutkami. Medzi hlavou a blokom valcov je tesnenie vyrobené z azbestového materiálu na kovovom ráme a impregnované grafitom.

Piesty

Piesty 15 sú vyrobené z hliníkovej zliatiny a potiahnuté vrstvou cínu na zlepšenie zábehu. Plášť piestu je v priereze oválny a na výšku je kužeľovitý. Okrem toho sú do nálitkov piestov zaliate oceľové dosky na reguláciu teploty. To všetko sa robí na kompenzáciu nerovnomernej tepelnej deformácie piestu počas zahrievania. Náboje piestov majú otvory na prechod oleja k piestnemu čapu.

Otvor pre piestny čap je odsadený od osi symetrie o 2 mm na pravú stranu motora, aby sa znížilo klepanie piestu pri prechode cez TDC. Preto je v blízkosti otvoru pre piestny čap značka "P", ktorá by mala byť pri montáži otočená k prednej časti motora.

Piesty, podobne ako valce, sú triedené podľa vonkajšieho priemeru do piatich tried, každá po 0,01 mm, a podľa priemeru otvoru pod piestnym čapom - do troch kategórií, každá po 0,001 mm, označených číslami 1, 2, 3. Trieda piestu (písmeno) a kategória otvoru pod piestnym čapom (číslo) sú vyrazené na spodnej časti piestu. Piesty podľa hmotnosti v tom istom motore musia byť zvolené s maximálnou povolenou odchýlkou (2,5 g).

Piestne čapy

Piestne čapy 14, 16 a 17 sú vyrobené z liatiny. Vonkajší povrch horného kompresného krúžku 17 je pochrómovaný na zvýšenie odolnosti proti opotrebeniu a má súdkovitú tvoriacu čiaru na zlepšenie zábehu. Spodný kompresný krúžok 16 - typ stierača (s drážkou na vonkajšom povrchu), fosfátované.

Krúžok musí byť inštalovaný s drážkou smerom nadol. Krúžok 14 na stieranie oleja má štrbiny pre olej odstránený z valca a vnútornú špirálovú pružinu (expandér).

Spojovacie tyče

Ojnice 49 - oceľové, kované, s delenou spodnou hlavou, v ktorej sú osadené ložiskové panvy ojnice. Ojnica je opracovaná spolu s krytom, preto pri montáži musia byť čísla na ojnici a kryte rovnaké.

Kľukový hriadeľ

Kľukový hriadeľ 1 - päťložiskový, odliaty z liatiny. Čapy hriadeľa sú kalené vysokofrekvenčnými prúdmi do hĺbky 2-3 mm. Na zadnom konci kľukového hriadeľa je objímka pre predné ložisko primárneho hriadeľa prevodovky, pozdĺž vonkajšieho priemeru ktorého je zotrvačník 31 vycentrovaný Zotrvačník je namontovaný na kľukovom hriadeli tak, že zn (kužeľovitá priehlbina v blízkosti ozubeného venca zotrvačníka) a os čapu ojnice prvého valca boli v rovnakej rovine a jedna od osi kľukového hriadeľa.

Vložky

Plášte ložísk hlavného a ojničného sú tenkostenné, oceľovo-hliníkové. Všetky ojničné ložiská sú identické a zameniteľné. Horné vložky 1., 2., 4. a 5. hlavného ložiska sú identické, s drážkou na vnútornej ploche a spodné sú bez drážky. Vložky 3. hlavného ložiska sa od ostatných líšia väčšou šírkou a absenciou drážky na vnútornej ploche.

Mechanizmus distribúcie plynu

Mechanizmus distribúcie plynu zaisťuje, že valce motora sú naplnené horľavou zmesou a výfukové plyny sa uvoľňujú v súlade s prevádzkovým poriadkom valcov a časovaním ventilov prijatým pre motor. Časti mechanizmu zahŕňajú: vačkový hriadeľ, ventily a vodiace puzdrá, pružiny s upevňovacími časťami, páky pohonu ventilov.

Vačkový hriadeľ, ktorý ovláda otváranie a zatváranie ventilov, je liatinový. Trecie plochy vačiek sú bielené. Tento proces zahŕňa tavenie povrchov elektrickým oblúkom, výsledkom čoho je vytvorenie vrstvy takzvanej "bielej" liatiny, ktorá má vysokú tvrdosť. Hriadeľ sa otáča na piatich podperách v špeciálnom kryte 26 (pozri kresba 3), a je držaný pred axiálnymi pohybmi pomocou prítlačnej príruby umiestnenej v drážke predného nosného čapu hriadeľa.

Ventily (vstup a výstup) sú umiestnené v hlave valcov pod uhlom v jednom rade. Hlava sacieho ventilu má väčší priemer pre lepšie plnenie valcov a pracovné skosenie výfukového ventilu, ktorý pracuje pri vysokých teplotách v agresívnom prostredí výfukových plynov, má žiaruvzdorný zliatinový povrch. Pružiny 10 a 11 (kresba 4) tlačia ventil na sedlo a bránia jeho vypadnutiu z páky pohonu. Horná nosná doska 13 pružín je držaná na drieku ventilu dvoma krekrami 12, ktoré v zloženom stave majú tvar zrezaného kužeľa.

Páky 15 prenášajú silu z vačky vačkového hriadeľa na ventil. Jeden koniec páky spočíva na guľovej hlave nastavovacej skrutky 17 a druhý na konci ventilu. Nastavovacia skrutka je zaskrutkovaná do objímky 21 a zaistená poistnou maticou 18.

Pohon pomocnej jednotky

Pomocné agregáty motora a mechanizmus časovania ventilov sú poháňané od kľukového hriadeľa pomocou reťazového pohonu. Pozostáva z dvojradovej objímkovo-valčekovej reťaze 46, hnacieho ozubeného kolesa 49 na kľukovom hriadeli, hnaného ozubeného kolesa 43 vačkového hriadeľa, vedenia reťaze 44 a napínača 61 s čeľusťou 60. Napínacia čeľusť a vedenie reťaze majú oceľový rám s vrstvou vulkanizovanej gumy.

Keď je poistná matica 55 uvoľnená, reťaz je napnutá pätkou 60, na ktorú pôsobia pružiny 52 a 57 cez plunžer 59. Napínacia pätka sa otáča okolo upevňovacej skrutky. Po utiahnutí matice 55 je tyč 53 upnutá objímkami klieští 54, v dôsledku čoho je pružina 52 napínača reťaze zablokovaná. Keď motor beží, na plunžer 59 pôsobí iba vnútorná pružina 57, ktorá vďaka medzere 0,2 až 0,5 mm v napínacom mechanizme kompenzuje vibrácie reťaze. Tlmič 44 reťaze tlmí vibrácie vedúcej vetvy reťaze. Keď motor beží, reťaz sa natiahne. Považuje sa za prevádzkyschopné, ak napínač poskytuje svoje napnutie, t.j. ak nie je reťaz natiahnutá o viac ako 4 mm.

Hriadeľ 26 pohonu olejového čerpadla, rozdeľovača zapaľovania a palivového čerpadla je inštalovaný pozdĺž motora a má dva nosné čapy, špirálové ozubené koleso a excentr 25, ktorý poháňa palivové čerpadlo cez posúvač. Skrutkové ozubenie hriadeľa 26 je v zábere s ozubeným kolesom 27, ktoré poháňa rozdeľovač zapaľovania a olejové čerpadlo. Ozubené koleso 27 sa otáča v kovovo-keramickej objímke zalisovanej do bloku valcov. Ozubené koleso má otvor s drážkami, do ktorých zapadajú drážkované konce hriadeľov rozdeľovača a olejového čerpadla.

Prevádzka motora

Počas jedného pracovného cyklu prebiehajú vo valci motora štyri zdvihy - nasávanie horúcej zmesi, kompresia, výkonový zdvih a výfuk výfukových plynov. Tieto zdvihy sú ukončené v dvoch otáčkach kľukového hriadeľa, t.j. Každý zdvih sa uskutoční o polovicu otáčky (180°) kľukového hriadeľa.

Sací ventil sa začne otvárať o 12° predtým, ako piest dosiahne hornú úvrať (TDC). Je to potrebné, aby sa zabezpečilo, že ventil je úplne otvorený, keď sa piest pohybuje nadol. Ventil sa zatvorí o 40° potom, čo piest prejde spodnou úvraťou (BDC). Vplyvom zotrvačného tlaku prúdu nasatej horľavej zmesi prúdi ďalej do valca, keď sa piest už začal pohybovať nahor a tým je zabezpečené lepšie plnenie valca.

Výfukový ventil sa začne otvárať o 42° pred BDC. V tomto momente je tlak vo valci stále dosť vysoký a plyny začnú z valca intenzívne vytekať. Ventil sa zatvára o 10° potom, čo piest prejde TDC.

Nastáva moment (22° otočenia kľukového hriadeľa blízko TDC), keď sú oba ventily otvorené súčasne – sací aj výfukový. Táto poloha sa nazýva prekrytie ventilov. Vďaka krátkemu časovému intervalu nedochádza pri presahu ventilov k prenikaniu výfukových plynov do sacieho potrubia, ale naopak zotrvačnosť prúdu výfukových plynov spôsobuje nasávanie horľavej zmesi do valca a zlepšuje jeho plnenie.

Aby sa zabezpečilo, že časy otvárania a zatvárania ventilov sú koordinované s uhlami otáčania kľukového hriadeľa (tie. zaistite správnu inštaláciu časovania ventilov), na kľukovom hriadeli a ozubených kolesách vačkového hriadeľa sú značky 48 a 42, ako aj 47 na bloku valcov a 41 (výčnelok) na skrini ložiska vačkového hriadeľa. Ak je časovanie ventilov nastavené správne, potom keď je piest štvrtého valca na konci kompresného zdvihu v hornej úvrati, značka 41 by sa mala zhodovať so značkou 42 a značka 48 so značkou 47. Keď je dutina pohonu vačkového hriadeľa uzavretá krytom, polohu kľukového hriadeľa je možné určiť podľa značiek na remenici kľukového hriadeľa a na kryte krytu.

Na zabezpečenie správnej činnosti mechanizmu časovania ventilov pri tepelnej rozťažnosti dielov na bežiacom motore sú vôle medzi vačkami a pákami pohonu ventilov nastavené na 0,15 mm pri studenom motore. Ak sú medzery väčšie, ventily sa otvoria neskoro a zatvoria sa skôr. Ak nie je medzera, ventily na bežiacom motore zostanú mierne otvorené. V dôsledku toho sa životnosť ventilov a sediel výrazne zníži a výkon motora klesne.