Hlavný motor, ktorý je inštalovaný na väčšine áut je 2108. Preto kniha ďalej popisuje štruktúru tohto motora a uvádza jeho vlastnosti (ak existujú) jednotky a časti motorov 21081 a 21083.
Motor 2108 je štvortaktný, karburátorový, štvorvalcový motor s radovými vertikálnymi valcami a vačkovým hriadeľom nad hlavou. Motor je špeciálne navrhnutý pre priečnu montáž vo vozidle s predným náhonom. Preto je na dĺžku maximálne stlačený a jeho rozmiestnenie a hlavné rozmery sú zvolené tak, aby sa dal spolu s prevodovkou umiestniť priečne medzi blatníky predných kolies.
Pri vývoji motora sa osobitná pozornosť venovala zníženiu jeho hmotnosti a zlepšeniu palivovej účinnosti, ako aj splneniu požiadaviek na ochranu životného prostredia – zníženiu toxicity výfukových plynov. Dobrý hromadný výkon (92 kg pre motor 2108 a 95 kg pre 21083) bolo dosiahnuté racionálnym usporiadaním motora a použitím nových konštrukčných riešení: inštalácia originálneho olejového čerpadla s priamym pohonom od kľukového hriadeľa, kompaktný pohon ventilov atď.
Riešenie zložitého problému zlepšenia spotreby paliva a súčasného dosiahnutia maximálneho výkonu motora sa podarilo dosiahnuť mnohými opatreniami. To zahŕňa vylepšenie tvaru spaľovacej komory s vysokým kompresným pomerom (9,9) a výber časovania ventilov, profilu vačkového hriadeľa a objavenie novej konštrukcie karburátora a zapaľovacích zariadení s najvýhodnejšími úpravami.
Kompletný s prevodovkou (kresba 8) a spojkou (umiestnené v kľukovej skrini 3) motor 4 tvorí jedinú tuhú jednotku - pohonnú jednotku. Toto konštrukčné riešenie zjednodušuje proces montáže dopravníka automobilu, pretože pohonnú jednotku je možné zostaviť samostatne a potom nainštalovať ako zostavu na automobil.
Kresba 8. Pohonná jednotka (šípky znázorňujú svorky na zavesenie pohonnej jednotky):
1 - prevodovka; 2 - štartér; 3 - puzdro spojky; 4 - motor; 5 - generátor; 6 - vzduchový filter; 7 - uzáver plniaceho hrdla oleja; 8 - palivové čerpadlo; 9 - snímač rozdeľovača zapaľovania; 10 - termostat.
Všetky komponenty motora, ktoré vyžadujú údržbu počas prevádzky vozidla, sú umiestnené na ľahko prístupnom mieste: na hornej alebo ľavej strane motora, čo je predná strana vzhľadom na jej priečne umiestnenie na vozidle. Vľavo sú zapaľovacie sviečky, generátor 5, štartér 2 a mierka oleja. Vzduchový filter 6 a snímač 9 rozdeľovača zapaľovania sú umiestnené v hornej časti, ale na pravej strane motora (vzadu, ak sa pozriete v smere pohybu auta). Toto umiestnenie palivového čerpadla znižuje riziko požiarov v prípade nehody v dôsledku poškodenia palivového potrubia.
Valce motora sú spojené s hornou časťou kľukovej skrine a predstavujú jeden odliatok - blok valcov 3 (kresba 9). Toto usporiadanie zaisťuje pevnosť, tuhosť a kompaktnosť konštrukcie a znižuje hmotnosť motora. Spodok bloku valcov pokrýva lisovaná oceľová olejová vaňa 1, ktorá zároveň slúži ako nádoba na olej. Medzi vaňou a blokom valcov je tesnenie vyrobené zo zmesi korku a gumy.
Kresba 9. Pozdĺžny rez motorom:
1 - kľuková skriňa; 2 - olejové čerpadlo; 3 - blok valcov; 4 - hnací remeň vačkového hriadeľa; 5 - hlava valcov; 6 - kryt hlavy valcov; 7 - vačkový hriadeľ; 8 - palivové čerpadlo; 9 - snímač rozdeľovača zapaľovania; 10 - piest; 11 - ojnica; 12 - zotrvačník; 13 - kľukový hriadeľ; 14 - veko hlavného ložiska.
Spoločná hliníková hlava 5 pre štyri valce je inštalovaná na vrchu bloku valcov, v ktorom sú umiestnené spaľovacie komory, ventilový mechanizmus a plynové kanály. Medzi hlavou a blokom valcov je kovovo-azbestové tesniace tesnenie. Každý valec má jeden sací a jeden výfukový ventil, ktoré sú poháňané vačkovým hriadeľom namontovaným na hlave valca. Poloha vačkového hriadeľa v hlave umožňuje zníženie hmotnosti vratne sa pohybujúcich častí a tým zaisťuje vysokú spoľahlivosť mechanizmu časovania ventilov pri vysokých otáčkach kľukového hriadeľa motora.
Vačkový hriadeľ 7 je poháňaný od kľukového hriadeľa špeciálnym ozubeným remeňom s excentrickým valčekovým napínačom. Výhodou takéhoto pohonu je jednoduchosť konštrukcie, nižšia hmotnosť v porovnaní s inými typmi prevodoviek a znížená hlučnosť motora. Remeňový pohon je vpredu krytý plastovým krytom a vzadu oceľovým krytom.
Kľukový hriadeľ 13, liatinový, päťložiskový. Tento typ hriadeľa je lacnejší ako kovaný a má dlhšiu životnosť. Päť podpier zabezpečuje jeho vysokú tuhosť. Menej sa vychyľuje a vytvára lepšie podmienky pre činnosť ložísk. Veľké priemery čapov hriadeľa (51 mm pre hlavné čapy a 48 mm pre čapy ojnice) znižujú zaťaženie ložísk, čím sa znižuje opotrebovanie čapov a vložiek ložísk a zvyšuje sa životnosť kľukového hriadeľa. Konce kľukového hriadeľa sú utesnené samouťahovacími gumovými tesneniami.
Piesty 10 sú liate z hliníka, majú dva kompresné krúžky a jeden krúžok na stieranie oleja. Piestny čap je vtlačený do hornej hlavy ojnice a môže sa voľne otáčať v nálitkoch piestov. Ojnice 11 - kovaná oceľ.
Systém mazania motora - kombinovaný (pod tlakom a špliechaním). Hlavné a ojničné ložiská kľukového hriadeľa a podpery vačkového hriadeľa sú mazané pod tlakom. Charakteristickým znakom mazacieho systému je originálne olejové čerpadlo s vnútornými prevodmi. Čerpadlo je poháňané priamo kľukovým hriadeľom, na ktorého prednom konci je namontované hnacie koleso čerpadla. Olejový filter 2 (kresba 10) s filtračnou vložkou zo špeciálneho kartónu, plnoprietokový, t.j. cez filter prechádza všetok olej použitý na mazanie motora. Olej používaný na mazanie motora má komplex aditív, ktoré dodávajú oleju vysoké mazacie vlastnosti, odolnosť voči oxidácii a umožňujú mu pracovať v širokom rozsahu teplôt.
Obr. 10. Priečny rez motorom: Obr
1 - blok valcov; 2 - olejový filter; 3 čerpadlo chladiacej kvapaliny; 4 výfukové potrubie; 5 - sacie potrubie; 6 - karburátor; 7 - vzduchový filter; 8 - potrubie systému vetrania kľukovej skrine; 9 - hlava valcov; 10 generátor; 11 - prijímač olejového čerpadla.
Chladiaci systém je kvapalný, uzavretého typu, naplnený špeciálnou chladiacou kvapalinou, ktorá obsahuje antikorózne a protipenivé prísady a zamŕza len pri nízkych teplotách. Termostat s pevnou náplňou udržuje konštantnú teplotu motora. Pre zníženie hmotnosti má radiátor plastové nádrže a hliníkové jadro. Vzduch cez chladič vháňa štvorlistý plastový ventilátor s elektrickým pohonom. Systém pracuje vo vyššom tepelnom režime ako predchádzajúce motory. Teplota spustenia a úplného otvorenia ventilu hlavného termostatu je 87 a 102°C. Čerpadlo chladiacej kvapaliny 3 je odstredivého typu, nachádza sa priamo v bloku valcov a otáča sa rovnakým remeňovým pohonom ako vačkový hriadeľ.
Palivový systém obsahuje vzduchový filter, palivové čerpadlo, palivovú nádrž a karburátor. Vzduchový filter 7 je suchého typu, s termostatom a vymeniteľnou filtračnou vložkou zo špeciálnej lepenky, ktorá má predčističku z nylonovej vlny.
Membránové palivové čerpadlo so sieťovým filtrom a pákou manuálneho čerpania paliva. Pre zvýšenie spoľahlivosti dodávky paliva je palivový systém vybavený odtokom prebytočného paliva z karburátora späť do palivovej nádrže. Palivový systém má navyše jemný filter a odlučovač benzínových výparov, ktoré bránia výparom uniknúť do atmosféry.
Karburátor 6 je novej konštrukcie, emulzného typu, dvojkomorový, s klesajúcim prietokom a postupným otváraním škrtiacich klapiek. Má vyváženú plavákovú komoru, systém odsávania plynu z kľukovej skrine za škrtiacou klapkou, ekonomizér režimu výkonu s pneumatickým pohonom, membránové akceleračné čerpadlo, ekonomizér s núteným chodom naprázdno s elektronickým riadením, ktorý zohľadňuje otáčky kľukového hriadeľa, a štartovacie zariadenie s pneumatickým pohonom. Škrtiaca klapka karburátora a vzduchové ventily sú poháňané káblami.
Systém zapaľovania - elektronický, bezkontaktný, vysokoenergetický. Zabezpečuje spoľahlivé vytváranie iskier pri akejkoľvek rýchlosti kľukového hriadeľa.
Motor ako celok má vysokú spoľahlivosť a životnosť. Použitie tenkostenného liatinového bloku valcov, päťložiskového kľukového hriadeľa s vyvinutými čapmi a tenkostenných oceľovo-hliníkových vložiek ložísk kľukového hriadeľa zabezpečuje minimálne 125 tisíc km najazdených kilometrov vozidla pred väčšími opravami.