Устройство и детали двигателя ВАЗ
Двигатель ВАЗ-2101: 1 — масляный картер двигателя; 2 — маслозаборный патрубок; 3 — пятиопорный коленчатый вал; 4 — крышка коренного подшипника коленчатого вала; 5 — крышка шатуна; 6 — маховик коленчатого вала; 7 — блок цилиндров; 8 — шатун; 9 — рубашка охлаждения блока цилиндров; 10 — цилиндр двигателя; 11 — поршень; 12 — поршневой палец; 13 — гильза цилиндра; 14 — головка цилиндров; 15 — впускной клапан; 16 — направляющая втулка клапана; 17 — пружины клапана; 18 — рычаг привода клапана; 19— пружина рычага; 20 — корпус подшипников распределительного вала; 21 — распределительный вал; 22 — крышка головки цилиндров; 23 —маслозаливная горловина двигателя; 24 — шланг вытяжной системы вентиляции картера двигателя; 25 — регулировочный болт; 26 — контргайка; 27 - резьбовая втулка регулеровочного болта; 28 —крышка прерывателя-распределителя зажигания; 29 — корпус прерывателя-распределителя; 30 — свеча зажигания; 31 — пластина прерывания-распределителя; 32 — шланг подачи топлева в карбюратор; 33 — валик прерывателя-распределителя; 34 — шестерни приводного насоса; 35 — топливный насос; 36 – рычаг ручного подлива; 37 – полнопоточный тонкой очистки; 38 – канал для подачи в главную масленную магистраль; 39 – канал подачи от насоса в фильтр; 40 – ведущий валик насоса; 41 – шестеренчатый насос.
Кривошипно-шатунный механизм двигателя состоит из блока цилиндров 7 с масляным картером 1, головки цилиндров 14 с крышкой 22, поршней 11 с поршневыми кольцами, поршневых пальцев 12, шатунов 8 с шатунными подшипниками и крышками шатунов 5, коленчатого вала с коренными подшипниками и крышками 4 и маховика 6, установленного на коленчатом валу. Двойные стенки в блоке и головке блока цилиндров образуют рубашку охлаждения 9. Цилиндры 10 блока отлиты как одно целое с верхней половиной картера, образуя блок-картер, перегородки и ребра которого служат жесткой постелью с пятью опорами для установки коленчатого вала и крепления его коренных подшипников. В теле блока также отлиты и расточены масляные каналы и гнезда для установки приборов систем двигателя. Повышение жесткости блок-картера достигается расположением его нижней плоскости разъема ниже оси коленчатого вала 3 на 50 мм. Для повышения износостойкости цилиндров на некоторых двигателях в верхнюю часть цилиндров запрессованы сухие гильзы 13 из чугуна. На блок 7 устанавливается отлитая из алюминиевого сплава общая для всех цилиндров головка 14, которая над каждым цилиндром имеет камеру сгорания клиновидной формы. В каждой камере сгорания установлена электрическая свеча зажигания 30, к которой от крышки 28 прерывателя-распределителя подводится провод высокого напряжения. В головку цилиндров запрессованы седла впускного 15 и выпускного клапанов и направляющие втулки 16. На головке установлено по две (на каждый клапан) пружины 17, которые обеспечивают плотное прижатие головки клапана к его седлу. Клапаны открываются рычагами 18, которые прижаты к торцу стержня клапана пружиной 19. Чтобы открыть соответствующий клапан в необходимый момент работы двигателя, кулачки распределительного вала 21 нажимают на рычаг. Распределительный вал установлен на головке цилиндров 14 в корпусе подшипников 20. Прерыватель-распределитель 29, топливный насос 35 и масляный насос 41 приводятся в действие от коленчатого вала 3 двигателя через цепную передачу, ведомую звездочку, вал привода масляного насоса и шестерни 34. Подаваемое насосом из масляного картера 1 масло очищается в полнопоточном фильтре тонкой очистки 37 и поступает по каналу 38 в главную масляную магистраль двигателя. Для уменьшения нагрузки на наружную боковую стенку цилиндра и износов, а также предотвращения стуков юбки поршня в результате стремления его под действием боковой силы к опрокидыванию ось отверстия под поршневой палец смещена относительно оси поршня в сторону наиболее нагруженной его боковой поверхности на 2 мм. Для правильной установки поршня на его юбке у поршневого пальца имеется метка-буква П («перед»). Поршни подвергаются значительным по величине и переменным по направлению нагрузкам, возникающим от давления газов, действия сил инерции и дополнительным внутренним термическим напряжениям вследствие значительного нагревания. В особо трудных условиях работают отдельные сопряжения поршня в связи с проникновением газов в картер цилиндров, действия сил инерции поршневых колец, повышения потерь на трение и в результате нагревания. В отдельных случаях при нарушениях правил эксплуатации и перегреве двигателя может произойти заклинивание поршня и обрыв шатуна. Поршни 6 отлиты из алюминиевого сплава. Для улучшения приработки поршня к зеркалу цилиндра его поверхность покрыта тонким слоем олова.
Головка поршня цилиндрическая, с плоским днищем, юбка овального сечения и по высоте обработана на конус, причем диаметр юбки внизу больше, чем у головки, где нагрев выше. Большая ось овала юбки расположена перпендикулярно оси поршневого пальца. Юбка поршня, под действием боковой силы, направленной перпендикулярно стенке цилиндра, становится цилиндрической. Для повышения долговечности работы в конструкцию поршня введены пластины 5 (см. с. 25) автоматического терморегулирования. В таких поршнях более рационально распределяются тепловые напряжения. Например, при нагреве от 20° до 200°С радиальные тепловые деформации направляющего пояса уменьшаются примерно в два раза. По размеру наружного диаметра поршни двигателя ВАЗ-2101 подразделяются на пять классов: А 75,940—75,950 мм; В 75,950— 75,960 мм; С 75,960—75,970 мм; О 75,970—75,980 мм; Е 75,980— 75,990 мм. При этом диаметр поршня замеряется в плоскости, перпендикулярной оси поршня, на расстоянии 52,40 мм от днища поршня. Предусмотрен также выпуск поршней и поршневых колец ремонтных размеров по трем группам, с соответственно увеличенным диаметром поршней на 0,1; 0,2; 0,4 и 0,6 мм. Буквенное обозначение класса поршня маркируется на нижнем торце бобышки поршня. Поршни комплектуются для установки в цилиндры соответствующего класса. При этом нормальный монтажный зазор между поршнем и цилиндром, замеряемый щупом в плоскости, перпендикулярной оси пальца на расстоянии 52,40 мм от днища поршня, должен составлять 0,050—0,070 мм, а предельный суммарный износ юбки поршня и зеркала цилиндра должен быть не более 0,15 мм. Контроль зазора между цилиндром и поршнем при сборке двигателя осуществляется только при условии правильного подбора поршней по классу (размерной группе) цилиндра. Поршни одного комплекта должны быть подобраны по весу, при этом максимальное отклонение веса допускается ±2,5 г. В случае необходимости производится подгонка поршней по весу за счет снятия металла с основных бобышек поршня. Номинальный вес поршня составляет около 335 г. Максимально допустимый съем металла по высоте бобышек составляет 4,5 мм,при этом расстояние от днища поршня до нижнего торца бобышки уменьшается до 59,4 мм. Уменьшение расстояния между наружными торцами противоположных бобышек ограничивается размером в 66,5 мм. В быстроходных двигателях основные механические потери приходятся на поршневую группу, причем в первую очередь нагружаются компрессионные кольца и головка поршня. Они отводят до 70—80% тепла. Поршневые Кольца так же газоуплотняют надпоршневое пространство и удаляют масло со стенок цилиндра 10 и гильзы 13 в картер двигателя. Все поршневые кольца изготовлены из чугуна и имеют прямые замки. Наиболее нагруженным является верхнее компрессионное кольцо 7, наружная бочкообразная поверхность которого хромирована и хорошо прирабатывается к зеркалу цилиндра. Слой хрома на кольце не менее 0,08 мм. Нижнее компрессионное кольцо 8 фосфатированное, скребкового типа, что обеспечивает также сброс масла. Радиальная ширина компрессионных колец равна 3,3 мм. Маслосъемное поршневое кольцо 10 прижато к зеркалу цилиндра пружиной 9. Для сброса масла в кольце сделаны прорези. Радиальная ширина кольца 10 с пружиной составляет 3,85 мм, а без нее — 2,5 мм. Ширина канавок для установки компрессионных и маслосъемного колец на поршне должна находиться в таких пределах: 1-вая канавка — 1,535— 1,555 мм; 2-ая — 2,015—2,035 мм; 3-я — 3,957—3,977 мм. Высота поршневых колец должна быть: верхнего компрессионного — 1,478—1,490 мм; нижнего — 1,978—1,990 мм и маслосъемного — 3,925—3,937 мм. Предельный износ кольца и канавки допускается 0,15 мм, а монтажные зазоры должны находиться в пределах: для верхнего компрессионного кольца — 0,045—0,077 мм; нижнего — 0,025—0,057 мм и маслосъемного — 0,020—0,052 мм. Зазор в замке кольца после его установки на поршень должен быть в пределах 0,20—0,40 мм.При отсутствии зазоров между кольцами и канавками поршня будет повышенный прорыв газов, увеличится расход масла и как следствие возрастет износ поршневых колец и зеркале цилиндра.
- Силовой агрегат ВАЗ. (1.000)
- Двигатель ВАЗ. Устройство, работа двигателя (1.000)
- Кривошипно-шатунный механизм двигателя ВАЗ. (1.000)
- Регулятор напряжения ВАЗ (0.855)
- Катушка зажигания ВАЗ (0.855)
- Карбюратор ВАЗ-2101 (RANDOM - 0.121)


