Основные данные для регулировки и контроля

КОНСТРУКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ

Кривошипно - шатунный механизм

Блок цилиндров - чугунный, выполнен в виде моноблока с картерной частью опущенной ниже оси коленчатого вала. Между цилиндрами в верхней плите имеются прорези для охлаждающей жидкости. В нижней части блока рас­положены пять гнезд коренных подшипников. Крышки подшипников обраба­тываются в сборе с блоком цилиндров и поэтому они не взаимозаменяе­мы.

Головка цилиндров - отлита из алюминиевого сплава, имеет два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. В верхней части головки цилиндров размещены два распределительных вала. Отверстия под свечи зажигания находятся в центре камер сгорания.

Поршень - отлит из алюминиевого сплава с кольцевой терморегулирующей вставкой, юбка выполнена с бочкообразным вертикальным профи­лем и микрорельефом для улучшения приработки и снижения потерь на трение.

На днище каждого поршня сделаны четыре цековки, которые пре­дотвращают касание (удары) о днище поршня тарелок клапанов при нару­шении фаз газораспределения.

Поршневые кольца - устанавливаются по три на каждом поршне: два компрессионных и одно маслосъемное. Наружная поверхность верхнего компрессионного кольца, прилегающая к цилиндру, покрыта слоем порис­того хрома, нижнего кольца - слоем олова или вся поверхность кольца фосфатирована. Маслосъемное кольцо состоит из чугунного кольца коробчатого типа с рабочими поясками, покрытыми хромом, и пружинного расширителя.

Коленчатый вал - отлит из высокопрочного чугуна, пятиопорный, имеет для лучшей разгрузки опор восемь противовесов. Носок и хвостовик вала уплотняются самоподжимными резиновыми сальниками.

Вал динамически сбалансирован. Осевое перемещение вала ограни­чено двумя шайбами 3 (рис.3), расположенными по обе стороны среднего (третьего) коренного подшипника. Каждая из упорных шайб состоит из двух полушайб: верхней и нижней.

Рис.3. Средний (упорный) подшипник коленчатого вала

1 - блок; 2 - вкладыши подшипника; 3 -упорные шайбы; 4 - крышка подшипника; 5 - вал коленчатый.

На переднем конце коленчатого вала (рис.4) устанавливаются: ве­дущая звездочка 5, шкив - демпфер со ступицей 2 и храповик 1.

Рис. 4 – Передний конец коленчатого вала:

1 – храповик; 2 – шкив-демпфер со ступицей; 3 – сальник; 4 – крышка цепи; 5 – звездочка; 6 – блок; 7 – вкладыши; 8 – коленчатый вал; 9 – крышка подшипника; 10 – масляный картер; 11 – пробка уплотнительная; 12 – стопорная шайба храповика

На заднем конце коленчатого вала (рис.5) ,после установки вала в блок и заднего сальника на вал, крепится маховик 6.

Рис.5. Задний конец коленчатого вала

1 - вал коленчатый; 2 - вкладыши подшипника; 3 - блок; 4 - сальникодержатель; 5 - сальник; 6 - маховик: 7 - болт маховика; 8 - подшипник; 9 -втулка распорная; 10 - шайба болтов маховика; 11 - картер масляный; 12 - крышка подшипника.

Направление вращения коленчатого вала правое – по ГОСТ 22836.

Шатун - стальной кованый с отверстием подачи масла для охлажде­ния днища поршня. Крышки шатуна, при переборке двигателя, нельзя пе­реставлять с одного шатуна на другой.

Вкладыши подшипников коленчатого вала и шатунов - сталеалюминиевые. Верхние вкладыши коренных подшипников с канавками, нижние - без канавок.

Газораспределительный механизм

Распределительные валы- отлиты из чугуна. Для достижения высо­кой износостойкости рабочей поверхности введен отбел кулачков.

Валы вращаются в подшипниках, образованных головкой цилиндров и съемными алюминиевыми крышками. Эти крышки обрабатываются в сборе с головкой цилиндров и поэтому не взаимозаменяемы.

Привод распределительных валов (рис.6)- цепной, двухступенча­тый. Включает в себя: звездочку 1 коленчатого вала, ведомую 5 и ведущую 6 звездочки промежуточного вала, ведомые звездочки 12 и 14 распределительных валов, две цепи (72 и 92 звена) 4 и 9, гидронатяжители с усиленной пружиной 2 и 8, рычаги натяжного устройства 3 и 7 и успокоители цепей 13, 16 и 17 . Натяжение цепи каж­дой ступени осуществляется гидронатяжителями, размещенными: один – на передней крышке блока цилиндров (крышке цепи), другой – на голов­ке цилиндров.

Рис.6 – Привод распределительных валов

1 – звездочка коленчатого вала; 2 – гидронатяжитель нижний; 3 – рычаг натяжного устройства нижней цепи; 4 – цепь нижняя; 5 –звездочка промежуточного вала ведомая; 6 – звездочка промежуточного вала ведущая; 7 – рычаг натяжного устройства верхней цепи; 8 – гидронатяжитель верхний; 9 – цепь верхняя; 10 – установочная метка на звездочке; 11 – установочные штифты; 12 – звездочка распределительного вала впускных клапанов; 13 –успокоитель цепи верхний; 14 – звездочка распределительного вала выпускных клапанов; 15 – верхняя плоскость головки цилиндров; 16 – успокоитель цепи средний; 17 – успокоитель цепи нижний; М₁ и М₂ – установочные метки на блоке

Клапаны - изготовлены из жаропрочной стали и имеют возможность в процессе работы проворачиваться. Клапаны взаимозаменяемы с аналогичными клапанами двигателя ВАЗ-2108.

Привод клапанов (рис.7) от распределительных валов непосредс­твенный через цилиндрические гидротолкатели 7, для которых выполнены направляющие отверстия в головке цилиндров. Применение гидравличес­ких толкателей исключает необходимость регулировки зазоров.

Рис.7. Привод клапанов:

1 - клапан впускной; 2 - головка цилиндров; 3 - тарелка пружины кла­пана; 4 - колпачок маслоотражательный; 5 - пружина клапана наружная; 6 - вал распределительный выпускных клапанов; 7 - гидротолкатель; 8 - сухарь клапана; 9 - клапан выпускной; 10 - пружина клапана внут­ренняя; 11 - шайба опорная пружины клапана; 12 - вал распределитель­ный впускных клапанов.

Пружины клапанов - двойные. Пружины и детали их крепления взаи­мозаменяемы с аналогичными деталями двигателя ВАЗ-2108.

Гидротолкатели - выполнены в виде цилиндрического стакана с плунжерной парой и подводом масла от магистрали в головке цилиндров.

Вал промежуточный (рис,8)- предназначен для установки на нем звездочек 3 и 4 привода распределительных валов, а также винтовой шестерни 9 привода масляного насоса.

Рис.8. Вал промежуточный

1 - болт; 2 - пластина стопорная; 3 - звездочка ведущая; 4 - звез­дочка ведомая; 5 - втулка передняя вала; 6 - вал промежуточный; 7 -труба промежуточного вала; 8 - гайка; 9 - шестерня привода масляного насоса ведущая; 10 - втулка задняя вала; 11 - блок; 12 - фланец промежуточного вала; 13 - штифт; 14 - шестерня привода масляного на­соса ведомая.

Система смазки

Система смазки (рис.9)- комбинированная с подачей масла к тру­щимся поверхностям под давлением и разбрызгиванием.

Система смазки включает: масляный картер 1, масляный насос 2 с приемным патрубком и редукционным клапаном, привод масляного насоса, масляные каналы в блоке, головке цилиндров и коленчатом валу, полнопоточный масляный фильтр 3, стержневой указатель уровня масла 5, крышку маслозаливной горловины 4, датчики давления масла 6 и 7.

На указателе уровня масла имеются метки: верхнего уровня -"П" и нижнего уровня -"0". Уровень масла должен находиться между этими мет­ками.

Циркуляция масла происходит следующим образом. Насос засасывает масло из картера и по каналу в блоке подводит его к полнопоточному фильтру. После фильтра масло поступает в главную масляную магистраль и через каналы в блоке смазывает коренные подшипники, подшипники промежуточного вала, верхний подшипник валика привода масляного насоса и подводится к гидронатяжителю цепи первой ступени привода распределительных валов. От коренных подшипников масло через внут­ренние каналы коленчатого вала смазывает шатунные подшипники и от них через отверстия в шатунах смазываются поршневые пальцы.

От верхнего подшипника валика привода масляного насоса масло через поперечные сверления и внутреннюю полость валика подается для смазки нижнего подшипника валика и опорной поверхности ведомой шес­терни привода.

Шестерни привода маслонасоса смазываются струей масла через сверление в главной масляной магистрали.

Для охлаждения поршня масло через отверстие в верхней головке шатуна брызгает на днище поршня.

Из главной масляной магистрали масло через канал в блоке посту­пает в головку цилиндров, смазывает опоры распределительных валов и подводится к гидронатяжителю цепи второй ступени привода распредели­тельных валов, к гидротолкателям и к датчикам давления масла. Выте­кая из зазоров и стекая в картер в передней части головки цилиндров, масло смазывает цепи, рычаги натяжного устройства и звездочки привода распределительных валов.

Контроль за давлением масла осуществляется датчиком давления 6 и указателем на щитке приборов. Кроме того, система снабжена датчиком 7 и сигнализатором аварийного давления масла. Сигнализатор аварийно­го давления масла загорается при 40...80 кПа (0,4...0,8 кгс/см²). Датчики давления ввернуты в штуцер, установленный в масляный канал головки цилиндров.

Рис.9. Схема смазки двигателя

1 - масляный картер; 2 - масляный на­сос; 3 - масляный фильтр; 4 - крышка маслозаливной горловины; 5 - указа­тель уровня масла; 6 - датчик указа­теля давления масла; 7 - датчик сиг­нализатора аварийного давления масла

Масляный насос (рис.10) - шестеренчатого типа, установлен внут­ри масляного картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами и держателем масляного насоса. Ведущая шестерня 1 неподвижно закрепле­на на валике 3 с помощью штифта, а ведомая 5 свободно вращается на оси 4, запрессованной в корпусе 2 насоса. Корпус насоса изготовлен из алюминиевого сплава, перегородка 6 - из чугуна, шестерни - из ме­таллокерамики. К корпусу тремя винтами крепится литой из алюмини­евого сплава приемный патрубок 7 с сеткой.

Рис.10. Масляный насос

1 - ведущая шестерня; 2 - корпус; 3 - валик; 4 - ось; 5 - ведомая шестерня; 6 - перегородка; 7 -приемный патрубок с сеткой и ре­дукционным клапаном.

Привод масляного насоса (рис.11) осуществляется парой винтовых шестерен от промежуточного вала 1 привода распределительных валов.

Промежуточный вал вращается во втулках, запрессованных в рас­точки блока цилиндров.

На валу с помощью шпонки 3 установлена и закреплена фланцевой гайкой ведущая шестерня 2, находящаяся в зацеплении с ведомой шес­терней 7, напрессованной на валик 8, вращающийся в расточках блока цилиндров.

В верхнюю часть ведомой шестерни запрессована втулка 6, имеющая внутреннее шестигранное отверстие. В отверстие втулки вставляется шестигранный валик 9, нижний конец которого входит в шестигранное отверстие валика масляного насоса.

Рис.11. Привод масляного насоса

1 - промежуточный вал; 2 - ведущая шестерня; 3 - шпонка; 4 - крышка; 5 - прокладка; 6 - втулка; 7 - ве­домая шестерня; 8 - валик: 9 - шестигранный валик привода масляного насоса

Редукционный клапан (рис.12) плунжерного типа, расположен в корпусе маслоприемника. Редукционный клапан отрегулирован на заводе установкой тарированной пружины. Менять регулировку клапана в экс­плуатации не рекомендуется.

Рис.12. Редукционный клапан

1 - плунжер; 2 - пружина; 3 - шайба; 4 - шплинт.

Масляный фильтр. На двигатель устанавливается масляный фильтр 2101-1012005-НК-2 однократного использования. Устройство фильтра приведено на рис. 13

Рис.13. Масляный фильтр 2105С-1012005-НК-2 со сменными
фильтрующими элементами

1 – пружина; 2 – корпус; 3 – фильтрующий элемент перепускного клапана; 4 – перепускной клапан; 5 – фильтрующий элемент; 6 – противодренажный клапан; 7 – крышка; 8 – прокладка

Масло под давлением через входное отверстие в крышке 7 попадает в полость между наружной поверхностью фильт­рующего элемента 5 и корпусом 2, проходит через фильт­рующую штору элемента 5, очищается и попадает через цен­тральное отверстие крышки 7 в главную масляную магист­раль.

При пуске холодного двигателя или предельном загряз­нении фильтрующего элемента 5 очистка и подача масла происходит через фильтрующий элемент 3 и перепускной клапан 4. При этом на фильтрующем элементе 3 происходит отложение механических примесей как поступающих с мас­лом из масляного картера, так и смываемых потоком масла с фильтрующей шторы элемента 5.

Вытекание масла из фильтра при неработающем двигате­ле предотвращается противодренажным клапаном 6.

Система охлаждения

Система охлаждения (рис.14) - жидкостная, закрытая, с принуди­тельной циркуляцией охлаждающей жидкости. Система состоит из водяной рубашки блока цилиндров и водяной рубашки головки цилиндров двигате­ля, водяного насоса 6, термостата 3, сливного краника 7, датчика указателя температуры охлаждающей жидкости 4, датчик сигнализатора аварийной температуры охлаждающей жидкости, установленного в верхний бачок радиатора.

Рис.14. Система охлаждения двигателя

1 – двигатель; 2 – патрубок дросселя; 3 – термостат; 4 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 5 – датчик температурного состояния двигателя; 6 – водяной насос; 7 – сливной краник блока цилиндров

Наиболее выгодный температурный режим охлаждающей жидкости ле­жит в пределах 80...90° С. Указанная температура поддерживается при помощи термостата, действующего автоматически и жалюзи, управляемых водителем.

Поддержание термостатом правильного температурного режима в системе охлаждения оказывает решающее влияние на износ деталей дви­гателя и экономичность его работы.

Для контроля температуры охлаждающей жидкости на щитке приборов автомобиля имеется указатель температуры, датчик которого ввернут в корпус термостата. Кроме того, на щитке приборов автомобиля имеется сигнализатор аварийной температуры, загорающийся красным светом при повышении температуры жидкости свыше 104 °С. Датчик сигнализатора аварийной температуры ввернут в верхний бачок радиатора. При загорании сигнализатора следует немедленно остановить двигатель и устранить причину перегрева охлаждающей жидкости.

Водяной насос (рис.15) центробежного типа. Подшипник 7 отделен от охлаждающей жидкости самоподжимным сальником 4 неразборной конструкции, внутри которого расположены манжета и уплотняющая шайба. Жидкость, просачивающаяся через сальник, не попадает в подшипник, а вытекает наружу через контрольное отверстие 6, которое периодически надо прочищать. Подшипник от перемещения удерживается фиксатором 2, который завернут до упора и закернен. Подшипник запол­няется смазкой при сборке и в процессе эксплуатации добавления смаз­ки не требуется. Ступица 1 и крыльчатка 5 напрессованы на валик подшипника.

Рис.15. Водяной насос

1 – ступица; 2 - фиксатор; 3 корпус; 4 - сальник; 5 -крыльчатка; 6 -контрольное отверстие для выхода охлаждающей жидкости; 7 - подшипник

Привод насоса (и генератора) осуществляется поликлиновым рем­нем 6РК 1220.

Система питания топливом

Система питания топливом осуществляется посредством впрыска топлива во впускную трубу электромагнитными форсунками, управляемыми микропроцессором.

Система питания (рис.16) состоит из топливного бака 5, топливопроводов 4, 6 и 9, электробензонасоса 8, топливных фильтров 7 и 10, топливопровода двигателя 1,отлитого из алюминиевого сплава, с регулятором давления топлива 3 и электромагнитными форсунками 2.

Рис.16. Схема системы питания двигателя топливом

1 - топливопровод двигателя; 2 - электромагнитные форсунки; 3 - ре­гулятор давления топлива; 4 - топливопровод отвода топлива в бак; 5 - топливный бак; 6 - топливопровод низкого давления; 7 - топливный фильтр грубой очистки; 8 - электробензонасос; 9 - топливопровод вы­сокого давления; 10 - фильтр тонкой очистки топлива.