Двигатели ВАЗ-21213, ВАЗ-21214 на Лада Нива и Лада 4х4, устройство


Электронные книги в PDF формате

На автомобили Лада Нива и Лада 4х4, ВАЗ-21213 и ВАЗ-21214, устанавливают четырехцилиндровые двигатели рабочим объемом 1,7 литра, с рядным вертикальным расположением цилиндров и верхним расположением распределительного вала.

Двигатели ВАЗ-21213 и ВАЗ-21214 автомобилей Лада Нива и Лада 4х4, блок цилиндров, головка блока, устройство и особенности конструкции.

Автомобиль ВАЗ-21213 Лада Нива оснащен карбюраторным двигателем ВАЗ-21213. Автомобиль ВАЗ-21214 Лада 4х4 — двигателем ВАЗ-21214 с электронной системой распределенного впрыска топлива.

Двигатель ВАЗ-21214 представляет собой модернизированный вариант двигателя ВАЗ-21213. Помимо разной конструкции систем питания и зажигания, основное отличие этого двигателя от предшественника заключается в конструкции газораспределительного механизма. Для снижения шума применена однорядная цепь и гидронатяжитель цепи. С этой же целью установлены гидравлические опоры клапанов.

Дополнительное отличие — бобышка на блоке цилиндров для установки датчика детонации и прилив на крышке цепи привода газораспределительного механизма для установки датчика положения коленчатого вала. Подавляющее большинство остальных элементов этих двигателей одинаково. Поэтому особенности конструкции ниже описаны на примере двигателя ВАЗ-21214 как более современного.

Продольный и поперечный разрез карбюраторного двигателя ВАЗ-21213 автомобиля Лада Нива.

Продольный и поперечный разрез инжекторного двигателя ВАЗ-21214 автомобиля Лада 4х4.

В 2009 году на автомобили ВАЗ-21214М Лада 4х4 М начали устанавливать несколько измененные системы питания, выпуска отработавших газов, улавливания паров топлива, удовлетворяющие требованиям норм токсичности стандарта Евро-3. Модернизированный двигатель получил обозначение ВАЗ-21214-30.

Нумерация цилиндров двигателя ВАЗ-21214 ведется от шкива коленчатого вала. С левой стороны головки блока цилиндров около нижней ее плоскости отлит номер каждого цилиндра, а также порядок работы цилиндров (1-3-4-2).

Блок цилиндров и головка блока двигателей ВАЗ-21213 и ВАЗ-21214 автомобилей Лада Нива и Лада 4х4.

Цилиндры двигателя объединены вместо с верхней частью картера в единую чугунную отливку — блок цилиндров. В нижней части блока цилиндров на пяти опорах установлен коленчатый вал отлитый из чугуна. В качестве подшипников опор коленчатого вала и подшипников шатунных шеек применены тонкостенные биметаллические сталеалюминиевые вкладыши. Передний и задний концы коленчатого вала уплотнены самоподжимными резиновыми сальниками.

Головка блока цилиндров прикреплена к блоку одиннадцатью болтами и отцентрирована на нем двумя втулками. Между головкой и блоком установлена прокладка одноразового применения, изготовленная из безусадочного материала.

Сверху головка блока закрыта стальной штампованной крышкой под которой установлена уплотнительная прокладка из резинопробковой смеси. К нижней части блока цилиндров через резинопробковую прокладку прикреплен масляный картер. Закрывающий полость блока снизу и выполняющий функцию резервуара для масла.

Клапана и привод клапанов двигателей ВАЗ-21213 и ВАЗ-21214 автомобилей Лада Нива и Лада 4х4.

В каждом цилиндре двигателя установлено по одному впускному и выпускному клапану. Выпускные клапаны сварные из двух частей. Стержня из хромоникелемолибденовой стали, тарелки из хромоникелемарганцевой стали с наплавкой рабочей фаски специальным жаростойким сплавом. Впускные клапаны изготовлены из хромоникелемолибденовой стали. Стержни всех клапанов азотированы, а торцы стержней закалены токами высокой частоты.

Клапаны перемещаются в направляющих втулках под действием кулачков распределительного вала через стальные рычаги, опирающиеся у инжекторного двигателя ВАЗ-21214 одним плечом на сферические головки гидроопор. Другим — на торцы стержней клапанов.

Гидроопоры ввернуты в гнезда головки блока. Масло под давлением подается к гидроопорам по отдельной трубке рампы из отверстия в корпусе подшипников. Поскольку зазоры в клапанном механизме практически отсутствуют, применявшиеся в двигателе ВАЗ-21213 прижимные пружины рычагов исключены.

У карбюраторного двигателя ВАЗ-21213 рычаги привода клапанов опираются на сферические головки регулировочных болтов, ввернутых в резьбовые втулки. Они, в свою очередь, ввернуты в гнезда головки блока цилиндров. Болты после регулировки зазоров между рычагами и кулачками распределительного вала стопорят контргайками. Для четкой фиксации рычагов на головках регулировочных болтов рычаги прижаты к болтам фасонными пружинами.

Поршни, поршневые пальцы, компрессионные и маслосъемные кольца.

Поршни отлиты из алюминиевого сплава и покрыты слоем олова для улучшении прирабатываемости. Юбки поршней имеют сложную геометрическую форму. По высоте коническую, с большим основанием внизу юбки. А в поперечном сечении овальную, с большей осью, расположенной перпендикулярно оси поршневого пальца. Оси отверстий под поршневые пальцы смещены от оси симметрии поршней на 1,2 мм в правую сторону двигателя.

В канавках поршней установлены два компрессионных кольца и одно маслосъемное. В канавке маслосъемного кольца выполнены сквозные сверления, через которые собранное кольцом масло подается внутрь поршня для смазки поршневого пальца. С коваными стальными шатунами поршни соединены с помощью стальных цементированных поршневых пальцев трубчатого сечения.

Поршневые пальцы плавающего типа свободно вращаются в верхних бобышках шатуна и в бобышках поршней. От осевого перемещения поршневые пальцы зафиксированы пружинными кольцами, расположенными в проточках бобышек поршней.

Распределительный вал и его привод на двигателях ВАЗ-21213 и ВАЗ-21214 автомобилей Лада Нива и Лада 4х4.

Распределительный вал чугунный, литой, с отбеленными трущимися поверхностями кулачков. Установлен в съемном алюминиевом корпусе, закрепленном на верхней плоскости головки блока цилиндров, отлитой из алюминиевого сплава. Он приводится во вращение от коленчатого вала однорядной (в двигателе ВАЗ-21213 — двухрядной) роликовой цепью.

Этой же цепью приводится во вращение вал привода масляного насоса. Число зубьев шестерни вала привода масляного насоса двигателя ВАЗ-21214 уменьшено по сравнению с двигателем ВАЗ-21213 с 38 до 30 с целью повышения подачи масляного насоса.

Цепь двигателя ВАЗ-21213 поддерживается в натянутом состоянии пружинным натяжителем через стальной башмак с накладкой, изготовленной из износостойкой резины. Колебания цепи гасятся пластмассовым успокоителем. У двигателя ВАЗ-21214 эту функцию выполняет пружинно-гидравлический натяжитель через пластмассовый башмак, размеры которого по сравнению с башмаком двигателя ВАЗ-21213 значительно увеличены.

Пружинно-гидравлический натяжитель цепи двигателя ВАЗ-21214.

До пуска двигателя предварительное натяжение цепи обеспечивается пружиной. А после пуска — давлением масла, подаваемого по стальной трубке от переходника под датчиком аварийного падения давления масла.

Масло из системы смазки по трубке под давлением поступает в полость Е натяжителя. Далее через отверстие Д и клапанный узел попадает в полость В, где воздействует на плунжер. В корпусе натяжителя выполнено дренажное отверстие диаметром 1 мм для выпуска воздуха из полости Е. Колебания цепи гасятся успокоителем, изготовленным, как и башмак натяжителя, из износостойкой пластмассы.