«Лада» десятого семейства в кузове «хэтчбек» – это модель ВАЗ-2112. Все авто этого семейства выпускались до 2009 года. Гамма двигателей включала в себя четыре варианта. Среди них, кстати, были два 8-клапанника. Дальше мы приводим характеристики 16-клапанных моторов, а двигатели с 8-ю клапанами внимания не заслуживают. График крутящего момента доказывает правильность этих слов. Итак, рассмотрим характеристики двигателей ВАЗ-2112 с четырьмя клапанами на цилиндр.
Два разных 16-клапанника разгоняют авто по-разному. Приводим видео с тест-драйвом.
История создания ВАЗ 21124
Инженеры АвтоВАЗа понимали, что к моменту массового выпуска отечественных автомобилей 10 поколения, силовые агрегаты восьмого и девятого поколения сильно устареют. Веяния времени мирового автомобилестроения требовали увеличения мощности и экологичности выпускаемых двигателей. Ведь европейские производители Volkswagen, Opel, Renault выпускали двигателя гораздо мощнее нежели отечественный АВТОВАЗ. Но кроме мощности европейские моторы были экономичнее и экологичнее. Перед инженерами АвтоВАЗа встала задача создать что-то подобное.
Для получения желаемого было несколько путей. Чтобы добиться чистоты выхлопных газов, было принято безоговорочное решение перейти на распределённый впрыск. Кроме чистоты выхлопа, это решение частично решало вопросы увеличения мощности и экономичности.
Для получения желаемой мощности, одного распределённого впрыска оказалось мало, решено было поднимать количество лошадиных сил, за счёт увеличения объёма двигателя. Объём 1.6 литра удалось получить увеличив хода поршня до 76.5 мм., что стало возможно после реконструкции высоты двигателя и использовании коленвала с большим кривошипом. Больше стал диаметр цилиндров, теперь он составляет 82 мм. Но и этой модернизации было не достаточно.
16-клапанная версия
Дальнейшее улучшение характеристик двигателя было возможно, при установке турбонаддува или переходе на головку БЦ, где количество клапанов увеличивалось вдвое.
- Первый вариант предполагал большие капиталовложения и множественные технологические нововведения.
- Второй вариант был менее затратным. Модернизации подвергалась только ГБЦ, остальные узлы и системы двигателя в больших технических изменениях не нуждались. Увеличение количества клапанов в два раза, улучшала наполняемость цилиндров горючей смесью. Это увеличивало крутящий момент и мощность почти на 15 процентов. В результате всех изменений 1.6 литровый двигатель имеющий инжекторное питание и 16-ти клапанную головку, смог развивать мощность до 90 л., сил.
Доработки от Porsche
Здесь нужно отметить, что отечественные конструкторы не имели опыта в проектировании сложных конструкций, которой являлась головка БЦ. Поэтому инженеры АвтоВАЗа пошли по накатанной дорожке, они обратились к известным специалистам немецкого концерна Porsche, которые в прошлом проектировали для АвтоВАЗа двигатель ВАЗ 2108.
Однако русские специалисты не сидели без дела и параллельно вели работы по созданию ГБЦ 16 V. В результате конструкция предложенная специалистами Porsche, нуждалась в прокладке очень сложной формы. Решить вопрос с созданием прокладки предложила фирма Elring из Германии. Цена вопроса, почти пол миллиона немецких марок, что конечно представителей АвтоВАЗа не устраивало. В результате вопрос с изобретением прокладки решили специалисты РТИ НТЦ за полторы тысячи Советских рублей.
При завершении проектирования ГБЦ 16 V, специалисты Porsche столкнулись с определёнными трудностями. Пришлось подключать узкопрофильных специалистов из Италии и Австралии. В конечном итоге ГБЦ 16 V созданная для 10 поколения двигателей Волжского автозавода получилась оригинальной и многонациональной, с уникальной конструкцией. При этом, первые двигателя, на которые устанавливалась эта ГБЦ, имели вставные колодцы. И лишь на двигателе ВАЗ 21124, в 2004 году, ГБЦ 16 V модернизированная русскими инженерами, получила литые свечные колодцы, как это изначально задумывалось на АвтоВАЗе.
Некоторые выводы
Стальной ресивер выглядит мощно и красиво
Все двигатели хэтчбеков ВАЗ-2112 по характеристикам отличаются, и отличия – существенны. Кажется, лучшим вариантом будет 16-клапанный 1,5-литровый мотор. Но у двигателя 21124 (1,6) есть свои преимущества:
- Номинальная мощность достигается при 5000 об/мин, а не при 5600;
- Обрыв ремня ГРМ не приводит к загибанию клапанов и их замене;
- Допустимо использовать 92-й бензин.
Технические данные ВАЗ 21124
ВАЗ 21124 — четырёхтактный бензиновый двигатель, имеющий инжекторную систему питания. Четыре цилиндра ДВС расположены в один ряд. Расположение в моторном отсеке поперечное. Материал изготовления БЦ — высоко прочный чугун.
- Система газораспределения имеет два распредвала и 16 клапанов, по 4 на отдельно взятый цилиндр.
- Точный объём двигателя 1599 куб., см.
- Поршень имеет длину хода 75.6 миллиметров., а его диаметр 82 мм.
- Крутящий момент ДВС 21124 при 3700 оборотов мин., составляет 131 Нм. Мощность данного ДВС 89л., сил. Степень сжатия 21124 — 10.3:1.
Графики 16-ти клапанных двигателей — мощность и крутящий момент
Все двигатели «десятых хэтчбеков» по мощности упорядочились так: 21120, 21124, 21114 и 2111. Они развивают 93, 90, 81 и 77 «сил». На графике показано, как мощность зависит от оборотов.
Два первых двигателя, 20-й и 124-й, являются 16-клапанными. Оба относятся к классу Евро-3.
Нормам Евро-4 отвечают моторы 21124 поздних лет выпуска. На них установлен улучшенный катализатор. Блок ЭБУ тоже устанавливался другой, обновлённый.
124 двигатель под капотом «двенашки»
В поршнях двигателей 124-й серии сделаны проточки под клапаны. Проще говоря, ДВС ВАЗ-21120 – втыковый (гнёт клапана в результате обрыва ремня ГРМ, потребуется замена клапанов, а дальше как повезёт), а 21124 – не втыковый (не гнёт клапана). Оценим крутящий момент.
Интереснее всего здесь выглядит мотор ВАЗ-21120. По «тяге на низах» он мало уступает 8-клапанникам.
Формальные характеристики
Приводим характеристики двух разных моторов:
- Модель ДВС: 21120/21124;
- Рабочий объём: 1,488/1,596 л;
- Степень сжатия: 10,5/10,3;
- Мощность: 93/90 л.с.;
- Обороты номинальной мощности: 5600/5000 об/мин;
- Наибольший крутящий момент: 140/131 Н*м;
- Рекомендуемое топливо: АИ-95/АИ-95;
- Экология: Евро-3/Евро-4 или Евро-3.
Чем степень сжатия ниже, тем более «всеядным» будет двигатель по отношению к топливу.
Основные черты конструкции двигателя ВАЗ 21124
Силовой агрегат ВАЗ 21124 представляет собой союз двух двигателей: от ВАЗ 2112 используется головка БЦ, а ШПГ, блок цилиндров, система смазки и другие внутренние узлы скопированы с ВАЗ 21114.
Головка блока цилиндров
Головка БЦ на 21124 модели была немного доработана. Свечные колодцы на ней литые, вместо съёмных, которые изначально использовали на ВАЗ 2112. Конструкция других узлов, полностью совпадает с начальной версией, на ней так же два вала для распределения горючих газов и 16 клапанов, по 2 впускных и 2 выпускных на каждый из четырёх цилиндров. Так же, как на 12 головке здесь присутствуют гидротолкатели, исключающие необходимость периодической регулировки тепловых зазоров клапанов. Огромное значение имеет разведение потоков впускных и выпускных газов.
Именно эта технология значительно увеличивает мощность силового агрегата, его экономичность и уменьшение токсичности выхлопных газов. Привод ГРМ ременной, имеющий безопасный и надежный механизм. Благодаря конструкции поршней, которые имеют лунки на днище, водители могут не бояться, что при обрыве ремня ГРМ поршня ударяет в клапаны. Использование ремня для привода газораспределительного механизма поспособствовало тихой работе ДВС. Для обслуживания механизма привода газораспределения достаточно подтягивать ремень с помощью ролика после пробега в 15 тыс., км.
Блок цилиндров
С конструкцией ГБЦ разобрались. Теперь рассмотрим нижнюю часть двигателя, за основу который взят силовой агрегат 21114. Основная идея конструкции заключается в увеличении объёма до 1.6 литра. Для увеличения объёма силового агрегата инженеры АвтоВАЗа увеличили диаметр цилиндров и их высоту. Соответственно пришлось увеличить длину хода поршня. Для этого пришлось увеличить радиус кривошипа коленчатого вала. На 124 моторе катушки зажигания, отдельные для каждого цилиндра. Кроме этого было введено ряд доработок БЦ, о которых будит рассказано в отдельной главе о конструкции блока цилиндров.
Особенности конструкции блока цилиндров
Блок цилиндров ДВС выполнен из особо прочного чугуна. Цилиндры высверлены непосредственно в блоке цилиндров. Их диаметр увеличен до 82 миллиметров. Меж осевое расстояние между цилиндрами составляет 89 мм. Высота БЦ от оси коленвала до верхней точки БЦ составляет 197,1 мм. Расточка опор коленвала имеет диаметр 54,52 миллиметра. Вес блока цилиндров 31 кг.
Блок ВАЗ 21124 имеет отличительную особенность. Конструкторы 21124 мотора предусмотрели повышенные нагрузки и возможный перегрев БЦ и ШПГ. Они приняли решение дополнительно охладить поршни во время работы силового агрегата. Для этих целей в пятую, четвёртую, третью, и вторую опоры коленчатого вала, были запрессованы специальные масляные форсунки. Их задача, охлаждать струями масла днища поршней во время работы ДВС. Такая технология в отечественной автомобильной промышленности была применена впервые.
Особенности конструкции ГБЦ
Мощный 124 двигатель заслужил большую популярность многочисленных водителей, благодаря двух вальной 16-ти клапанной головки БЦ.
Заготовкой шестнадцати клапанной головки для отечественных автомобилей послужила ГБЦ ВАЗ 21083. Несмотря на компактность 083 головки, зарубежным изобретателям удалось разместить в ней второй вал и ещё 8 клапанов. Кроме этого, нашлось место для размещения компактных гидротолкателей. Из задача, автоматическая регулировка тепловых зазоров в клапанах. Важное значение имела разделённая конструкция впускных и выпускных газов.
Немецкие инженеры изменили форму камеры сгорания, что позволило использовать на 124 моторе низко октановый бензин. На АИ 92 двигатель ВАЗ 21124 работает ровно без детонации.
Особенности конструкции КШГ
На 124 модели установлен коленвал с маркировкой 11183. Благодаря увеличенному радиусу кривошипа, равному 37.8 мм., получен больший ход поршня, до 75.6 миллиметра. На конце коленвала установлен шкив с зубцами, для привода ГРМ, через ременную передачу. Ширина ремня 25.4 мм., а ресурс его работы 45 тыс., километров.
Так же, шкив обеспечивает, привод в работу, дополнительных агрегатов. Конструкция шкива выполнена в виде демпфера, гасящего вибрацию механизмов и узлов ДВС. В демпфер вмонтировано зубчатое колесо, оно нужно для определения положения коленчатого вала ДПКВ.
Поршни на 124 двигатели получили улучшенную конструкцию, благодаря которой не гнуться клапана. Кольца поршней выполненные из чугуна или стали. Соединение поршней с шатунами выполнено пальцами, имеющими плавающее соединение и фиксацию стопорными кольцами. Шатуны и пальцы взяты с модели ВАЗ 2110.
Особенности системы зажигания ВАЗ 21124
Управление зажиганием на 124 двигателе осуществляется российским блоком управления типа Январь 7.2 или БошМ7.9.7. Система зажигания предусматривает индивидуальные катушки зажигания, имеющие дополнительную фиксацию в клапанной крышке. С такой конструкцией провода высокого напряжения оказались не нужны. Данная система способствует бесперебойной и надёжной работе двигателя.
Головка блока цилиндров
Существенных отличий от ГБЦ двигателя 2112 нет. Единственное — это большая площадь поверхности под стыковку фланцев впускного трубопровода. Впускной и выпускной распредвалы, клапана, пружины и гидротолкатели остались от модели 2112.
«Лада» десятого семейства в кузове «хэтчбек» – это модель ВАЗ-2112. Все авто этого семейства выпускались до 2009 года. Гамма двигателей включала в себя четыре варианта. Среди них, кстати, были два 8-клапанника. Дальше мы приводим характеристики 16-клапанных моторов, а двигатели с 8-ю клапанами внимания не заслуживают. График крутящего момента доказывает правильность этих слов. Итак, рассмотрим характеристики двигателей ВАЗ-2112 с четырьмя клапанами на цилиндр.
Два разных 16-клапанника разгоняют авто по-разному. Приводим видео с тест-драйвом.
Характерные неисправности 124 мотора
Троение двигателя
Самая частая проблема данного силового агрегата, это троение. Мотор нестабильно работает, появляется усиленная вибрация и детонация. Причин этому может быть много. Чтобы найти реальную причину, нужно в определённой последовательности выполнить ряд мероприятий:
- двигатель может троить по механическим причинам, а именно по причине прогара одного из клапанов. Чтобы исключить эту возможность, нужно замерить компрессию во всех цилиндрах. Если компрессия во всех цилиндрах одинаковая, то причину следует искать в другом;
- причиной троения может быть система зажигания. Для определения этого подозрения следует снять колпачки со всех свечей поочерёдно. Если при съёме колпачка троение усилилось, значит не работает эта свеча или индивидуальная катушка зажигания, которую нужно заменить для решения проблемы. Если троение не изменилось, нужно проверить исправность модуля зажигания. Для выяснения, следует заменить модуль на другой, исправный электронный прибор. Если такой возможности нет, то модуль зажигания следуют прозвонить прибором;
- троит движок нередко по причине загрязнённых форсунок, для устранения проблемы форсунки подлежат чистке;
- возможно троение двигателя по причине глюков электроники. Нужно попробовать заменить ЭБУ на заведомо исправный или провести диагностику электронного устройства;
- бывает что, троит мотор из-за неполадок с каким-то датчиком. Это может быть датчик, указывающий положение коленвала, либо ДПДЗ.
На 124 двигателе часто плавают холостые обороты
Причиной, чаще всего служат глюки ЭБУ, или проблемы с РХХ или ДМРВ. Определить, что именно неисправно, можно заменив запчасть на рабочую или прозвонив прибором.
Стуки
Стуки движка могут являться признаком растянутого ремня ГРМ или могут стучать гидротолкатели, если используется не качественное топливо.
Замена гидрокомпенсаторов
Тюнинг
Простая прошивка или чип-тюнинг на 124 двигатели, особо технические характеристики не изменит. Для ощутимого увеличения мощности необходимо производить доработку двигателя.
- Наиболее простой и распространенный тюнинг двигателя 21124— установка спортивных распредвалов, прямоточного резонатора, увеличенного дросселя — таким способом можно поднять мощность до 120 л.с. Немного мощности к этому может добавить установка более легкой поршневой. Это, заодно, снизит расход топлива ваз 21124.
- Около 150 л.с. может обеспечить доработка головки блока и установка распредвалов с увеличенными фазами раскрытия клапанов.
- Примерно такой же эффект кажет установка компрессора, он устанавливается на восьмиклапанные моторы и на шестнадцатиклапанные.
- Стабильную работу двигателя на любых оборотах обеспечивает установка четырех дросселей, по одному на каждый цилиндр. По народному опыту, наиболее подходящий вариант — установка впрыска от ToyotaLevin. Для этого собирается комплект из самих дросселей, переходный коллектор, фильтр нулевого сопротивления, форсунки, датчик абсолютного давления и регулятор давления топлива. В связи с тем, что обороты превышают предельные, необходимо установить облегченную поршневую и широкофазные распределительные валы. С такой доработкой мощность двигателя может достигать 200 л.с. Но, такаямодернизациярезко снижает ресурс мотора, чревата частыми выходами из строя и необходимостью производить серьёзныйремонт ВАЗ124, из-за того, чтодвижоклегко и часто раскручивается до 9 000 об/мин.
Проблемы
Но несмотря на все положительные качества, по традиции отечественных инженеров не обошлось и без распространенных поломок. Но большинство из них уже давно изучены владельцами, поэтому для устранения не придется тратить много сил, времени и денег:
- Обороты двигателя ВАЗ 21124 могут начать плавать в режиме работы на холостом ходу. Как правило, такая проблема решается элементарной чисткой дроссельной заслонки. Но если это не помогает, то стоит обратить внимание на датчики двигателя ВАЗ 21124. Может начать глючить датчик массового расхода воздуха, ДПК, ДПДЗ или же регулятор холостого хода.
- Бывает и такое, что двигатель ВАЗ 21124 троит. Чаще всего причиной такой проблемы являются форсунки, которые просто забились от применения низкокачественного бензина. Реже могут выйти из строя катушки зажигания или свечи. Прогар клапана также может вызвать подобную неисправность, но это встречается крайне редко.
- В моторе могут появится различного рода стуки, который в большинстве случаев издают износившиеся гидравлические компенсаторы. Также причиной может стать то, что ремень привода газораспределительного механизма растянулся.
- Если мотор начинает стучать и троить, то стоит обратить внимание на давление двигателя ВАЗ 21124, поскольку это является первым признаком необходимости капитального ремонта ДВС. Как правило, из-за пробега или плохого масла просто изнашивается ШПГ.
Для чего нужна проверка?
После длительной эксплуатации 16-тиклапанный двигатель ВАЗ 2110 начинает неравномерно работать, дымить, увеличивается расход топлива и масла. Причиной таких неполадок может быть значительный износ шатунно-поршневой группы. Чтобы выяснить это, не обязательно разбирать полностью двигатель, достаточно измерить давление в его цилиндрах в зависимости от того, какая компрессия делать выводы об исправности комплектующих.
Давления в цилиндрах может понизиться по следующим причинам:
Какая компрессия нормативная для ВАЗ 2110 с 16-ю клапанами, можно рассчитать, применив следующую формулу:
Компрессия = степень сжатия * коэффициент К
Степень сжатия указана в руководстве по эксплуатации автомобиля и отличается для каждой модели. Коэффициент К зависит от типа двигателя: для бензинового он равен 1, 2, для дизельного – 1,8. Опытным водителям не нужны расчеты, так как они знают из своего опыта, какая компрессия должна быть на их авто.
Следует регулярно измерять компрессию в цилиндрах, чтобы вовремя диагностировать и ликвидировать неполадки, не доводя двигатель до капремонта. Измерения проводятся с открытыми и закрытыми заслонками в карбюраторе.
Открытая заслонка дает возможность определить следующие неполадки:
При закрытой заслонке можно определить:
Делаем проверку для 16-тиклапанного авто
Для проведения проверки компрессии на 16-тиклапанном двигателе ВАЗ 2110 лучше пригласить помощника и подготовить следующие инструменты:
При выборе прибора следует обращать внимание на его концевик, с помощью которого осуществляется соединение с двигателем. Он может быть с резьбой или резиновым. Лучше выбирать с резьбой, это облегчит работы.
Многие владельцы ВАЗ-2110 задаются вопросом, из-за чего на их авто бывает разная компрессия? Обычно компрессия нагнетается при перемещении поршня от нижней точки к верхней. При этом в цилиндре создается определенное давление. Хорошая компрессия может быть только в том случае, когда все прокладки, поршни, кольца или клапана в нормальном состоянии. Именно из-за этих элементов и происходит сжатие воздуха в системе.
Итоги
Кто бы что ни говорил, автомобиль ВАЗ-21104, фото которого представлены в этой статье, полностью принадлежит «АвтоВАЗу». А именно его идея создания разработана без чьей-либо поддержки. Благодаря ему в российском автопроме началась новая эпоха. Описываемая машина полностью соответствовала требованиям покупателя того времени. Она имела максимальную функциональность, была достаточно практичной и экономичной. Конечно, если сравнивать с импортными вариантами, есть ещё куда стремиться, но лучше идти к достижению медленно, делая акцент на качестве.
Система питания
Этот компонент предназначен для приготовления воздушно-топливной эмульсии и доставки ее к входам цилиндра. Она состоит из 3 частей: системы подачи воздуха, бензина и ресивера.
Топливная система включает в себя топливную рампу с форсунками, электрический насос, бак и соединительные трубки. Система подачи воздуха состоит из бумажного воздушного фильтра, шлангов и дроссельного узла.
Работает подача топлива следующим образом. По сигналу от блока управления двигателем включается насос и топливо поступает в рампу. Из нее топливо через форсунки впрыскивается в ресивер, где оно смешивается с воздухом. Полученная смесь при помощи разрежения в цилиндре втягивается в него.
Надежность
На надежность ДВС ВАЗ-21124 указывает факт превышения ресурса пробега, установленного производителем. Встречаются двигатели, прошедшие без капитального ремонта более 300 тыс. км. Из общений форумчан это хорошо просматривается. Так, Максим пишет: «… двигатель с большим ресурсом. Пробег 330тыс. Масло не берёт. Замена ремня ГРМ по регламенту, каждые 45-50 тыс. км, помпа каждые 100 тысяч. Масло шел 5-40 синтетика».
Производитель постоянно вносит изменения в конструкцию мотора с целью повышения его надежности. Отмечается уменьшение отказов в электрике (благодаря отказу от высоковольтных проводов, установке индивидуальных катушек и другие инновации).
Ремонтопригодность
Всеми автолюбителями отмечается высокая ремонтопригодность двигателя. Действительно, чугунный блок цилиндров позволяет неоднократно проводить расточку цилиндров, а это значит, что капитальный ремонт ДВС можно делать несколько раз.
В подборе запчастей для восстановления проблем не возникает. В любом ассортименте они имеются в каждом специализированном магазине. Единственная неприятность, на которую может нарваться не опытный автовладелец – испытать на себе возможность приобретения контрафактной продукции. Особенно «опасным» в поставке таких запчастей считается китайский производитель.
Большое подспорье автовладельцу при ремонте агрегата оказывает взаимозаменяемость деталей, узлов и механизмов с других двигателей линейки ВАЗ 16V.
Сам ремонт является простым и доступным каждому, кто имеет незначительный опыт в производстве подобных работ. Многие автолюбители этим пользуются и восстанавливают моторы в гаражных условиях.
Кстати, автосервисы так же с удовольствием берутся за эту работу ввиду ее простоты.
В самом крайнем случае двигатель можно заменить контрактным, но могут возникнуть затруднения с его приобретением, точнее, поиском. Дело в том, что ДВС ВАЗ-21124 на вторичном рынке входит в разряд дефицитных.
Вывод: ремонт агрегата доступен не только профессионалам, но и любителям.
Ремонт
Как я уже писал выше, самому реально сложно сделать ремонт. Если конечно у вас не пробило прокладку – здесь отремонтировать реально, но опять же не так просто. Как заменить небольшое видео.
Диагностика проводится при снятой головке блока – тут уже на 100% можно определить неисправность. Сами вы навряд ли сделаете, обращайтесь к спецам на СТО, либо понимающим людям.
Можно продиагностировать детали силового агрегата без его разборки. Для правильной диагностики, необходимо знать, какая компрессия должна быть в 2110. Статья содержит информацию о способах измерения компрессии и подробную инструкцию с видеопроверки 16-тиклапанного двигателя.