Двигатель внутреннего сгорания автомобиля ВАЗ-11113

Краткие сведения о двигателе

Для комплектования автомобилей разработано семейство двигателей, которое включает в себя два унифицированных двигателя рабочим объемом 0,65 и 0,75 л, отличающихся друг от друга диаметрами цилиндров. (76 и 82 мм).

Усовершенствование формы камеры сгорания, повышение степени сжатия до «9,9, подбор оптимальных регулировок систем питания и зажигания и снижение, механических потерь в двигателе позволили обеспечить достаточную мощность, приемистость и высокую экономичность двигателя. При поперечном расположении силового агрегата его опоры воспринимают не только вибрации, но и крутящий момент, передаваемый на колеса.

Кроме того, двухцилиндровый двигатель более неуравновешен по сравнению с четырехцилиндровым. Для уравновешивания центробежных сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс и их моментов,* а также гашения колебаний, вызванных неуравновешенными силами и моментами, в двигателе применяется механизм уравновешивания. Двигатели работают на всех режимах устойчиво без детонации на бензине АИ-93. Система охлаждения двигателя жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости, с компенсационным контуром. Насос охлаждающей жидкости, заимствованный с модели ВАЗ-2108, расположен в блоке двигателя. Радиатор алюминиевый с пластмассовыми бачками, электровентилятор и термодатчик унифицированы с ранее выпускаемыми моделями.

Система смазки двигателя комбинированная. Масляный насос внутреннего зацепления, взаимозаменяемый с насосом ВАЗ-2108. Масляный фильтр унифицирован с фильтром ВАЗ-2105. В системе смазки имеется редукционный клапан, который открывается при давлении 0,5 Мпа (кгс/см²) Система питания имеет двухкамерный карбюратор. Это ябъесняется тем, что однокамерный карбюратор не обеспечивает хорошего смесеобразования и расчетную мощность на всех режимах. Привод управления карбюратором тросовый, по конструкции аналогичен ВАЗ-2108, но отличается длиной троса.

Топливный насос унифицирован с ВАЗ-2108 и отличается направлением и диаметром штуцеров.

Система зажигания электронная, бесконтактная. Датчик момента искрообразования построен на использовании эффекта Холла, коррекция момента зажигания механическая за счет центробежного регулятора и вакуумного корректора. Коммутатор на высоковольтных транзисторах в дискретном или в интегральном исполнении. Конструктивно система зажигания выполнена таким образом, что высокое напряжение подается одновременно на обе свечи зажигания.

На автомобилях установлены двухцилиндровые, четырехтактные карбюраторные двигатели модели 1111 и 11113 с различным объемом цилиндров. Они имеют рядное расположение цилиндров и распределительный вал, размещенный на головке цилиндров.

Эти два унифицированных двигателя рабочим объемом 649 и 750 см³ отличаются поршнями и блоком цилиндров (различные диаметры впускных каналов клапанов) прокладкой головки цилиндров (различные диаметры отверстий под цилиндры) и карбюраторами (различные тарировочные данные). Кроме того, есть отличия в величине уравновешивающих масс маховика, шкива привода генератора и уравновешивающих валов.

Двигатели со степенью сжатия 9,9 работают на автомобильном бензине АИ-93 с октановым числом по исследовательскому методу не менее 93.

Высокие мощностью и экономические показатели двигателей достигнуты за счет использования компактной камеры сгорания, двухкамерного карбюратора, подбором регулировок систем питания и зажигания, подбором формы впускных и выпускных каналов, фаз газораспределения, снижением механических потерь в двигателе в целом. Цилиндры двигателя объединены вместе с верхней частью картера и представляют собой единую отливку - блок цилиндров. При такой компоновке обеспечиваются прочность конструкции ее жесткость, компактность, надежность, а также уменьшается масса двигателя.

В нижней части блока цилиндров на трех опорах установлен коленчатый вал. Передний и задний концы коленчатого вала уплотняются самоподжимными резиновыми сальниками.

В каждом цилиндре двигателя имеется по одному впускному и одному выпускному клапану. Поршни имеют по два компрессионных кольца и по одному масло съемному с пружиной. Соединен поршень с шатуном поршневым пальцем, запрессованным в верхнюю головку шатуна.

Распределительный вал установлен на головке цилиндров и приводится во вращение от коленчатого вала зубчатым ремнем. Достоинством привода являются простота конструкции и меньшая масса по сравнению с другими видами передач.

У двухцилиндровых двигателей (каковыми являются двигатели мод. 1111 и 11113) хуже уравновешенность движущихся масс кривошипно-шатунного механизма по сравнению с четырехцилиндровыми. Отсюда выше уровень вибраций двигателя. Если не принять соответствующих мер, то эти вибрации будут оказывать отрицательное воздействие и на кузов автомобиля и на пассажиров. Поэтому для снижения вибраций на двигателях мод. 1111 и 11113 установлены два уравновешивающих вала с правой и левой стороны двигателя, которые приводятся во вращение шестернями от коленчатого вала. Эти валы имеют неуравновешенные массы и при вращении компенсируют инерционные силы от поршня и шатуна. Кроме того, для снижения вибраций на маховике и шкиве привода генератора выполнены односторонние приливы. В результате таких конструктивных мер вибрация двигателей снижена до допустимого уровня.

Поскольку у двигателей 1111 и 11113 разные массы поршней, то у них соответственно и разные величины дисбаланса уравновешивающих валов, маховика и шкива привода генератора. Поэтому для отличия на этих деталях двигателя 11113 имеются метки. На маховике - кольцевая канавка диаметром 135 мм со стороны крепления к коленчатому валу. На уравновешивающих валах - кольцевая канавка около посадочной поверхности для заднего подшипника. На шкиве привода генератора с задней стороны проточена кольцевая канавка диаметром 120 мм.

Блок цилиндров является базовой деталью двигателя и служит для установки и крепления механизмов, аппаратов и вспомогательных агрегатов двигателя. Блок отлит из специального низколегированного чугуна. Протоки для охлаждающей жидкости сделаны по всей высоте цилиндров, что улучшает охлаждение поршней и поршневых колец и уменьшает деформации блока от неравномерного нагрева.

Для повышения жесткости нижняя плоскость блока опущена на 53 мм ниже оси коленчатого вала. Цилиндры блока по диаметру подразделяются на пять классов через 0,01 мм, обозначаемых буквами А, В, С, D, Е:

Класс цилиндра указан на нижней плоскости блока против каждого цилиндра.

Цилиндр и сопрягающийся с ним поршень должны иметь одинаковый класс. При ремонте цилиндры могут быть расточены и хонингированы под увеличенный диаметр поршней на 0,4 и 0,8 мм.

В нижней части блока цилиндров расположены три опоры коренных подшипников коленчатого вала с тонкостенными сталеалюминевыми вкладышами. Подшипники имеют съемные крышки, которые крепятся к блоку самоконтрящимися болтами. Отверстия под подшипники коленчатого вала в блоке цилиндров обрабатываются в сборе с крышками, что обеспечивает высокую точность, правильную геометрическую форму отверстий и их соосность.

Вкладыши среднего коренного подшипника сделаны без канавки на внутренней поверхности. Вкладыши крайних коренных подшипников до 1997 г. были с канавками на внутренней поверхности (и верхние, и нижние). С 1997 г. нижние вкладыши крайних коренных подшипников устанавливаются без канавки. Крышки подшипников невзаимозаменяемые и на наружной поверхности имеют риски.

Опоры подшипников и соответствующие им крышки отсчитываются от переднего торца блока цилиндров. Крышки расположены так, что метки находятся со стороны установки генератора.

В средней опоре имеются гнезда для установки упорных полуколец, удерживающих коленчатый вал от осевых перемещений. Величина осевого зазора должна быть 0,06…0,26 мм. Если зазор превышает максимально допустимый (0,35 мм), необходимо заменять полукольца ремонтными, увеличенными на 0,127 мм. Следует иметь в виду, что канавки,

находящиеся на одной стороне полуколец, должны быть обращены к упорным поверхностям коленчатого вала.

Закрывается блок цилиндров снизу стальным штампованным картером. Картер имеет перегородку для успокоения масла. Между масляным картером и блоком цилиндров установлена прокладка из пробкорезиновой смеси.

С задней стороны к блоку цилиндров прикреплен держатель заднего сальника. Держатель, предварительно собранный с сальником, устанавливают на блок цилиндров с уложенным в него коленчатым валом и затянутыми крышками коренных подшипников. Прикреплен держатель к блоку цилиндров болтами с пружинными шайбами.

В передней правой части рубашки блока цилиндров расположена полость насоса охлаждающей жидкости. Ниже ее крепится масляный фильтр 8. С левой стороны на блок цилиндров устанавливается генератор. В нижней части слева имеется прилив для установки двигателя на кронштейне подвески.

В передней части блока цилиндров устанавливается через прокладку масляный насос, в крышке которого расположен передний сальник коленчатого вала.

Точное положение масляного насоса относительно блока цилиндров и коленчатого вала обеспечивается двумя установочными штифтами, запрессованными в корпус насоса, которые входят в соответствующие отверстия блока цилиндров. К переднему торцу блока цилиндров прикреплены крышки, образующие полость для ремня привода механизма газораспределения. К заднему торцу блока цилиндров крепится картер сцепления.