Осмотреть рычаги клапанов. Если на них заметен износ в месте контакта рычага с кулачком распредвала, рычаг заменить. Если на поверхности контакта рычага с клапаном заметна вмятина, поверхность рычага нужно прошлифовать.
Осмотреть распределительный вал. Если на кулачках и шейках есть глубокие царапины, выработки или задиры, вал заменить. Установить вал в подшипники головки блока и измерить боковой зазор между валом и пластиной крепления распределителя зажигания (у двигателей МН и 2G – между валом и крышкой подшипника № 3). Если зазор превышает 0,15 мм, заменить вал или пластину.
Измерить диаметры шеек распредвала, которые должны быть равны:
– передняя шейка – 31,45 мм; – средняя шейка – 39,95 мм; – задняя шейка – 40,45 мм.
Максимально допустимый износ шеек 0,25 мм. Распредвал двигателей МН и NU имеет литое кольцо между кулачками первого цилиндра. Диаметр шеек распредвала двигателей МН и 2G (с гидротолкателями клапанов) 26,0 мм, минимальный допустимый размер шеек 25,75 мм. Если измеренный диаметр меньше допустимого, заменить. Проверить биение вала, установив его на призмы, по средней шейке. Допустимое биение вала 0,02 мм. Если биение больше, заменить вал. Проверить и, если необходимо, прочистить масляные каналы в шейках вала.
Для того чтобы проверить головку блока на отсутствие трещин, нужно подвести к одному из отверстий рубашки охлаждения шланг для подачи сжатого воздуха. Заглушить все отверстия в головке деревянными пробками, опустить головку в ванну с водой и подавать воздух. В местах, где есть трещины, будут выходить воздушные пузыри. Точно так же проверить масляные каналы в головке блока.
ГБЦ и его усовершенствование на ВАЗ 21083
Чтобы повысить мощность двигателя ВАЗ 2108, делается его доработка. В первую очередь тюнинг касается головки блока рабочих цилиндров. Поскольку увеличение крутящего момента зависит от коэффициента заполнения цилиндров горючей смесью, более плотное наполнение блока существенно повышает рабочую способность мотора. Чем выше обороты вала, тем большую скорость развивает автомобиль ВАЗ.
Сколько весит гбц ваз 2109
По посадочным местам блока цилиндров головки взаимозаменяемые. Выпускные клапана и каналы одинаковые. Впускные клапана отличаются размером: ВАЗ-2108 — 35 мм, ВАЗ-21083 — 37 мм. Отсюда и впускной канал головки ВАЗ-21083 больше по пропускной способности горючей смеси. При установке ГБЦ (головки блока цилиндров) ВАЗ-21083 на двигатель ВАЗ-2108 придется менять впускной коллектор.
ГБЦ ВАЗ-21083 с прокладкой от ВАЗ-2108:
ГБЦ ВАЗ-2108 с родной прокладкой:
Ниже показаны различия в геометрии между прокладкамии ВАЗ-21083 и ВАЗ-2108:
Приветствую вас посетители моего сайта zerga.ru. Продолжая рубрику о двигателе, в этой статье речь пойдёт о головке блока цилиндров. Как выяснилось, о ней есть что рассказать. Много неясности иногда происходит, когда мы сталкиваемся с ремонтом или обслуживанием этого узла. И что бы разобраться с этими неясностями я решил написать этот пост.
О чём пойдёт речь в этой статье. Я постараюсь подробней описать само устройство головки блока цилиндров, то есть, что, куда устанавливается и как прикручивается. Какие отличия между головками, и каким моментам нужно уделить особое внимание.
О каких моделях пойдёт речь. В данном посте я решил написать о Классических моделях ВАЗ 2101-2107 и ВАЗ 2108-2199. Данная информация будет полезна и другим маркам автомобилей ВАЗ, которые имеют 8-ми клапанную головку. О 16-ти клапанных головках я напишу отдельную статью, что бы ни получилось всё вперемешку. Ну, я думаю, вы меня поймёте :).
Устройство головки цилиндров ВАЗ 2107 и 2108.
Головка блока цилиндров изготовлена из алюминиевого сплава с содержанием определённого процента меди и олова, для того что бы придать ей мягкости и эластичности. При таких свойствах она плотно прижимается к прокладке, предотвращая прорыв газов.
Вся головка, крепится к блоку цилиндров одиннадцатью болтами, десятью большими и одним маленьким, которые затягиваются с определённой последовательностью и усилием. Более по подробней всё описано в статье (Замена прокладки головки цилиндров ВАЗ), рекомендую прочитать.
Если посмотреть на головку цилиндра со стороны свечей, то возле свечи четвёртого цилиндра аккуратно расположился датчик температуры охлаждающей жидкости.
Этот датчик контролирует интенсивность нагрева охлаждающей жидкости и передаёт сигнал на прибор в панели. О датчиках температуры по подробней рекомендую прочитать статью (Датчики температуры).
На головках девятого, десятого и последующих семейств, датчик расположен в не заметном месте, на задней части головки, над лючком в коробке передач, где выставляется метка на маховике.
Если начинающий водитель, то так сразу можно и не заметить. Честно сказать я первый раз тоже не сразу нашел. Помог оторванный от него провод, который лежал себе спокойно на коробке передач.
В передней части головки, сделана шахта для цепи газораспределительного механизма.
В этой шахте двумя болтами прикручивается успокоитель, который предназначен для гашения колебаний цепи.
Также в данной шахте, только с другой стороны установлен натяжитель, который подтягивает моторную цепь.
Более подробно об этом механизме, можно прочитать в статье (Натяжитель моторной цепи).
Немного выше натяжителя цепи, расположен тройник системы охлаждения, который крепится двумя шпильками. На фотографии выше видно место для его крепления (указано синей стрелкой).
Причина доработки двигателя
Рабочий объем цилиндров можно увеличивать до определенного значения, поэтому доработка направлена на уплотнение смеси. Для этого используют распределительные валы со специальными клапанами, имеющими увеличенный подъем. Кроме того, доработка касается устранения неточной стыковки коллекторных каналов и ГБЦ.
Поскольку головка моторного блока отечественных автомобилей ВАЗ весьма далека от совершенства, возникающие внутри цилиндров завихрения, существенно тормозят поступление смеси. Улучшить параметры Лады 21083 может лишь тюнинг внутренней части ГБЦ.
Для этого нужны такие инструменты и материалы:
- ключи рожковые;
- набор головок;
- электрическая дрель;
- наждачная бумага;
- набор шарошек;
- пассатижи;
- графитовая смазка.
Порядок работы во время устранения нестыковок в ГБЦ следующий.
| Объекты | Действия |
| Сначала тюнинг направляется на коллекторные прокладки. | Довольно часто бывает, что крепление коллекторов в Ладе 2108 выполнено не очень качественно. Из-за этого они имеют небольшое смещение относительно коллекторной плоскости ГБЦ. Чтобы сделать такой блок более совершенным, по краям коллектора и ГБЦ нужно высверлить по два отверстия. |
| Дальше в блок запрессовывается два штифта. | Они должны иметь соответствующий размер. |
| После этого на рабочий блок автомобиля ВАЗ надевается коллектор. | Поскольку засверливание делается без прокладки, в ней отверстия выполняются отдельно. |
| Иногда доработка двигателей ВАЗ связана с уменьшением веса клапанов. | Их замена производится как на машинах марки 2108, так и в моделях 21083. Вместо старых тяжелых деталей в блок устанавливают другие клапаны, у которых часть металла сточена с двух сторон тарелок. Кроме того, стержень клапанов ВАЗ также делается тоньше. |
При уменьшении диаметра стержней требуется замена направляющих втулок. Такой тюнинг не требует больших материальных затрат.
РЕМОНТ ГОЛОВКИ БЛОКА ЦИЛИНДРОВ НА ВАЗ 2109 СВОИМИ РУКАМИ
Согласно многолетнему опыту различных автолюбителей, замена головки блока цилиндров ВАЗ 2109 чаще всего связана с проблемами, возникающими из-за прокладки. Но могут быть и другие, которые могут привести к перегреву двигателя или даже к его заклиниванию.
Ремонт и доработка головки блока цилиндров на ВАЗ 2109 под силу любому водителю, но необходимы специальные инструменты и небольшие знания принципа работы этого узла. В последнее время все больше и больше становится популярным тюнинг этого узла, благодаря которому поднимается мощность авто. Выполнять тюнинг своими руками можно, в случае если у вас есть опыт в подобных работах. Работа с клапанами и цилиндрами требует особых знаний и умений.
Облегчение упорных тарелок
Чтобы уменьшить нагрузку на распределительный вал, на Ладе 2108 можно переточить штатные тарелки под клапанные пружины. То же касается и модели 21083. Однако некоторыми автолюбителями делается их замена на более дорогие, отлитые из титанового сплава. На автомобилях ВАЗ они не деформируются даже на самых больших оборотах двигателя, поэтому такой затратный тюнинг со временем себя все же окупает.
Важную роль в эффективной работе цилиндров играет увеличение пропускной способности клапанов. Здесь порядок работы такой. Сначала изменяется общий профиль тарелки, затем снимаются её рабочие фаски. Если головка двигателя Лады 21083 содержит восемь клапанов, то тюнинг выполняется таким образом, чтобы фаски стали максимально узкими.
Иногда порядок работы предусматривает тюнинг, при котором устанавливаются увеличенные клапаны. В этом случае производится замена сёдел. Чаще всего головка дорабатывается для того, чтобы снизился риск появления детонации.
По окончании доработки ГБЦ перед установкой новой прокладки необходимо хорошо вычистить грязь со всех резьбовых отверстий. Благодаря этому болты прижмут головку с тем усилием, при котором прорыв газов будет полностью исключен.
Пособие по ремонту головки цилиндров, этапы сборки и разборки блока цилиндров лада 2108 и лада 21099, руководство по снятию и установке втулок клапанов ваз 21099, ваз 2108, ваз 2109. Эксплуатация узлов двигателя и его систем автомобиля лада 21099. Устранение неисправностей в системах лада 2108: выхлопа, охлаждения, питания, смазки. Рекомендации по ремонту головки цилиндров лада 2109.
| Толкатель клапана с установленной регулировочной шайбой. |
| Положение кулачков первого цилиндра при установке распределительного вала на опоры головки блока. |
Предупреждения
Перед установкой распределительного вала подложите под головку блока ваз 2108, ваз 2109, ваз 21099 деревянные подкладки, чтобы избежать повреждения клапанов.
В качестве запасных частей поставляются уплотнительные прокладки впускной трубы и выпускного коллектора, изготовленные из материала разной толщины, поэтому при установке новых прокладок проверьте, чтобы их толщина была одинакова.
Не затягивайте свечи слишком сильно, так как в изоляторе свечи могут образоваться трещины. Момент затяжки свечей 31-39 Н·м (3,1-3,9 кгс·м).
| ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ |
Размеры гбц ваз 21083
2.2.1.3. Осмотр, проверка и ремонт головки блока цилиндров
| ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ |
После разборки головки блока промыть все детали в бензине. Очистить камеры сгорания и клапаны от нагара.
Проверить с помощью металлической линейки и щупов, не нарушена ли плоскость головки, прилегающей к блоку цилиндров. Линейку ставят ребром на поверхность головки вдоль, поперек и по диагонали в разных местах и измеряют щупом зазор между ней и плоскостью головки. Если зазор превышает 0,1 мм, головку нужно прошлифовать.
Измерение высоты головки блока цилиндров
Минимальная допустимая высота головки блока:
– для двигателей МН и 2G между верхней и нижней плоскостями 135,6 мм; – для остальных двигателей между нижней кромкой отверстия под сальник распредвала и нижней плоскостью 119,3 мм.
Если в результате шлифовки высота головки блока получилась меньше указанной, то головку нужно заменить.
Проверить боковой зазор между клапанами и направляющими втулками. Для этого вставить клапан в направляющую втулку так, чтобы конец стержня клапана был заподлицо с верхним краем втулки. Затем, покачивая клапан в горизонтальной плоскости от упора до упора, измерить индикатором величину перемещения тарелки клапана, которая и покажет зазор. Если зазор превышает 1 мм для втулок впускных клапанов и 1,3 мм для втулок выпускных, втулки нужно заменить. Перед тем как выпрессовать старую направляющую втулку, нужно измерить, на какую величину она выступает из головки блока, для того чтобы также установить новую втулку. Выпрессовывать втулку нужно через оправку. Перед запрессовкой новой направляющей втулки нужно нагреть головку блока до 70° С, смазать моторным маслом отверстие в головке и новую втулку. Запрессовывать новую втулку следует через оправку. Максимальное допустимое усилие запрессовки 1 т. После запрессовки втулки проверить и, если необходимо, рассверлить отверстие под клапан.
Измерение расстояния (a) между торцем стержня клапана и верхней плоскостью головки блока цилиндров
Размеры седла клапана
b – расстояние от поверхности головки блока до наружного диаметра седла;
с – ширина рабочей фаски седла;
z – нижняя плоскость головки блока цилиндров
Проверить состояние седел клапанов, на них не должно быть следов износа или обгорания. При необходимости можно прошлифовать седла. Шлифовку производят на специальном шлифовальном станке или специальной машинкой. На двигателях с гидротолкателями клапанов при шлифовке нужно выдержать минимальный размер «а» (см. рис. Измерение расстояния между торцем стержня клапана и верхней плоскостью головки блока цилиндров). Размер «а» для впускных клапанов 35,8 мм, для выпускных – 36,1 мм. Если размер «а» будет меньше указанного, нарушится нормальная работа гидротолкателей. Уменьшение рабочей фаски седла клапана, таким образом, не должно превышать величину, равную разности между размером «а» до шлифовки и минимально допустимой величиной размера «а». Если шлифовкой не удается восстановить седла клапанов, их можно профрезеровать с последующей притиркой клапанов. Размеры седел клапанов показаны на рис. Размеры седла клапана.
b – диаметр стержня;
с – длина клапана
Проверить состояние клапанов. Если на рабочих фасках клапанов заметны следы износа или обгорания, их нужно притереть к седлам. Если повреждение рабочей фаски значительное, фаски впускных клапанов можно прошлифовать. Рабочие фаски выпускных клапанов шлифовать запрещается, допускается только притирка. Если притиркой не удается восстановить рабочую фаску выпускного клапана, его нужно заменить. Если на рабочей фаске клапанов есть глубокие царапины, которые невозможно вывести шлифовкой или притиркой, а также клапаны погнуты, прогорели или имеют трещины, клапаны подлежат замене. При обработке клапанов необходимо выдержать указанные размеры (см. рис. Размеры клапана).
Притирка клапана к седлу
| ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ |
| 1. Надеть на клапан пружину. |
| 2. Нанести на рабочую фаску клапана притирочную пасту, представляющую собой смесь мелкого наждачного порошка с моторным маслом. |
| 3. Вставить клапан с пружиной в головку блока, пружина при этом должна отжимать клапан от седла. |
| 4. Надеть на стержень клапана приспособление для притирки или на тарелку клапана резиновую присоску. |
| 5. Поворачивать клапан с помощью приспособления или присоски в обе стороны, периодически слегка прижимая клапан к седлу. |
| 6. При притирке не снимать с рабочей фаски клапана и седла слишком много металла, поскольку уменьшается возможное количество ремонтов седла и клапана и тем самым сокращается срок их службы. |
| 7. К концу притирки нужно уменьшить количество наждачного порошка. Когда притертые поверхности станут совершенно гладкими и примут ровный серый цвет, притирку вести на чистом моторном масле. |
| 8. Внешним признаком удовлетворительной притирки является однотонный матово-серый цвет рабочей фаски клапана и седла. После притирки протереть седло и клапан чистой тряпкой. |
| 9. Чтобы проверить герметичность притертого клапана, нужно установить его в головку блока вместе с пружиной и сухарями. После этого положить головку на бок и залить в канал, закрываемый клапаном, керосин. Если в течение 10 мин керосин не просочится в камеру сгорания, клапан считается герметичным. |
Проверить состояние пружин клапанов. Пружины, имеющие трещины, или поломанные должны быть заменены. Можно сравнить высоту пружины с высотой новой пружины. Если пружина, снятая с двигателя, ниже новой, ее нужно заменить.
Осмотреть рычаги клапанов. Если на них заметен износ в месте контакта рычага с кулачком распредвала, рычаг заменить. Если на поверхности контакта рычага с клапаном заметна вмятина, поверхность рычага нужно прошлифовать.
Осмотреть распределительный вал. Если на кулачках и шейках есть глубокие царапины, выработки или задиры, вал заменить. Установить вал в подшипники головки блока и измерить боковой зазор между валом и пластиной крепления распределителя зажигания (у двигателей МН и 2G – между валом и крышкой подшипника № 3). Если зазор превышает 0,15 мм, заменить вал или пластину.
Измерить диаметры шеек распредвала, которые должны быть равны:
– передняя шейка – 31,45 мм; – средняя шейка – 39,95 мм; – задняя шейка – 40,45 мм.
Максимально допустимый износ шеек 0,25 мм. Распредвал двигателей МН и NU имеет литое кольцо между кулачками первого цилиндра. Диаметр шеек распредвала двигателей МН и 2G (с гидротолкателями клапанов) 26,0 мм, минимальный допустимый размер шеек 25,75 мм. Если измеренный диаметр меньше допустимого, заменить. Проверить биение вала, установив его на призмы, по средней шейке. Допустимое биение вала 0,02 мм. Если биение больше, заменить вал. Проверить и, если необходимо, прочистить масляные каналы в шейках вала.
Для того чтобы проверить головку блока на отсутствие трещин, нужно подвести к одному из отверстий рубашки охлаждения шланг для подачи сжатого воздуха. Заглушить все отверстия в головке деревянными пробками, опустить головку в ванну с водой и подавать воздух. В местах, где есть трещины, будут выходить воздушные пузыри. Точно так же проверить масляные каналы в головке блока.
ГБЦ 21081 устанавливали на блоки 2108 и 21081 (1300 и 1100), ГБЦ 21083 устанавливают на блок 21083 (1500). До 1991 года на блок 21083 устанавливалась головка 2108, которая полностью аналогична своими характеристиками ГБЦ 21083. В ГБЦ 21081 два резьбовых отверстия под шпильку натяжного ролика зубчатого ремня. Так как высота блока цилиндров разная, а ремень ГРМ применяется одного типа (111х19) на двигателях, то устанавливать шпильку необходимо: -для двигателей 1300 в левое резьбовое отверстие (если смотреть на блок с торца), которое ближе к салону; -для двигателя 1100 в правое, которое ближе к радиатору.
ГБЦ мотора 21083 (1500) подходит для двигателей 2108 и 21081, так как посадочные места одинаковые. С ГБЦ «1500» увеличивается мощность и крутящий момент на 3-6% двигателей «1100» и «1300».
Однако если все-таки устанавливать головку от «1500» на более «слабых» родственников, то стоит уделить внимание натяжению и установке ремня ГРМ. Если при установке фаз газораспределения ошибиться хотя бы на один зуб, то впускные клапана увеличенного диаметра могут коснуться днища поршня, при этом большая вероятность повреждения клапанов и поршней, что влечет за собой ремонт двигателя.
На днище поршня мотора 21083 предусмотрены специальные выемки в которые попадают тарелки клапанов при обрыве зубчатого ремня или неправильно установленных фазах. На поршнях двигателей 21081 и 2108 изначально выемки не делались.
На более поздних двигателях появились небольшие выемки, предотвращающие встречу клапанной тарелки и поршня при смещении фаз, но не более чем на 2 зуба по шкиву распредвала. Сделать выемки глубже — на весь ход клапана, либо шире — под впускные клапана ГБЦ 21083, диаметр которых 37 мм вместо 35 мм, нецелесообразно. Это невозможно так как в двигателях 1100 и 1300 поршни в блоке поднимаются высоко и не достают до привалочной плоскости блока на расстояние в два раза меньше чем у двигателя 1500. Если сделать выемки на полный ход клапанов, как это сделано на поршнях от 1500, то они получились бы слишком глубокими, тем самым повлияли бы отрицательно на сгорание рабочей смеси. Что в свою очередь вызовет потерю мощности. Поэтому мастере — кулибины которые протачивают выемки в стандартных поршнях скорее не повышают ресурс двигателя, а снижают его. Днище поршня в местах выемок становится тоньше, поршень быстрее прогорит, чем получит повреждения от оборванного ремня.
UPD 09.06.2019
Приведу графики на которых видно как изменится мощность и крутящий момент после установки ГБЦ 21083 на блок 2108.
Как видно из приведенного выше графика, блок 2108 с ГБЦ 21083 выдает больше мощности чем блок 2108 с ГБЦ 21081 (завод) на оборотах от 4500 об/мин и выше. На оборотах до 4500 об/мин немного проигрывает заводской конфигурации.
На графике крутящего момента лучше видно превосходство ГБЦ 21083 на оборотах свыше 4500 об/мин. На низах с ГБЦ 21081 блок 2108 выдает больше крутящего момента. Также возможен вариант установки на блок 2108 ГБЦ 11183, все параметры которой точно повторяют ГБЦ 21083 за исключением объема камеры сгорания, у этой головки он больше. График с этой ГБЦ не привел, так как получается что то среднее между 21081 и 21083.
Объем КС: ГБЦ 21081 = 21 ГБЦ 21083 = 23 ГБЦ 11183 = 26
Степень сжатия (геометрическая): блок 2108+гбц 21081 = 9,93 блок 2108+гбц 21083 = 9,46 блок 2108+гбц 11183 = 8,84
Превосходство ГБЦ 21083 на высоких оборотах достигается за счет лучшего наполнения цилиндров рабочей смесью за счет впускных каналов и клапанов большего диаметра. Диаметр впускного канала ГБЦ 21081 = 30,5 мм, сужается до 28 мм в месте привалочной плоскости впускного коллектора. У ГБЦ 21083 = 32 мм, сужается до 31 мм. Диаметр выпускных каналов одинаков, и составляет 27 мм на всем протяжении канала.
По посадочным местам блока цилиндров головки взаимозаменяемые. Выпускные клапана и каналы одинаковые. Впускные клапана отличаются размером: ВАЗ-2108 — 35 мм, ВАЗ-21083 — 37 мм. Отсюда и впускной канал головки ВАЗ-21083 больше по пропускной способности горючей смеси. При установке ГБЦ (головки блока цилиндров) ВАЗ-21083 на двигатель ВАЗ-2108 придется менять впускной коллектор.
ГБЦ ВАЗ-21083 с прокладкой от ВАЗ-2108:
ГБЦ ВАЗ-2108 с родной прокладкой:
Ниже показаны различия в геометрии между прокладкамии ВАЗ-21083 и ВАЗ-2108:
Доработка гбц ваз 2109 8 клапанов
Проголосуй
В ремонт поступил автомобиль 2109 (инжектор), 1500 кубов объем, 8 клапанник. После пробега 100 ткм на газовом топливе, упала компрессия во 2 цилиндре (4 атм). Диагностика указала на прогар клапана. Владелец автомобиля решил сделать ремонт головки блока цилиндров (ГБЦ) и установить тюнинговый распредвал DynaCAMS RS, производства ОКБ Двигатель (Уфа). Изготовитель распредвалов предлагает в серийные головки без доработок максимально RS54 распредвал, с подъемом 10,6 мм. Однако, наш опыт в постройке таких головок дал возможность предложить автовладельцу распредвал 2110-RS58 с подъемом 11 мм. На автомобиле уже стояла ГП 4,1 а характеристики уфимских распредвалов дали основания полагать, что автомобиль не потеряет тягу на низах. Комплексную доработку ГБЦ делать не стали, т.к. автовладелец на будущее ориентируется на установку 16 клапанной головки, да и бюджет был ограничен, но кое-какие доработки всё же были выполнены, подробнее расскажем далее.
ГБЦ была снята. Обнаружилось, что прокладка ГБЦ начала терять герметичность между 2 и 3 цилиндром — под прокладкой уже начали «ходить» газы, за 100 ткм головку немного «повело» в средней части — обычная картина для ВАЗовского 8 клапанника. Исправляется фрезеровкой плоскости головки. Нашлась и причина падения компрессии — тарелка выпускного клапана 2 цилиндра треснула.
Направляющие втулки выпускных клапанов имели критический износ. Выпускные клапана сильно люфтят во втулках. Кроме того, на прогоревшем клапане от направляющей втулки откололся посадочный поясок с маслосъемным колпачком. Все маслосъемные колпачки были задубевшими, а износ стержней клапанов — существенный.
В качестве доработки головки были увеличены внутренние диаметры сёдел. На практике это сродни установке увеличенных клапанов. Расточка седел позволяет увеличить пропускную способность седел, без дорогостоящей замены седел под большие клапана, при том, что размеры тарелок клапанов остаются серийными. Каналы головки остались серийные (без доработки).
Дополнительно была проведена работа по изменению схемы смазки толкателей клапанов. На серийной головке 21083 толкатели смазываются маслом из ванны (без давления). Нами разработан способ смазки толкателей маслом под давлением. На практике это выражается в значительном снижении механических шумов от ГБЦ, мотор работает спокойнее и тише, как с гидротолкателями. Заметно снижается акустический шум в салоне автомобиля. Механический шум от толкателей обусловлен постепенным износом колодцев толкателей и самих «стаканчиков» — на больших пробегах такие шумы неустранимы в принципе — выход только один — менять головку, т.к. ремонт колодцев на практике трудноосуществим (высокая стоимость). Подвод масла под давлением в колодцы снижает износ стаканчиков и колодцев, а так же кулачков распредвала, т.к. они получают дополнительную смазку. Масло под давлением создает дополнительную «подушку» в паре трения «колодец-толкатель», выбирает зазоры, тем самым обеспечивая безударную работу толкателя. Разумеется, двигатель оснащен неплоскими RS-шайбами (дорабатываются из серийных регулировочных шайб). Подача масла под давлением в колодцы толкателей является нашим ноу-хау, успешно освоена и применяется на двигателях Оки, 21102111. Разработанная в K-POWER комплексная система (смазка толкателя маслом под давлением и неплоские RS-шайбы (по патенту ОКБ Двигатель)) позволяет подготавливать мотор, работающий более тише и спокойнее, даже относительно серийного нового двигателя.
Отдельно хотелось бы сказать несколько слов о комплектующих. Специально для данной ГБЦ нами были заказаны из Москвы направляющие клапанов Kolbenshmidt (Германия) и маслосъемные колпачки Goetze (Германия). Чугунные направляющие Kolbenshmidt являются наиболее качественными и ресурсными из всех чугунных втулок, доступных на рынке. По сравнению с ними ВАЗовские или SM-овские направляющие, заполонившие рынок — не более, чем кустарная поделка. Про маслосъемные колпачки Goetze и говорить нечего — признанный эталон качества, в свое время даже ставился на ВАЗе на конвейере, пока их не сменили «Резерв»-овские колпачки. Сальник распредвала — Victor Reinz (Германия). Ремни ГРМ и генератора сменили на продукцию PowerGrip и Dayco. А вот натяжной ролик оставили Вологодский, VBF. Качественный ролик купить сложно (нормальный ролик Gates под заказ из Москвы стоит не менее 400-500 руб), большинство роликов, продаваемых в магазинах — с нарушенной геометрией, после установки начинают изнашивать ремень ГРМ. Ззаводские VBF отлично восстанавливаются ремонтной смазкой ХАДО. Хадо-технология действительно работает в самых разнообразных подшипниках, в чем мы уже неоднократно убедились (а вот в КПП применять ХАДО не советуем). После восстановления ролика по Хадо-технологии люфты подшипника исчезают, шумность снижается, а ролик работает лучше и дольше нового. С таким же успехом Хадо-технология ремонта применяется в подшипниках генератора. На данной машине генератор был разобран, задний подшипник отремонтирован по технологии Хадо, а передний заменен на новый. Генератор сразу «утихомирился».
При сборке ГБЦ был установлен распредвал DynaCAMS 2110-RS58 с подъемом впускного клапана 11 мм. Для обеспечения нормальной работы распредвала с таким подъемом в серийной ГБЦ без поломки клапанных пружин, были применены доработанные верхние тарелки пружин. Распредвал был специально заказан с несколько уменьшенной базой кулачков, поскольку сёдла на ГБЦ просели естественным образом, вследствие работы двигателя на газу. Дополнительно были установлены облегченные Т-образные клапана, изготавливаемые K-POWER. Профиль тарелки клапана с выемкой позволяет значительно снизить вес клапана относительно серийных. Комплект таких клапанов позволяет мотору лучше дышать на высоких оборотах, увеличивает мощность и приемистость двигателя. Плоскость ГБЦ была отфрезерована. Степень сжатия несколько повысили, относительно серийного двигателя.
Оказалось, что на автомобиле установлен один из первых вариантов ЭБУ. Блок управления двигателем заменили на пятый Январь, после чего «мозг» перепрошили, с учетом установки тюнингового распредвала. Кроме того, двигатель оснастили фильтром нулевого сопротивления GREEN. Газовое оборудование было демонтировано с автомобиля. Кроме того, на автомобиле стоит прямоточная банка глушителя.
Двигатель 21083 – проблемный вариант Авто ВАЗа
Возникновением двигатель 21083 обязан необходимости увеличения мощности серийного ДВС 2108 производителя АвтоВАЗ. Для этого конструкторы увеличили размер цилиндра, но «забыли» спроектировать впускной коллектор для изменившихся режимов.
В результате раскрываются трещины на выпускном коллекторе, заминаются бобышки, продавливается плоскость головки. Разгон до 100 км/ч происходит за 14 секунд, но обороты слишком высокие для получившегося крутящего момента.
Рабочие характеристики мотора 21083
В теории технические характеристики ДВС 2108 должны были удовлетворять режимам передвижения трехдверного хэтчбэка ВАЗ 2108. На практике потребовался тюнинг, чтобы увеличить мощность, а чуть позже – снижение объема до 1,1 л для поставок «Восьмерки» на экспорт в страны со специальными требованиями к характеристикам ДВС.
Причем, модель 2108 проектировали немцы из концерна Порше под 5 ступенчатую МКПП, на большее бюджета завода производителя АвтоВАЗ не хватило, поэтому форсировка ДВС производилась отечественными конструкторами, результатом стал мотор 21083 объемом 1,5 л, а затем 21081 объемом 1,1 л.
Для последнего варианта создали специальный входной коллектор, как для двигателя экспортного исполнения. На модификацию 21083 монтировался впускной коллектор от 2108, что изначально неверно, поскольку не удовлетворяются потребности в качестве топливной смеси для формированного мотора. В мануал занесли те же требования, какое масло лить, и оставили прежними регламенты замены охлаждающих жидкостей.
На выходе характеристики двигателя получились следующими:
| Изготовитель | АвтоВАЗ |
| Марка ДВС | 21083 |
| Годы производства | 1992 – 2003 |
| Объем | 1499,8 см 3 (1,5 л) |
| Мощность | 50,3 кВт (72 л. с.) |
| Крутящий момент | 106 Нм (3400 об/мин) |
| Вес | 127 кг |
| Степень сжатия | 9,9 |
| Питание | карбюратор |
| Тип мотора | рядный |
| Число цилиндров | 4 |
| Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
| Число клапанов на каждом цилиндре | 2 |
| Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
| Впускной коллектор | от 2108 или 21081 |
| Выпускной коллектор | схема 4/2/1 (паук) |
| Распредвал | верхний |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Диаметр цилиндра | класс А – 82 – 82,01 мм класс В – 82,01 – 82,02 мм класс С – 82,02 – 82,03 мм класс D – 82,03 – 82,04 мм класс Е – 82,04 – 82,05 мм |
| Поршни | 82 мм |
| Кольца | два симметричных выступа, хромовое покрытие, компрессионные толщиной 1,5 мм и 2 мм, маслосъемное 3,95 мм |
| Диаметр поршня | класс А –81,94 – 81,95 мм класс В – 81,95 – 81,96 мм класс С – 85,96 – 81,97 мм класс D – 81,97 – 81,98 мм класс Е – 81,98 – 81,99 мм |
| Коленвал | высокопрочный чугун, ВЧ закалка шеек подшипников и шатунов, радиус кривошипа длинный |
| Количество подшипников коренных | 5 |
| Ход поршня | 71 мм |
| Горючее | АИ-91 |
| Масса мотора | 127, кг |
| Нормативы экологии | Евро-2 |
| Расход топлива | трасса – 7 л/100 км смешанный цикл 8,6 л/100 км город – 10 л/100 км |
| Расход масла | 0,7 л/1000 км |
| Моторное масло для 21083 | 5W-30 и 10W-30 |
| Объем моторного масла | 3,5 л |
| Температура рабочая | 80° |
| Ресурс мотора | заявленный 125000 км, реальный 200000 км |
| Регулировка клапанов | шайбы |
| Система охлаждения | принудительная, антифриз/тосол |
| Количество ОЖ | 7,3 л |
| Помпа | пластмассовая крыльчатка |
| Свечи на 21083 | А17ДВРМ или FE65CPR |
| Зазор между электродами свечи | 0,5 – 0,6 мм |
| Ремень ГРМ | 111 зубов, ширина ремня 19 мм |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Воздушный фильтр | Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst |
| Масляный фильтр | номер по каталогу 90915-10001 замена 90915-10003, с обратным клапаном |
| Маховик | венец шириной 20,9 мм, поверхность под диск сцепления 196 мм в диаметре |
| Болты крепления маховика | М10х1,25 мм, длина 26 мм |
| Маслосъемные колпачки | Кортеко, Резерв, Elring, SM |
| Компрессия | давление в цилиндрах от 11 бар, разница давлений в отдельных цилиндрах в пределах 1 бара |
| Температура масла | 80°С |
| Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 31 – 39 Нм маховик – 62 – 87 Нм болт сцепления – 55 Нм крышка подшипника – 70 – 84 Нм (коренной) и 44 – 54 Нм (шатунный) головка цилиндров – 4 стадии 20 Нм, 71 Нм + 90° + 90° |
Из приведенных характеристик видно, какое масло в двигателе рекомендовано изготовителем. Несмотря на недостатки конструкции, мотор 21083 имеет низкий расход бензина и прочих эксплуатационных жидкостей.
Блок цилиндров. Осмотр, дефектовка и ремонт ВАЗ-2109
После разборки тщательно очистите, промойте и просушите все детали.
Расточку и хонингование цилиндров обязательно проводите в специализированных мастерских
Предусмотрены два ремонтных размера цилиндров.
Первый ремонтный размер: диаметр цилиндров увеличен на 0,4 мм.
Второй ремонтный размер: диаметр увеличен на 0,8 мм.
Даже если дефекты обнаружены только в одном цилиндре, необходимо расточить все четыре цилиндра под один ремонтный размер.
Для измерения цилиндров существует специальный прибор — нутромер.
1. Тщательно очистите с поверхностей блока цилиндров остатки старых уплотнительных прокладок.
Внимательно осмотрите блок, особенно в местах отверстий под болты крепления головки блока.
Если на блоке появились трещины, его надо заменить.
Проверьте герметичность рубашки охлаждения блока цилиндров.
Для этого заглушите отверстие под водяной насос и залейте керосин в рубашку охлаждения.
Если заметна течь керосина, значит, блок не герметичен, и его надо заменить.
Осмотрите цилиндры.
Если на зеркале цилиндров есть царапины, задиры, раковины и другие дефекты, расточите цилиндры под ремонтный размер или замените блок цилиндров.
При дефектах глубиной более 0,8 мм блок ремонту не подлежит и его надо заменить.
Очистите нагар в верхней части цилиндров.
Если там образовался поясок вследствие износа цилиндров, снимите его шабером.
Замерьте диаметры цилиндров в двух перпендикулярных плоскостях (вдоль и поперек блока цилиндров) и четырех поясах.
Если полученный результат хотя бы в одном цилиндре превышает номинальный более чем на 0,15 мм, надо расточить цилиндры под следующий ремонтный размер.
Проверьте зазоры между вкладышами коренных подшипников и шейками коленчатого вала. Номинальный зазор должен быть в пределах 0,026—0,073 мм.
Предельно допустимый зазор составляет 0,15 мм.
Если полученный результат превышает 0,15 мм, коленчатый вал надо прошлифовать под следующий ремонтный размер и установить вкладыши соответствующего ремонтного размера.
Завод-изготовитель рекомендует проверять зазоры с помощью пластмассовой калиброванной проволоки следующим образом: 1). Тщательно очистите постели и крышки от масляных отложений. 2). Очистите шейки коленчатого вала и вкладыши подшипников. 3). Уложите коленчатый вал на постели коренных подшипников с установленными вкладышами. 4). Положите на шейки коленчатого вала обрезки калиброванной пластмассовой проволоки. 5). Установите крышки коренных подшипников с установленными в них вкладышами, заверните болты крепления крышек и затяните моментом 82 Нм (8,2 кг/м), не проворачивая коленчатый вал. 6). Снимите крышки коренных подшипников.
Зазор определяется по степени сплющивания проволоки с помощью шкалы, нанесенной на упаковку проволоки.
Тщательно прочистите и промойте масляные каналы коленчатого вала.
Не выпрессовывайте заглушки самостоятельно, при необходимости обратитесь на станцию техобслуживания.
Если на коренных и шатунных шейках есть незначительные задиры, риски, царапины или износ шеек превышает 0,03 мм либо овальность шеек больше 0,03 мм, то нужно прошлифовать шейки до ближайшего ремонтного размера
Затем отполируйте шейки и притупите острые кромки фасок масляных каналов абразивным конусом.
Промойте коленчатый вал и продуйте сжатым воздухом масляные каналы.
Овальность и конусность всех шеек не должна превышать 0,005 мм.
После шлифовки шеек установите вкладыши соответствующих ремонтных размеров.
Если на коленчатом валу есть трещины, замените его.
Осмотрите вкладыши коренных подшипников. Если на них есть риски, задиры, отслоения, вкрапления твердых частиц и т.п., замените вкладыши.
Особенности конструкции
Основной особенностью ДВС по аналогии с образцом 2108 стало применение ременной передачи на шкив ГРМ. Кроме того, схема двигателя обладает нюансами:
- распредвал остался внутри ГБЦ, то есть сверху блока;
- использовано бесконтактное зажигание из распределителя, коммутатора и катушки;
- для снижения себестоимость применяются детали от 2108: коленвал, маховик и шатуны, впускной коллектор и блок;
- поршни созданы совместно с Kolbenschmitd и Porsche, вместо олова использовано микропрофильное покрытие, задерживающее смазку на поверхности;
- кольца хромируются для повышения ресурса;
- головка блока цилиндров с увеличенным размером клапанов 37 мм.
Затронула модернизация и помпу охлаждающей системы, но ресурс этого узла повысился незначительно. В результате увеличившиеся объемы камер сгорания добавили всего 6 л. с. мощности, но не были подобраны передаточные числа КПП и улучшена конструкция впускного коллектора. Для узнаваемости ДВС руководство АвтоВАЗ решило окрашивать блоки 21083 в синий цвет.
Что такое головка блока цилиндров
Головка блока цилиндров на ВАЗ 2109 в разобранном состоянии
ГБЦ ВАЗ 2109 — это специальный узел, основное предназначение которого закрытие цилиндров. Непосредственно к самому блоку крепится при помощи специальных болтов. Головка блока цилиндров важна тем, что является непосредственным участником многочисленных процессов во время работы мотора. ГБЦ силовых агрегатов выпускаемых сегодня автомобилей, отличаются достаточно сложным устройством и собраны из значительного количества деталей.
Недостатки и преимущества
Основное достоинство – двигатель 21083 не гнет клапана при обрыве ремня ГРМ. Кроме того, в двигатель заложены конструкционные решения, обеспечивающие ряд преимуществ:
- отсутствие масляного голодания при запуске – для сохранения масла на поверхности поршней использовано специальное покрытие;
- свободное вращение пальца в бобышках шатуна – капремонт производится реже;
- массивная верхняя головка шатуна – повышается ресурс КШМ, капитальный ремонт дешевле;
- доработка помпы – система охлаждения служит дольше.
Несмотря на то, что цилиндры имеют максимальный диаметр, возможен тюнинг ДВС своими руками другими способами. Минусами являются:
- на вал ДВС невозможно установить шкивы дополнительного навесного оборудования;
- крутящий момент на высоких оборотах низкий;
- высокие тепловые нагрузки опасны продавливанием плоскости головки, смятием бобышек и трещинами выпускного коллектора.
Второй модификации мотора 21081 повезло больше, так как в нем объем, наоборот, был уменьшен, а разработка производилась более тщательно для экспорта за рубеж.
Регулировка момента затяжки болтов
Для того чтобы выполнить все правильно и избежать ошибок нужно строго придерживаться определенных правил и соблюдать порядок выполнения.
Подтяжку нужно проводить только специальным динамометрическим ключом, который позволяет осуществлять контроль за моментом подтяжки.
Сначала, при помощи динамометрического ключа, ставим держатель в нулевое положение. Это означает, что данные устройства, равны моменту исходной позиции. Затем, нужно посмотреть на показатель прибора при старте крепежа. Вращая держатель, следим за показателями. Если момент не изменился, то это означает, что крепеж может поддаваться растяжению и это нормально, так и должно быть. Если момент быстро возрос, необходимо достичь движения болта. Этот говорит о малом растяжении держателя. Значит, нужна стабилизация.
Во время работы автомобиля, болты, которыми закреплена головка блока цилиндров, все время испытывают различные воздействия. Постоянно происходит их нагрев и остывание, что со временем приводит к разрушению структуры крепежей.
Для всех силовых агрегатов имеются конкретные правила, которых необходимо придерживаться при работе:
- Строго следуйте тем данным, которые указаны в практическом руководстве к ВАЗ 2109.
- Регулировка проводится только динамометрическим ключом. Применение иного приспособления не позволит выполнить правильно эту работу.
- Используйте, лишь исправные болты.
Комплект болтов для замены
Наиважнейшие данные касающиеся регулировки, есть в аннотации к каждому конкретному авто. Вследствие этого, надо внимательно изучить и придерживаться того, что в нем написано. Во время эксплуатации транспортного средства, нужно строго соблюдать все требования производителя и систематически диагностировать авто. Правильная и отлаженная работа силового агрегата ВАЗ 2109, предотвращает надобность в регулировании держателей головки блоков цилиндров.
Автомобили линейки ВАЗ, использующие мотор 21083
Применялся двигатель 21083 для комплектации следующих моделей производителя ВАЗ:
- 2108 – трехдверный хэтчбэк;
- 21083 – трехдверный хэтчбэк;
- 2109 – пятидверный хэтчбэк;
- 21093 – пятидверный хэтчбэк;
- 21099 – седан;
- 2113 – трехдверный хэтчбэк;
- 2114 – пятидверный хэтчбэк;
- 2115 – седан.
То есть, вся линейка переднеприводных авто, выпущенных до 2013 года, оснащалась этими ДВС.
Техобслуживание
Классическое устройство ДВС в сочетании с поперечным расположением мотора под капотом переднеприводных авто подчиняется следующему регламенту ТО:
| Объект техобслуживания | Время или пробег (что наступает раньше) |
| Ремень ГРМ | замена через 100 тысяч км |
| Батарея АКБ | 12 месяцев/20 тысяч км |
| Зазор в клапане | 24 месяца/20 тысяч км |
| Вентиляция картера | 24 месяца /20 тысяч км |
| Ремни, приводящие в действие навесное оборудование | 24 месяца /20 тысяч км |
| Топливопровод и крышка бака | 24 месяца /40 тысяч км |
| Масло моторное | 12 месяцев/10 тысяч км |
| Фильтр масляный | 12 месяцев/10 тысяч км |
| Фильтр воздушный | 21 – 24 месяца /40 тысяч км |
| Фильтр топливный | 48 месяцев/40 тысяч км |
| Фитинги и шланги обогрева/охлаждения | 24 месяца /40 тысяч км |
| Жидкость охлаждающая | 24 месяца /40 тысяч км |
| Датчик кислородный | 100 тысяч км |
| Свеча зажигания | 12 – 24 месяца /20 тысяч км |
| Коллектор выпускной | 12 месяцев |
В сопроводительной инструкции содержится описание параметров, производитель настоятельно рекомендует придерживаться порядка обслуживания движков 21083.
Неисправности: причины, устранение
Основными проблемами ДВС этого типа являются:
| Неисправность | Чем вызвана | Способ устранения |
| Расход бензина повысился | засорение топливной системы и навесного оборудования | промывка топливопроводов, насоса, карбюратора |
| ДВС не заводится | сбой системы зажигания, засор или разрегулировка карбюратора | диагностика электроники, регулировки винтов качества и количества |
| Мотор «троит» | пробой прокладок, изменение компрессии | замена расходников, восстановление компрессии |
Конкретно для модификации мотора 21083 характерны прогоревшие клапаны, не справляющиеся с температурными режимами ДВС. Это конструкционная недоработка «лечится» тюнингом существующих агрегатов.
Методы тюнинга
Используется тюнинг нескольких типов:
- «чипование» – установка электронного аналога механического регулятора, мощность повышается на 15% максимум;
- замена воздушного фильтра – используются варианты с пониженным сопротивлением, выпускной коллектор с одинаковой длиной патрубков и 52 мм дроссель.
Производитель не рекомендует турбировать двигатель 21083, так как это заметно влияет на эксплуатационный ресурс в худшую сторону.
Таким образом, модификация 21083 стала не лучшим вариантом ДВС для автомобилей ВАЗ. Однако заметным плюсом является безопасность клапанов при обрыве ремня ГРМ, улучшенный карбюратор Озон и повышение мощности на 6 л. с.
Оценка статьи:
Высота головки ваз 21083 Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации
- Давление в колёсах ваз 2110
Как правильно протянуть головку блока ваз 2109
2. Очистите привалочные поверхности головки блока и блока цилиндров (плоскости должны быть сухими и чистыми) и удалите масло из резьбовых отверстий в блоке под болты крепления головки блока.
3. Установите на блок цилиндров новую прокладку головки блока (прокладка должна быть сухой и чистой) по установочным втулкам. При этом отверстие для прохода масла в прокладке головки блока (с медной окантовкой) должно находиться между 3-м и 4-м цилиндрами.
4. Установите головку блока на блок цилиндров, предварительно убедившись, что коленчатый и распределительный валы находятся в положении ВМТ (оба клапана 1-го цилиндра должны быть закрыты) . Затяните болты крепления головки блока цилиндров в указанной последовательности в четыре этапа: 1 — моментом 20 Нм (2 кгс-м) ; 2 — моментом 69,4-85,7 Нм (7,1-8,7 кгс-м) ; 3 — доверните болты на 90°; 4 — окончательно доверните болты на 90°.
По истечению эксплуатационного периода или при нарушении целостности прокладки головки блока цилиндров, элемент подлежит обязательной замене.
Основной признак неисправности, износа прокладки — это образование течи ОЖ и масла в местах соединения блока двигателя и ГБЦ.
Уплотнители ГБЦ
