233-2 Приложения Kalina
Описание конструкции
Двигатель ВАЗ-11194 — бензиновый, четырехтактный, четырехцилиндровый, рядный, шестнадцатиклапанный, с двумя распределительными валами Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2, отсчет — от шкива привода генератора. Система питания — фазированный распределенный впрыск топлива (нормы токсичности Евро-3).
Справа (по ходу автомобиля) на двигателе расположены: привод газораспределительного механизма и насоса охлаждающей жидкости (зубчатым ремнем), привод генератора (поликлиновым ремнем), масляный насос, датчик положения коленчатого вала Слева расположены: термостат, датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик указателя температуры охлаждающей жидкости, датчик давления масла, стартер (на картере сцепления).
Спереди: топливная рампа с форсунками, датчик детонации, указатель уровня масла, генератор (внизу справа), датчик фаз (вверху справа). Сзади: катколлектор, масляный фильтр, подводящая труба насоса охлаждающей жидкости. Сверху расположены впускной трубопровод, дроссельный узел, катушки и свечи зажигания. Воздушный фильтр с датчиком массового расхода воздуха расположен слева от двигателя.
Блок цилиндров
Блок цилиндров отлит из чугуна, цилиндры расточены непосредственно в блоке. Хонингование цилиндров выполнено по технологии компании Federal Mogul. Номинальный диаметр цилиндра — 76,5 мм. Для селективной сборки двигателя в зависимости от полученных при механической обработке размеров (диаметров), цилиндры и поршни разбиты на три класса через 0,01 мм — А, В, С Класс каждого цилиндра в соответствии с его диаметром маркируется латинскими буквами на нижней плоскости блока цилиндров.
Маркировка класса цилиндра на нижней плоскости блока цилиндров
Отверстия в блоке цилиндров под винты крепления головки блока цилиндров имеют резьбу М10x1,25 мм (в отличие от отверстий с резьбой М12х1,25 мм для блока цилиндров восьмиклапанного двигателя ВАЗ-21114).
В нижней части блока цилиндров расположены пять опор коренных подшипников коленчатого вала со съемными крышками, которые крепятся к блоку специальными болтами.
Коленчатый вал 11183 (место маркировки показано стрелкой) такой же, как на двигателе ВАЗ-21114. Радиус кривошипа 37,8 мм.
В двигателе установлена новая облегченная шатунно-поршневая группа (в сравнении с шатунно-поршневыми группами двигателей «десятого» семейства) производства компании Federal Mogul, что позволило снизить инерционные нагрузки.
Шатунно-поршневая группа:
1 — маслосъемное кольцо;
2 — верхнее компрессионное кольцо;
3 — шатун;
4 — стопорное кольцо;
5 — поршневой палец;
6 — поршень;
7 — нижнее компрессионное кольцо;
8 — расширитель маслосъемного кольца.
Шатуны 11194 облегченные, стальные, двутаврового сечения. Осевая фиксация шатуна в цилиндре — по бобышкам поршня. При изготовлении шатуна применяется метод контролируемого отламывания его крышки. При сборке такого шатуна обе его части стыкуются практически идеально, обеспечивая оптимальную «крутость» отверстия нижней головки шатуна. Крепится крышка к шатуну двумя винтами (с резьбой М9х1мм), которые вворачиваются в резьбовые отверстия в теле шатуна. Чтобы при сборке не перепутать крышки, на них, как и на шатунах, клеймится номер (он должен находиться по одну сторону шатуна и крышки) При сборке двигателя винты крепления крышки шатуна затягивают на пределе текучести резьбы — моментом 20 Н*м+135°. Поэтому при каждой сборке двигателя винты следует заменить новыми.
Поверхности разлома крышки 1 и шатуна 2
В верхнюю головку шатуна запрессована втулка из антифрикционного материала.
Шатуны не имеют разделения на классы по диаметру отверстия верхней головки под поршневой палец, но подразделяются на два класса по массе — через 7 г. При сборке двигателя в него устанавливают шатуны одного класса по массе.
Класс шатуна по массе маркируется одной или двумя метками (черными линиями) на крышке шатуна
Поршневой палец — стальной, трубчатого сечения, «плавающего» типа (имеет возможность поворачиваться в бобышках поршня и во втулке верхней головки шатуна). От продольного перемещения палец зафиксирован двумя стопорными пружинными кольцами, расположенными в проточках бобышек поршня. Наружный диаметр пальца — 18,0 мм (разделения на классы по наружному диаметру пальцев нет).
Поршень изготовлен из алюминиевого сплава. Поршень облегченный — юбка поршня выполнена укороченной в сравнении с поршнями двигателей автомобилей «десятого» семейства. Отверстие под поршневой палец смещено на 0,5 мм от диаметральной плоскости поршня, поэтому при установке поршня необходимо ориентироваться по стрелке, выбитой на его днище, — стрелка должна быть направлена в сторону шкива привода генератора.
Поршни по наружному диаметру юбки, как и цилиндры, подразделяются на три класса (А, В, С) через 0,01 мм
Маркировка на днище поршня:
1 — обозначение класса поршня;
2 — стрелка
В верхней части поршня выполнены три канавки под «тонкий» комплект поршневых колец фирмы Getze (входит в компанию Federal Mogul).
Для охлаждения поршней во время работы двигателя их днища омываются снизу маслом через специальные форсунки, запрессованные в блок цилиндров в районе второй, третьей, четвертой и пятой опор коренных подшипников.
Расположение форсунок охлаждения поршней.
Головка блока цилиндров из алюминиевого сплава, общая для всех четырех цилиндров.
Головка блока цилиндров в сборе (маркировка показана стрелкой).
Головка центрируется на блоке цилиндров двумя втулками и крепится десятью винтами. Между блоком и головкой блока цилиндров устанавливается металлическая двухслойная прокладка с пружинящими выштам-повками, обеспечивающими уплотнение газовых стыков и каналов.
Применение такой прокладки позволило снизить деформацию стенок цилиндров, возникающую при затяжке винтов крепления головки блока, и, как следствие, уменьшить механические потери в двигателе.
В верхней части головки блока цилиндров расположены два распределительных вала. Опоры распределительных валов (по пять опор для каждого вала) выполнены разъемными. Нижние части опор выполнены
в головке блока цилиндров, а верхние — в корпусе подшипников распределительных валов, который крепится к головке блока болтами. Отверстия в опорах обрабатываются в сборе головки блока цилиндров с корпусом подшипников распределительных валов. При необходимости заменять корпус подшипников распределительных валов следует в сборе с головкой блока цилиндров.
Распределительные валы — литые, чугунные, пятиопорные, у каждого — восемь кулачков (пара соседних кулачков открывает одновременно два клапана в цилиндре).
Впускной и выпускной распределительные валы, стрелкой показана маркировка (поясок) впускного вала.
Распределительные валы приводятся во вращение зубчатым ремнем от шкива коленчатого вала. Ремень фирмы Gates шириной 22 мм, количество зубьев 137, профиль зубьев полукруглой формы.
Привод газораспределительного механизма:
1 — метка на задней крышке привода;
2 — задняя крышка привода;
3 — шкив распределительного вала выпускных клапанов;
4 — диск датчика фаз;
5 — метка на шкиве распределительного вала;
6 — шкив распределительного вала впускных клапанов;
7 — опорный ролик;
8 — натяжной ролик;
9 — зубчатый ремень;
10 — шкив насоса охлаждающей жидкости;
11 — метка на крышке масляного насоса;
12 — метка на шкиве коленчатого вала;
13 — шкив коленчатого вала.
Благодаря высокому качеству импортного зубчатого ремня и новому механизму его натяжения (с полуавтоматическим натяжным роликом) ресурс ремня равен ресурсу двигателя и составляет 200 тыс. км пробега. Но замена ремня предусмотрена при пробеге 180 тыс. км, когда необходимо заменить насос охлаждающей жидкости.
Клапаны (диаметр стержня клапана 7 мм) в головке блока цилиндров расположены в два ряда, V-образно Клапаны стальные, выпускной — с головкой из жаропрочной стали и наплавленной фаской. Площадь тарелки впускного клапана больше, чем выпускного. Седла и направляющие втулки клапанов запрессованы в головку блока цилиндров. Сверху на направляющие втулки клапанов надеты маслоотражательные колпачки, изготовленные из маслостойкой резины. Клапан закрывается под действием одной пружины. Нижним концом она опирается на шайбу, а верхним — на тарелку, удерживаемую двумя сухарями. Сложенные сухари снаружи имеют форму усеченного конуса, а на внутренней поверхности — три упорных буртика, входящие в проточки на стержне клапана.
Клапанный механизм:
1 — сухарь;
2 — тарелка;
3 — пружина;
4 — шайба;
5 — выпускной клапан;
6 — впускной клапан.
Клапаны приводятся в действие от кулачков распределительных валов через гидротолкатели. Ось кулачка смещена относительно оси гидротолкателя на 1 мм. За счет этого при работе двигателя корпус гидротолкателя поворачивается вокруг своей оси, что способствует его более равномерному износу. Гидротолкатели выбирают зазор между кулачком и корпусом толкателя при работе двигателя, что уменьшает шум газораспределительного механизма, а также исключает его обслуживание (регулировка зазора в приводе клапанов не требуется). Для работы гидротолкателей необходима постоянная подача масла под давлением. Для этого в головке блока цилиндров выполнен канал, в который запрессован противодренажный клапан (он предотвращает слив масла из каналов головки блока после остановки двигателя), а также каналы на нижней плоскости корпуса подшипников распределительных валов (они же подводят масло и к шейкам распределительных валов).
Расположение противодренажного клапана в головке блока цилиндров.
Гидротолкатели весьма чувствительны к качеству масла и его чистоте. При наличии в масле механических примесей возможен быстрый выход из строя плунжерной пары гидротолкателя, что сопровождается повышенным шумом в газораспределительном механизме и интенсивным износом кулачков распределительного вала. Неисправный гидротолкатель ремонту не подлежит, его следует заменить. Смазка двигателя — комбинированная. Под давлением масло подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, парам «опора — шейка распределительного вала», гидротолкателям. Разбрызгиванием масло подается на стенки цилиндров (далее к поршневым кольцам и пальцам), на днище поршней, к парам «кулачок распределительного вала — толкатель» и стержням клапанов.
Система управления двигателем ВАЗ-11194, при общем сходстве с системой управления двигателем ВАЗ-21114, имеет некоторые конструктивные отличия. Датчик фаз закреплен спереди, справа на головке блока цилиндров. Задающий диск датчика (с прорезью в ободе) прикреплен к зубчатому шкиву распределительного вала впускных клапанов.
Взаимное расположение датчика фаз и задающего диска (для наглядности показано на снятых шкиве и датчике):
1 — зубчатый шкив распределительного вала впускных клапанов;
2 — задающий диск датчика;
3 — паз в наконечнике датчика;
4 — прорезь в ободе диска.
В системе зажигания двигателя применены индивидуальные для каждого цилиндра катушки зажигания. Наконечники катушек надеваются на свечи зажигания, а высоковольтные провода в системе зажигания отсутствуют.
Катушка зажигания
Системы питания, охлаждения и выпуска отработавших газов автомобиля с двигателем ВАЗ-11194 в сравнении с соответствующими системами автомобиля с двигателем ВАЗ-21114 имеют незначительные отличия, практически не влияющие на порядок разборки и сборки при обслуживании и ремонте систем.
