Костин Константин Александрович. Обзор двигателей Ваз

Обзор двигателей ВАЗ

Выделить что-то главное в автомобиле достаточно сложно - каждая деталь, каждый узел несет свою смысловую нагрузку, и является существенной. Однако, если нагрузки на несущую конструкцию автомобиля (кузов или раму), или кинематику подвески просчитать, в принципе, не так и сложно, то с двигателем все обстоит иначе. Стоит заметить, что и по сей день (а ведь двигатель внутреннего сгорания существует уже более 150 лет!) восемьдесят процентов процессов, протекающих в ДВС, так и остаются неизученными. Именно по этой причине многие производители автомобилей не занимаются сами проектированием и конструированием двигателей, предпочитая пользоваться услугами профессионалов. В качестве примера производителей можно привести Chrysler (двигатель HEMI), а если говорить о конкретных автомобилях - то это McLarean F1 (изначально BMW, после - Mercedes).

Вообще же, если говорить об истории развития двигателей в рамках одного производителя - то большая часть новых агрегатов - всего лишь глубоко (или не очень глубоко) модернизированные старые. Так, например, ВАЗовский двигатель 2130 объемом 1800 см. куб. - по сути, все тот же "классический" копеечный мотор 2101.

Кстати, именно на эту тему и хотелось поговорить - на тему двигателей Волжского Автомобильного Завода. Немногие знаю, но кроме бензиновых "классических" и "переднеприводных" двигателей, на заводе выпускались и продолжают по сей день выпускаться дизельные и роторно-поршневые двигатели! Но обо всем по порядку.

Родом из Италии

Первым ВАЗовским двигателем стал глубоко модернизированный двигатель FIAT-124. Впрочем, прародитель подвергся весьма и весьма значительным изменениям - в первую очередь верхним распредвалом и увеличенным межцентровым расстоянием, что в будущем позволило неоднократно увеличивать литраж мотора. При сохранении рабочего объема 1198 см куб. диаметр цилиндра стал больше на 3 мм (с 73 до 76 мм), а ход поршня уменьшился с 71,5 до 66 мм, то есть двигатель стал более короткоходным, а значит - более приемистым.

Модель двигателя	Рабочий объем (приведенный), см. куб.	Диаметр цилиндра, мм	Ход поршня, мм	Степень сжатия	Максимальная мощность , л.с. При мин-1	Максимальный крутящий момент, Нм при мин-1	Марка применяемого топлива
2101	1200	76	66	н.д.	66/5600	н.д.	АИ-91
21011	1300	79	66	н.д.	69/5600	н.д.	АИ-91
2105	1300	79	66	8,5	69/5600	н.д.	АИ-91
2103	1500	76	80	н.д.	71/5600	104/3400	АИ-91
2106	1600	79	80	н.д.	75/5600	116/3400	АИ-91
21213	1700	82	80	н.д.	76/5400	125,3/3000	АИ-91
21214	1700	82	80	н.д.	80/5200	127,5/4000	АИ-95
2123	1700	82	80	н.д.	82/5000	132/3000	АИ-91
2130	1800	82	84	9,3	82/5400	134/3000	АИ-91

Все "классические" двигатели отличает межцентровое расстояние 95 мм (что, кстати, и позволило в дальнейшем неоднократно увеличивать объем двигателя), и восьмиклапанная головка блока цилиндров с одним распределительным валом. Шестнадцатиклапанные ГБЦ разрабатывались и на самом АвтоВАЗе, и МТХ, и ВФТС, но дальше единичных образцов дело не пошло, возможно оттого, что к моменту начала разработок уже вовсю выпускались более перспективные переднеприводные автомобили. На сегодняшний день все двигатели рабочим объемом менее 1500 см. куб. сняты с производства как маломощные.

С освоением производства инжекторных двигателей под распределенный впрыск был адаптирован двигатель 21213, получив индекс 21214. На базе того же 21213 был создан и двигатель 2123 (устанавливается на Niva-Chevrolet) - первый "классический" двигатель с гидорокомпенсаторами клапанов и гидронатяжителем цепи. Как и 21214, 2123 оборудован системой распределенного впрыска топлива.

Последний в линейке "классических" двигателей - 2130 объемом 1800 см. куб., выпускаемый пока только в ОПП (опытно-промышленное производство), и устанавливается на длинные "Нивы", пикапы на их базе и на автомобиль 2120.

Porsche и ВАЗ

Ни для кого не секрет, что к "переднеприводному" двигателя ВАЗ-2108 приложили руку специалисты из Штутгарта, и мотор действительно получился на редкость удачным, с огромным потенциалом для тюнинга. Особенностью компоновки (спереди, поперечно, а не продольно, как у заднеприводных ВАЗов), объясняется межцентровое расстояние "переднеприводных" двигателей - 89 мм, зато появилась возможность увеличить степень сжатия до 10,5. Это обуславливает некоторые ограничения при увеличении объема двигателя (большей частью - за счет увеличения хода поршня и высоты блока цилиндров), но даже при таких условиях удалось "расточить" блок до 82,5 мм, хотя и тепловая напряженность агрегата возросла многократно (удалена значительная часть тосольных каналов).

Модель двигателя	Рабочий объем (приведенный), см. куб.	Диаметр цилиндра, мм	Ход поршня, мм	Количество клапанов на цилиндр	Максимальная мощность , л.с. При мин-1	Максимальный крутящий момент, Нм при мин-1	Марка применяемого топлива	Система питания
1111	650	76	71	2	30/5600	45/3200	АИ-91	карб.
1113	750	82	71	2	35/5600	52/3200	АИ-91	карб.
21081	1100	76	60,6	2	54/5600	79/3600	АИ-91	карб.
2108	1300	76	71	2	65/5600	94,6/3400	АИ-91	карб.
21083	1500	82	71	2	68/5600	100,4/3400	АИ-91	карб.
2111	1500	82	71	2	78/5400	115,7/3000	АИ-95	впрыск.
2112	1500	82	71	4	91/5600	127,5/3700	АИ-95	впрыск.
21084	1600	82	75,6	2	82/5800	125/3700	АИ-95	впрыск.
21114	1600	82	75,6	2	82/5800	125/3700	АИ-95	впрыск.
21124	1600	82	75,6	4	98/5800	136,8/3800	АИ-95	впрыск.
21118	1800	82,5	84	2	90/5300	151/3000	АИ-95	впрыск.
21128	1800	82,5	84	4	98/5000	160/3000	АИ-95	впрыск.

Малая мощность двигателя 2108 (с ним груженая "восьмерка" еле-еле разгонялась до "сотни" за 30 секунд) способствовала появлению мотора 21083 объемом 1500 см. куб. Так же выпускались блоки 21081 объемом 1100 см. куб., но шли они в основном на экспорт.

Не меньший интерес вызывают двигатели 1111 и 1113, устанавливаемые на ОКУ. По сути, оба двигателя - "половинки" моторов 2108 и 21083, с двумя цилиндрами! Смешно, на самом деле.

С освоением систем электронного впрыска появился мотор 2111, устанавливаемый на ВАЗ-2110 (вместо 21083), а так же на семейство "Самара". В начале ХХI века появился и первый шестнадцатиклапанный двигатель - 2112, с гидронатяжителем ремня и гидрокомпенсаторами клапанов.

В настоящее время серийно выпускаются моторы 21114 и 21124 объемом 1600 см. куб, которыми комплектуются "десятое" семейство и новая Kalina.

Двигатель 21084 так и не дошел до конвейера, и, судя по всему, никогда и не дойдет - все силы АвтоВАЗ бросил на разработку 1,8 литровых двигателей 21118 и 21128, уже сегодня успешно используемых на купе 2112, выпускаемых в ОПП, а в перспективе - планируется установка их на Lada Kalina.

Дизельная ЛАДА

С 1988 года малыми сериями производится дизельный двигатель ВАЗ-341, которым изначально комплектовались автомобили ВАЗ-21055, сегодня - ВАЗ-21045, а так же 21213, 2131, 2123.

Модель двигателя	Рабочий объем (приведенный), см. куб.	Диаметр цилиндра, мм	Ход поршня, мм	Максимальная мощность , л.с. При мин-1	Максимальный крутящий момент, кгс.м при мин-1
341	1500	76	84	55/4800	9,4/3000
3413	1500	76	84	32/3000	9,4/3000
343	1800	82	84	63/4800	11,6/2500
3431 Турбо	1800	82	84	80/4600	15/2500

Появление такого двигателя связано, в первую очередь, с успешным опытом использования зарубежных дизелей на ВАЗах (в частности, Peugeot), а так же высокой экономичностью такого агрегата. Обратной стороной медали является низкая мощность и динамика.

ВАЗ-341 -- 4-тактный, 4-цилиндровый рядный вихрекамерный дизель, установка мотора производится в СПАРе (подразделение ДТР ВАЗа), а "БарнаулТрансмаш" совместно с ВАЗом занимается доводочными работами по 1,8-литровому дизелю ВАЗ-343. В стадии разработки - турбо версия и 1,8 литрового дизеля и 3431.

Помимо модельной линейки завода ВАЗ при создании дизельного двигателя была заложена возможность установки его на автомобили "Москвич", УАЗ, ГАЗ, а кроме того - силовой модуль ВАЗ-3413, представляющий собой единый агрегат из дизеля и его систем, может быть установлен на малогабаритный трактор, а также для привода электрогенератора в составе силовой энергетической установки (электро-агрегата).

Наследие Ванкеля

В 1974 году на Волжском автозаводе было создано специальное конструкторское бюро по созданию Роторно-Поршневых Двигателей (СКБ РПД), и вскоре был рожден отечественный РПД - односекционный ВАЗ-311 мощностью 70 л.с., и с конвейера сошла опытная партия автомобилей ВАЗ-21018 - всего 50 штук, 49 из которых вернулись на завод в течение года. Вторая попытка имела больше прав на жизнь - РПД ВАЗ-312 устанавливался на ту же "копейку", получившую индекс 21019, и являвшуюся, по сути, спецавтомобилем для силовых структур.

Модель двигателя	Рабочий объем (приведенный), см. куб.	Степень сжатия	Число секций	Максимальная мощность, л.с. При мин-1	Максимальный крутящий момент, Нм при мин-1
4132	1300	9,4	2	140/6000	186/4500
415	1300	9,4	2	140/6000	186/4500

В конце 1980х годов, наконец, появился двигатель, прошедший госприемку, и получивший право жить под капотом гражданского автомобиля - двухсекционный ВАЗ-4132. Изначально двигатель устанавливался на ВАЗ-2105, получившую к индексу приставку-9, позже - ВАЗ-21079.

С 1994 года Волжский автозавод выпускает ВАЗ-2108-91 с "Ванкелем" ВАЗ-415 объемом 1,3 литра, мощностью 140 л.с. при 6000 об/мин, но, конечно - ограниченными партиями. С появлением "десятого" семейства РПД обосновался и под капотом ВАЗ-2110-91 и ВАЗ-2112-91, так же его можно встретить под капотом "Самары".

Кстати, выпуском РПД занимаются всего две компании - Mazda и ВАЗ, а гоночный автомобиль с "Ванкелем", имеющий международную омологацию - и вовсе единственный в мире - Lada 107 Touring, омологированный в группе N. Чем не повод для гордости?

Кроме автомобилной промышленности, АвтоВАЗ выпускает так же РПД для малой авиации, один из примеров - вертолет "Актай" с трехсекционным 240-сильным РПД ВАЗ-426. Впрочем, в силу своих размеров и веса, на автомобиль он вряд ли когда-либо будет установлен.

Интервенты

Рассказ о двигателях, устанавливаемых на "Лады" был бы не полным, если не упомянуть про агрегаты зарубежных производителей, нашедших приют под капотами Российских автомобилей.

В первую очередь хочется упомянуть про ВАЗ-21106 - "десятку" с двухлитровым опелевским силовым агрегатом Opel C20XE, мощностью 148 л.с. Кроме этого - дизель Peugeot XUD-9SD объемом 1,9 л, мощностью 65 л.с., которыми комплектуются с середины 1990х годов экспортные НИВЫ ВАЗ-21215-10.

И уж совсем полное потрясение вызывают опыты французского дилера АвтоВАЗа Жан-Жака Пока. Для участия в ралли Париж-Дакар, по его заказу, были созданы НИВЫ с двигателями Porsche и Ferrari, а так же ВАЗ-2108 с полноприводной трансмиссией и силовой установкой Porsche 956 объемом 3,6 литра и мощностью 400 л.с.!

И все же, несмотря на богатое наследие, несмотря на многочисленные разработки, еще многие сферы остались нетронутыми конструкторами ВАЗа. Электродвигатели, например, так и не зашли дальше опытных образцов, про гибридные установки - и говорить нечего. Не менее интересное направление, так и не затронутое инженерами из Тольятти - газотурбинные двигатели. И уж полное недоумение вызывает отсутствие бензиновых надувных агрегатов. Нам их ох как не хватает.

(с) 2007 Костин К.А.

Комментарии: 4, последний от 22/06/2011. © Copyright Костин Константин Александрович (kka@bk.ru) Размещен: 26/03/2007, изменен: 09/07/2009. 41k. Статистика. Статья: История, Приключения, Изобретательство Статьи на автомобильные темы Иллюстрации/приложения: 5 шт.		Оценка: *7.3487** Ваша оценка:
Аннотация: Кстати, именно на эту тему и хотелось поговорить - на тему двигателей Волжского Автомобильного Завода. Немногие знаю, но кроме бензиновых "классических" и "переднеприводных" двигателей, на заводе выпускались и продолжают по сей день выпускаться дизельные и роторно-поршневые двигатели! Но обо всем по порядку.

Костин Константин Александрович: другие произведения.

Обзор двигателей Ваз