Сборка мощного мотора ваз

В конце 2010 года к нам обратился клиент, который хотел построить мощный двигатель на восьмерку (ВАЗ 21083). Проект задумывался как шоу-стоппер — основные силы и финансы хозяин авто направил на переделку кузова и салона. Оставить под капотом стандартный двигатель объемом 1.5 литра желания уже не было.

Однако, мы были ограничены бюджетом автомобиля — на двигатель нам выделили не так уж много средств, да и то в рассрочку. По-этому сразу отпали все дорогостоящие вещи вроде турбины, 16-ти клапанной ГБЦ, и дросселей.

Размышляя над проектом, автор предложил хозяину авто реализовать давнюю идею, которую он вынашивал еще для своей восьмерки. Та восьмерка умерла от старости кузова, так и не дожив до такого двигателя (впрочем, оно и хорошо, т.к. гнилой кузов такого бы не выдержал). Следы той восьмерки еще можно найти в анналах истории — здесь мы делали ей двигатель в 2007 году, а здесь и здесь кузов уже агонизировал. Машина умерла, но идея — нет.

Итак, концепция двигателя была предложена следующая. «Полторашный» блок цилиндров наращиваем в высоту плитой, ставим коленвал с ходом 84 мм, и полноценной шатунной шейкой — и выходим на объем 1.8 литра. Головку оставляем 8-ми клапанную, но дорабатываем ее по полной программе и реализуем некоторые новые разработки и хитрости. Карбюратор для начала оставляем вертикальный Солекс, с оригинальным коллектором. Выхлоп — прямоточный (клиент поначалу поставил прямоточный глушитель, весьма шумный, но впоследствии вернулся к тихому глушителю), обязательно ставим паук 4-2-1 и прямоточный резонатор.

Учитывая, что автор хотел проверить идею, хозяину авто предоставили большую скидку на работы — многое было сделано по очень низкой цене.

Согласовав основные направления работы, к нам привезли двигатель — большой слипшийся кусок грязных полуфабрикатов. Мотор старый, как и машина. Головка имеет клеймо — «сделано в СССР». На машину хозяин купил новый кузов и начал заниматься его переделкой, а мы — заниматься двигателем. Пробка поддона была сорвана напрочь. Как слить масло решили просто — в пробке просверлили дырку.

Далее автор просит простить сухость и краткость отчёта, а так же отсутствие многих фотографий. Публикация всех фотографий позволила бы раскрыть многие технологические секреты и нюансы, а мы бы не хотели этого. Постройка двигателя такого уровня — крайне нетривиальная задача, с огромным количеством подводных камней и проблем. Многие решались очень трудно и автор не хотел бы рассказывать о них.

Наращивание блока плитой

Коленвал приобрели в Тольятти, ход шатунной шейки 84 мм, вместо стандартного хода 71 мм для 1.5 литрового двигателя. Коленвал недешевый — около 16 тыс.руб. Шатунная шейка полнобазовая, т.е. под ВАЗовский вкладыш.

Взяли второй блок 21083, отрезали от него верхушку, соединили с родным блоком. На словах всё просто, но в процессе данной работы было решено большое количество технологических проблем и вопросов. Работа долгая, сложная и весьма трудоёмкая. Покажем малую часть фотографий.

«Дырявый» впускной коллектор

Впускные каналы в головке и коллекторе нам были нужны экстремально большие. Головка 21083 не позволяет сделать большой впускной канал по диаметру, но мы успешно решили эту проблему, обеспечив кубатуре в 1.8 литра свободный «вдох».
Впускной коллектор был буквально выпотрошен. Диаметры каналов увеличились очень сильно. Не будем афишировать диаметр канала — на фото видно, что он значителен.

Головка блока цилиндров

Как уже говорилось выше, исходя из ограниченности бюджета, решили оставить восьмиклапанную головку, с прицелом на то, что-бы вытащить из нее всё, на что она способна. Каналы распилили не просто предельно, а экстремально. Не будем приводить цифр диаметров каналов, скажем лишь, что каналы такого диаметра на 21083 голове мы делали впервые и оправданы они только для больших объемов «низа». Разумеется, превзойти 16 клапанную головку по пропускной способности вряд-ли возможно, да мы и не ставили такую цель — нам было важно получить максимум отдачи именно от восьмиклапанной головки.
Распредвал мы выбрали предельный из линейки Нуждина, работающий на серийных толкателях с шайбами (цельники ставить не было желания), с подъемом 12.36 мм. Клапана заменили на увеличенные, поставили жесткие пружины клапанов.

Распредвал 2110 Нуждин 12.36 СПОРТ
Доработанные каналы (экстремальные диаметры)
Доработанные камеры сгорания
Дюралевые тарелки пружин K-POWER (роспуск пружин 3 мм)
Жесткие одинарные пружины клапанов Германия
Импортные сухари клапанов
Замена седел на увеличенные (жаростойкая сталь, 11% хром)
Клапана увеличенные 39х34 мм
Втулки направляющие — бронзовые (импортная заготовка)
Принудительная смазка толкателей клапанов
Регулировочные шайбы доработаны по RS-технологии
Завтуливание масляного канала

Когда автор в Тольятти обсуждал с Нуждиным А.М. проект данного двигателя, Александр Михайлович высказал мысль, что мне не удасться удержать степень сжатия на приемлимом уровне, при таком объеме двигателя и такой ГБЦ, и потребуется высокооктановый бензин. Дело в том, что я хотел поставить плоский поршень, без выемок и циковок. С большим удовлетворением константирую, что автору удалось решить проблему с высокой СЖ, и автомобиль использует бензин Аи95! Замер ВСХ был сделан именно на 95-ом бензине.

КПП и привода

Коробку перебрали. Ряд остался временно серийный, главную пару по настоянию хозяина авто поставили 4,1 — это было большой ошибкой — как выяснилось впоследствии, передачи получились слишком короткие. Привода перебрали, ШРУСы поменяли местами, промыли, заложили смазку ХАДО и поставили новые чехлы.

Сборка двигателя

Еще одна составляющая двигателя — шатунно-поршневая группа. Поскольку бюджет был ограничен, использовали облегченную ШПГ от Приоры. Длинный шатун 133 мм обеспечивает хорошее RS-соотношение для такого объема, легкий поршень и тонкие кольца — снижение мехпотерь и высокую мощность. Кольца — наборные, что очень важно.
Маховик так же был облегчен.

Ставим блок цилиндров в отсек и накрываем головкой. Большая морока была с пауком — из-за выросшего в высоту блока, коллектор начал задевать за стабилизатор. Карбюратор — доработанный Солекс 26х26.

Общий вид машины (без бамперов):

После небольшой обкатки мы замерили мощность двигателя, сняв график ВСХ (внешняя-скоростная характеристика). Результат превзошел все наши ожидания. Двигатель показал максимальную мощность в 169 л.с. при 6500 об. Максимальный крутящий момент — 21.7 кг при 4900 об. Потенциальный диапазон двигателя — до 8000-9000 об. На первом пробном заезде мотор легко бросил стрелку тахометра в 8000 об.
По графику видно, что на 2000 об крутящий момент составляет 15 кг, а после 3500 об начинается резкий рост момента («подхват»).
Холостой ход — 1500 об.

После запуска двигателя мы сняли несколько видео-роликов, объединив их в один, и выложили на Youtube. В ролике показан холостой ход двигателя, и несколько пробных заездов автомобиля со стороны. Видно, что передачи очень короткие (из-за ГП 4.1), и колеса 225\45\R16 буксуют на асфальте.

Необходимо понимать, что данный двигатель — класса спорт, со всеми вытекающими отсюда последствиями — высокая техническая сложность, относительно небольшой ресурс, связанный с большими оборотами и нагрузками. Двигатель получился довольно бюджетным, была использована недорогая шатунно-поршневая группа от Приоры. По мере развития проекта, будем дополнять отчёт новыми подробностями.

Обновление от 26.02.12:

Мотор перемолол шестерню вторичного вала. Об этом мы написали небольшой материал с фотоотчётом и выложили в Кунсткамере. Теперь в двигателе установлена длинная главная пара 3,7.

Статья написана: 18 февраля 2012 г.
Обновление: 26.02.12:
Автор статьи, фото-видео материалов: © Квазар
Запрещены без письменного разрешения автора: перепечатка статьи целиком или частично, перепечатка и использование фото-видео материалов, равно как их изменение и редактирование в целях дальнейшей публикации на сторонних сайтах.

Разновидности тюнинга двигателя ВАЗ 2106: расточка блока, турбина, 16-клапанный мотор

Тюнинг мотора ВАЗ 2106 — занятие увлекательное, но одновременно и дорогостоящее. В зависимости от преследуемых целей и финансовых возможностей, двигатель можно доработать под конкретные цели начиная от простого увеличения объёма без кардинальных изменений конструкции агрегата и заканчивая установкой турбины.

Тюнинг двигателя ВАЗ 2106

ВАЗовскую «шестёрку» начали выпускать ещё в далёком 1976 году. Эта модель давно устарела как по внешнему виду, так и по техническим характеристикам. Однако и по сегодняшний день остаётся немало приверженцев эксплуатации таких автомобилей. Некоторые владельцы стараются сохранить машину в первоначальном виде, другие — оснащают её современными узлами и механизмами. Один из первостепенных агрегатов, который подвергается тюнингу, является двигатель. Именно на его доработках остановимся более подробно.

Расточка блока цилиндров

Мотор ВАЗ 2106 не выделяется своей мощностью, ведь она составляет от 64 до 75 л. с. при объёме от 1,3 до 1,6 л, в зависимости от установленного силового агрегата. Одной из распространённых доработок двигателя является расточка блока цилиндров, которая позволяет увеличить внутренний диаметр цилиндров и мощность. Процесс расточки предполагает снятие слоя металла с внутренней поверхности цилиндров. Однако нужно понимать, что чрезмерная расточка приведёт к утоньшению стенок и снижению надёжности и ресурса мотора. Так, стоковый силовой агрегат с объёмом 1,6 л и диаметром цилиндров 79 мм можно расточить до 82 мм, получив объём 1,7 л. При таких изменениях показатели надёжности практически не ухудшатся.

Любители экстрима могут увеличить цилиндры до 84 мм на свой страх и риск, потому что сколько пройдёт такой мотор, никому не известно.

Процесс расточки осуществляется на специальном оборудовании (расточном станке), хотя находятся умельцы, которые проводят эту процедуру практически в гаражных условиях, при этом точность остаётся сомнительной.

По окончании процедуры в блок вставляются поршни, которые по своим характеристикам соответствуют новым размерам цилиндров. В целом расточка блока состоит из таких основных этапов:

1. Демонтаж мотора с автомобиля.
2. Полная разборка силового агрегата.
3. Расточка блока цилиндров согласно желаемым параметрам.
4. Сборка механизма с заменой поршней.
5. Установка мотора на авто.

Видео: как растачивают блок цилиндров

Замена коленвала

На двигателе ВАЗовской «шестёрки» стоит коленвал ВАЗ 2103 с ходом поршня 80 мм. Помимо увеличения диаметра цилиндров, можно увеличить ход поршня, тем самым форсировав мотор. Для рассматриваемых целей мотор оснащается коленвалом ВАЗ 21213 с ходом поршня 84 мм. Таким образом удастся поднять объём до 1,65 л (1646 куб. см.). К тому же такой коленчатый вал имеет восемь противовесов вместо четырёх, что положительно отражается на динамических характеристиках.

Доработка системы впуска и выпуска

Модернизацию головки блока цилиндров и коллекторов при желании может выполнить каждый, кто владеет «шестёркой» или другой классической моделью «Жигулей». Основная преследуемая цель — увеличение мощности. Достигается она путём снижения сопротивления при подаче топливно-воздушной смеси на впуске, т. е. удалением шероховатостей. Для проведения процедуры ГБЦ необходимо демонтировать с автомобиля и разобрать. После этого узел рекомендуется помыть. Для этих целей можно использовать современные средства или обычный керосин, солярку. Из необходимого перечня инструментов и материалов понадобятся:

• дрель с возможностью регулировать обороты;
• сверло;
• гибкая штанга;
• шарошки;
• шкурки разной зернистости;
• ветошь;
• штангенциркуль;
• выпускной клапан и набор шайб для расточки более 32 мм;
• графитная смазка;
• тиски.

Впускной коллектор

Процедуру доработки впускного тракта лучше начинать с коллектора, по которому после будут растачиваться каналы в ГБЦ. Работу выполняем следующим образом:

Зажимаем коллектор в тисках, на сверло или подходящую насадку наматываем тряпку, а сверху неё — наждачку зернистостью 60–80 внахлёст.

Доработка ГБЦ

Помимо впускного коллектора необходимо доработать каналы в самой головке блока, поскольку между коллектором и ГБЦ присутствует ступенька, препятствующая свободному прохождению топливно-воздушной смеси в цилиндры. На классических головках этот переход может достигать 3 мм. Доработка головки сводится к следующим действиям:

Чтобы определить, где нужно снять часть металла, наносим смазку или пластилин на плоскость головки в местах прилегания коллектора. После этого будет чётко видно, где и сколько нужно сточить.

Помимо расточки каналов, ГБЦ можно доработать путём установки тюнингованного распредвала. Наиболее часто автовладельцы устанавливают вал от ВАЗ 21213, реже — спортивные элементы по типу «Эстонец» и ему подобные.

Замена штатного распределительного вала даёт возможность изменить фазы газораспределения. В результате цилиндры мотора лучше наполняются горючей смесью, а также очищаются от отработавших газов, что повышает мощность силового агрегата. Распредвал меняется таким же образом, как и при обычном ремонте, т. е. каких-то специальных приспособлений не потребуется.

Видео: доработка ГБЦ и впускного коллектора

Выпускной коллектор

Суть доработки коллектора выпуска та же, что и на впуске. Разница заключается лишь в том, что канал нужно точить не более чем на 31 мм. Многие не уделяют выпускному коллектору внимание, поскольку он выполнен из чугуна и плохо поддаётся обработке, но это всё же возможно. Стоит учитывать, что канал коллектора должен быть чуть больше по диаметру, чем в головке. В самой ГБЦ шлифовку выполняем описанным выше способом, а втулки рекомендуется сточить на конус.

Система зажигания

При серьёзном подходе к доработке силового агрегата не обходится без установки бесконтактной системы зажигания (БСЗ) вместо традиционной контактной. БСЗ имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• более мощная искра;
• точное размыкание цепи искрообразования;
• высокая надёжность и долговечность.

Оснащение ВАЗ 2106 бесконтактным зажиганием делает работу двигателя более стабильной, исключает необходимость периодической регулировки постоянно подгорающих контактов, поскольку в БСЗ их попросту нет. Вместо контактной группы используется датчик Холла. Немаловажным моментом является и то, что в зимнее время двигатель с бесконтактным зажиганием запускается гораздо легче. Чтобы установить на «шестёрку» БСЗ, нужно будет приобрести комплект, состоящий из следующих элементов:

• трамблёр;
• свечи зажигания;
• высоковольтные провода;
• катушка зажигания;
• коммутатор;
• проводка.

Последовательность действий по замене контактной системы зажигания на БСЗ такова:

Демонтируем старые свечные провода и крышку распределителя зажигания. Устанавливаем путём вращения стартера бегунок трамблёра перпендикулярно оси автомобиля, чтобы он указывал на первый цилиндр двигателя.

После установки БСЗ потребуется подкорректировать зажигание во время движения автомобиля.

Карбюратор

На ВАЗ 2106 наиболее часто использовался карбюратор «Озон». В качестве доработки силового агрегата многие автовладельцы оснащают его иным устройством — ДААЗ-21053 («Солекс»). Этот узел отличается экономичностью и обеспечивает лучшую динамику автомобиля. Для того чтобы мотор развивал максимальную мощность, вместо одного карбюратора иногда устанавливают два. Таким образом, удаётся добиться более равномерной подачи смеси из топлива и воздуха в цилиндры, что сказывается на увеличении крутящего момента и повышении мощности силовой установки. Основными элементами и узлами для такого переоборудования являются:

• два карбюратора «Солекс» или «Озон»;
• пара впускных коллекторов от «Оки»;
• шланги, тройники, элементы управления дроссельными заслонками.

Вся работа сводится к демонтажу штатного впускного коллектора и установке двух новых, при этом последние подгоняют, чтобы они плотно прилегали к головке блока. Доработка коллекторов заключается в удалении выступающих частей при помощи шарошки. После этого монтируют карбюраторы и выполняют одинаковую регулировку, т. е. выкручивают регулировочные винты на одно и то же количество оборотов. Для одновременного открытия заслонок в обоих карбюраторах изготавливают кронштейн, который будет соединяться с педалью акселератора.

Компрессор или турбина на «шестёрку»

Увеличить мощность двигателя можно путём установки компрессора или турбины, но для начала нужно разобраться, что для этого потребуется. Прежде всего, нужно понять, что на карбюраторный мотор в силу его конструктивных особенностей турбину установить можно, но довольно проблематично. Нюансы заключаются как в больших материальных, так и временных затратах. Наиболее важными моментами, над которыми придётся задуматься при оснащении автомобиля турбиной, являются:

Обязательная установка интеркуллера. Эта деталь представляет своего рода радиатор, только в нём охлаждается воздух. Поскольку турбина создаёт высокое давление и воздух нагревается, его необходимо охлаждать для получения эффекта от установки. Если интеркуллер не использовать, эффект будет, но гораздо меньше.

Если вы не настолько заядлый автогонщик, то стоит смотреть в сторону компрессора, который имеет следующие отличия от турбины:

1. Не развивает высокое давление.
2. Нет необходимости в установке интеркуллера.
3. Можно оснастить ВАЗовский карбюраторный мотор.

Для оснащения ВАЗ 2106 рассматриваемым узлом потребуется компрессор-кит — комплект, в который входит всё необходимое для переоборудования мотора (патрубки, крепёжные элементы, нагнетатель и др.).

Устанавливается изделие согласно инструкции производителя.

Видео: установка компрессора на примере «пятёрки»

16-клапанный двигатель на ВАЗ 2106

Один из вариантов тюнинга «шестёрки» — замена 8-клапанного двигателя на 16-клапанный, например, от ВАЗ 2112. Однако весь процесс не заканчивается на банальной замене моторов. Предстоит довольно серьёзная, кропотливая и недешёвая работа. Основными этапами такого рода доработок являются:

1. Для 16-клапанного двигателя устанавливаем инжекторную систему питания.
2. Подгоняем крепление на подушках двигателя (используются классические опоры).
3. На маховике меняем венец, для чего сбиваем старый, а на его место насаживаем деталь от ВАЗ 2101 с предварительным нагревом. Затем со стороны двигателя на маховике стачиваем буртик (придётся обратиться к токарю). Это необходимо для того, чтобы стартер стал на своё место. По окончании работ с маховиком выполняем его балансировку.

Из перечисленных пунктов по установке 16-клапанного агрегата можно понять и предварительно оценить свои возможности как в финансовом, так и в техническом плане. При отсутствии необходимых комплектующих и знаний придётся обращаться за посторонней помощью и «вливать» в такой вид хобби дополнительные средства.

Видео: установка 16-клапанного мотора на «классику»

Двигатель «шестёрки» хорошо поддаётся форсированию, причём необязательно быть специалистом с большим опытом для увеличения объёма агрегата. Постепенно совершенствуя свою машину, в итоге можно получить довольно «бодрый» автомобиль, который позволит чувствовать себя увереннее на дороге.