Двигатель ВАЗ 11183, 1,6 л
Проектировался двигатель ВАЗ 11183 для автомобиля Калина. За основу был взят мотор 21114, изменилась маркировка мотора (1 вместо 2 вначале обозначения ДВС), конструкция коленвала и головки блока цилиндров. Изменения были необходимы для увеличения объема до 1,6 л, а использование уже существующих деталей – для снижения себестоимости силового привода.
Характеристики мотора 11183
Официальный мануал АвтоВАЗ содержит описание параметров ДВС 11183, согласно которому технические характеристики выглядят следующим образом:
Изготовитель | АвтоВАЗ |
Марка ДВС | 11183 |
Годы производства | 2004 – … |
Объем | 1596 см 3 (1,6 л) |
Мощность | 60 кВт (82 л. с.) |
Момент крутящий | 120 Нм (на 2700 об/мин) |
Вес | 112 кг |
Степень сжатия | 9,8 |
Питание | инжектор |
Тип мотора | рядный |
Впрыск | электронный многоточечный |
Зажигание | модульное |
Число цилиндров | 4 |
Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
Число клапанов на каждом цилиндре | 2 |
Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
Впускной коллектор | пластиковый ресивер, дроссельная заслонка электронного типа |
Выпускной коллектор | объединен с катализатором |
Распредвал | от 21114 |
Материал блока цилиндров | чугун |
Диаметр цилиндра | 82 |
Поршни | обычные |
Коленвал | оригинальный с увеличенным ходом кривошипа |
Количество подшипников коренных | 5 |
Ход поршня | 86 мм |
Горючее | АИ-92-95 |
Нормативы экологии | Евро-3 |
Расход топлива | трасса – 6,2 л/100 км смешанный цикл 7,6 л/100 км город – 8,8 л/100 км |
Расход масла | 0,5 л/1000 км |
Моторное масло для 11183 | 5W-30 и 10W-40 |
Объем масла моторного | 3,5 л |
Температура рабочая | 95° |
Ресурс мотора | заявленный 150000 км, реальный 300000 км |
Регулировка клапанов | шайбы между кулачками распредвала и толкателями |
Система охлаждения | принудительная, антифриз/тосол |
Помпа | крыльчатка пластиковая |
Свечи на 11183 | BPR6ES, А17ДВРМ |
Зазор между электродами свечи | 1,1 мм |
Ремень ГРМ | Гейтс |
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 | от 2110 |
Маслосъемные колпачки | код 90913-02090 впускные светлые код 90913-02088 выпускные темные |
Компрессия | давление в цилиндрах от 13 бар номинальное |
Обороты ХХ | 800 – 850 мин -1 |
Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 18 Нм маховик – 62 – 87 Нм болт сцепления – 19 Нм крышка подшипника – 68 Нм (коренной) и 53 (шатунный) головка цилиндров – три стадии 29 Нм, 49 Нм и 90° |
В руководство по эксплуатации от завода-производителя включены сведения по смазкам и охлаждающим жидкостям. В частности, для этих движков рекомендовано:
- какое масло выбрать среди многообразия производителей ГСМ – ZIK, Total Кварц;
По умолчанию схема двигателя содержит потенциал 120 – 160 л.с., поэтому возможна модернизация своими руками. В эксплуатации 11183 неприхотлив, мощность добавлена производителем изначально, степень сжатия и компрессия стандартные.
Особенности конструкции
После модернизации взятого в качестве эталона мотора 21114 двигатель 11183 имеет следующие нюансы конструкции:
- «высокий» блок цилиндров – высота увеличена на 2,3 мм в сравнении с 2110;
- крепеж – в отверстиях нарезана резьба М12 стандартного шага;
- коленвал – оригинальный, стальной, кованый, кривошипный радиус увеличен на 2,3 мм;
- прокладка ГБЦ – толщина 1,2 мм, обычная;
- камера сгорания – увеличена до 26 см 3 за счет двухступенчатого фрезерования;
- катколлектор – трубки короткие, форма блока округлая.
Для снижения себестоимости изготовления в двигатель установлена шатунно-поршневая группа, шкив и маховик коленчатого вала от мотора 2110. Объемы камер сгорания увеличены для двигателя с единственной целью – обеспечение степени сжатия на уровне 9,6 – 10,0.
Гидрокомпенсаторов в этом ДВС изготовителем не предусмотрено, поэтому, с одной стороны, допускается применение масла более низкого качества. С другой стороны – экономию эксплуатационного бюджета при использовании дешевой смазки «съедают» расходы на периодическую регулировку клапанов в СТО, поскольку производитель рекомендует делать ее чаще.
Основное навесное оборудование приводится в действие собственными ремнями. Конструкция натяжителей (например, генератора) оставляет желать лучшего. Зато ДВС позволяет увеличить мощность нижеприведенными способами. Причем, разумная форсировка не требует производить капитальный ремонт чаще установленного срока.
Даже без улучшения характеристик мотор тяговитый и приемистый, вырабатывает заявленный производителем ресурс на 200%. Имеющиеся ремонтные размеры поршневой группы позволяют повысить период эксплуатации с учетом нескольких капремонтов до миллиона км пробега.
Плюсы и минусы
Достоинством движка 11183 является головка блока цилиндров оригинальной конструкции. Однако впоследствии ее доработали дополнительно в ДВС 11186, добавив объем камерам сгорания. Минусом стал натяжитель ремня генератора – привод постоянно перетянут, прогиб 10 мм не обеспечивается без проскальзывания, поэтому ресурс ремня снижается, менять его приходится чаще. Этот дефект был доработан лишь в следующей версии мотора 11186.
Объединенный узел катколлектора в двигателе недоработан изначально:
- трубки четырех каналов короткие;
- потоки сходятся внутри блока практически в одной точке;
- выхлопы сталкиваются, создают противодействие друг другу;
- форма блока не позволила изменить схему расположения трубок.
При установке мотора на Ладу Гранта теплообменник салона включался в термостат последовательно. Вся ОЖ проходила через него по малому контуру, погрешность температуры срабатывания составляет 5 градусов вместо положенных 2 градусов.
В каких авто использовался?
Производителем АвтоВАЗ мотор 11183 использовался для комплектации нескольких моделей авто:
- Лада Калина – универсал, седан, хетчбэк;
- Lada Kalina II – второе поколение в аналогичных кузовах;
- Лада Гранта – седан, хетчбэк;
- 21101 – седан четырехдверный;
- 21112 – универсал пятидверный;
- 21121 – хетчбэк укороченный пятидверный;
- 2113 (с 2011 года) – хетчбэк трехдверный;
- 2114 (2006 – 2013 г.г.) – хетчбэк пятидверный;
- 2115 Лада Самара-2 (2007 – 2012) – седан компактный.
Улучшенные характеристики двигателя обеспечивали спрос на машины подобной комплектации.
Техобслуживание
Согласно рекомендациям АвтоВАЗ двигатель 11183 должен обслуживаться по регламенту:
Объект техобслуживания | Время (месяц) или пробег (10 000 км) что наступает раньше |
Привод ГРМ | 36/ 1 |
Аккумулятор АКБ | 12/2 |
Зазор в клапане | 24/2 |
Вентиляция картера | 24/2 |
Ремни, приводящие в действие навесное оборудование | 24/2 |
Топливопровод и крышка бака | 24/2 |
Моторное масло | 12/1 |
Маслофильтр | 12/1 |
Воздухофильтр | 12 – 24/4 |
Топливофильтр | 48/4 |
Контуры обогрева/охлаждения | 24/4 |
ОЖ | 24/4 |
Датчик кислородный | 10 |
Свеча зажигания | 12 – 24/2 |
Коллектор выпускной | 12/1 |
По умолчанию система охлаждения имеет объем 7,8 л. На конвейере обычно заливается красный антифриз Felix Carbox 40. Замена производится любой охлаждающей жидкостью с учетом температурного диапазона 85 градусов. Поскольку устройство ДВС достаточно простое, операцию ТО можно выполнить собственными силами.
Неисправности: причины, устранение
При обрыве ГРМ привода мотор 11183 не гнет клапана, однако в нем имеются следующие типовые поломки:
Плавающие обороты | 1)неисправность модуля зажигания 4)выход из строя датчика ДПДЗ | 1)замена модуля 2)установка новой прокладки 4)ремонт или замена датчика положения дроссельной заслонки |
Посторонний шум | 1)разрегулировка зазоров клапанов 4)выработка вкладышей | 1)регулировка прокладками клапанов 2)замена поршней, колец 4)использование новых вкладышей |
Порыв ремня генератора | избыточное натяжение, заводской дефект | регулярная проверка, замена по мере необходимости |
Поскольку особенностью ДВС 11183 является продуманная схема клапанов и поршней, капремонт в большинстве случаев проводится в установленные сроки без дополнительных вложений пользователя.
Тюнинг ДВС
Для повышения характеристик, которые имеет двигатель 11183, может использоваться тюнинг нескольких видов:
- доработка впускного коллектора – шлифовка внутренних каналов, выравнивание их длины либо использование индивидуальных ресиверов, установка 54 мм заслонки, фильтра нулевого сопротивления;
- переделка системы выпуска отработанных газов – коллектор по схеме 4/2/1, вынос каталитического нейтрализатора в отдельный узел;
- замена распредвала – используются подходящие модификации валов Нуждин или Динамика;
- модернизация ГБЦ – фрезеровка;
- установка облегченных деталей – Т-образные клапаны, поршня и шатуны.
Практика показывает, что чип-тюнинг для 8 клапанных ДВС не эффективен, а турбирование приводит к повышенному износу деталей, поэтому эти способы применяются редко.
Например, тюнинг путем замены распредвала уже добавляет около 10 л. с., а в сочетании с прочими способами мощность возрастает до 120 л. с.
Таким образом, мотор 11183 обладает серьезным преимуществом – не гнет поршнями клапаны при обрыве ременного привода ГРМ. Однако существует ряд недоработок, которые были исправлены лишь в более поздних версиях моторов производителя АвтоВАЗ.
Двигатель Лада Калина (Lada Kalina), Ваз 1117, Ваз 1118, Ваз 1119
Двигатель ВАЗ-21114 (Поперечный разрез двигателя) 1 — пробка сливного отверстия; 2 — поддон картера двигателя; 3 — масляный фильтр; 4 — насос охлаждающей жидкости; 5 — катколлектор; б — датчик концентрации кислорода; 7 — впускная труба; 8 — топливная форсунка; 9 — топливная рампа; 10 — ресивер; 11 — крышка головки блока цилиндров; 12 — крышка подшипников распределительного вала; 13 — распределительный вал; 14 — нижний шланг вентиляции картера; 15 — регулировочная шайба клапана; 16 — сухари; 17 — толкатель; 18— пружины клапана; 19 — маслоотражательный колпачок; 20 — направляющая втулка клапана; 21 — клапан; 22 — свеча зажигания; 23 — головка блока цилиндров; 24 — поршень; 25 — компрессионные кольца; 26 — маслосъемное кольцо; 27 — поршневой палец; 28 — блок цилиндров; 29 — шатун; 30 — коленчатый вал; 31 — крышка шатуна; 32 — указатель уровня масла; 33 — маслоприемник
Двигатель лада калина — бензиновый, четырехтактный, четырехцилин-дровый, рядный, восьмиклапанный, с верхним расположением распределительного вала. Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2, отсчет — от шкива коленчатого вала. Система питания — распределенный впрыск топлива (нормы токсичности Euro-2 или Euro-3).
Двигатель с коробкой передач и сцеплением образуют силовой агрегат — единый блок, закрепленный в моторном отсеке на трех эластичных ре-зинометаллических опорах. Передняя правая опора крепится к кронштейну на блоке цилиндров, а передняя левая и задняя — к кронштейнам на картере коробки передач. Передние правая и левая опоры силового агрегата при внешнем сходстве не взаимозаменяемы.
Справа (по ходу автомобиля калина) на двигателе расположены: привод газораспределительного механизма лада калина и насоса охлаждающей жидкости (зубчатым ремнем), привод генератора (поликлиновым ремнем), масляный насос, датчик положения коленчатого вала.
Слева расположены: термостат, датчик положения распределительного вала, датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик указателя температуры охлаждающей жидкости, стартер (на картере сцепления). Спереди: свечи и провода высокого напряжения, катушка зажигания, датчик детонации, указатель уровня масла, нижний шланг вентиляции картера, генератор. Сзади: ресивер с дроссельным узлом, топливная рампа с форсунками, впускная труба и катколлектор, масляный фильтр, датчик давления масла.
Корпус воздушного фильтра с датчиком массового расхода воздуха закреплен на кронштейнах, слева от двигателя.
Блок цилиндров отлит из чугуна, цилиндры расточены непосредственно в блоке. Номинальный диаметр цилиндра — 82,00 мм с допуском +0,05 мм. Расчетный зазор между поршнем и цилиндром (для новых деталей) должен быть равен 0,025-0,045 мм. Он определяется как разность размеров минимального диаметра цилиндра и максимального диаметра поршня и обеспечивается установкой в цилиндр поршня того же класса, что и цилиндр. В зависимости от полученных при механической обработке размеров (диаметров), цилиндры и поршни разбиты на пять классов. Класс каждого цилиндра в соответствии с его диаметром маркируется латинскими буквами на нижней плоскости блока цилиндра: А —82,00-82,01 В —82,01-82,02 С — 82,02-82,03 D —82,03-82,04 Е — 82,04-82,05 (мм). Максимально допустимый износ цилиндра — 0,15 мм на диаметр. При ремонте диаметр цилиндра может быть увеличен расточкой на 0,4 или 0,8 мм под поршни увеличенного диаметра.
В нижней части блока цилиндров автомобиля лада калина расположены пять опор коренных подшипников коленчатого вала со съемными крышками, которые крепятся к блоку специальными болтами. Отверстия в блоке цилиндров под подшипники обрабатываются при установленных крышках, поэтому крышки не взаимозаменяемы и для отличия маркированы рисками на наружной поверхности. На торцевых поверхностях средней опоры блока цилиндров имеются гнезда для упорных полуколец, препятствующих осевому перемещению коленчатого вала. Полукольца должны быть обращены пазами (на эту поверхность нанесено антифрикционное покрытие) к упорным поверхностям коленчатого вала. Полукольца по толщине поставляются номинального и увеличенного на 0,127 мм размеров. Если осевой зазор (люфт) коленчатого вала превышает 0,35 мм, то замените одно или оба полукольца (номинальный зазор 0,06-0,26 мм). Вкладыши коренных и шатунных подшипников — тонкостенные стале-алюминиевые. Верхние вкладыши коренных подшипников (устанавливаемые в блоке цилиндров) — с канавкой на внутренней поверхности. Нижние вкладыши коренных подшипников выполнены без канавки, так же как и вкладыши шатунных подшипников. Ремонтные вкладыши выпускаются под шейки коленчатого вала, уменьшенные на 0,25, 0,50, 0,75 и 1,00 мм.
Двигатель (вид справа по ходу автомобиля) 1 — поддон картера; 2 — масляный фильтр; 3 — катколлектор; 4 — правый опорный кронштейн впускной трубы; 5 — труба насоса охлаждающей жидкости; б — впускная труба; 7 — ресивер; 8 — топливная рампа с форсунками; 9 — передняя крышка привода газораспределительного механизма (ГРМ); 10 — нижний шланг вентиляции картера; 11 — генератор; 12 — ремень привода генератора; 13 — натяжной ролик ремня генератора; 14— кронштейн передней правой опоры силового агрегата; 15 — шкив привода генератора
Коленчатый вал — из высокопрочного чугуна, с пятью коренными и четырьмя шатунными шейками. Вал снабжен восемью противовесами, отлитыми заодно с ним. Для подачи масла от коренных шеек к шатунным служат каналы, выходные отверстия которых закрыты запрессованными заглушками. Одновременно каналы участвуют и в очистке масла: под действием центробежной силы твердые частицы и смолы, прошедшие через фильтр, отбрасываются к заглушкам. Поэтому при любом демонтаже вала желательно (а при балансировке вала — обязательно) очищать каналы от скопившихся отложений. Заглушки повторно использовать нельзя — их заменяют новыми.
Поршни по наружному диаметру (измеряется в плоскости, перпендикулярной поршневому пальцу, на расстоянии Б5 мм от днища поршня), как и цилиндры, подразделяются на пять классов (маркировка — на днище поршня). Диаметр поршней по классам (номинального размера): А —81,965-81,975 В —81,975-81,985 С —81,985-81,995 D —81,995-82,005 Е — 82,005-82,015 (мм). В запасные части поставляются поршни классов А, С и Е (номинального и ремонтных размеров), что вполне достаточно для подбора поршня к цилиндру. При этом не рекомендуется устанавливать новый поршень в изношенный цилиндр без его расточки: проточка под верхнее поршневое кольцо в новом поршне может оказаться чуть выше, чем в старом, и кольцо может сломаться о «ступеньку», образующуюся в верхней части цилиндра при его износе. У поршней ремонтных размеров на днище выбивается треугольник (+0,4 мм) или квадрат (+0,8 мм). По диаметру отверстия под поршневой палец поршни подразделяются на три класса:
1 —21,978-21,982
2—21,982-21,986
3—21,986-21,990 (мм).
Класс поршня по диаметру отверстия под поршневой палец также выбивается на днище поршня. Поршень лада калина и палец должны быть одного класса.
Двигатель (вид спереди по ходу автомобиля) 1 — кронштейн передней правой опоры силового агрегата; 2 — генератор; 3 — передняя крышка привода ГРМ; 4 — крышка головки блока цилиндров; 5 — указатель уровня масла; 6 — ресивер; 7 — крышка масло-заливной горловины; 8 — заглушка головки блока цилинров; 9 — выпускной патрубок; 10 — корпус термостата; 11 — головка блока цилиндров; 12— маховик; 13 — катушка зажигания; 14 — блок цилиндров; 15 — свечи зажигания
Для уменьшения дисбаланса криво-шипно-шатунного механизма поршни одного двигателя лада калина подбирают по массе. Поршни, различающиеся по массе на 5 г, сортируются на три группы. Группам соответствует маркировка на днище поршня: «Г», «+» и «-». На двигателе все поршни должны быть одной группы. Поршневые кольца расположены в канавках поршня. Верхние два кольца — компрессионные. Они препятствуют прорыву газов в картер двигателя и способствуют отводу тепла от поршня к цилиндру. Для повышения износостойкости верхнее компрессионное кольцо имеет хромированную бочкообразную поверхность. Нижнее компрессионное кольцо — скребкового типа (выполняет также функции маслосъемного). В нижнюю канавку поршня установлено маслосъемное кольцо с хромированными рабочими кромками и с разжимной витой пружиной (расширителем). Номинальный зазор по высоте между поршневым кольцом и канавкой в поршне должен составлять:
— для верхнего компрессионного кольца — 0,04-0,075 мм;
— для нижнего — 0,03-0,065 мм;
— для маслосъемного — 0,02-0,055 мм.
Предельно допустимые зазоры при износе — 0,15 мм. Головка блока цилиндров — из алюминиевого сплава, общая для всех четырех цилиндров. Она центрируется на блоке двумя втулками и крепится десятью винтами. Между блоком и головкой устанавливается безусадочная металлоармированная прокладка. Повторное ее использование не допускается.
В верхней части головки блока цилиндров лада калина расположены пять опор распределительного вала. Опоры выполнены разъемными, а отверстия в них обрабатываются в сборе с двумя корпусами подшипников. Поэтому заменять корпуса подшипников следует в сборе с головкой блока цилиндров. При сборке на поверхности головки блока цилиндров, в зоне крайних опор распределительного вала наносят масло-бензостойкий герметик.
Распределительный вал лада калина — литой, чугунный, пятиопорный. Приводится во вращение зубчатым ремнем от коленчатого вала лада калина.
Седла и направляющие втулки клапанов запрессованы в головку блока цилиндров. Отверстия во втулках окончательно обрабатываются после запрессовки. На внутренней поверхности втулок для смазки сделаны канавки, напоминающие резьбу: у втулок впускных клапанов — на всю длину, у выпускных — до половины длины отверстия. Сверху на втулки надеты маслоотражательные колпачки из маслостойкой резины.
Клапаны — стальные, выпускной — с головкой из жаропрочной стали с наплавленной фаской. Они расположены в ряд, наклонно к плоскости, проходящей через оси цилиндров. Тарелка впускного клапана больше, чем тарелка выпускного. Зазор в приводе клапана регулируется подбором толщины специальной регулировочной шайбы, устанавливаемой в гнездо толкателя. В запасные части поставляются шайбы толщиной от 3,00 до 4,50 мм с шагом 0,05 мм. Шайбы изготовлены из стали 20Х, для повышения износостойкости их поверхность нитроцементирована.
Двигатель (вид сзади по ходу автомобиля) 1 — маховик; 2 — левый опорный кронштейн впускной трубы; 3 — труба насоса охлаждающей жидкости; 4 — шланг, отводящий охлаждающую жидкость от дроссельного узла; 5 — корпус термостата; б — шланг, подводящий охлаждающую жидкость к дроссельному узлу; 7 — дроссельный узел; 8 — ресивер; 9 — крышка головки блока цилиндров; 10 — передняя крышка привода ГРМ; 11 — рым; 12 — головка блока цилиндров; 13 — шкив; 14 — масляный фильтр; 15 — правый опорный кронштейн впускной трубы; 16 — поддон картера; 17 — пробка маспосливного отверстия; 18 — катколлектор; 19 — блок цилиндров
Толкатели — цилиндрические стаканчики, перемещающиеся в отверстиях головки цилиндров и опирающиеся на торцы стержней клапанов. Для повышения износостойкости поверхность толкателя, соприкасающаяся с клапаном, цементируется. При работе двигателя толкатели поворачиваются за счет смещения оси кулачка относительно оси толкателя на 1 мм, что способствует их более равномерному износу. Клапан закрывается под действием двух пружин. Нижними концами они опираются на шайбу, а верхняя тарелка удерживается двумя сухарями. Сложенные сухари снаружи имеют форму усеченного конуса, а изнутри снабжены тремя упорными буртиками, входящими в проточки на стержне клапана. Смазка двигателя — комбинированная. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники, пары «опора — шейка распределительного вала». Разбрызгиванием масло подается на стенки цилиндров (далее к поршневым кольцам и пальцам), к парам «кулачок распределительного вала — толкатель» и стержням клапанов. Остальные узлы смазываются самотеком. Масляный насос — шестеренчатый, с шестернями внутреннего зацепления и редукционным клапаном. Привод осуществляется от носка коленчатого вала. Ведущая шестерня (меньшего диаметра) установлена на двух лысках на переднем конце коленчатого вала. Предельный диаметр гнезда под ведомую <большую) шестерню при износе не должен превышать 75,10 мм, минимальная ширина сегмента на корпусе, разделяющего ведущую и ведомую шестерни — 3,40 мм. Осевой зазор не должен превышать 0,12 мм для ведущей шестерни и 0,15 мм — для ведомой. Маспоприемник крепится болтами к крышке второго коренного подшипника и корпусу насоса. Масляный фильтр lada kalina — полнопоточный, со стальным корпусом, неразборный, с перепускным и противо-дренажным клапанами. Система вентиляции картера — закрытого типа, с отводом газов через маслоотделитель (в крышке головки блока цилиндров) в систему впуска двигателя без попадания в атмосферу. Картерный газ из нижней части картера двигателя попадает в крышку головки блока цилиндров через нижний шланг и далее отводится через два контура: основной и контур холостого хода.
Через основной контур картерный газ отводится на режимах частичных и полных нагрузок в пространство перед дроссельной заслонкой. Через контур холостого хода картерный газ отводится в пространство за дроссельной заслонкой как на режимах частичных и полных нагрузок, так и на режиме холостого хода. Чтобы уменьшить разрежение в картере двигателя лада калина до нормируемой величины, в контуре холостого хода установлен жиклер с отверстием 1,7 мм.