16 клапанный мотор на ниву

Двигатель ВАЗ 21214 разработан ВАЗ для внедорожных автомобилей собственного производства «Нива». Конструкция ДВС разработана на основе двигателя 21213 с применением деталей и сборочных единиц входящих в спецификацию 2112. В модификациях, отдельные узлы взяты с двигателя 2123. ДВС отличается от 21213 наличием: инжектора (в сборе); катализатора; гидравлических компенсаторов клапанов ГРМ; гидроусилителя руля; доработанных под инжектор сборочных единиц двигателя. В серию запущен в 1994 году, в дальнейшем включая модификации, применялся в сборке внедорожников ВАЗ «Нива» (2121, 21213, 21214, 2131) и «Надежда» 2120.

Изначально, не модифицированная модель двигателя имела централизованный впрыск топлива с одной форсунки (во впускном коллекторе) в 4 цилиндра. Первая модификация движка 21214-10 получила распределенный впрыск с четырех индивидуальных форсунок (по 1 на цилиндр), с контроллером Bosch MP7.0 и соответствие Евро 2. С переходом на Евро 3 и установкой гидрокомпенсаторов в клапанном механизме повлекло за собой дальнейшую доработку ДВС. С применением определенных новшеств выпускались следующие очередные модификации мотора.

Модификации двигателя ВАЗ 21214 и их отличия

Модификация мотораНаличие ГУРВыпускной коллекторКласс экологичности ЕВРО
21214-41+сварен из нерж. стали3
21214-34_литой из чугуна
21214-33+
21214-32*
21214-31сварен из нерж. стали4
21214-30

*21214-32 – имеет топливные трубки с быстрыми разъемами, маховик под сцепление 215 мм (на остальных моделях на 200 мм).

Геометрия блока цилиндров 21214 и 21213 одна и та же. Гильзы в цилиндрах не предусмотрены. Из-за применения эжектора изменена конфигурация передней крышки двигателя для монтажа датчика положения коленчатого вала. Для монтажа ГУР на блоке сделано отверстие для установки кронштейна, дополнительно, имеется резьбовое отверстие для установки датчика детонации, а также резьбовые отверстия со шпильками для монтажа кронштейна модуля зажигания.

ШПГ досталась от 21213. Коленвал 21213-1005015 задает ход поршня – 80мм. Шкив коленвала отличается наличием зубьев по наружному диаметру для работы датчика положения коленчатого вала. Последние модели ДВС оснащены демпфирующим шкивом (21214-1005058-10). Наличие демпфера позволило снизить нагрузки на коленчатом валу для исключения срезания шпонки, а также сделать работу менее шумной.

Головка цилиндров 21214-1003011-30 (36) доработана из головки от 21213. Для доработки потребовалось ввести отверстия для установки датчика фаз и шпилек для монтажа впускного ресивера. Для установки гидрокомпенсаторов в головке отлиты приливы в которых выполнены резьбовые отверстия. С введением гидрокомпенсаторов тепловых зазоров в конструкции головки упразднены регулировочные болты. По отдельным трубкам к гидрокомпенсаторам поступает масло под давлением. Имеются два вида головок: российские 21214-1003015 и канадские 21214-1003015-30. Отличие головок следующие: у первых, диаметр резьб в отверстиях под гидрокомпенсаторы М18/1,5, колодцы под гидрокомпенсаторы не имеют дренажных отверстий; у вторых, отверстия М24х1,5, а колодцы с дренажными отверстиями (маркировка выполнена в отливке). Взаимозаменяемость головок, как и гидроопор старой и новой конструкции не возможна. Применена новая масляная рампа 21214-1007180-30 из нержавеющей стали, подводящая масло к гидрокомпенсаторам. Взаимозаменяемость с рампой 21214-1007180 сохранилась.

Рычаги клапанов 21214-1007116-30 в отличие от предыдущих 2101-1007116, имеют меньший радиус (11 мм) опоры площадки взаимодействующей с кулачком распределительного вала, а также, дополнительную проточку со стороны гидрокомпенсатора. Оба варианта рычагов взаимозаменяемые.

В приводе распределительного вала ГРМ вместо двухрядной цепи применена однорядная цепь 21214-1006040-03 на роликах и втулках. Однорядные звездочки для цепи взяты с мотора 2123. У звездочки масляного насоса для повышения производительности масляного насоса и улучшения работы гидронатяжителя цепи и гидрокомпенсаторов, уменьшено количество зубьев до 30. Внешнее отличие дополняет цельная стальная трубка диаметром 6 мм, для подвода масла к гидронатяжителю цепи. У предыдущих моделей двигателей применена свертно-паяная трубка меньшего диаметра.

Распределительный вал 21214-1006010 оригинален измененным профилем кулачков, может взаимозаменяться с валом от 21213.

Генератор на 80 ампер один и тот же, что на 2112, с небольшим отличием по диаметру шкива 80 мм под приводной ремень 2107-1308020 (944 мм).

Выпускной коллектор может быть из чугуна или из «нержавейки». Чугунный коллектор изготавливается литьем. Вариант коллектора из нержавеющей стали имеет сварную конструкцию. Сварной коллектор легче и быстро прогревается, что хорошо для работы катализатора расположенного в коллекторе. Кроме того, в выпускной коллектор устанавливается датчик кислорода.

Впускной коллектор, топливная рампа (2123-1144010-11) заимствованы с двигателя 2123. Форсунки системы впрыска топлива фирмы SIEMENS VAZ 20734 (желтого цвета), на ранних движках устанавливали форсунки (0280 158 110).

Модуль зажигания от двигателя 2112.

Электронное управление осуществляется ЭБУ BOSCH MP 7.9.7. или ЯНВАРЬ 7.2 в зависимости от года выпуска и модификации ДВС.

Систему охлаждения стали собирать с применением прокладок с эластичным полимерным валиком, что позволило улучшить герметичность системы. В состав водяного насоса (помпы) введен сальник (манжет) более устойчивый к износу и потере свойств.

Описание устройства мотора 21213

В основу двигателя ВАЗ 21213 входят:

  • чугунный блок цилиндров (БЦ) 21213-1002011;
  • головка блока 21213-100301*;
  • коленчатый вал 21213-1005015;
  • шатунно-поршневая группа 21213-10040*.

чугунный блок цилиндров (БЦ) 21213-1002011;

Главным отличием двигателя 21213 от предшественников стал увеличенный диаметр цилиндров — 82 мм против 76 и 79 мм. Межцентровое расстояние в 95 мм осталось прежним, и позволяет растачивать блок до диаметра 82,8 мм. Изменилась конструкция водяной рубашки. Рабочий объём подрос на 100 см3, но габариты мотора сохранились.

Для установки коленчатого вала в БЦ предусмотрено 5 опор: по одной на передней и задней стенках, ещё 3 на отливах. Параметры коленвала обеспечивают ход поршня 80 мм. Коленвал отлит из чугуна и состоит из 4 шатунных и 5 коренных шеек. В шатунных шейках предусмотрены каналы для масла. Шейки разделены щеками с противовесами. В прошлых моторах ВАЗ балансировочные противовесы встречались только в крайних и центральных щеках. Осевое перемещение вала ограничено упорными полукольцами.

Коленвал 21213

Поршневую группу для двигателя 21213 разрабатывали заново. Поршни 21213-1004015 отлиты из алюминия и приведены к единой массе 347 гр. Класс поршня (A, B, C, D, E) определяется по внешнему диаметру с шагом 0,01 мм. Форма поршня по высоте конусная, в поперечном сечении — овальная. Отверстие под палец — 22 мм, смещено на 1,2 мм от оси поршня. Палец стопорится кольцами. На юбке поршня установлено 3 кольца:

  • верхнее компрессионное бочкообразное;
  • среднее маслосъёмное с разжимной витой пружиной;
  • нижнее компрессионное скребкового типа.

Поршни 21213-1004015

Шатун 21213-1004045 выкован из стали, обрабатывается вместе с крышкой. В верхней головке шатуна впрессована сталебронзовая втулка. Для крепления шатуна используются болты М9х1,0х56.

Алюминиевая головка БЦ разработана под двигатель ВАЗ 21213 и рассчитана под компрессию от 10 бар. Установка головки от других моторов может привести к её поломке. В головку запрессованы чугунные сёдла и направляющие втулки для 4 впускных и 4 выпускных клапанов. Клапана работают от кулачков распредвала. Зазор между стержнем клапана и кулачком регулируется болтом.

Похожая статья Технические характеристики двигателя 3У Toyota

ГБЦ ВАЗ 21213

ГРМ

Распределительный вал 21213-1006010 выполнен из чугуна, опирается на 5 шеек. Кулачки отбеливаются для увеличения износостойкости. Осевое перемещение вала ограничено упорным фланцем.

Приводится ГРМ двухрядной втулочно-роликовой цепью. Помимо распредвала цепь приводит масляный насос. Привод регулируется полуавтоматическим натяжителем с башмаком и успокоителем. Для предотвращения спадания цепи при снятии звезды распредвала предусмотрен ограничитель рядом с ведущей звездой коленвала.

Цепь ГРМ

Системы

Система питания в двигателе Нивы 21213 — карбюратор 21073 «Солерс». Карбюраторный агрегат двухкамерный, дроссельные заслонки работают последовательно. Когда первая камера открыта на 2/3, задействуется дроссель второй камеры. На холостом ходу включается экономайзер. В устройство карбюратора входят:

  • поплавковая камера;
  • 2 дозирующие системы;
  • система отсоса картерных газов;
  • подогрев зоны дросселя первой камеры;
  • блокировка второй камеры;
  • экономайзер;
  • эконостат;
  • диафрагменный ускорительный насос.

Система зажигания в двигателе 21213 бесконтактная. Системой управляет коммутатор по сигналам трамблёра. В целом система классическая, без особенностей.

Охлаждение мотора происходит по типичной схеме: жидкость циркулирует по водяной рубашке в БЦ и головке блока. Давление создаёт центробежный насос, соединённый ременной передачей с коленвалом и генератором. Крыльчатка вентилятора радиатора работает на всасывание, поэтому зимой радиатор приходится закрывать картонкой.

Технические характеристики ДВС ВАЗ 21214

Объём, см31690
Мак. мощность, л. с.,83
Макс. крутящий момент, Н·м129
Расположение цилиндров в блокерядный
Цилиндров, шт4
Клапанов, шт8
Макс. скорость, км/ч142
Разгон до 100 км/ч17
Расход топлива при смешанном цикле10
Экологические нормыЕВРО-4
Диаметр цилиндра, мм82
Ход поршня, мм80
Степень сжатия9,4
Система питанияраспределённый впрыск
Охлаждениежидкостное
Клапанной механизмSOHC
Материал блока цилиндровчугун
Материал ГБЦалюминий
Ресурс, км80 000, по факту до 150 000
Тактность (число тактов)4
Порядок работы цилиндров1-3-4-2
Макс. обороты к/в, об/мин8000
Рекомендованное топливонеэтилированный бензин АИ-95

Самые распространенные поломки ДВС

ДВС 21213 имеет типичные проблемы ВАЗовских моторов:

  • повышенный расход масла из-за появления нагара на клапанах и цилиндрах;
  • появление вибраций на скорости 90 км/ч. Причина в повреждении прокладки головки или неотрегулированном карбюраторе;
  • при вытягивании цепи ГРМ гнёт клапана;
  • чрезмерный шум из-за поломки успокоителя или башмака натяжителя цепи ГРМ, скрипа подшипника помпы или неотрегулированных тепловых зазоров;
  • перегрев агрегата вызывает неисправный термостат, забитый радиатор или долгая работа на высоких оборотах. Из-за конструктивных особенностей БЦ толщина слоя охлаждающей жидкости не обеспечивает достаточное остывание, поэтому необходимо умеренно эксплуатировать агрегат. Повышенная температура мотора приводит к растрескиванию ГБЦ.

Похожая статья Где на 16 и 8 клапанной Приоре находится номер двигателя

Поломки ДВС 21213

К недостаткам двигателя 21213 можно отнести особенности ремонта. Если износ цилиндров превышает 0,15 мм, то расточка допустима лишь под ремонтные размеры поршней, увеличенные на 0,4 и 0,8 мм от номинала. Исчерпание лимита грозит полной заменой поршней и цилиндров.

Перешлифовка шеек коленчатого вала возможна с уменьшением диаметра на 0,25; 0,5; 0,75 и 1 мм. Ограничение связано с ремонтными размерами вкладышей. При увеличении осевого зазора коленвала более 0,35 мм деталь нужно менять.

Слабые места двигателя ВАЗ 21214

Дополнительно к слабым местам базового 21213 у мотора имеются следующие слабые места:

Блок цилиндров. Данное слабое место проявляется на разных моделях Нивовских моторов, в том числе на рассматриваемом ранее 21213. По причине недостаточного контроля качества сборочный узел изготавливается с высоким процентом заводского брака. Если коротко, не выдерживается глубина сверления отверстий для шпилек впускного коллектора, в результате чего отверстия встречаются с отверстиями для шпилек распредвала. Таким образом получаются Г-образные сквозные каналы. После монтажей шпилек на заводе соединения, какое-то время остаются герметичными и проблема при приемке испытаний двигателей работниками ОТК не выявляется. После продажи у новых авто, имеющих небольшие пробеги, при резких торможениях по шпилькам начинает просачиваться масло на горячий впускной коллектор, да так, что дым от сгораемого коллекторе масла валит из-под крышки капота, соответственно, в салоне нечем дышать. Казалось бы дефект производственный и его должны бесплатно устранять или вообще отзывать автомобили для устранения дефекта, но не тут то было. В сервисных центрах до последнего прикидывались незнайками…

Самое интересное, что АвтоВаз об этой проблеме знает и на вопросы в переписках с автовладельцами советует устранять её по следующему техническому заданию:

Эскиз к техническому заданию по устранению течи масла из-под шпилек выпускного коллектора.

  1. Демонтировать крышку ГЦ;
  2. Выкрутить две шпильки крепления корпуса подшипников (см. эскиз) и удалить из резьбовых отверстий масло;
  3. Тщательно обезжирить отверстия и шпильку;
  4. Нанести на нижние резьбы шпилек герметик УГ-10 или его аналоги;
  5. Установить шпильки на место;
  6. Затянуть гайки корпуса подшипников;
  7. Осуществить монтаж крышки головки цилиндров;
  8. Подождать не менее 30 минут для схватывания герметика.

Бензиновый двигатель на Ниву Шевроле

Для Нивы подходят не только импортные двигатели. Вполне подойдут и отечественного производства. Например, без доработки легко установится шестнадцати-клапанный силовой агрегат от компании ВАЗ. Он обладает меньшим расходом топлива, чем дизельные и большей мощностью.

Автовладельцы подобного мотора советуют менять распредвалы на тягу. Замены КПП не потребуется. Движки от иномарки требуют доработки. Следующий блок покажет, какие бензиновые силовые агрегаты подходят для свапа мотора Нивы.

С доработкой

Ниве подходит мотор от БМВ М42, М43 или от Тойота, но бензиновые. Потребуется прикупить некоторые детали для свапа, но смена двигателя на один из перечисленных даст такие результаты, которым вы удивитесь. Машина станет маневренней, будет лучше слушаться педали акселератора.

Расход топлива у данных силовых агрегатов невысокий. Поэтому тратится на них не придется, если только будете соблюдать правила технического осмотра и вовремя бывать в сервис-центрах.

Без переделок

Многие движки, подходящие без переделок для Нива Шевроле, не отличаются от того силового агрегата, которые выходили с завода вместе с транспортным средством. Поэтому опытные механики советуют устанавливать дополнительно турбину, если вы хотите увеличить мощность мотора. Выбор бензиновых значительно выше, чем дизельных.

Бюджетный мотор, который успешно встанет на Ниву Шевроле, это Тойотовский 3S. Не нужно вносить серьезные изменения при установке данного силового агрегата. Вы можете установить коробку передач от этого автомобиля и раздатку. Тогда Нива станет мощнее.

Внимание! При свапе силового агрегата не забывайте о том, что вместе с двигателем меняется и управляемость машиной. Например, если ставится мотор более мощный, то управляемость несколько ухудшается.

Недостатки двигателя ВАЗ 21214

Недостатки базового мотора ВАЗ 21213 дополняют:

Частые производственные дефекты (брак) гидроопор рычагов клапанов (гидрокомпенсаторов). По причине низкого уровня технологической дисциплины и технического контроля на предприятиях изготовителей прецизионных пар для гидроопор детали производятся с высоким количеством брака, так и при сборке головок на головном предприятии (не выдерживаются допуски при механической обработке, присутствуют посторонние предметы, зажим плунжера в корпусе гидроопоры в следствие несоблюдения момента затяжки при монтаже в головку). По этой причине, в случае износа гидроопор, приходится ставить новую головку в сборе с гидроопорами.

Последние модификации моторов оснащены проверенными временем гидроопорами рычагов клапанов от фирмы INA. По ним точно можно сказать, что риск с деформацией корпуса при затяжке сведен к нулю. На фото ниже показана гидроопора нового образца (с резьбой М 24×1,5) в деталях (корпус, плунжер) и в сборке.

Низкий ресурс до капитального ремонта. Экономия на качестве задействованных материалов, на ряду с ненадежностью комплектующих изделий, деталей и сборочных единиц отрицательно сказывается на надежности мотора и ресурсе.

Вывод. Качество 21214, как и у остальных классических двигателей ВАЗ с Советских времен не на много ушло вперед. Понятно, что эжектор со всеми датчиками, форсунками и контролером делает движок более хорошим, но вот ходил бы он побольше и без поломок… Запас прочности у мотора небольшой, что нельзя не учитывать при эксплуатации. Чтобы движок ходил более установленного изготовителем ресурса 80 000 км, требуется чаще менять масло, фильтры и другие расходники, ну и заныривать то и дело под капот для текущего ремонта. Ремонтные размеры групп, такие же, как у 21213, поэтому капитальный ремонт «решается» легко, но не дешево. В общем если хотите купить высокопроходимый автомобиль «Ниву» с данным ДВС, то будьте готовы к частым проблемам с мотором, особенно, если авто будет б/у.

P.S. Уважаемые автовладельцы! С какими слабыми местами и недостатками пришлось познакомиться вам по данному движку?

Дизельный двигатель на Ниву Шевроле

В качестве замены используют дизельный движок для Нива. Такой мотор дает следующие преимущества для автомобиля:

  • увеличиваются тяговые показатели на низких оборотах. Машина не буксует в грязи на сельских дорогах, на асфальте с мокрым снегом в осенний период. Хорошее прохождение по последнему параметру определяется также установкой качественных шипованных шин;
  • уменьшается расход топлива Нива при поездках по сельским трассам и автобану;
  • увеличивается жизненный ресурс двигателя.

Однако есть и минусы от установки дизельного двигателя на Нива. Происходит увеличение веса машины, а в городском режиме – это влияет на повышение расхода горючего. Вибрации от дизеля отдают в кузов. Дизельный движок от иномарки требует замены деталей иностранного производства. Поэтому увеличивается стоимость ремонта такого силового агрегата.

Какие двигатели на дизеле можно установить на Нива в списке:

  • Пежо XUD 9SD;
  • Пежо XUD 11SD;
  • Фольцваген Венто.

Вместе с установкой вышеописанных моторов подходит коробка переключения передач от Фиата Полонеза. Потребуется немного поколдовать над переделкой, но потраченные усилия стоят того.

Что нужно будет сделать:

  1. Поставить подушки от ВАЗ 21215.
  2. Установить колокол и КПП от уже известного Фиата.
  3. Немного переделать поддон, маслозаборник, маховик и некоторые другие детали.
  4. Все изменения оформить через ГИБДД.

После подобного тюнинга вам не потребуется вкладываться в машину еще лет пять. Единственное, что нужно – это соблюдать регулярность технического осмотра и профилактической замены расходников: фильтров от воздушного до дизельного, сальников, если машина использовалась в тяжелых условиях, например, таких как жара и мороз ниже 20 градусов по Цельсию со знаком минус.

Давайте теперь посмотрим, какой из движков можно установить на Ниву, но не делая доработки и не переустанавливая систему «сердца» мотора полностью. Некоторые из перечисленных выше моторов все-таки имеют возможность встать без доработки места под движок. Опишем более подробно чем хороши эти двигатели.

Варианты без доработок

На Нива Шевроле встанет без доработок двигатель от Пежо XUD. Замена на этот силовой агрегат лучше установки родного нового движка. Во-первых, он долговечнее, чем тот, который стоит на Ниве изначально. Во-вторых, десяток различных движков по сравнению с Пежовским будут проигрывать в плане мощности и ремонтно-пригодности. Вам не придется выполнять замену многих деталей, чтобы мотор подошел к машине и взаимодействовал с колесами и коробкой передач.

Другим недостатком этого двигателя является дороговизна. Он устанавливается на автомобили Нива для экспорта. Поэтому детали на него имеют высокую цену.

Остальные дизельные моторы устанавливаются с доработкой.

Варианты с доработкой

Двигатели на Нива с переделкой уже идут от Тойота и Фольцвагена. О них я писал выше и как нужно менять, чтобы движок исправно работал тоже было расписано. Однако. Если вы не понимаете конструкцию силовых агрегатов, то процедуру замены лучше отдайте опытным механикам.

Поэтому в подробности пускаться не буду. Лучше напишу, о чем нужно знать при свапе движка на дизельный или бензиновый:

  • силовой агрегат должен свободно размещаться под капот в моторном пространстве машины;
  • максимально допустимое превышение по мощности – не больше 20 лошадок. Иначе другие детали авто не выдержат нагрузки;
  • свап должен быть полезным.

А теперь поговорим о бензиновых силовых агрегатах.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: