Двигатель ВАЗ 21213-1000260. Характеристика двигателя ВАЗ 21213.
Двигатель четырехтактный, карбюраторный, рядный, с верхним расположением распределительного вала. Система охлаждения двигателя — жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости. Двигатель имеет комбинированную систему смазки: под давлением и разбрызгиванием.
| Количество цилиндров: | 4 |
| Рабочий объем цилиндров, л: | 1,69 |
| Степень сжатия: | 9,3 |
| Номинальная мощность при частоте вращения коленчатого вала 5200 об/мин,: | 58 кВт.-(78,9 л.с.) |
| Диаметр цилиндра, мм: | 82 |
| Ход поршня, мм: | 80 |
| Число клапанов: | 8 |
| Минимальная частота вращения коленчатого вала , об/мин: | 750-800 |
| Максимальный крутящий момент при 3400 об/мин., Н*м: | 127 |
| Порядок работы цилиндров: | 1-3-4-2 |
| Октановое число бензина: | 91-93 |
| Система подачи топлива: | карбюратор |
| Свечи зажигания: | А17ДВР, BP6ES(NGK) |
| Вес, кг: | 117 |
Особенности двигателя.
Двигатель ВАЗ 21213 может применяться для установки на автомобили ВАЗ «Нива»: 2121, 21213, 21214, 2131; «Надежда» 2120 и их модификации.
Данный ДВС разрабатывался специально под автомобиль «Нива» ВАЗ-21213. По межцентровому расстоянию цилиндров в 95 мм., его можно отнести к группе ДВС устанавливаемых на заднеприводные автомобили. Располагались они в моторном отделении продольно оси автомобиля.
Блок цилиндра двигателя 21213-1002011 с межцентровым расстоянием — 95 мм и высотой 214,58-0,1 мм (расстояние от оси вращения коленчатого вала до верхней поверхности блока). Номинальный диаметр цилиндров составляет 82мм. Межремонтные размеры — 82,40 и 82,80. По отклонению диаметра цилиндра определены пять классов. Размер каждого класса отличается от предыдущего на 0,01мм. Классы обозначаются буквами ( А, В, С, D ). Маркировка блока цилиндров осуществляется на нижней поверхности блока (смотреть «Блок цилиндров»).
На двигателе установлен коленчатый вал 21213-1005015. По своим параметрам он соответствует коленчатому валу 2103 и обеспечивает ход поршня – 80мм. (радиус кривошипа – 40мм.). Вал имеет дополнительные противовесы снижающие вибрацию. На каждой шатунной шейке имеется два маслоподводящих отверстия. Диаметры шеек вала увеличены на 0,02мм. При использовании стандартных вкладышей, это уменьшение зазоров оптимизирует толщину масляного слоя между шейкой вала и поверхностью вкладыша. В тоже время снижение зазоров улучшает динамические характеристики вала. Коленчатый вал 21213 рекомендован к установке вместо вала 2103.
Для двигателя разработана новая поршневая группа. Поршень 21213 оригинальной конструкции, на днище имеет специфическую овальную лунку. Для диаметров поршней определены классы соответствующие классам цилиндров. Отверстие под поршневой палец диаметром 22мм. В поршне отверстие под поршневой палец смещено на 1,2мм от оси поршня. Маркировка класса поршня по диаметру и по размеру отверстия пальца указываются на днище поршня. Поршневой палец, длиной 67мм, фиксируется в поршне стопорными кольцами. Вес поршня составляет 347гр. При изготовлении все поршни доводятся до одного веса.
Шатун 21213-1004045 имеет новую конструкцию. Длина шатуна составляет 136 мм. Размеры отверстий: под шатунную шейку — 47,8мм ; поршневой палец – 22мм. Для стяжки крышки шатуна использованы новые болты, обеспечивающие надежность и точность сборки.
Особенности конструкции
Создавался двигатель 21213 из рабочей версии 2121 с учетом новых разработок для мотора ВАЗ 2107, которые так и не были завершены. Основными отличиями от ДВС Нивы стали:
- поршни новой конструкции;
- изменение параметров ГБЦ и шатунов;
- модернизация коленвала;
- доработка распредвала;
- использование карбюратора Солекс модификации 21073;
- улучшенная система смазки;
- оригинальная конструкция башмака натяжителя цепи.
Поршни 21213
Коленвал
Башмак цепного натяжителя
Подробное описание узлов содержит мануал завода-производителя. Для снижения себестоимости конструкторы использовали преимущественно имеющиеся в производстве детали моторов, уже находящихся в серийном производстве на момент 1994 года:
- блок цилиндров стандартный, от 2103, высота 214,58 мм, межцентровое расстояние цилиндров 95 мм;
- коленвал – взят от 2103 с радиусом кривошипа 40 мм, оборудован дополнительно противовесами, в шейках шатунов просверлены масляные каналы, а их диаметры увеличены на 0,02 мм;
- головка блока цилиндров использована от 21011, но увеличены камеры сгорания (30 см3 каждая), сточена высота до 111 мм;
- клапанный механизм ГРМ – применен от 2101 без изменений;
- цепь ГРМ – втулочно-роликовая двухрядная от 2103.
ГБЦ 21213
Заводская форсировка обеспечила мощность 81 л. с и момент 126 Нм, однако производитель оставил потенциал около 45 – 60 л. с. При этом он рекомендует улучшать своими руками впускной и выпускной тракт без расточки цилиндров и турбирования мотора.
Основной особенностью системы смазки является наличие пробок для накопления, а затем удаления грязи из масла.
Общие сведения
При создании автомобиля «Нива» конструкторы столкнулись с отсутствием мотора подходящей мощности. Имевшиеся двигатели с объемом 1,2-1,5 литра мало подходили для машины с приводом на все колеса. Положение спасло появление большего по объему мотора модели 2106. За счет максимально возможного увеличения диаметра цилиндров его литраж довели почти до 1,6 литра, а мощность достигала 80 сил. Именно этот мотор и стал основным силовым агрегатом «Нивы» на более чем 20 лет.
В середине 90-х «Нива» прошла модернизацию, в ходе которой в ее конструкцию был внесен ряд изменений. Поменялось оформление задней части машины, а также многие элементы интерьера внедорожника. В качестве базового силового агрегата стал применяться 1,7-литровый двигатель ВАЗ-21213. Изначально мотор разрабатывался для модернизированной машины седьмой модели, но проект внедорожника оказался более перспективным.
Основные отличия
Мотор использует в качестве основы блок от двигателя шестой модели. Но в нем установлены новые поршни, имеющие оригинальную конструкцию. Из-за этого потребовалось внедрить некоторые решения в компоновку головки блока и шатуны мотора. Ранние версии мотора оснащались карбюратором схемы «Солекс» (модель 21073), который помог сократить расход топлива и снизить количество вредных компонентов в выхлопных газах.
На момент выхода обновленной «Нивы» на рынок подобная система подачи топлива обеспечивала вполне приемлемые технические характеристики двигателя ВАЗ-21213. Мощность мотора выросла незначительно – всего до 79 сил, но гораздо важнее был полученный прирост крутящего момента, который составлял почти 125 Н/м. Благодаря этому «Нива» стала заметно лучше преодолевать сложные участки дорог. При этом двигатель использовал в качестве топлива самый распространенный сорт бензина – А92.
Валы двигателя
Основной вал мотора позаимствован от силового агрегата третьей модели (с объемом 1,5 литра). Он имеет кривошипы с радиусом вращения 40 мм, что обеспечивает 80 мм ход поршней мотора. Для уменьшения вибраций и обеспечения более равномерной работы на валу имеются дополнительные грузы-противовесы. Они размещены на всех щеках вала и выполнены одной деталью с валом. Одним из отличий вала двигателя ВАЗ-21213 стало небольшое увеличение диаметров всех шеек вала (всего на 0.02 мм). Такое решение продиктовано стремлением уменьшить масляный зазор при работе мотора. Снижение зазора снижает усилие, необходимое для вращения, и немного улучшает общие характеристики мотора.
Внутри вала имеется специальный канал, по которому осуществляется подача масла под давлением к нагруженным элементам конструкции. При вращении вала масло проходит в каналах дополнительную очистку от крупных примесей за счет центробежной силы. Грязь откладывается в специальных отверстиях, закрытых винтовыми пробками. Очистка этих отверстий производится в ходе ремонта мотора.
На носке вала установлена шестерня привода системы распределения и шкив, который служит для привода ремня помпы и генератора. Между шестернями основного и распределительного валов установлена цепь двойной конструкции, состоящая из 116 звеньев. Для натяжения цепи имеется специальное устройство с увеличенной длиной рабочего элемента (башмака), которое изгибает одну из боковых ветвей и выбирает излишек длины. От этой же цепи осуществляется привод насоса системы смазки двигателя. Вал распределения имеет кулачки с измененным профилем, который позволил увеличить время открытия клапанов впуска.
Неисправности: причины, устранение
По результатам многолетней эксплуатации мотор 21213 имеет следующие поломки:
| Мотор не запускается | 1)не открывается заслонка карбюратора при воспламенении 2)поломка топливонасоса 3)внутри карбюратора нет бензина | 1)герметизация пускового устройства 2)замена или ремонт 3)промывка фильтров и топливопровода |
| ДВС глохнет в режиме ХХ | 1)поломка системы управления 2)поврежденная трубка дренажа 3)сбой регулировок ХХ | 1)замена шлангов, прокладок и фитингов 2)замена трубки 3)регулировка холостого хода винтами |
| Повышенные вибрации | Свечи зажигания работают некорректно | Замена свечей |
| Снижение приемистости и мощности | 1)заслонки открываются недостаточно 2)засор воздушного фильтра 3)сбой зажигания 4)поломка топливного насоса 5)поломка карбюратора | 1)регулировка привода ДЗ 2)замена расходника 3)ремонт и регулировки 4)ремонт 5)настройки или прочистка |
Официальное руководство по эксплуатации производителя АвтоВАЗ содержит пошаговые действия, позволяющие произвести капремонт или плановое обслуживание собственными силами.
Конструкция мотора 21213
Поршневая группа
Эти детали двигателя ВАЗ-21213 изготовлены из алюминия и не являются заимствованными. В донной части поршней имеется специальная выемка, выполняющая роль части камеры сгорания, а также две кольцевые выборки под тарелки клапанов. Герметичность пары поршень-цилиндр обеспечивают три кольца. На донной части каждого поршня обозначен класс детали, который отражает диаметр поршня и диаметр отверстия под установку пальца. Еще одним важным отличием поршней стал одинаковый вес, что значительно упрощает процедуру подбора новых деталей.
Шатуны двигателя 21213 имеют специальную конструкцию, благодаря которой увеличена прочность и ресурс детали. Крышки вставок шатунных подшипников крепятся болтами специальной конструкции, которая предотвращает снижение затяга в процессе работы.
Описание устройства мотора 21213
В основу двигателя ВАЗ 21213 входят:
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.
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:
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.
Развитие мотора
Поскольку карбюратор двигателя ВАЗ-21213 не позволял дальнейшего улучшения экологических характеристик мотора, то его сменила система впрыска. Такой силовой агрегат получил обозначение 21214 и небольшую прибавку в мощности и в крутящем моменте. Еще одним направлением развития стал вариант 2130, который устанавливается на «Шевроле Нива». На сегодняшний день в серии остаются все три варианта моторов с инжектором – 21213, 21214 и 2130.
В ходе модернизации «Нивы» конструкторы предприняли ряд шагов, которые были призваны повысить привлекательность автомобиля для покупателей, особенно с учетом возросшей конкуренции со стороны импортной техники. С другой стороны, следовало сохранить на приемлемом уровне и ценовую политику, неприхотливость и проходимость – как раз эти составляющие и определяли успех этого автомобиля.
Одним из требований к новой «Ниве» стало улучшение динамических характеристик повышение экономичности. Поэтому для автомобиля на базе старого карбюраторного рядного мотора был разработан двигатель ВАЗ 21213 технические характеристики которого были на порядок лучше. Главным изменением было увеличение объема двигателя – это позволило увеличить мощность мотора и крутящий момент, при этом двигатель стал более надежным. Применение нового карбюратора позволило снизить расход топлива до почти европейского уровня.
Характеристики двигателя ВАЗ-21213
| Тип | Рядный четырехцилиндровый бензиновый |
| Рабочий объем, см3 | 1690 |
| Масса агрегата | 117 кг |
| Кол-во клапанов на цилиндр | 2 |
| Формула работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Диаметр поршня, мм | 82 |
| Ход поршня, мм | 80 |
| Степень сжатия | 9.4 |
| Макс. мощность , л.с при об/мин | 81/5200 |
| Максимальный момент, Нм при об/мин | 125/3000 |
| Система питания | Карбюратор типа Solex |
| Топливо | Бензин, АИ-92 |
| Марка масла | 5W-30/40, 10W-40, 15W-40 |
| Расход топлива | Городской режим – 11.6 л/100 кмСмешанный режим – 10.6 л/100 кмЗа городом – 8.3 л/100 км |
| Объем масла, л | 3.75 л |
| Расход масла, | 0.7 л/1000 км |
| Ресурс двигателя, км | 80 000 (заводской)/150 000 (реальный) |
Двигатель Ваз 21213
Основные характеристики ДВС 21213
| Снаряженная масса max (кг) Максимальная масса автомобиля для разных модификаций Данные представлены в килограммах (кг) | Модификаций Количество модификаций модели в нашей базе Масса авто VAZ 2121 4×4 |
| Параметр Параметр автомобиля |
| Объём, в см 3 | 1690 |
| Основное топливо: | бензин АИ-92 |
| Макс. мощность, л. с. | 83 (при 5200 об/мин) |
| Макс. крутящий момент, Н·м | 127 (при 3000 об/мин) |
| Конфигурация блока цилиндров: | в один ряд |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 8 |
| Макс. скорость, км/ч | 153 |
| Время разгона до 100 км/ч, сек. | 17 |
| Расход топлива при смешанном цикле | 11,5 |
| Эконорма | Россия-83 |
| Диаметр цилиндра, мм | 82 с отклонением до +0.05 |
| Ход поршня, мм | 80 |
| Ремонтные размеры поршней и цилиндров, мм: | |
| первого ремонта (маркировка на поршне — треугольник, на кольцах — 40) | 82.4 |
| второго ремонта (маркировка на поршне — квадрат, на кольцах — 80) | 82.8 |
| Ремонтный замер по диаметру (для расточки) опор коленвала | 54.52 с отклонением до +0.013 |
| Степень сжатия | 9,4 |
| Система питания | двухкамерный карбюратор |
| Охлаждение | жидкостное |
| Клапанной механизм | SOHC |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Наличие гильз в цилиндрах | конструкцией не предусмотрено |
| Материал головки | сплав алюминия |
| Ресурс до капитального ремонта, км | 80 000 (фактический ≈ 120 000 км) |
| Количество тактов | четыре |
| Очередность работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Макс. обороты, об/мин | 8000 |
| Вес, кг: | 117 |
Отличия и общие черты с другими двигателями линейки ВАЗ
Несмотря на то, что двигатель ВАЗ 21213 создавался на базе мотора ВАЗ-2121, в нем имеется ряд отличий от предыдущей модели:
- Полностью новая поршневая группа с поршнями оригинальной конструкции;
- Шатуны и головка блока цилиндров имеют несколько другую конструкцию и габариты;
- Используется бесконтактная система зажигания с коммутатором 3620.74 и датчиком-распределителем управляющих импульсов 3810.3706;
- Новый распредвал. Его кулачки модифицированы для того, чтобы увеличить впускной ход клапанов;
- Карбюратор «Солекс» 21073;
- Новый башмак натяжителя удлиненной формы, который препятствуют спаданию цепи.
- Установлена комбинированная система смазки, работающая как под давлением, так и разбрызгиванием.
