I afdelingen for motordesign til Volga Automobile Anlæg fandt vi ud af, hvorfor den nye enhed er bedre end sin forgænger, og hvilke ændringer der blev krævet til dette.
1_no_copyright
To store begivenheder bragte moderniseringen af VAZ-21114 otte-ventils motor: lanceringen af Grants-markedet og overgangen af hele modelprogrammet til det næste økologiske trin - Euro-4. Og selvom den tidligere 1, 6-liter på trods af sin betydelige alder (dens rødder strækker sig mod midten af 80'erne af forrige århundrede) ikke lignede en svag gammel mand, krævede nye standarder og tendenser omfattende ændringer. Samtidig indsnævrede evnen til at manøvrere tankerne, som ofte sker, den økonomiske ramme.
Derfor gik vi langs den allerede slagne vej. Flere år tidligere overlevede opdateringen en 16-ventils motor med samme volumen (VAZ-21126), hvor nogle tekniske løsninger blev testet. Derudover kunne ikke kun tilgangen, men også mange detaljer, f.eks. En forbindelsesstang med bøsninger, en stempelstift og ringe forene. Cylinderblokken, om end med sit eget indeks, er nøjagtigt den samme som VAZ-21126-motoren: med yderligere dyser til afkøling af stempler med olie og plateauing af cylindervæggene, hvilket reducerer indbrudstiden.
Det var dog ikke muligt at kopiere nøjagtigt alle ændringer: det er vanskeligere at organisere arbejdsprocessen i en motor med to ventiler pr. Cylinder. Desuden viste kravene til den opgraderede otteventil sig at være hårdere. Tag mindst en ressource - 160 tusind km til VAZ-21126 og 200 tusind km for VAZ-21116. Hvad ændrede sig og hvorfor, fortæl fotos med billedtekster.
H
H
Det nye H-indsugningsmodul blev testet på en mellemversion - VAZ-11183-50-motoren (med en opsamler til Euro-4, men med en tung forbindelsesstang og stempelgruppe). Selv uden lettelse var det kun gennem optimering af indtag og udstødning, at de grundlæggende egenskaber blev forbedret.
2
Den opgraderede enhed modtog længere kanaler, som gjorde det muligt at øge drejningsmomentet ved at nærme sig seksten ventilens ydelse. Desuden nåede VAZ-21116 sit højdepunkt 700-800 o / min lavere. En anden vigtig funktion: et elektromekanisk gashåndtagsmodul er nu installeret ved modtagerens indløb (almindelige navn er "e-gas"), og ledninger strækkes ikke fra gaspedalen til motoren. Således var styreenheden i stand til fuldt ud at kontrollere forsyningen af ikke kun benzin, men også luft til cylindrene. Dette er til fordel for ikke kun økologi, men også sikkerhed, fordi mange elektroniske assistenter (deres liste over VAZ-modeller snart bliver genopfyldt) holder bilen på banen, herunder ved dosering af trækkraft.
Masser af forbindelsesstang- og stempelgrupper til VAZ-21114 motorer (tung ShPG, data i parentes) og VAZ-21116 (letvægts ShPG)
Masser af forbindelsesstang og stempelgrupper til VAZ-21114-motorer (tung ShPG, data i parentes) og VAZ-21116 (letvægts ShPG)
I den tidligere opsamler med en cylindrisk blok konvergerede fire kanaler fra motoren næsten ét punkt - udstødningsgasstrømmene kolliderede, hvilket skabte yderligere modtryk.
H
H
I den moderniserede blev rørens længde forøget, og den udfladede form på blokken gjorde det muligt at ændre mønsteret for deres indtræden i "tønden": strømme blev opdrættet, hvilket reducerede modstand og tab.
5
Layout- og støjstandarderne tillader ikke at gøre kanalerne endnu længere: jo længere kanaler, desto højere lyd. Desuden, jo længere kollektoren flyttes væk fra motoren, jo langsommere opvarmes den og tager længere tid at køre. Resultat: mere skadelige stoffer flyver ud af udstødningsrøret efter opstart.
En af de mest tidskrævende processer var valg af stemplet. Til at begynde med ønskede de at forlade motoren “plug-free” (når tandremmen går i stykker, bøjes ikke ventilerne), så de første stempler var med huller i bunden. Men de opgav denne idé: på grund af den øgede termiske belastning i tynde steder dukkede mikrokrakker op, hvilket påvirkede ressourcen. Da den del af forbrændingsrummet til otteventilsmotoren er placeret i stemplet (dette er den eneste måde at sikre den normale forbrændingsproces), valgte vi størrelsen på den såkaldte tråg (tysk mulde - hul, truge) - udsparinger i bunden.
H
H
På grund af den kritiske temperatur i området med den første stempelring, måtte der indføres en yderligere anodisering af rillen. Forresten, 16-ventils motorer oplever mindre termisk belastning i dette område og gør det derfor uden yderligere forarbejdning.
7
Det nye stempel har en anden interessant og meget vigtig forskel for vores forhold. En grafitbelægning påføres på nederdelen, hvilket reducerer sandsynligheden for at score under koldstart. Det er muligt, at VAZ-21116 deler grafitisering med 16-ventilenheder.
Indikatorer for effekt og drejningsmoment for otte-ventils VAZ-motorer: 21114 - med en relativt tung ShPG; 11183–50 - med en tung SHPG, men med et nyt indløb og udløb; 21116 - fuldt opgraderet
Indikatorer for effekt og drejningsmoment for otte-ventils VAZ-motorer: 21114 - med en relativt tung ShPG; 11183–50 - med en tung SHPG, men med et nyt indløb og udløb; 21116 - fuldt opgraderet.
Endnu mere omfattende er ændringer af blokkehovedet. På grund af det modificerede forbrændingskammer voksede det 1, 2 mm i højden - en sådan justering kan udføres uden alvorlig justering af udstyret, der fungerer i fabriksværkstederne.
H
H
Ved hjælp af computersimulering valgte vi det optimale flowområde for gaskanalerne, forbedrede deres gennemstrømning og reducerede indløbstab. Efterhånden som effekten blev øget, blev motoren mere termisk belastet, så jeg var nødt til at medtage en yderligere operation - varmebehandling i processen. Forresten passerer alle 16-ventilhoveder det. Desuden blev kølekanalernes tværsnit forøget for mere effektiv varmefjerning øget, men kun for dem, der virkelig har brug for det.
9
De øgede gasforbindelsens pålidelighed ved at indføre en to-lags metalpakning: den giver højere specifikke tryk og tæthed med mindre spændingsmoment. Dette gjorde det muligt at reducere diameteren på boltene, der stram hoved- og cylinderblokken (fra M12 til M10). Fordelene er ikke kun at reducere vægten og spare metal: jo lavere spændingskraft, jo mindre er cylindrene deformeret. Antallet går naturligvis til mikron, men netop sådanne små ting påvirker pålideligheden og ressourcen.
H
H
Da stemplets bælte går i stykker på VAZ-21116-motoren, stemplerne møder ventilerne, var en af de vigtige opgaver at udvikle et mere pålideligt og holdbart drev.
11
En betroet partner, Gates, hjalp med at vælge bæltet. Den serielle prøve opfyldte fuldt ud de grundlæggende tekniske betingelser: betjenes ved en temperatur fra -40 til +45 ºС og kræver ikke udskiftning for hele motorens levetid. Ja, det skal ikke ændres før 200 tusinde km! Og også for at stramme - den automatiske stramme sørger for dette.
H
H
Det aflaster ikke kun unødvendig betjening, men giver også den rigtige spænding, der ikke påvirker ressourcen i mindre grad end kvaliteten af selve bæltet. Hvis du trækker, lider rullerne og vandpumpens lejer. Sidstnævnte er forresten også moderniseret: De installerede mere pålidelige lejer og en olietætning og øgede også produktiviteten (en enhed fra en sekstenventil, kun med en remskive under et smalt bælte).
13
Drevet er nu beskyttet mod mekanisk skade af et lukket plastikhus med hermetiske tætninger.