Блок цилиндров для класс (7 видео)

Размеры блока цилиндров ВАЗ: 21083, 2110, 2112, 11183, 21126, 11193, 11194.

Применяемость — двиг. ВАЗ 2110, ВАЗ 2111.

Применяемость — двигатель ВАЗ 21114.

Применяемость — двигатель ВАЗ 11183.

Применяемость — двигатель ВАЗ 21124, ВАЗ 21128.

Применяемость — двигатель ВАЗ 21126.

Применяемость — двигатель ВАЗ 11194.

Условно, все эти блоки, можно разделить на две группы: «низкие» — высота которых составляет 194.8 мм и «высокие» — с высотой блока 197.1 мм.

Кроме того, эти модели имеют общие размеры:

— расстояние между осями смежных цилиндров, которое составляет 89,00 мм;

— диаметр постели для опор коленчатого вала.

В таблице приведены основные размеры блоков ВАЗ.

Модель блока цилиндров	Dc(мм)	H(мм)	Lc(мм)	d(мм)
ВАЗ 21083	82.00 +0,05	194.80 _-0,10	89.00	54.52_-0,013
ВАЗ 2110	82.00 +0,05	194.80 _-0,10	89.00	54.52_-0,013
ВАЗ 2112	82.00 +0,05	194.80 _-0,10	89.00	54.52_-0,013
ВАЗ 11183(ВАЗ 21114)	82.00 +0,05	197.10 _-0,10	89.00	54.52_-0,013
ВАЗ 11193	82.00 +0,05	197.10 _-0,10	89.00	54.52_-0,013
ВАЗ 21126	82.00 +0,03	197.10 _-0,10	89.00	54.52_-0,013
ВАЗ 11194	76.50 +0,03	197.10 _-0,10	89.00	54.52_-0,013

Dc — Диаметр цилиндра блока ВАЗ;

H — Расстояние между верхней плоскостью блока и осью коленчатого вала (высота блока ВАЗ);

Lc — Расстояние между осями соседних цилиндров блока (межцилиндровое расстояние);

d — Диаметр расточки опор коленчатого вала (под коренные вкладыши).

После хонингования поверхностей цилиндров, осуществляется контроль диаметра. По результатам замера, присваивается класс цилиндра. Для блоков: ВАЗ 21083, ВАЗ 2110, ВАЗ 2112, ВАЗ 11183, ВАЗ 21114, ВАЗ 11193 — определены пять размерных групп. Классы размеров обозначаются буквами: A, B, C, D, E . К блокам, 11194 и 21126, предъявляются более высокие требования к точности изготовления. Для цилиндров этих блоков определены только три класса:A, B, C. Буквенное обозначение класса цилиндра наносится на нижнюю плоскость блока, напротив каждого цилиндра. Для каждого номинального диаметра цилиндра, приняты свои размерные классы.

21083, 2110, 2112, 11183, 21114, 11193.

Цилиндру с определенным классом, подбирается поршень соответствующего класса. Подбором поршней добиваются зазора 0.03-0.05 мм, между поверхностями поршня и цилиндра.

Необходимость контроля состояния цилиндров может возникнуть, когда появляются внешние признаки износа цилиндра или деталей шатунно-поршневой группы. В качестве таких проявлений могут быть: стуки в двигателе, пониженное давление в системе смазки, низкая компрессия, высокий расход масла(более 0.7-1.0 л. на 1 тыс.км).

Существует определение, где ресурс двигателя определяется, как пробег до прихода в непригодное для нормальной эксплуатации состояние, не устраняемое регулировкой. Техническая документация на автомобиль не содержит, к чему-либо обязывающих производителя, данных о ресурсе двигателя. Во многом это обусловлено тем, что ресурс двигателя зависит от нескольких факторов: качества комплектующих, качества сборки и от выполнения всех технических требований связанных с эксплуатацией автомобиля. Выполнение или не выполнение этих условий приводит к тому, что ресурс, является очень условной характеристикой. В зависимости от условий эксплуатации двигателя и соблюдения технических требований, необходимость капитального ремонта двигателя может возникнуть после 120 — 250 тыс. км. пробега автомобиля. Однако есть примеры, когда эти сроки могут сильно отличаться как в большую, так и в меньшую сторону. Ресурс двигателя для моделей ВАЗ 21126, ВАЗ 11194 был определен в 200 тыс. км. пробега автомобиля.

Определение износа цилиндров производятся путем замера диаметров на уровне нескольких поясов, во взаимно перпендикулярных направлениях. На поверхности цилиндра, на расстоянии не более 5 мм от верхней плоскости блока, находится зона где износ отсутствует, а размер соответствует номинальному диаметру цилиндра. Если на одном из контрольных участков, будут выявлены отклонения номинального диаметра превышающие 0,15 мм, то необходимо произвести расточку цилиндров блока с последующим их хонингованием до ближайшего ремонтного размера.

Для увеличения сроков эксплуатации блоков, определены два ремонтных размера. Каждый ремонтный размер отличается от предыдущего размера на 0,4 мм. В таблице представлены ремонтные размеры цилиндров блока, их промежуточные размеры под расточку и хонингование.

Ремонтным размерам цилиндров подбираются ремонтные размеры поршней соответствующего класса. В итоге, добиваются величины зазора в 0,03-0,05 мм между цилиндром и поршнем. Слишком маленький, как и слишком большой зазор, могут привести к повышенному износу.

Ремонтный размер цилиндра, мм	Класс поршня и цилиндра	Диаметр поршня(справочн.), мм	Диаметр цилиндра после расточки, мм	Диаметр цилиндра после хонингования, мм
82,4	A	82,34-82,35	82,37-82,38	82,40-82,41
	B	82,35-82,36	82,38-82,39	82,41-82,42
	C	82,36-82,37	82,39-82,40	82,42-82,43
	D	82,37-82,38	82,40-82,41	82,43-82,44
	E	82,38-82,39	82,41-82,42	82,44-82,45
82,8	A	82,74-82,75	82,77-82,78	82,80-82,81
	B	82,75-82,76	82,78-82,79	82,81-82,82
	C	82,76-82,77	82,79-82,80	82,82-82,83
	D	82,77-82,78	82,80-82,81	82,83-82,84
	E	82,78-82,79	82,81-82,82	82,84-82,85

Для блоков цилиндров мод.21126, мод.11194 ремонтные размеры цилиндров не определены. Для этих двигателей, ОАО АВТОВАЗ осуществляет закупку шатунно-поршневых комплектов только номинального диаметра классов A, B, C. Считается, что увеличенный ресурс двигателя позволяет отказаться от ремонтных расточек цилиндра. В случае критического состояния цилиндров, владельцу необходимо будет решать — приобретать новый блок, шатунно-поршневые комплекты и пр. или производить расточку цилиндра и переводить двигатель на «не родную» поршневую. На рынке уже появились шатунно-поршневые комплекты, других производителей. Предлагаются ремонтные комплекты (поршень, кольца, шатун, палец) на двигатели ВАЗ 21126 и ВАЗ 11194. Однако, в случае расточки цилиндров, могут возникнуть проблемы с возможностью воспроизвести специальное хонингование по технологии фирмы Federal Mogul.

Содержание

Различные виды конструкций блоков цилиндров
Монолитные блоки
Блоки из двух частей (с опорной плитой)
Конструкция «Open-Deck» с отдельными, свободно стоящими цилиндрами
Конструкция «Open-Deck» с вместе отлитыми цилиндрами
Конструкция «Closed-Deck»
Исполнения рубашки охлаждения
Болтовое соединение головки блока цилиндров
📸 Видео

Видео:Как делают блок двигателяСкачать

Различные виды конструкций блоков цилиндров

У алюминиевых блоков цилиндров различные концепции и способы изготовления конкурируют друг с другом. При определении параметров блоков

цилиндров соответствующие технические и экономические преимущества и недостатки должны тщательно взвешиваться друг относительно друга.

Нижеследующие главы дают обзор различных видов конструкций блоков цилиндров.

Монолитные блоки

Под монолитными блоками понимаются конструкции блоков цилиндров, которые не имеют ни мокрых гильз, ни привёрнутых основных плит в форме корпуса коренных подшипников — опорной плиты (Bedplate) (изобр. 1). Для получения определённых поверхностей или прочности монолитные блоки могут иметь, однако, соответствующие заливаемые части в зоне отверстий цилиндров (вставки из серого чугуна, LOKASIL®-Preforms), а также заливаемые части из серого или ковкого чугуна и усиления волокном в зоне отверстий под коренные подшипники. Последние, однако, не отражают ещё состояния техники.

Изображение 1
PSA 4 Zyl. (ряд)

Блоки из двух частей (с опорной плитой)

У данной конструкции крышки коренных подшипников коленчатого вала размещены совместно в отдельной опорной плите (изобр. 2). Опорная плита соединена резьбовыми соединениями с картером и усилена залитым в алюминий шаровидным графитом с целью уменьшения люфта в коренных подшипниках, соответственно, чтобы компенсировать большее удельное температурное расширение алюминия. Таким путём достигаются чрезвычайно жёсткие конструкции блоков цилиндров. Как и у монолитных блоков цилиндров, здесь в зоне отверстий цилиндров могут также быть предусмотрены заливаемые части.

Конструкция «Open-Deck» с отдельными, свободно стоящими цилиндрами

У данной конструкции рубашка охлаждения открыта к плоскости разъёма головки блока цилиндров, и цилиндры стоят свободно в блоке цилиндров (изобр. 3). Перенос тепла от цилиндров к охлаждающему веществу, благодаря омыванию со всех сторон, равномерный и выгодный. Относительно большое расстояние между цилиндрами влияет, однако, у многоцилиндровых двигателей отрицательно на их конструктивную длину. Благодаря открытой кверху, относительно просто сконструированной полости для охлаждающего вещества, при изготовлении можно отказаться от применения песчаных стержней. Поэтому блоки цилиндров могут изготавливаться как методом литья под низким давлением, так и литьём под давлением.

Конструкция «Open-Deck» с вместе отлитыми цилиндрами

Логическим выводом для уменьшения конструктивной длины блоков цилиндров со свободно стоящими цилиндрами является уменьшение расстояния между цилиндрами. Из-за сдвигания цилиндров они должны быть, однако, исполнены в совместной отливке (изобр. 4). Это положительно влияет не только на конструктивную длину двигателей, но при этом увеличивается и жёсткость в верхней части цилиндров. Таким путём, можно, напр., у шестицилиндрового рядного двигателя сэкономить 60-70 мм на конструктивной длине. Перемычка между цилиндрами может быть при этом уменьшена на 7-9 мм. Данные преимущества перевешивают тот недостаток, что при охлаждении рубашка охлаждения между цилиндрами получается меньше.

Изображение 4
Volvo 5 Zyl. (Diesel)

Конструкция «Closed-Deck»

При данной концепции блока цилиндров, в противоположность конструкции «Open-Deck», верх цилиндров до отверстий для входа воды со стороны головки блока цилиндров закрыт (изобр. 1). Это влияет особенно положительно на уплотнение головки блока цилиндров. Преимущества данной конструкции имеются, в особенности, и тогда, если существующий блок цилиндров из серого чугуна должен быть переведён в алюминий. Из-за сравнимой конструкции (уплотняемая поверхность головки блока цилиндров) головка блока цилиндров и уплотнение головки блока цилиндров не должны претерпеть никаких изменений, соотв., только незначительные.

По отношению к конструкции «OpenDeck» исполнение «Closed-Deck», естественно, труднее изготовить. Причиной является закрытая рубашка охлаждения и из-за этого необходимый песчаный стержень рубашки охлаждения. Также выдерживание узких полей допусков толщины стенок цилиндров усложняется при применении песчаных стержней. Блоки цилиндров «ClosedDeck» могут изготавливаться как методом свободного литья в формы, так и методом литья под низким давлением.

По причине соместно отливаемых цилиндров и возникающей благодаря этому более высокой жёсткости в верхней части цилиндров данная конструкция имеет, по сравнению с конструкцией «Open-Deck», большие резервы нагрузки.

Изображение 1
Mercedes 4 Zyl. (ряд)

Алюминиевые блоки цилиндров с мокрыми гильзами

Данные блоки цилиндров изготавливаются большей частью литьём из более дешёвого алюминиевого сплава и оснащаются мокрыми гильзами цилиндров из серого чугуна. Предпосылкой применения данной концепции является овладение конструкцией «Open-Deck» со связанной с ней проблематикой уплотнения. При этом речь идёт о конструкции, которая больше не применяется при серийном изготовлении двигателей легковых автомобилей. Типичным представителем производства KS был V6- блок PRV (Peugeot/Renault/Volvo) двигателя (изобр. 2).

Такие блоки цилиндров применяются в настоящее время только в спортивном и гоночном двигателестроении, где проблема затрат отступает, скорее, на второй план. Там применяются, однако, гильзы не из серого чугуна, а высокопрочные мокрые алюминиевые гильзы с рабочими поверхностями цилиндров, покрытыми никелем.

Видео:Гении маркетинга или мифы о гильзовке.Скачать

Исполнения рубашки охлаждения

При переходе от блоков цилиндров из серого чугуна к блокам из алюминия стремились ранее к тем же конструктивным размерам при исполнении из алюминия, которые уже существовали в исполнении из серого чугуна. По этой причине глубина рубашки охлаждения (размер «X»), окружающей цилиндр, соответствовала у первых алюминиевых блоков вначале только до 95% длины отверстий цилиндров (изобр. 3).

Благодаря хорошей теплопроводности алюминия как рабочего материала глубина рубашки охлаждения (размер «X») смог быть выгодно уменьшен до величины от 35 до 65 % (изобр. 4). Благодаря этому был уменьшен не только объём воды, и, тем самым, вес двигателя, но и также был достигнут более быстрый нагрев воды для охлаждения. Благодаря укороченному, сберегающему мотор времени нагрева сокращается также время нагрева катализатора, что особенно благоприятно влияет на выделение вредных веществ.

В производственно-техническом отношении уменьшенные глубины рубашки охлаждения также принесли преимущества. Чем короче стальные литейные стержни для рубашки охлаждения, тем меньше тепла воспринимают они в процессе литья. Это сказывается как в большей стойкости формы, так и в увеличении производительности, благодаря уменьшению такта выпуска.

Видео:Блок Двигателя! Чугун или Алюминий! Никасил и АлюсилСкачать

Болтовое соединение головки блока цилиндров

1. Усилие болта болтов крепления головки блока цилиндров /2. Уплотняющее усилие между головкой блока цилиндров и её уплотнением / 3. Деформация цилиндра (представлено очень утрированно) / 4. Находящаяся вверху резьба болта /5. Глубоко лежащая резьба болта

Для того, чтобы деформацию цилиндра при монтаже головки блока цилиндров поддерживать по возможности малой, бобышки под болты — утолщения для резьбовых отверстий болтов крепления головки блока цилиндров — связаны с наружной стенкой цилиндра. Прямой контакт со стенкой цилиндра вызвал бы несравненно большие деформации при затяжке болтов. Дальнейшие улучшения даёт также глубоко лежащая резьба. На изображениях 1 и 2 показаны различия деформаций цилиндров, получающиеся при находящейся вверху и глубоко лежащей резьбе болта.

Дальнейшие возможности — в применении заливаемых стальных гаек вместо обычных резьбовых отверстий, с целью избежать проблем перекоса и прочности (особенно у дизельных двигателей прямого впрыска). У некоторых конструкций применяются длинные стяжные болты,практически провёрнутые через плиту блока цилиндров (изобр. 3) или прямо соединённые с опорой подшипников (изобр. 4).