Все модели двигателей ваз 16 клапанов

Рождение «шеснаря»: как 16-клапанные двигатели ВАЗ дожили до наших дней

Вазовские автомобили редко могли похвастать особой авангардностью конструкции, хотя и от мировых трендов старались не отставать. Определенные успехи тоже были – к примеру, ВАЗ-2101 получил верхневальный двигатель именно вследствие настойчивости и даже упорства советской стороны. А рождавшаяся в непростой для страны период машина десятого семейства уже на уровне разработки могла похвастать другим техническим нововведением – 16-клапанным двигателем, как у «горячих» модификаций европейских одноклассников. Сегодня мы вспоминаем историю разработки многоклапанного мотора 2112, ставшего основой для многих других двигателей ВАЗ – в том числе и самых современных.

Веяния времени

И спользуя агрегатную базу и платформу «восьмерки» для новой модели, в Тольятти понимали, что к моменту старта серийного производства ВАЗ-2110 «восьмой» мотор неизбежно устареет. Ведь уже с начала восьмидесятых в мире ужесточались экологические требования, да и литровая мощность постоянно увеличивалась. «Заряженные» модификации Volkswagen Golf MKII и Opel Kadett E были практические вдвое мощнее базовых версий (и отечественной Самары!), ведь их моторы выдавали 130-140 «лошадок»! Вдобавок стало ясно, что мотор должен быть не только мощнее и экологичнее, но и экономичнее предшественника.

Добиться этого можно было несколькими способами. Во-первых, на ВАЗе безоговорочно приняли переход на более современный распределённый впрыск, что теоретически позволяло выполнить любые актуальные на тот момент нормы по чистоте выхлопа.

Во-вторых, нужно было повышать литровую мощность, чтобы поднять количество «лошадок» под капотом, оставшись в прежнем рабочем объеме. Ведь далеко не во всех странах мира покупатели приветствовали «большие» двигатели из-за налогов. Да и НАМИ жестко определял «литровый диапазон» советской техники – ВАЗы должны были укладываться в диапазон 1,2-1,6 литра.

На тот момент в мире уже были обкатаны на практике два способа «взбодриться» — установка турбонаддува или же переход на многоклапанную головку блока, где количество впускных и выпускных клапанов для каждого цилиндра увеличивалось вдвое. Взвесив все «за» и «против», на ВАЗе остановились на втором варианте, поскольку наддув потребовал бы куда больших затрат и технологических нововведений, в то время как схема с четырьмя клапанами на цилиндр в остальном («по низу») не сильно отличалась от восьмиклапанника, а за счет лучшей наполняемости цилиндров показатели мощности и крутящего момента при прочих равных должны были увеличиться на 10-15%. Это значит, что вкупе с «инжектором» с полуторалитрового мотора реально было снять не менее 90 л.с.

Снова Porsche

Не имея собственного опыта в проектировании подобных конструкций, вазовцы «по старой памяти» обратились к специалистам Porsche. К тому же советской стороне требовалась помощь немцев по аэродинамической доводке кузова «десятки». Подписанный в 1987 году контракт предусматривал как работы по аэродинамике, так и разработку 16-клапанного двигателя с распределённым впрыском. При этом рабочий объем оставался прежним — 1,5 литра.

Однако и на ВАЗе отнюдь не сидели сложа руки, переложив хлопоты по разработке нового двигателя на плечи и руки немецких «спецов»! Под руководством А. Симульмана был скомпонован вариант многоклапанной головки блока с литыми свечными колодцами — то есть, без вставных деталей.

Конструкция 16-клапанной головки блока рождалась в тесном сотрудничестве с иностранными специалистами и при этом получилась полностью оригинальной

Читайте также: Ирбис 250 квадроцикл настройка клапанов

Предложенный же Porsche вариант был менее технологичным — в частности, он требовал очень сложной по форме прокладки головки блока, за изготовление пресс-формы для производства которой советские специалисты по РТИ просто не брались. Зато немецкая фирма Elring, к которой обратились вазовские специалисты, согласилась все сделать за четыре месяца и 400 000 немецких марок! И первое, и второе совсем не устраивало ВАЗ, поэтому пришлось. разработать конструкцию силами вазовского же РТИ НТЦ, для чего хватило одного месяца и 1 500 рублей.

Однако в дальнейшем к технологической разработке и доводке отливки головки специалистам Porsche пришлось подключать малоизвестные и узкоспециализированные компании из Австрии и Италии. При этом свечные колодцы на ранних 16-клапанных двигателях были вставными, а начиная со 124-го двигателя стали литыми, как изначально задумывали в Тольятти.

Головка блока цилиндров двигателя ВАЗ-2112

Шестнадцатиклапанная головка потребовала серьезной модернизации «восьмерочного» мотора, ставшего по просьбе ВАЗа своеобразной заготовкой для «шеснаря».

Кроме собственно шестнадцатиклапанной конструкции с двумя распределительными валами, двигатель 2112 отличался и наличием гидротолкателей с автоматической регулировкой теплового зазора, ведь только компактные «гидрики» позволили разместить в головке цилиндров и еще один вал, и восемь дополнительных клапанов. Кроме механизма газораспределения «двенадцатый» мотор получил также оригинальные впуск и выпуск.

Несмотря на компоновочное сходство с 8-клапанным двигателем ВАЗ-21083, «верх» нового мотора получил два распредвала, 16 клапанов и ряд принципиальных отличий

Впускной коллектор на 16-клапаннике разнесли с выпуском. Первоначально впуск изготавливался из лёгкого сплава, а на 1,6-литровом моторе он стал пластиковым

Специалисты Porsche сразу засомневались в том, подойдут ли блок и коленчатый вал бывшего «восьмиклапанника» новому мотору — ведь нагрузки с учетом увеличившихся мощности и момента неизбежно вырастут. Специальные стендовые испытания двигателя ВАЗ-21083 в Германии подтвердили, что его конструкция и механическая прочность вполне допускают подобный «тюнинг», но впоследствии для перестраховки противовесы на коленвале для впрысковых моторов немного увеличили, а блок при превращении мотора в 16-клапанник получил важную доработку: в опорах коренных подшипников появились дополнительные масляные каналы с запрессованными в них форсунками, благодаря чему днища поршней омываются маслом под давлением.

Немецкая сторона также разработала и оптимизировала форму камеры сгорания, благодаря чему даже с учетом высокой степени сжатия (10,5) на бензине с ОЧ 91-95 двигатель ВАЗ-2112 работал без детонации.

На ранних этапах доводки 16-клапанного мотора применялись привычные для специалистов Porsche компоненты распределенного впрыска немецкой фирмы Bosch, однако в дальнейшем (с 1990 года) советская сторона стала активно сотрудничать с американской компанией GM, перейдя на «джиэмовскую» систему не только для многоклапанных моторов, но и на обычных восьмиклапанниках как «восьмого», так и «классического» семейств. Ирония судьбы заключалась в том, что через пять лет ВАЗ вновь вернулся к «бошевским» компонентам впрыска на своих двигателях, прекратив сотрудничество с GM в этом направлении.

Долгие роды, короткая жизнь

Впервые «десятку» с новым двигателем официально продемонстрировали в конце 1992 года в Московском Манеже, а в 1994-м АвтоВАЗ «засветил» предсерийный прототип ВАЗ-2110 и на Парижском автосалоне.

«Десятка» с шестнадцатиклапанником стала настоящей звездой мартовского журнала За Рулем за 1993 год: кроме обложки, яркой новинке отвели четыре первые страницы

16 клапанов – так это будет по-русски

Как оказалось, под большой пластиковой крышкой с «заграничной» надписью «16 VALVE» скрывался именно 16-клапанный двигатель ВАЗ-2112, который развивал 94 л.с. при 5 600 об/мин. При этом мотор оказался и достаточно тяговитым — 130 Нм он выдавал уже при 3 600 об/мин. Таким образом, литровая мощность нового двигателя составила 62 л.с. — не самый плохой показатель по меркам начала девяностых. По крайней мере, европейские и японские аналоги с похожей конструкцией мотора развивали примерно 65-70 л.с. на литр рабочего объема.

Спидометр не врёт: с 16-клапанником новая модель ВАЗа вплотную подобралась к отметке 200 – особенно по спидометру. Если же быть точным, то «сто третья», по данным производителя, разгонялась до 185 км/ч

Читайте также: Предохранительный клапан для теплосети

Двигатель ВАЗ-2112 сочетался с вентилируемыми передними тормозами и усиленной трансмиссией

Более мощный двигатель потребовал усиления и деталей трансмиссии — в частности, применения нового вторичного вала с повышенной жесткостью, а также увеличения диаметра сцепления со 190 до 200 мм.

16-клапанный мотор в «десятку», в отличие от Самары, заложили уже на уровне проектирования компоновки

Выпуск ВАЗ-2110 планировался с 1995 года — первые «десятки» были собраны в ОПП АвтоВАЗа 27 июня, однако полноценное серийное производство началось лишь в 1996-м. При этом многие первые «живые» машины оснащались не новомодным «шеснарем», а банальным карбюраторным (!) двигателем с индексом 2110.

Прототипы и предсерийные образцы ВАЗ-2110 внешне отличались от товарных машин

А «сто третья» (ВАЗ-21103) с тем самым полуторалитровым 16-клапанником ВАЗ-2112 попала на основной конвейер лишь в 2001 году.

Теоретически 16-клапанный ВАЗ мог подогреть интерес зарубежного покупателя к продукции из Тольятти. На практике же мощная «десятка» всерьез заинтересовала лишь внутреннего потребителя

Планировалось, что 16-клапанник получит и «зубило» — этакий запоздалый ответ АвтоВАЗа на Volkswagen Golf GTI.

Однако в дальнейшем выяснилось, что установка этого мотора под капот Самары требует доработок кузова, несовместимых с крупносерийным производством, поэтому от такой затеи в дальнейшем отказались, а 16-клапанный двигатель ВАЗ-2112 так и остался прерогативой «десятого» семейства.

Впрочем, 16-клапанные двигатели под капот Самар всё же «просочились»: тольяттинское ЗАО «Супер-Авто» выпускало ВАЗ-2113 и ВАЗ-2114 в «улучшенной комплектации», которая включала в себя и 1,6-литровые моторы (21124 и 21126) с четырьмя клапанами на цилиндр. Почти 100 сил позволяли «суперзубилам» не только на равных тягаться с остальными вазовскими шестнадцатиклапанниками, но и вступать в светофорные гонки с бюджетными иномарками.

5 моторов для Лады: какой мне нужен? Ответ эксперта

1. ВАЗ-21129: выбор спокойных водителей

Конструктивные особенности

Впервые этот мотор появился на Весте в 2015 году. Агрегат простой и надежный.

• У него чугунный блок цилиндров. В наше время «одноразовых моторов» это конкурентное преимущество. Изношенный блок цилиндров несложно и недорого расточить под ремонтный размер.
• Наличие гидрокомпенсаторов в приводе клапанов (а такое решение встречается все реже) позволяет не вскрывать двигатель до капремонта. Это решение полезно и в случае применения на автомобиле ГБО.
• Привод распределительных валов осуществляется зубчатым ремнем. Ресурс оригинальных ремней — 180 000 км. Но за такой пробег может выйти из строя насос охлаждающей жидкости. Такое произошло, например, на редакционной Весте при пробеге 108 000 км.
• Хорошо, что на современных моторах ВАЗ-21129 установлены так называемые невтыковые поршни. При обрыве ремня встречи клапанов с поршнями не будет, а значит владелец не попадет на дорогостоящий капремонт.

Достоинства

Недостатки

Технические данные автомобиля Лада Веста с двигателем ВАЗ-21129

Максимальная скорость, км/ч

На все модификации Весты, включая версии Cross. Кроме Весты Sport.

Цена Весты с таким мотором: от 733 900 рублей.

2. ВАЗ-21129 CNG: для тех, кто привык экономить

По сути, это тот же ВАЗ-21129 — только с грамотно подведенным газовым топливом и полностью адаптированной системой управления двигателем. Хотите иметь автомобиль с газобаллонным оборудованием, которое не нужно нигде согласовывать, узаконивать, обивать пороги казенных учреждений? Тогда берите Весту CNG. Не только автомобиль, но и его двигатель приспособлены под использование сжатого метана.

Идеальный вариант, чтобы экономить на заправках. Метан стоит в 4 раза дешевле АИ-95. Кроме того, у битопливной Весты большой запас хода — на бензине и газе она может пробежать до 1000 км без дозаправки.

• Главный — нехватка метановых АГНКС (автомобильных газонаполнительных компрессорных станций).
• Веста с ВАЗ-21129 CNG — самая слабая по динамике.

Технические данные автомобиля Лада Веста с двигателем ВАЗ-21129 CNG

Расход топлива, л/100 км (м3/100 км — на метане)

Читайте также: Клапан двс фокус 2

Максимальная скорость, км/ч

* в скобках показатели двигателя при работе на метане

На Весту CNG — двухтопливный автомобиль.

Цена Весты с таким мотором: от 805 900 рублей.

3. ВАЗ-21179: мощный и ремонтопригодный

Конструктивные особенности

У флагманского двигателя рабочий объем увеличили до 1,8 л — за счет максимально возможного хода поршня 84 мм (больше о конструкции и обслуживании здесь).

• Это первый из вазовских моторов, где применен фазовращатель на впускном распределительном валу. Все это обеспечило мощность 122 л.с. и более высокий крутящий момент.
• В отличие от 1.6 этот мотор втыковой — при обрыве ремня ГРМ поршни встретятся с клапанами.
• Для увеличения надежности привода ГРМ завод устанавливает импортный насос охлаждающей жидкости. Его ресурс велик, но замена обойдется в 15000 рублей. У иномарок цены ниже! А полное обновление привода ГРМ с насосом стоит около 30000 рублей.
• С мотором 1.8 ставят исключительно механическую коробку Renault JR5! Она надежнее вазовской, имеет больший запас по крутящему моменту.

Достоинства

Лучше динамика по сравнению с версиями с мотором 1.6. Более надежная коробка от Renault.

Недостатки

Дороже, чем 1.6, в обслуживании и ремонте. Выше расход топлива. Повышенное потребление моторного масла у машин до 2020 года выпуска.

Технические данные автомобиля Лада Веста с двигателем ВАЗ-21179

Максимальная скорость, км/ч

Исключительно на седан и универсал с приставкой Cross.

Цена Весты с таким мотором: от 906 900 рублей.

4. ВАЗ-21179-77: для поклонников спортивных авто

Это форсированный мотор ВАЗ-21179 с рабочим объемом 1,8 л.

• Двигатель получил новые распределительные валы сизмененным профилем кулачков, перенастроены фазы газораспределения.
• Установлены форсунки с большей производительностью, оригинальные впускной трубопровод (кстати, его можно установить и на мотор ВАЗ-21179) и система выпуска отработавших газов.
• Электронный блок управления двигателя настроен на получение наибольшей мощности.

Помимо мотора у заряженной Весты на спортивный лад перенастроены подвеска, рулевое управление, тормоза.

Лучшая из всех Вест динамика. Заряженный седан за миллион с маленьким хвостиком — очень заманчивое предложение

• Самая дорогая в эксплуатации среди прочих Вест — и по обслуживанию, и по налогам.
• Самый высокий расход топлива.
• Рекомендован бензин с октановым числом не меньше 95.

Технические данные автомобиля Лада Веста с двигателем ВАЗ-21179-77

Максимальная скорость, км/ч

На заряженный седан Веста Sport.

Цена Весты с таким мотором: от 1 149 900 рублей.

5. Н4М: для тех, кому механика противопоказана

Совместная разработка концерна Renault-Nissan, сейчас производят и на мощностях АВТОВАЗа.

• Вобрал в себя основные современные конструкторские решения, позволяющие создать легкий, недорогой, экономичный мотор, но без навороченных систем, вроде турбонаддува или непосредственного впрыска топлива.
• В отличие от вазовских моторов блок цилиндров сделан из алюминия, а не из чугуна. В блок цилиндров залиты тонкостенные чугунные гильзы. В них ходят укороченные Т-образные поршни с очень тонкими поршневыми кольцами. Они служат причиной повышенного расхода моторного масла, который переходит при пробеге за 100 000–150 000 км в настоящий масложор.
• Привод распределительных валов — цепной. Кулачки распредвалов приводят клапаны через стаканчики — гидрокомпенсаторов, как у вазовских 16-клапанников, нет. Поэтому хотя и нечасто (каждые 100 000 км), но все-таки требуется регулировка зазоров.
• Главный просчет: свечи зажигания на этом моторе можно заменить только после снятия впускного трубопровода. А это долго (или дорого), требует замены прокладок и повышает вероятность попадания грязи во впускной тракт двигателя.

Единственный мотор, с которым в настоящее время идет автоматическая трансмиссия (вариатор). Мотор надежный, потребляет немного топлива. Динамические показатели Весты с таким силовым агрегатом сравнимы с версиями с мотором ВАЗ-21129 и механикой.

• Дорогой в обслуживании и ремонте мотор.
• Повышенный расход масла.
• Сложный капремонт — двигатель надо перегильзовывать (а это недешево и нужен мастер высокой квалификации), иногда проще и дешевле поискать контрактный (бэушный) мотор.