Размеры и допустимые зазоры поршневых колец ваз 2109

Несколько важных нюансов

От того, насколько правильно будет подобран тепловой зазор поршневых колец дизельного двигателя или бензинового, зависит ресурс работы цилиндро-поршневой группы и, собственно, колец. Появление задиров вследствие трения колец о цилиндр приводит к потере не только компрессии, но и геометрии. Приятного в этом мало, так как для восстановления рабочего состояния понадобится шлифовка, а в самых запущенных случаях — расточка блока цилиндров.

Если происходит радиальный износ колец, то существенно ухудшается герметизация в камере сгорания. Это приводит к ухудшению динамики двигателя и повышенному расходу моторного масла.

Материал изготовления

Поршень 4-тактного двигателя, а вернее, материал, из которого он изготовлен, должен отвечать большому числу требований. К примеру, материал должен быть устойчивым к серьезным перегрузкам по температуре, ведь горение топлива вызывает сильнейший перегрев, к которому не готово большинство существующих материалов.

Какие же материалы отвечают подобным требованиям и широко применяются на четырехтактных двигателях внутреннего сгорания? Самым распространенным таким материалом является чугун. Будучи относительно недорогим, он отлично справляется со всеми своими задачами и выдерживает высокие температуры. Как показывает практика, ресурс такой детали достаточно высок, а надежность отвечает всем предъявляемым требованиям, поэтому поршень из чугуна можно найти на большинстве автомобилей.

Тем не менее прогресс не стоит на месте, и на смену чугуну пришел алюминий, а вернее, его специальная разновидность. Преимущество такого материала в том, что он ощутимо легче, однако по прочности ничуть не уступает привычному чугуну. По этой причине на спортивные машины в четырехтактные моторы ставят именно алюминиевые поршни. Такое решение позволило повысить мощность, увеличить ресурс и снизить расход топлива. Стоит отметить, что на обычные гражданские машины поршни из алюминия устанавливаются также нередко, что говорит об их очевидных преимуществах.

Размер шатуна ваз 2101

Высота блока цилиндров на классический автомобиль ВАЗ (от оси коленвала до плоскости прокладки головки блока цилиндров): — 2101, 21011, 2105 = 207,1 допуск -0,15, — 2103, 2106, 2121, 21033(под 76 бензин для Китая), 2130 (1,8 литра ОПП) = 215,9 допуск -0,15, — 21213 (на мотре 21214 блок 21213) = 214,58 допуск -0,15. Толщина стенок цилиндра обычно позволяет увеличить диаметр не более чем на 2-а мм, если водяная рубашка, а точнее диаметр цилиндра смещен относительно рубашки могут возникнуть проблемы.

Ход колена 2101, 2103, 21213: ход 2101 — 66мм (в обиходе называется низким) ход 2103 — 80мм ход 21213 — 80мм (более сбалансирован за счёт более развитых противовесов, видимо в ущерб весу) ход 2130 — 82мм Есть тюненские колена ходом 84,86,88 мм. Но стоят они от 10тысяч

Диаметр поршней на классику 2101 — 76мм 21011,2105 — 79мм 21213 — 82мм 2108 — 82мм (ставились для ездунства на 76 бензе, для экспорта) Имеется много кованых поршней любого стокового диаметра, а максимум 84мм Одна из основных геометрических характеристик поршня — компрессионная высота. Она определяется расстоянием от его днища до оси поршневого пальца. Для классического мотора ВАЗ она составляет 38 мм. Есть поршни с меньшей компрессионной высотой, например поршни ТРТ. Высота составляет 31 мм.

Длины шатунов на классические моторы (какие бывают): Все шатуны 2101 длинной 136 мм но есть 213 шатун такой же длинны, но там палец прессуется в поршень а не в шатун. Есть шатуны укороченные на 7мм(как пример: запихать 80ое колено в низкий блок) Есть два вида: укороченные — производятся сразу на 7мм короче(г.Луганск, Украина, произ-ль: «Луганский завод коленчатых валов»), и усаженные, то есть берётся стоковый шатун и под нагревом усаживается, делали при совке, но они не очень желательны, и по общему мнению опасны, поскольку в месте усадки обязательно будет напряжение, и может показаться «рука дружбы»

И так что делаем:

Имеем двигатель 2101 или 21011 объемами 1,2 и 1,3 соответсвенно, что мы можем получить? из 2101 блока мы можем получить объем 1,5 и 1,6 литра, из 21011 блока 1,6 и 1,7. Что для этого нужно? 1. Коленвал 2103 (если где услышите коленвал 2106 или 2121 то имейте ввиду, что в двигателе 2106 стоит КВ 2103, на ниве 2121(!) ставили двигатель 2106), либо 21213 (он будет получше) 2. Шатуны Укороченные, Если увеличиваем объем шатунами то поршни можно оставить родные, все зависит от ресурса мотора, если точим то берем новые поршни) 3. Поршни (В случае если ставим родные или 213 шатуны)

остальное по мурзилке.

Пример получения 1,7 литра на 011 блоке: 1. Коленвал 2. Шатун 129 мм (как вариант, либо родной или 213) 3. Поршни 82 мм (тут зависит от шатуна, если укороченный то ставим Нивовский поршень с двигателей 21213, если Шатун будет родной или 213 то ставим поршень с меньшей компрессионной высотой) 4. Точим цилиндры до 82 мм Так получается 1,7 литра) Для объемов 1,5 и 1,6 тот же самый порядок, только мы будем выбирать между шатунами и поршнями, в этом случае существует такое понятие как R/S (rod to stroke ratio) разница длинны шатуна и хода коленвала

И ему уделяется достаточно серьезное внимание при доработке моторов. Многие источники считают, что «золотой серединой» является величина R / S, равная 1,75

Эффект большого R/S:

ЗА:Позволяет поршню дольше находиться в ВМТ, что обеспечивает лучшее горение топливной смеси, т.е. более полное сгорание топливной смеси, более высокое давление на поршень после прохождения ВМТ, более высокая температура в камере сгорания. В результате хороший момент на средних и высоких оборотах

Длинный шатун уменьшает трение пары «поршень-цилиндр», а это особенно важно при рабочем ходе поршня

ПРОТИВ: Мотор, собранный с достаточно большим значением R / S не обеспечивает хорошее наполнение цилиндров на низких и средних частотах вращения КВ, из-за снижения скорости воздушного потока (из-за уменьшения скорости движения поршня после ВМТ, в момент открытия впускного клапана). Большая вероятность появления детонации из-за высокой температуры в камере сгорания и длительного времени нахождения поршня в ВМТ.

Снятие двигателя

Двигатель на Ваз снимается при наличии необходимого инструмента. Кроме этого, нужно иметь в наличии специальное подъемное устройство, которое поможет вынуть двигатель из отсека. Можно конечно обойтись и без него, но тогда нужны дополнительные рабочие руки. Итак, начали:

снимаем капот;
покрываем мягкими одеялами передние крылья автомобиля, дабы не повредить краску при снятии мотора;
сливаем радиатор;
отсоединяем все электрические провода от трамблера, а также с датчика масла и температуры и карбюратора;
снимаем шланг подачи топлива;
откручиваем трубу выхлопного коллектора (глушителя);
клеммы аккумуляторной батареи отсоединяем;
вынимаем стартер;
корпус воздушного фильтра извлекается;
отсоединяем генераторные провода;

откручиваем двигатель от коробки передач;
отпускаем отверткой хомуты патрубков радиатора печки;
снимаем тягу педали акселератора;
вынимаем трос подсоса карбюратора.

После проведения вышеописанных работ, необходимо спуститься в смотровую яму или под эстакаду:

снимаем главный цилиндр сцепления;
откручиваем коробку передач;
снимаем защитный кожух;
откручиваем болты двигателя;
цепляем двигатель ремнями и поднимаем вверх.

На данном этапе снятие двигателя закончено. Переходим к его разбору.

Маркировка

Маркировка поршней позволяет судить не только об их геометрических размерах, но и материале изготовления, технологии производства, допустимом монтажном зазоре, товарном знаке производителя, направлении установки и многом другом. В связи с тем, что в продаже встречаются поршни как отечественного, так и импортного производства, то автовладельцы порой сталкиваются с проблемой расшифровки тех или иных обозначений. В данном материале собран максимум информации, позволяющий получить сведения об маркировке на поршне и разобраться что значат цифры, буквы и стрелки.

Номер отливки. Это цифры и буквы, схематически указывающие на геометрические размеры поршня. Обычно такие обозначения можно встретить на европейских машинах, для которых элементы поршневой группы изготавливают такие компании как MAHLE, Kolbenschmidt, AE, Nural и прочие. Справедливости ради стоит отметить, что отливку в настоящее время используют все реже. Однако если нужно идентифицировать поршень по этой информации, то для этого необходимо воспользоваться бумажным или электронным каталогом конкретного производителя.

сборка двигателя автомобилей ваз 2108, ваз 2109, ваз 21099

1. Очистите нагар по краям постелей блока цилиндров. Очистите от отложений масляные канавки в постелях.

2. Установите вкладыши коренных подшипников в постели блока цилиндров в соответствии с метками, сделанными при разборке двигателя

Внимание: средний вкладыш 1 без проточки. При установке вкладышей их стопорные усики должны войти в пазы постелей

Смажьте вкладыши моторным маслом.

3. Установите коленвал в блок цилиндров.

4. Смажьте упорные полукольца моторным маслом

Обратите внимание на канавки полуколец — этими сторонами полукольца устанавливаются к щекам коленвала

5. Установите сталеалюминевое полукольцо (белого цвета) с передней стороны средней постели (со стороны привода распредвала)…

6.… металлокерамическое полукольцо (желтого цвета) — с другой стороны постели.

7. Поверните полукольца так, чтобы их концы были заподлицо с торцами постели.

8. Вставьте вкладыши в крышки коренных подшипников в соответствии с метками, сделанными при разборке двигателя. При этом стопорные усики вкладышей должны войти в пазы крышек. Смажьте вкладыши моторным маслом.

9. Установите крышки коренных подшипников в соответствии с метками. На крышках коренных подшипников нанесены метки (насечки) в соответствии с номером цилиндра. Исключение составляет пятая крышка, на которой, как и на второй, нанесены две метки. На второй крышке есть два резьбовых отверстия под болты крепления маслоприемника. При этом номера цилиндров считаются со стороны привода распредвала, а крышки коренных подшипников устанавливаются метками 1 в сторону кронштейна генератора 2. 10. Смажьте моторным маслом резьбу и торцы головок болтов крепления крышек.

11. Заверните болты и затяните их требуемым моментом (см. прил. 1) в следующем порядке: первыми затяните болты третьей крышки 1, затем второй 2 и четвертой 3, потом первой 4 и пятой 5. После затяжки болтов проверните на 2-3 оборота коленвал — коленвал должен вращаться легко, без заеданий. 12. Для удобства установки смажьте тонким слоем консистентной смазки прокладку масляного насоса и «приклейте» прокладку масляного насоса к блоку. Удалите излишки смазки. 13. Установите масляный насос и заверните болты его крепления (см. «Снятие и установка масляного насоса»). 14. Для удобства установки смажьте тонким слоем консистентной смазки прокладку держателя заднего сальника и «приклейте» ее к блоку. Удалите излишки смазки. 15. Установите держатель заднего сальника и заверните болты его крепления (см. «Передний сальник коленвала»), (см. «Задний сальник коленвала»).

16. Вставьте шатун в поршень в соответствии с ранее сделанными метками так, чтобы номер детали 1 на шатуне был обращен в противоположную сторону от прилива 2 на бобышке поршня.

Как обычно происходит облегчение?

Конечно, хочется понимать, благодаря чему снижается вес и чем жертвует конструкция?

Если посмотреть на строение «обычного» поршня, то можно увидеть полый цилиндр высотой примерно от 80 до 100 мм (это усредненные размеры). Такими они были на заре своего появления. Если подбить по весу, то получается примерно 500 – 600 грамм. То есть полкило летает вверх – вниз оттягивая на себя часть энергии. А чем больше обороты – тем больше энергии приходится тратить!

Теперь облегченный вариант, если сравнить его с «обычным» то:

Во-первых, уменьшают высоту, она (если опять взять усредненные размеры) – от 50 до 80 мм.

Во-вторых, уменьшают вес, конечно он значительно уходит от уменьшения высоты, но этого не достаточно, срезают еще и бока. Получается так называемый «Т-образный» облегченный поршень. «Т-образный» потому что если посмотреть на него с одного боку он напоминает букву «Т», кстати некоторые называют «треугольный».

Единственное что оставляется неизменным это верхняя площадка, кстати, некоторые могут иметь проточки нужные при обрыве ремня ГРМ.

Такие вариации могут снизить приличную массу, средний вес облеченного варианта – около 250 грамм. Что в два раза легче. А с 4 штук, уходит более 1 килограмма! Для мотора это очень существенно.

Из каких металлов изготавливаются поршни двигателя?

Все современные поршни двигателя изготовлены из алюминиевого сплава

Сплав ведет себя несколько иначе при использовании в зависимости от того, как изготовлен поршень, поэтому важно понимание процесса производства. До 1970-х годов тема литых и кованых поршней часто обсуждалась; с тех пор, достижения в области технологий сделали дебаты практически ненужными для повседневного водителя

Материал Поршня Эволюция

В оригинальных двигателях внутреннего сгорания для изготовления поршней использовалась сталь. Алюминиевый сплав вступил во владение очень рано. Самые ранние алюминиевые поршни подвергались значительному расширению и сжатию из-за нагрева, и конструкция была разработана таким образом, чтобы стальные кольца — так называемые распорки — были отлиты в стенах, чтобы уменьшить проблему. Этот тип поршня был распространен до 1960-х годов, когда введение кремния в сплав сделало амортизацию избыточной. Большинство современных поршней изготавливаются с содержанием силикона около 25 процентов. Ранний алюминиево-силиконовый сплав был известен своей хрупкостью; случайное падение с высоты скамейки обычно приводило к появлению трещины, которая в лучшем случае была дорогой, а в худшем — невозможной для ремонта. Добавление никеля в сплав снижает хрупкость, но увеличивает отношение массы к массе.

Поршень Дизайн

Поршни имеют девять частей и секций. Вершина поршня должным образом называется венцом; ниже этого находятся кольцевые канавки, в которые установлены поршневые кольца. Поднятые области между кольцевыми канавками называются землями. Ниже кольца в сборе находится отверстие для поршневого пальца. Поршневой палец, называемый в промышленности «наручным пальцем», проходит через это отверстие и проходит через шатун. Вокруг поршневого пальца расположены выступы, которые поддерживают его концы. Нижняя часть поршня называется юбкой.

Литые поршни

Литой поршень отлит из расплавленного алюминиевого сплава, который втягивается вакуумом в стальные штампы; только минимальная обработка необходима, чтобы закончить полученный поршень. Процесс называется «гравитационное литье под давлением». Форма и толщина стенок полностью контролируются, но процесс стоит дорого.

Кованые поршни

Кованый поршень изготавливают вначале, помещая слиток из нагретого алюминиевого сплава в охватывающую форму; После этого в пресс-форму вынуждают поршня-самца штамповать металл в поршневую заготовку. Затем заготовка подвергается многим операциям обработки; Одна установка для ковки обычно производит заготовку, которая может быть обработана для поршней различных размеров, подходящих для самых разных автомобилей.

Сравнения

Литье было оригинальным методом изготовления поршней; ковка появилась позже как альтернатива. Процесс ковки сжимает молекулы сплава в венце, делая металл более плотным и, следовательно, способным противостоять экстремальным температурам. Это существенное преимущество, потому что заводная головка подвергается большему количеству тепла, чем любая другая часть двигателя, кроме свечи зажигания.

Практическое применение

Литые поршни выполнены в матрицах сложной формы, которые определяют их форму как внутри, так и снаружи; это позволяет получить равномерную и постоянную толщину стенки, которая сводит массу поршня к минимуму. Процесс установки штампов является дорогостоящим, поэтому литые поршни, как правило, изготавливаются только для нескольких применений и соответствуют огромным производственным требованиям. Кованые поршни после штамповки имеют сравнительно грубую внутреннюю форму, определяемую только плунжером, который вбивают в слиток, а затем втягивают. Это обычно означает, что требуется значительный поворот и ручная обработка. С помощью этого метода достигаются более жесткие допуски. По этим причинам рабочие поршни почти всегда кованые, а поршни OEM-спецификации отлиты.

Поршень какого производителя лучше

Компания, выпускающая лучшие поршни на ВАЗ, не всегда может предложить комплектующие для южнокорейских или немецких автомобилей, соответствующие стандартам автоконцернов. Производственные линии большинства заводов настроены на выпуск деталей с определенным диаметром. Различаются технологии нанесения защитных покрытий, запчасти имеют конструктивные особенности. Все это не позволяет выбрать универсального поставщика. Команда VyborExperta.ru рекомендует следующие бренды с учетом сферы применения продукции:

Prima – для бюджетного ремонта иномарок;
СТИ – выбор владельцев отечественных автомобилей;
Kolbenschmidt – для ремонта южнокорейских и европейских машин;
Mahle – для двигателей, испытывающих высокие нагрузки.

Все представленные в обзоре торговые марки выпускают продукцию прецизионного качества и достойны звания лучших брендов в своих категориях.

Замена поршневых колец

На автомобилях ВАЗ, впрочем, как и на всех других моделях легковых автомашин, одни лишь поршневые кольца целесообразно менять только в том случае, если:

в цилиндрах нет выработки;
не имеет следов повреждения их внутренняя поверхность.

При значительном износе гильз требуется их расточка, а если до этого уже был последний размер, требуется перегильзовка блока цилиндров. Заменить ПК можно на любом вазовском моторе, не снимая ДВС, для этого потребуется снятие ГБЦ и масляного картера. ПК меняют в том случае, если зазор в стыках у них не превышает 1 мм.

Рекомендуем: Nissan Quasqai: замена ламп ближнего света

Для примера рассмотрим замену поршневых колец на автомобиле ВАЗ-2114 с 8-клапанным ДВС, такую работу необходимо проводить на яме или автоподъемнике:

выключаем зажигание, ставим КПП на нейтральную передачу, скидываем с АКБ минусовую клемму;
сливаем тосол, снимаем корпус воздушного фильтра вместе с патрубком (гофрой инжектора);
снимаем клапанную крышку, распредшестерню, ослабляем ремень ГРМ и отводим его в сторону;
отсоединяем от ГБЦ вв провода, патрубки системы охлаждения, откручиваем болты головки;
раскручиваем гайки приемной трубы глушителя;
полностью освобождаем ГБЦ от всех креплений, которые мешают ее снять, производим съем головки блока;
если под двигателем есть защита, демонтируем ее;
подставляем емкость под поддон двигателя, отворачиваем пробку на картере, сливаем масло;
снимаем нижний лючок корпуса КПП (три болтика);
головкой с воротком на 10 или торцевым ключом откручиваем все болты масляного поддона;
демонтируем поддон, снимаем маслоприемник;
отворачиваем гайки шатунов, снимаем нижние шатунные крышки, аккуратно выбиваем поршни с шатунами наверх. Поршни следует выбивать через выколотку из мягкого металла или через деревянный брус. Сначала нужно аккуратно выбить шатунный болт, не повредив на нем резьбу, затем выколотку наставить на торец шатуна – ни в коем случае нельзя бить по вкладышам или посадочному месту под ними;
шатуны рекомендуется вынимать по одному, и сразу же на них наживлять крышки, между собой крышки путать нельзя, они назад ставятся строго по своим местам, и обязательно замок к замку;
снимаем с поршней ПК, обломком старого кольца чистим поршневые канавки до чистого металла. Обязательно проверяем чистоту канавки по кругу, кокса в ней оставаться не должно;
устанавливаем в канавки новые кольца, начинаем с нижнего МПК, затем ставим среднее компрессионное ПК, и в последнюю очередь верхнее. Для установки можно воспользоваться специальным приспособлением, но все же кольца удобнее ставить руками. Если МПК чугунные, их нельзя гнуть по своей оси, можно только аккуратно раздвигать. Компрессионные кольца выгибать тоже нужно аккуратно, по минимуму;
устанавливаем на место поршень с помощью специальной оправки, забиваем деревянной ручкой молотка либо латунной или бронзовой выколоткой;
ставим по одному поршню-шатуну, и тут же крепим на каждый шатунную крышку. Затяжку гаек шатунов следует выполнять динамометрическим ключом, усилие – от 4,5 до 5,5 кг;
затем ставим все на место – маслоприемник, поддон двигателя, головку блока. Заливаем в радиатор тосол, масло в картер, для проверки запускаем мотор. После замены ПК ДВС может поначалу дымить и расходовать масло – движок необходимо обкатать приблизительно 2 тыс. км. Бывает так, что при кажущемся нормальном состоянии гильз ДВС продолжает дымить даже после замены колец после обкатки. В таком случае придется растачивать цилиндры и устанавливать ремонтную поршневую группу.

Признаки и причины износа (поломки) поршневых колец

На автомобилях ВАЗ в процессе эксплуатации происходит износ двигателя, так же выходят из строя ПК. Кольца могут:

ломаться на две или несколько частей;
изнашиваться по толщине;
иметь общий износ.

Часто поломка деталей происходит вследствие перегрева ДВС, в этом случае в цилиндрах уменьшается компрессия, и мотор теряет мощность. Признаками неисправных ПК является:

сизый дым из трубы глушителя, особенно часто он проявляется после долгой работы на холостых оборотах при резком нажатии на педаль газа;
повышенный расход масла в двигателе;
падение мощности, мотор перестает тянуть;
закоксовывание свечей зажигания.

Если появляются признаки неисправности в поршневой группе, в первую очередь меняются поршневые кольца. Но замена ПК не всегда дает нужный эффект, часто после ремонта мотор продолжает дымить и расходовать масло. Причина здесь простая – имеется износ в самих цилиндрах. В блоке обычно гильзы изнашиваются неравномерно – они приобретают овальную форму, из-за выработки поршневые кольца не прилегают плотно к стенкам цилиндров и не обеспечивают герметичность.

Неисправности и ремонт двигателя 2101

Двигатель ВАЗ 2101 1,2 л. базовый для всего классического семейства ВАЗ, вопреки некоторым мнениям что на ваз 2101 фиатовский двигатель, это не совсем верно, мотор 2101 создан из сырого прототипа двигателя FIAT 124. За счет увеличенного, по отношению к фиатовскому движку, межцентрового расстояния, позволил инженерам ВАЗ неоднократно увеличивать рабочий объем двигателя. В последствии из него были построены моторы 1.3 л., 1.5 л., 1,6 л. вплоть до 1,7 л. и 1,8 л. Мотор копейки карбюраторный рядный 4-х цилиндровый с верхним расположением распределительного вала, газораспределительный механизм 2101 имеет цепной привод. Мотор относится к жигулевской так называемой «классической» серии с низким блоком. Ресурс двигателя ВАЗ 2101, в спокойном режиме эксплуатации, своевременному обслуживанию достигает 180-200 тыс. км.

На моделях 1970-1974 годов выпуска двигатель копейки имеет более высокую надежность, так как производство контролировалось специалистами из FIAT. Прежде чем описывать бесконечные проблемы двигателя, хотелось дать ответ на вопрос где находится у ваз 2101 номер двигателя. Становимся впереди машины, с левой стороны, смотрим на переднюю часть блока двигателя, в районе расположения сапуна и шкива коленвала. Внимательно смотрите, написано мелко. Перейдем к проблемам ваз 2101, на движках существует проблема повышенного износа распредвала. Так же мотор нуждается в систематической(раз в 7-10 тыс.км) регулировке зазоров клапанов, об этом подскажет громкий стук при работе двигателя на холостом ходу слышный с места водителя при закрытом капоте . Карбюраторы Вебер и Озон постоянно требуют регулировки СО и очистки. Высокий расход масла ваз 2101, до 0,7 л на 1000км. Очень часто греется двигатель ваз 2101, причины тому неисправность термостата системы охлаждения. Изредка причиной перегрева двигателя ваз 2101 может стать отказ вентилятора, неисправность помпы, использование бензина с октановым числом выше рекомендуемого и ряд различных мелких причин. Очень нередки случаи когда двигатель ваз 2101 дымит, на то есть ряд причин основные это: прогар поршневых колец, богатит карбюратор, вышли из строя сальники клапанов, износ направляющих втулок клапанов и много много чего еще. Чаще всего это признак, что вас ждет капремонт двигателя ваз 2101. Так же нередки случаи когда троит двигатель ваз 2101, что ведет к быстрому его износу. Среди причин неисправность системы зажигания, при этом увеличивается расход топлива, потеря герметичности в цилиндре при сжатии, неисправность грм, слишком бедная смесь, прогам поршня или клапана, неправильно произведена регулировка клапанов и другое.Неисправности двигателя ваз 2101 можно перечислять бесконечно, самые основные выше описаны, по другим случаям нужно обращаться к мастерам.