Двигун ВАЗ 21213: технічні характеристики

Одним з найвідоміших автомобілів заводу ВАЗ є позашляховик «Нива». Машина почала проводитися в 1976 році і, пройшовши через ряд модернізацій, продовжує залишатися на конвеєрі під позначенням 4х4 або 4х4 «Урбан».

Загальні відомості

При створенні автомобіля «Нива» конструктори зіткнулися з відсутністю двигуна відповідної потужності. Наявні двигуни з об'ємом 12-15 літра мало підходили для машини з приводом на всі колеса. Становище врятувало поява більшого за обсягом мотора моделі 2106. За рахунок максимально можливого збільшення діаметра циліндрів його літраж довели майже до 16 літра, а потужність досягала 80 сил. Саме цей мотор і став основним силовим агрегатом «Ниви» на більш ніж 20 років.


У середині 90-х «Нива» пройшла модернізацію, в ході якої в її конструкцію було внесено ряд змін. Змінилося оформлення задньої частини машини, а також багато елементів інтер'єру позашляховика. В якості базового силового агрегату став застосовуватися 17-літровий двигун ВАЗ-21213. Спочатку мотор розроблявся для модернізованої машини сьомої моделі, але проект позашляховика виявився більш перспективним.

Основні відмінності

Мотор використовує в якості основи блок від двигуна шостої моделі. Але в ньому встановлені нові поршні, мають оригінальну конструкцію. З-за цього треба було запровадити деякі рішення компонування головки блоку і шатуни мотора. Ранні версії мотора оснащувалися карбюратором схеми «Солекс» (модель 21073), який допоміг скоротити витрати палива і знизити кількість шкідливих компонентів у вихлопних газах.


На момент виходу оновленої «Ниви» на ринок подібна система подачі палива забезпечувала цілком прийнятні технічні характеристики двигуна ВАЗ-21213. Потужність мотора зросла незначно – лише до 79 сил, але набагато важливішим був отриманий приріст крутного моменту, який становив майже 125 Н/м. Завдяки цьому «Нива» стала помітно краще долати складні ділянки доріг. При цьому двигун використовував в якості палива самий поширений сорт бензину А92.

Блок двигуна

Основна корпусні деталь двигуна не зазнала значних змін і виготовлялася методом лиття з чавуну. Такий матеріал дозволяв отримати значну жорсткість і довговічність конструкції при прийнятних значеннях ваги. Маса повністю укомплектованого двигуна ВАЗ-21213 «Нива» не перевищує 117 кг. У блоці є чотири отвори циліндрів з діаметром 82 мм, який є гранично припустимим для конструкції. Спроби подальшої розточування блоків, з метою додаткового збільшення обсягу, успіхів не принесли. Між циліндрами є пролиті в тілі блоку канали для охолоджуючої рідини, що подається під тиском від помпи. Сама помпа розміщена на спеціальному місці - на лобовій частині двигуна - і має ремінний привід через систему шківів. Схему каналів системи охолодження дещо змінили через збільшення діаметра циліндрів.
У нижній частині блоку виконані п'ять виїмок під змінні вкладиші опор колінчастого вала двигуна. Три опори, розміщені в центральній частині, мають додаткові припливи і служать ребрами жорсткості блоку. Для запобігання течі масла вал ущільнений з торців змінними гумовими сальниками. Нижня частина мотора закрито піддоном, в якому знаходиться запас масла для системи змащення. У конструкції піддону є спеціальна виїмка, в якій розміщуються елементи привода коліс передньої осі.

Вали двигуна

Основний вал мотора запозичений від силового агрегату третьої моделі (з об'ємом 15 літра). Він має кривошипи з радіусом обертання 40 мм, що забезпечує 80 мм хід поршнів двигуна. Для зменшення вібрацій і забезпечення більш рівномірної роботи на валу є додаткові вантажі противаги. Вони розміщені на всіх щоках вала і виконані однією деталлю з валом. Одним з відмінностей вала двигуна ВАЗ-21213 стало невелике збільшення всіх діаметрів шийок валу (всього на 002 мм). Таке рішення продиктоване прагненням зменшити масляний зазор при роботі мотора. Зниження зазору знижує зусилля, необхідне для обертання, і трохи покращує загальні характеристики мотора. Всередині валу є спеціальний канал, по якому здійснюється подача масла під тиском до навантаженим елементів конструкції. При обертанні вала масло проходить в каналах додаткове очищення від великих домішок за рахунок відцентрової сили. Бруд відкладається в спеціальних отворах, закритих гвинтовими пробками. Очищення цих отворів проводиться в ході ремонту мотора. На носку валу встановлена шестірня привода системи розподілу і шків, який служить для ременя приводу помпи і генератора. Між шестернями основного і розподільного валів встановлена ланцюг подвійної конструкції, що складається з 116 ланок. Для натягу ланцюга є спеціальний пристрій зі збільшеною довжиною робочого елемента (черевика), яке згинає одну з бічних гілок і вибирає надлишок довжини. Від цієї ж ланцюга здійснюється привід насоса системи змащення двигуна. Вал розподілу має кулачки зі зміненим профілем, який дозволив збільшити час відкриття клапанів впуску.

Поршнева група

Ці деталі двигуна ВАЗ-21213 виготовлені з алюмінію і не є запозиченими. У донної частини поршнів є спеціальна виїмка, яка виконує роль частині камери згоряння, а також дві кільцеві вибірки під тарілки клапанів. Герметичність пари поршень-циліндр забезпечують три кільця. На донній частині кожного поршня позначений клас деталі, який відображає діаметр поршня і діаметр отвори під установку пальця. Ще одним важливим відзнакою поршнів став однакову вагу, що значно спрощує процедуру підбору нових деталей. Шатуни двигуна 21213 мають спеціальну конструкцію, завдяки якій збільшена міцність і ресурс деталі. Кришки вставок шатунних підшипників кріпляться болтами спеціальної конструкції, яка запобігає зниження затяжки в процесі роботи.

Електричні компоненти

На двигуні ВАЗ-21213 встановлюється генератор, який одночасно служить механізмом натяжки ременя приводу. Для цього він має рухому опору, яка після установки натягу затискається гайкою. Запуск мотора виконується від електричного стартера, встановленого в припливі на картері зчеплення. Запалювання включає спеціальний датчик, який подає імпульси запалення і загальну на всі свічки котушку. Роботою цих елементів управляє комутаційний блок.

Розвиток мотора

Оскільки карбюратор двигуна ВАЗ-21213 не дозволяв подальшого поліпшення екологічних характеристик мотора, то його змінила система уприскування. Такий силовий агрегат отримав позначення 21214 і невелику надбавку в потужності і крутному моменті. Ще одним напрямком розвитку став варіант 2130 який встановлюється на «Шевроле Нива». На сьогоднішній день в серії залишаються всі три варіанти моторів з інжектором – 2121321214 і 2130.