Двигатель ВАЗ-2105: как советские инженеры доработали идею Ford Pinto

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Обрыв ремня газораспределительного механизма на большинстве машин с приводом клапанов от распредвала в головке блока означает одно — капитальный ремонт мотора. Поршень взлетает вверх в момент, когда клапан ещё не успел закрыться, происходит удар, гнутся клапана, иногда трескается сам поршень. Дорого, обидно, и чинить приходится долго.

На «Жигулях» пятой модели этот сценарий физически не мог произойти. Причина — в одном небольшом инженерном решении, которое советские конструкторы придумали ещё в 1977 году, глядя на американский автомобиль.

Автор: crash71100 / CC0 1.0 Источник: commons.wikimedia.org

Позаимствовали идею, но не скопировали один в один

Двигатель для новой «пятёрки» разрабатывали на базе более раннего мотора 21011, а за образец конструкции взяли американский Ford Pinto. У этого двигателя распределительный вал стоял прямо в головке блока цилиндров — схема, которую в технической литературе называют OHC. Для советского автопрома того времени, где на моторах ВАЗ-2103 и ВАЗ-2106 привод клапанов ещё шёл через металлическую цепь, это было заметным шагом вперёд.

Инженеры АвтоВАЗа заменили цепь зубчатым ремнём. Мотор сразу стал заметно тише — вместо характерного стрекота цепного привода появился почти незаметный шелест. Натяжка ремня стала автоматической, а лишняя точка смазки, которая была нужна для цепи, попросту исчезла — это сократило расход моторного масла.

Но советские конструкторы не просто перенесли американскую схему на свой мотор. Компоновку доработали так, что для обслуживания ремня больше не требовалось снимать приводной шкив с коленчатого вала — на Ford Pinto эта операция была обязательной. А клапаны, которые у американского прототипа сидели прямо в головке блока цилиндров, на ВАЗ-2105 вынесли в отдельную клапанную коробку с собственной постелью для распредвала — решение, заметно упростившее последующий ремонт и обслуживание всего механизма газораспределения.

Автор: Ultron m12 / CC0 1.0 Источник: commons.wikimedia.org

Проточка в поршне, которая спасала мотор от разрушения

У ремённого привода был один очевидный риск, который прекрасно понимали и советские, и американские инженеры: ремень, в отличие от металлической цепи, мог порваться внезапно, без предупреждения. На высоких оборотах это означало почти гарантированную встречу поднимающегося поршня с ещё не закрывшимся клапаном.

Решение оказалось изящно простым. В днище каждого поршня выточили небольшие углубления точно напротив клапанов — так называемое цекование. Если ремень рвался прямо во время движения, поршень просто проходил мимо открытого клапана, не касаясь его, — вместо капитального ремонта водитель отделывался заменой ремня на обочине.

Источники по истории советского автопрома называют это решение главным достоинством мотора ВАЗ-2105 и подчёркивают: цекование поршней в советском легковом двигателе применили впервые. По итоговой надёжности сам ремень на «Жигулях» оказался даже лучше, чем у американского прототипа, с которого срисовывали общую схему привода.

Автор: Dmitry G / Общественное достояние Источник: commons.wikimedia.org

Единственное, что переход на ремень так и не устранил, — стрекот привода клапанов, характерный для всех «классических» моторов ВАЗ той эпохи, поскольку гидравлических компенсаторов клапанов тогда ещё не существовало. Но это уже мелочь на фоне главного результата: двигатель, спроектированный в 1977 году, продержался на конвейере до конца 2005 года, а последний автомобиль с ним под капотом выехал с завода 30 декабря 2010 года — больше тридцати лет спустя после того, как инженеры впервые выточили те самые проточки в днищах поршней.

Изображение в превью:
Автор: Dmitry G / Общественное достояние
Источник: commons.wikimedia.org
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

1 комментарий

s
Прошло время и теперь цепной привод опять за преимущество считается — при правильной конструкции и качественном изготовлении цепи не слышно и хватает ее на весь срок службы мотора.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

На статуях Терракотовой армии нашли 79 отпечатков пальцев: кто создавал глиняную армию императора

Весной 1974 года крестьяне, копавшие колодец недалеко от китайского города Сиань, наткнулись на твердые обожженные черепки и глиняные головы. Вскоре на это место прибыли археологи. Так начались...

Карболит: куда исчезла знаменитая чёрная пластмасса СССР, из которой делали практически всё

В СССР из карболита делали корпуса радиоприёмников, выключатели, электрические вилки, ручки кастрюль и множество других бытовых вещей. Эти вещи служили десятилетиями и до сих пор встречаются в...

Жёлтые липкие капли появились на листьях комнатного растения: это сок самого цветка или следы незаметного вредителя

На листе фикуса, шеффлеры, гибискуса или другого комнатного растения вдруг появляется прозрачная или желтоватая липкая капля. Иногда таких капель немного, иногда блестящей плёнкой покрываются сразу...

Обзор эргономичного кресла ZONE 51 CORE X-Weave

Рынок игровых кресел долгие годы живет по собственным, почти неизменным законам. «Гоночный» ковш, боковые «уши» и обивка из экокожи, которая через год-два превращается в тряпку, — этот...