Как сделать двигатель для нивы


Добавлено: 10.09.2018, 23:13 / Просмотров: 75541
Закрыть ... [X]

Шевроле Нива - капремонт, ГБЦ с клапанами 42х34, 14 вал + ВСХ

Дмитрий - уже постоянный клиент мастерской K-POWER, даром, что находится в Казани. Весной 2009 года он первым поставил на Оку 52 вал с доработанной головкой и клапанами увеличенного размера 39х34 мм. Машинка тогда выдала удивительно ровную полку момента и 47 сил, что для 52 вала явилось неким откровением, вызвавшим жаркие споры и волну закономерного интереса к 52 валу. Подробнее можно прочитать в этом отчете.
Увидев (и ощутив) результат работы, Дмитрий пообещал, что летом привезет на доработку свою Шевроле Ниву. Обещание сдержал, правда, пока готовились запчасти и прорабатывались все варианты работы, лето прошло, и машина появилась в Набережных Челнах в октябре 2009 года.

Дмитрий - активный участник клуба "Шевроле Нива".
Сайт клуба: http://www.chevy-niva.ru

В течении лета Дмитрий активно "вентилировал" вопрос тюнинга и всячески способствовал ускорению процесса - положительным образом, разумеется. В частности, благодаря ему, в Челны приехали на замеры ВСХ три машины - "снежка" Дмитрия с тюнинговым распредвалом, и две Шеви-Нивы с полностью стандартным двигателем. Удалось настроить оборудование и произвести замер ВСХ серийного двигателя, благодаря чему у нас появилась "точка отсчета".
Так же померяли ВСХ двигателя Шеви-Нивы с низовым тюнинговым распредвалом Мастер-Мотор 03. Вал стоял в серийной головке, так же был сделан чип-тюнинг. График показал, что Дмитрий - на правильном пути.

Теперь немного расскажем об автомобиле, с которым предстояло работать. Двигатель ВАЗ 21214, объемом 1.7 литра, пробег 60 тыс.км. На 20-й тысяче прогорал клапан, "официалы" в Казани ремонтировали головку (была выполнена замена клапанов и маслосъемных колпачков). После ремонта у официалов вскоре потребовалась повторная замена маслосъемных колпачков.
На 42 тысяче пробега удалили гидроопоры - источник постоянных проблем и головной боли у владельцев Нив. Вместо них установили обычные механические регулировочные болты, тюнинговый 03 распредвал "под механику". Так же удалили гидронатяжитель цепи - говорят, бывают случаи самопроизвольного отламывания трубочки маслоподводящей магистрали. Вместо гидронатяжителя установили простой и вполне надежный механический натяжитель "Пилот".
Масло применялось - синтетика Кастрол, интервал замены 7400-7600 км. Далее из отчета будет видно, что масло даже с таким уменьшенным интеревалом не выдержало. Ближе к 60 ткм Дмитрий перешел на синтетику NESTE.

Машина в комплектации LC - оснащена кондиционером.

Первоначально, мы как сделать двигатель для нивы хотели ограничиться только доработкой головки блока и чип-тюнингом. Машина - совершенно свежая. Предполагалось, что с блоком - всё в порядке, да и Дмитрий не жаловался ни на что. По головке было много вариантов. Цели тюнинга Шевроле-Нивы отличаются от целей, которые ставят автовладельцы перед собою при тюнинге легковых автомобилей. Эксплуатация Шеви-Нивы предполагает бездорожье, важен крутящий момент на низких и средних оборотах. Мощность двигателя, как таковая, не является важной целью тюнинга. Шеви-Нива - не стритрейсерская машина для гонок со светофоров.
По-этому условий было немного, но они были достаточно сложными - как минимум, сохранить момент на низах, как максимум - поднять его. Так же ставилась задача поднятия мощности двигателя на верхах, там, где 03 вал уже стухал.

Долго выбирали распредвал, в основном выбор стоял между 14 валом и 44. В итоге остановились на 14 вале, решив, что верхи доберем доработкой головы, как это бывало неоднократно на низовых валах. Заказали в Уфе вал 21213 DynaCAMS -14 (под механические болты).

Еще больше времени и нервов отнял выбор клапанов. Самый простой вариант - не менять сёдла и поставить доработанные клапана серийного размера 37х31 мм. Но хотелось попробовать увеличенные клапана, тем более ранее на классику мы уже ставили оригинальные клапана размера 41х34 мм. Однако, поставщик этих клапанов времено перестал работать на РФ, возможность их заказать - пропала. Многие "тюнингисты" идут по простому пути - берут грузовые клапана, укорачивают стержни, нарезают сделать фаски под сухари - и айда. Деньги возьмут, а потом хозяину - муки, никто из таких вот "тюнингистов" не думает о том, что торец и канавки под сухари закаливаются при изготовлении ТВЧ!! А они - ничтоже сумняшеся режут всю закалку долой и ставят сыромятину!! Что в итоге?! Таким клапанам - грош цена и ноль ресурса, сухари изнашиваются, торцы расклепываются и разваливаются на куски, сколько уже машин приезжало с такими клапанами, вот, примеры:
1) Поломка торцованного клапана
2) Тюнинг и ремонт ВАЗ-21128 (1.9 л), распредвалы RS451 + ВСХ
Почему "тюнингисты" так делают? Из-за сложностей связанных с подбором увеличенных клапанов - нужно соблюсти длину стержня, расположение канавки под сухари относительно торца. И не все подходящие клапана еще подходят по цене, или их можно заказать в РФ.

У нас был великолепный вариант - идеально подходящие по длине клапана, диаметр головок 42х34 мм. Стержень - 8 мм. Уникальная особенность этих клапанов - три канавки под сухари. Дело в том, что на классике канавка - одинарная, и сухари установлены по "разомкнутой схеме", что мешает вращению клапанов. Всем известна "болезнь" классики - невращающиеся клапана, что приводит к проеданию рокерами канав на торцах клапанов, прогару тарелок клапанов. Народ по разному решает эту проблему - кто-то дает мотору "прожариться" на высоких оборотах, считая что после 4000 об клапана начинают вращаться, кто-то рекомендует просаживать клапана или ставить доработанные тарелки, уменьшая преднатяг пружин и изменяя положение оси качания рокера. Но никто не видит, что вращаться клапанам не дают сухари. Возможно, это была перестраховка конструкторов Фиата, жесткие пружины могли быстро износить "сухари", сделанные из низкокачественной стали. Такое бывает на 21083 двигателях при установке жестких пружин и "сыромятных" отечественных сухарей.
В нашем случае, применяются импортные сухари с 3-мя проточками, аналогичные сухарям 21083 двигателя. Сухари работают по "замкнутой схеме", т.е. не блокируют клапаны - они вращаются практически постоянно. Качественный материал импортных сухарей дает гарантию того, что они не износятся.
В конце концов, мы таки дождались возобновления поставок нужных нам клапанов в РФ, и сразу заказали несколько комплектов. Единственная доработка, которую мы выполнили - доработали форму тарелок клапанов. Таким образом, стержни, и канавки под сухари - остались заводскими, с заводской закалкой.

Теперь машине можно было дать зеленый свет.

Тюнинг двигателя Шевроле-Нива (Chevy-Niva) Тюнинг двигателя Шевроле-Нива (Chevy-Niva)

Подкапотное пространство достаточно тесное. Кондей с ГУРом ограничили доступ к некоторым узлам. Мотор чистый, помытый, работать приятно. Начинаем разбирать верх - снимаем воздуховод, с фильтром. Наша задача - снять головку для ее дальнейшей доработки.

Судя по длине впускного тракта, завод пытался вытащить "низы" из мотора всеми путями, в том числе и длинным впускным трактом. Это не может не привести к падению мощности на высоких оборотах. Посмотрите, как закручены впускные каналы вокруг ресивера - натуральные "бараньи рога"...
Снимаем ресивер. Первый тревожный звоночек - впускной тракт заметно замаслен, внутри ресивера - масло, коллектор тоже "плавает".

Посмотрим, что под клапанной крышкой. Дмитрий долгое время лил Кастрол, мотор внутри "пожелтел", это было причиной перехода на синтетическое масло Neste. У нас по Кастролу исключительно негативный опыт (есть примета такая у автора - "залил Шелл или Кастрол - жди капиталки").
Желтый налет конечно есть, но в целом, всё чистенько.
Осматриваем цепь, зведочку. На звездочке - отметчик для датчика фазы, который находится в сбоку на головке. Перед тем, как что-то "рассупонивать", разбираемся с метками двигателя.
Метка ВМТ на шкиве коленвала - маленькая риска, должна находится точно напротив датчика положения коленвала (ДПКВ). Удобнее всего смотреть снизу, для чего нужно снять два защитных щитка и замысловатую защиту поддона.
Место, куда смотреть на шкиве коленвала, показано красной стрелкой.
На зведочке - маленькая лунка с обратной стороны, должна стоять напротив прилива на постели распредвала. Не перепутайте с крупной лункой около крепления отметчика датчика фазы.

Проверяем, как стоит распредвал относительно коленвала. А стоит он - со смещением, примерно на ползуба. Для наглядности, покрасим цепь краской, над лункой. Здесь уже нужна регулируемая звездочка, для точной настройки распредвала.
Смотрим дальше. Обнаруживаем сорванную шляпку стяжного болта ГБЦ. Ай молодцы, казанские официалы, ай как здорово притянули головку после ремонта - сорвали болт, да и езжай отселя, пусть следующие полюбят этот болт и вас - особенно. Хозяину официалы конечно, ничего и не сказали.

Приятного мало. Все болты стронулись, кроме сорванного. Ключ, конечно же, прокручивается на нем.
Поминая сервисгоблина, так неудачно свернувшего головку болта, готовим "операционную". Болт совсем рядом с цепью, необходимо избежать падения опилок в картер двигателя. Ну что можно сказать, полагаем, что у "безымянного солдата гаечного ключа и отвертки" в тот день горели уши. Сверла ломались, болт сопротивлялся долго. Удалось просверлить его достаточно глубоко тонким сверлом. Болгаркой - не подлезть, алюминий головки совсем рядом. Сверлить надо на малых оборотах, иначе сверла тупятся и ломаются. Вооружились тяжелой артиллерией - низкообортная дрель, мощностью 1 кВт, сверло порядка 18 мм. Начали "есть" шляпку. Потихоньку-помаленьку, съели шляпку, и буртик оторвался от болта.
Головка - снята.

Уж сколько раз твердили - ну зачем АвтоВАЗ модернизировал болты на классике! Сделали какую-то ерунду с цельнолитой шайбой, головка болта - маленькая, слабенькая. Что-бы такого сделать, что-бы никогда с этими болтами не связываться больше? Посмотрели болты, померяли, и пришла в голову идея, которую и реализовали в дальнейшем - поставили доработанные болты с другого двигателя! Но об этом - подробнее дальше, не будем пока забегать вперед.

Головка снята. На рокерах есть некоторый износ, не критичный, но раз уж делать, так качественно, а значит - рокера поменяем на новые, обязательно чугунные (есть в продаже и стальные рокера).

Головку снимаем в сборе с впускным и выпускным коллекторами - так проще. Антифриз, разумеется, предварительно слит.

Звоночек номер два прозвучал при осмотре цилиндров. В 1-м цилиндре хона не осталось вообще, "горшок" абсолютно "лысый". В других - хон еще есть. Во всех цилиндрах - сильные двухсторонние задиры. В третьем цилиндре задиры настолько сильные, что хорошо чувствуются тактильно - пальцами и ногтем. Работа останавливается, идет согласование дальнейших действий с Дмитрием. Мы не знаем - сломаны кольца и перегородки, или они целые. Снять поддон и проверить - нереально, мешает мост, раздатка. Если ставить головку, и не трогать низ, никто не даст гарантии, что такой мотор с задирами по цилиндрам не загнется в очень скором времени.
То, что из-за задиров бросает масло через вентиляцию картера во впуск - факт. И в дальнейшем - будет только хуже. По краям цилиндров и на поршнях - хорошо виден толстый масляный нагар.
А ведь машина - свежая, 60 тыс.км пробега, снятие двигателя даже не подразумевалось. Но "консилиум" опытных мотористов выносит вердикт - надо снимать двигатель и делать капремонт блока с расточкой и хонинговкой. Непредвиденная работа и непредвиденные затраты, но делать нечего. Форсировать мотор с такими цилиндрами - себе дороже. Дмитрий дает добро на снятие блока.

Что-ж, значит будем делать полный капремонт блока. Головкой займемся позже (по хронологии отчета).
Для начала, нужно демонтировать и снять двигатель с машины. Снимаем декоративную решетку радиатора, откручиваем крепеж змеевика ГУРа, отводим его в сторону. Змеевик снимать не будем, а значит, ГУР не придется прокачивать. А вот радиатор кондиционера снять придется. Рассоединяем трубки, подходящие к радиатору. Фреон, вместе с фреоновым маслом, фонтаном устремляется наружу. Надо было чем-то накрыть этот фонтан, не догадались, и на потолке осталось большое зеленое масляное пятно. Правда, через несколько дней оно исчезло бесследно.
Капот был так же снят.

Откидываем радиатор кондиционера и обнаруживаем мышиное гнездо. Пространство между радиатором кондиционера и радиатором охлаждения двигателя наполовину заполнено мусором - ветки, ворс, семена. Собрали всё это пылесосом, прочистив радиаторы.
Радиатор охлаждения двигателя можно вытащить только в сторону декоративной решетки, т.к. с обратной стороны мешает пластина крепления замка капота. Работать неудобно. Сначала откручиваем вентиляторы, потом вытаскиваем радиатор. Недобрым словом помянули конструкторов, сделавших на планке усилителя замка капота обратные гайки (обведены красным кружком) - откручивать и закручивать болты, крепящие съемную планку - неудобно.

Отовсюду лезут "атавизмы" карбюраторного двигателя, на базе которого и делался инжекторный движок Шеви-Нивы. Вместо трамблера - заглушка, отверстие в блоке для толкателя бензонасоса - закрыто алюминиевым кронштейном генератора. Двухметровый ремень за 30 тыс.км уже требует замены - весь в трещинах. Ремень кондея в хорошем состоянии, но тоже заменим на новый. Все натяжные ролики - фирмы INA, пластик на них изношен. Под замену по кругу.
Насос ГУРа откручиваем от кронштейна и оставляем висеть сбоку на патрубках. Систему ГУРа не рассоединяем, она не мешает. Радиатор ГУРа (змеевик) отсоединяем от фиксирующих кронштейнов и отводим в сторону.

Далее отсоединяем кондиционер. Крепится на длинных болтах на тяжеленный чугунный кронштейн. Кронштейн крепится к блоку цилиндров и к помпе. Не позавидуем тем, кому придется в аварийном порядке менять помпу на Шеви-Ниве с кондиционером. Такая работа будет очень затруднена. Обнаруживаем небольшой люфт помпы и принимаем решение менять ее превентивно на новую, производства ТЗА ("заводская"). "Бочку" кондиционера не отсоединяем от трубок, а лишь отводим в сторону, для снятия блока она не мешает. После отсоединения блока от коробки, он готов к подъему.

"Вира-майна" - блок на лебедке поехал вверх. Аккуратно выводим блок из моторного отсека.

Конструкторы, что-бы перенести генератор наверх, перенесли масляный фильтр - для этого соорудили алюминиевый кронштейн, одновременно закрывающий карбюраторный атавизм - окно для толкателя бензонасоса.
Возникла проблема с подбором ключа для коренной гайки шкива. Из-за дополнительного ремня кондиционера, шкив - шире. Ни один стандартный ключ для "классики" - не подходит.

То, что осталось под капотом - по углам висят кондей, ГУР.

Снятие навесного и демонтаж двигателя Шевроле-Нива (Chevy-Niva) Снятие навесного и демонтаж двигателя Шевроле-Нива (Chevy-Niva)

Открываем блок. Проблему с ключом для коренного болта шкива решили просто - купили высокую головку под вороток. Коленвал для своих 60-ти тысяч еще хороший, по замерам только одна шейка на нижней границе допуска - но, учитывая огромную трудоёмкость всей работы - не имея права на ошибку, коленвал шлифуем по кругу в 1-й ремонт на 0.25 мм. И нам, и клиенту так спокойнее. Поршни в крайне плохом состоянии. Обильные лаковые и шламовые отложения от масла, на юбках - сильные задиры (как раз в тех местах, где были задиры на цилиндрах) - все признаки масляного голодания поршневой группы. А как иначе - шатун длинный, блок высокий, ход коленвала 80 мм, никакой системы подачи масла в зону поршней заводом не предусмотрено - нет ни форсунок, ни дырок в шатунах. Можно, конечно, надеятся на масляный туман и разбрызгивание масла из шатунных\коренных шеек, но этого совершенно недостаточно - что результаты дефектовки и показали. Такой мотор изначально нежизнеспособен и не будет обладать высоким ресурсом по блоку цилиндров. Учитывая малые обороты, на которых эксплуатируется автомобиль в условиях бездорожья - ресурс блока будет катастрофически мал.

Цепь заменили на новую, звездочки маслонасоса и коленвала тоже новые. Блок расточили в ремонтный размер 82.4 мм (подробнее - далее по ходу отчета).

Было решено установить форсунки охлаждения поршней маслом. Форсунки врезали в коренные опоры коленвала. Теперь цилиндры и поршни будут получать дополнительную порцию масла, что значительно увеличит ресурс двигателя, полностью нивелирует негативное явление масляного голодания поршневой на малых и средних оборотах. Поршни будут охлаждаться, а значит - испытывать меньшие термические нагрузки, в итоге - поршни будут служить дольше, не будут "плыть" в размерах под нагрузкой.

ВНИМАНИЕ. Данный текст и фотографии не являются "руководством к действию" для коллег - мы не описываем полностью все нюансы установки форсунок в блок (как и других действий в отчете).
Вы можете заказать установку форсунок в мастерской K-POWER.
В случае самостоятельной установки "по мотивам" - мы не принимаем претензий или вопросов по масляному давлению, по разрушению блока цилиндров и иным случаям, вызванными неквалифицированнными действиями.

А теперь, одна из самых приятных частей отчета. Далее пойдет разговор о поршневой группе для двигателя Шевроле Нива. С самого первого дня было решено - никаких отечественных поршней не использовать. Рассуждать на эту тему можно долго, достаточно лишь кратко сказать - материал у всех "наших" поршней - отвратительный, качество изготовления и геометрия размеров - плохие. Волна на юбках вместо бочки, кривые отверстия под пальцы (про сами пальцы и говорить нечего). Что-то более-менее можно конечно подобрать, но это походит на рассуждения о том, какой сорт..гм, отходов животноводства - лучше для сельхозяйства...
Мы давно уже используем отличные американские поршни United Motors (USA) для двигателей переднеприводников ВАЗа. Любой моторист, подержавший их хотя бы в руках, всё поймет с первого взгляда. Фишка не только во внешнем виде, в геометрии, но и в материале. Он - другой и заметно отличается от низкосортицы, применяемой в "наших" поршнях. Мы пробовали делать циковки и укорачивать ВАЗовские поршни (из заводских двигателей) - материал вязкий, липнет на фрезу и резец. При ударе молотком - поршни гнутся. А поршни UM имеют более твердый и жесткий материал, превосходно обрабатываются и резанием и фрезерованием, дают хорошую чистоту реза. Такое впечатление, что поршни похожи на кованные, они жестче и тверже, хотя сделаны методом литья - есть внутренняя стягивающая стальная вставка. При сильном ударе - материал скалывается, но не гнется. Разлом - имеет интересную структуру. Упреждая сомнения - отметим, что ни в одном двигателе с этими поршнями не ломались перемычки.
Еще один показатель качества - поставив поршни на стол, легко стучим по юбке небольшим металлическим ключиком - поршень UM издает чистый и высокий звон, а "наш" отечественный поршень - грязный и более глухой звук. На заводах опытные производственники сразу могут определить качество отливки именно по звуку - бросают на металлический пол и слушают.
Компания United Motors выпускает поршни и для Нивы.
Самые лучшие результаты применения UM-ных поршней получены в комбинации с форсунками охлаждения поршней.

В поршнях углубили циковки (далее на фото можно сравнить с серийным поршнем). В комплекте так же идут поршневые пальцы (качество изготовления - превосходное, пальцы подходят ко всем поршням из набора, кто подбирал отечественные пальцы к отечественным поршням - знает, хорошо если 1 палец из пары десятков подойдет к поршню), а так же стопорные колечки пальцев.
Поршневые кольца - наборные, GOETZE.

На поршнях указан монтажный зазор - 0,06 мм. Именно такой зазор и дали при хонинговке блока после расточке. Хотя мнения расточников по этому вопросу расходятся - многие дают зазор как на переднеприводниках, т.е. 0,025-0,045 мм (обычно по нижней границе), тем самым, обрекая мотор на недолгую жизнь. Мотивируют это тем, что поршни Нивы сделаны по образцу поршней Самары, а значит и зазор надо делать таким же маленьким.
После расточки - врезали форсунки охлаждения поршней (см.выше), и отмыли блок от грязи, масла и абразива.

Задний пордшипник коленвала за 60 тысяч уже практически заклинил. Для снятия - можно сделать простейший съемник, еще он удобен для извлечения подшипников из картеров КПП. Новый подшипник - VBF, но добавили ему смазки (ХАДО).
Для ремонта инжекторной Нивы продается хороший набор прокладок - целесообразно купить именно его, чем заниматься сбором комплекта поштучно.
При покупке башмаков успокоителей цепи в крупном серьезном магазине попытались подсунуть подделку - ее выдало низкокачественное литье с облоем, размытая нечеткая маркировка, а так же - трещины в пластике! Качественные заводские башмаки натяжителей удалось найти только на рынке (!!!), у человека, который дорожит своей репутацией. Обратите внимание - маркировка четкая, хорошо видна, сам пластик ровный, без облоя и заусенцев. И никаких трещин около отверстий нет (в крупном магазине пытались уверить, что это не трещины, а "такая литьевая форма"). Не купите подделку при ремонте двигателя!

Вообще, с запчастями на Шевроле-Ниву есть определенные проблемы. То что есть - стоит заметно дороже (помпа, например). Многое можно найти только с большим трудом. Показателен пример - в крупном магазине с вывеской "запчасти для Шевроле-Нива" не нашлось ни одной детали из многостраничного списка запчастей, которые было нужно купить. Оригинальные хомуты пластиковые на проводку (одновременно и хомут, и клипса-держатель) найти было невозможно, подобрали из аналогов.
Сцепление с завода стоит VALEO - за 60 тысяч пробега оно было еще в хорошем состоянии, но пружинки в диске уже начали шататься, где-то был износ - после консультаций с владельцем авто - решили менять в сборе на новый комплект, что-бы потом не лазить в этот узел снова. Сцепление VALEO удалось найти, но с большим трудом.
Оба приводных ремня заменили на новые - GATES и MASUMI.

Блок собран, ставим на место. После - прикручивание крепежа, навеска вспомогательных агрегатов и оборудования.

Подготовка головки блока цилиндров.

Работа с ГБЦ шла параллельно с работой над блоком, но, чтобы не смешивать всё в кучу, выделим фотографии и описание в отдельную главу отчета.
Головку удобнее снять с двигателя в сборе с коллекторами. Далее - разбираем головку, дефектуем детали. На торцах клапанов хорошо заметны лунки износа - клапана практически не вращались. Это хорошо известная болезнь классических двигателей. С нею многие борятся разными методами. Многие "предложения" известны, но работают ли они на практике? Дмитрий знал о этой проблеме, и периодически подкручивал мотор по оборотам более 5000 об, чтобы клапана вращались. Как видим на фото, на самом деле этот совет не работает. Есть советы уменьшать роспуск пружин - зенкованием седел или наращиванем длины клапана (с сопутствующим уменьшением преднатяга). Вряд-ли он поможет.
Почему? А потому, что все советчики забывают об одной важной особенности головки "классики" - сухари клапанов в ней сделаны по "разорванной схеме" - между половинками сухарей есть большой зазор. Обжимаясь тарелкой (усилием пружин), сухари сдавливают клапан и не дают ему вращаться. Таким образом, кроме как без кардинального изменения всего клапанного механизма, данную проблему решить невозможно. Мы - решили, но об этом подробнее далее.
На фото далее видно, что прокладка выпускного коллектора уже успела прогореть.

В ходе долгого обсуждения проекта, мы решили ставить большие клапана, с диаметром тарелок 42х35 мм (серийные клапана 37х31 мм). Сёдла вырезали из специальных литых заготовок. Материал чрезвычайно хорош для седел - хорошо обрабатывается резанием, при этом имеет высокую жесткость и прочность седла. Некоторые мастера вырезают седла из распредвалов - так делать категорически нельзя, материал не годится, сёдла очень мягкие и "садятся" даже на бензине.
Сёдла, вырезанные из таких заготовок (производство г. Самара) - ходят отлично, и не "садятся".
Сёдла запрессовали с применением жидкого азота.
После замены седел на увеличенные, расточили каналы. Здесь краеугольным камнем было желание Дмитрия сохранить и прибавить крутящий момент на низких и средних оборотах - "зажигалка" с плохой тягой на низу была не нужна.
По-этому, к конфигурации каналов и выбору их диаметров отнеслись предельно внимательно.

Направляющие клапанов установили бронзовые. Далее можно увидеть фотографии доработанных каналов.

Каналы полностью готовы. Далее - обрабатываем камеры сгорания. Диаметр цилиндра 82.4 мм и прокладка позволяют расширить стенки вокруг клапанов для улучшения продувки.

Опубликуем некоторую справочную информацию.
Перед разборкой блока, мы измерили некоторые параметры поршневой группы. Исходные данные (заводские): ход поршня 80 мм, шатун 136 мм, диаметр цилиндра 82.0 мм, объем двигателя 1689 см3 (1.7) степень сжатия 9,3:1

По нашим измерениям (Шевроле Нива 1.7i):
Недоход поршня: 0,7 мм
Объем камеры сгорания в ГБЦ: 30 см3
Объем камеры сгорания в поршне: 12 см3
Расчетная степень сжатия: 9,15:1

Таким образом, степень сжатия, полученная на основе измеренных объемов - немного меньше, чем дает завод в паспортных данных.

После доработок, и фрезеровки плоскости головки, получили следующее:
Недоход не менялся.
Объем камеры сгорания в ГБЦ: 29 см3
Объем камеры сгорания в поршне: 13 см3
Расчетная степень сжатия: 9,15:1

Таким образом, степень сжатия оставили на том же уровне, без увеличения.

Маслосъемные колпачки - GOETZE (VW\Audi). Ну и теперь, самый цимус в наших клапанах 42х34 - это стержни клапанов, а точнее - канавки под сухари. Их не одна, как на классике, а три, как на переднеприводных ВАЗах. Стержни мы не трогали и не дорабатывали (только тарелки). Это очень важно, поскольку торцы стержней и канавки имеют заводское упрочнение, многие делают кустарные клапана на классику путем подрезки торцев и нарезания канавок - срезают упрочненный слой, а сыромятина на торце быстро расклепывается - такая халтура долго не ходит. Наши клапана имеют полностью нужную нам длину стержня и канавки, расположенные на нужном уровне относительно торца.
Сухари использованы импортные, аналог сухарей с двигателя ВАЗ 21083. Сухари - не "разорванные", как на классике, а сомкнутые. Теперь клапанам ничто не мешает вращаться во всех режимах работы двигателя. Проблема "лунок" - снята полностью. Очень важно использование именно импортных сухарей, т.к. "наши" не годятся по качеству материала и обработке.
Мы установили специальные дюралевые тарелки пружин, изготовленные на своем производстве. Тарелки гибридные - площадки сделаны под классические пружины, а конус - под 21083 сухари. Преднатяг пружин уменьшен на 2 мм.
Клапана доработаны по тарелкам, при этом мы не стремились ставить рекорды по массе. Во главу угла ставилась надежность, по-этому запас прочности тарелок клапанов - оставлен достаточно большой.
Был вариант поставить жесткие одинарные пружины, но, учитывая режимы эксплуатации и низовой узкофазный распредвал - оставили родные, классические.

Головка собрана и готова, пора собирать двигатель. Коллектор впускной доработали. Прокладка коллекторов с юморком - шутку конструкторов оценили.

Теперь вернемся к началу отчета и вспомним провернутый болт, и обещание - поставить другие болты крепления головки. Обещание сдержали. Какие болты самые крепкие и лучшие на наш взгляд? Конечно это болты старого образца с двигателя ВАЗ 21083 - под внутренний шестигранник. Такие болты сорвать - надо раз n-цать раскрутить\закрутить их. По длине они чуть длиннее, и ставятся с отдельными шайбами (у Шеви-Нивы болты выполнены с шайбами как единое целое).
Задача нехитрая - купили новые болты, аккуратно укоротили стержни на токарном станке (эстеты пилят болгаркой, но мы - не из их числа), доукомплектовали шайбами и поставили. Все болты протянулись исключительно хорошо, по схеме для переднеприводных моторов.

Рокера поставили новые, чугунные. Еще бывают в продаже стальные, но их ставить нежелательно, они дешевые, но работают громче (чугун мягкий, еще и масло запасает в своей структуре).

Рокера для ГБЦ Шевроле-Нива (Chevy-Niva) Рокера для ГБЦ Шевроле-Нива (Chevy-Niva)

Распредвал установили низовой узкофазник DynaCAMS 14 (под механические регулировочные болты). Подробные технические данные по нему изложены здесь.

Установили разрезную звездочку и отрегулировали положение распредвала в точке ВМТ. На фото далее звездочка показана рядом с серийной, для сравнения. Посадка венца на ступицу осуществляется "на конус" - для регулировки нужно ослабить болты, открутить их на несколько витков и легкими ударами молотка через деревянную проставку сбить венец со ступицы. Далее положение распредвала регулируется поворотом через болт крепления ступицы.
На фотографиях можно увидеть реализацию одной из наших идей - в постели распредвала сделаны 4-ре круглых отверстия в верхней части. Для чего? Для удобства регулировки положения распредвала и зазора клапанов, да и визуально удобнее оценить состояние кулачков. Небольшая доработка, на скорость не влияет, а плюсы есть.
Регулировка шкива несколько осложнена неудобным расположением двух болтов около отметчика для датчика фазы. Они расположены настолько близко к отметчику, что накидной или ключ-трубка не годятся, а открутить-закрутить можно только рожковым ключом, и то, в определенном положении шкива. Для этого надо крутить коленвал туда-сюда. Почему бы производителю не улучшить или не модернизировать конструкцию шкива, с учетом этих факторов - болтики можно было бы немного отодвинуть от отметчика, или небольшой круглой фрезой аккуратно выбрать лунки в отметчике, чтобы можно было применять хотя бы тонкие форсовские головки.

Для прокручивания коленвала за коренную гайку (для регулировки зазоров) пришлось укоротить головку (показана ранее в отчете), чтобы она помещалась в моторном отсеке. Тосольные патрубки у Шеви - свои, с трудом удалось найти пару штук на замену радиаторных патрубков. Отдельная история - как закрутить хомутики. Это крайне неудобно. Для заворачивания верхнего хомута пришлось использовать эту маленькую квадратную дырку рядом с бумажной наклейкой, туда пролез форсовский удлинитель и маленькая головка на 7.

Сборка двигателя Шевроле-Нива (Chevy-Niva) Сборка двигателя Шевроле-Нива (Chevy-Niva)

Мотор собран! Все эксплуатационные жидкости залиты, фильтры - новые, масло - новое, заводим!

Автомобиль Шевроле-Нива (Chevy-Niva)

Мотор запустился со стартера. Первичная обкатка на холостом ходу составляла порядка 4 часов. В течении обкатки мотор работал всё ровнее и тише - пары трения прирабатывались, контроллер Бош проходил самообучение.

На машине проехали порядка 100 км по городу и на трассе, в ввиде первоначальной обкатки, затем - прочиповали (контроллер Бош 7.9.7).

О чиповке следует сказать отдельно. Мало кто из чиповщиков может качественно прочиповать Бош 7.9.7 - им проще "развести" клиента на установку более простого Января. Но Бош имеет ряд своих достоинств, он работает по математической модели, имеет более продвинутые алгоритмы. В данном случае работа была выполнена на достойном уровне. Был снят ограничитель крутящего момента, оптимизирована топливоподача, поработали с углами зажигания.

Автомобиль Шевроле-Нива (Chevy-Niva)

Автомобиль Шевроле-Нива (Chevy-Niva)

 

Доступно видео!

Видеоролик #1: Работа двигателя на ХХ во время обкатки после первого запуска, фрагмент поездки по городу, кусок трассы Челны-Казань (4-я передача, скорость порядка 100 км\ч), проба эластичности двигателя на второстепенной дороге (повышенные передачи на малых оборотах). До чиповки.


 

Анализ графиков ВСХ (мощность, кр.момент)

С момента работы с машиной до публикации отчета прошло порядка месяца. Машина наматывала километры в Казани, нарабатывалась статистика. Был сделан замер ВСХ через 100 км после сборки двигателя и чиповки, и через 4000 км (после обкатки) Дмитрий снова приехал в Челны на замер ВСХ.
Первоначально (до капремонта) у Дмитрия был уже установлен низовой 03 вал от Мастер-Мотора, по-этому, по нашей просьбе, на замеры ВСХ явились две серийные Шеви-Нивы. Необходима была статистика (графики) по серийным моторам, что-бы использовать их как отправную точку для настройки оборудования и для сопоставления результатов работы.

Далее публикуем серию графиков замера ВСХ, предваряя их комментариями. Синий график - крутящий момент, красный - мощность. По горизонтали - ось оборотов.
Кликните на картинку для увеличения (откроется в новом окне).

График #1: Замер ВСХ полностью серийной Шевроле-Нивы, пробег двигателя порядка 100 ткм, всё стандартное, распредвал на гидроопорах. Машину предоставил на замеры Дмитрий (пока заезжал в бокс - успел несколько раз заглохнуть - после 03 вала совершенно невозможно ни тронуться, ни ехать, мотор - "никакой").
И неудивительно. Мотор выдал положенную ему паспортную мощность - строго 80 л.с. при 5100 об (завод декларирует 80 л.с. при 5000 об). А вот с крутящим моментом - беда. Пик момента - 11.5 килограмм при 4600 об (завод декларирует 12.7 кг при 4000 об). Да ладно бы с этим недостающим килограммом, но давайте взглянем на графики. Что это за провалы момента в интервале 1500-1800 об и 2500-2800 об?
Да и ладно бы только это - на 2000 об мотор выдает всего 7.8 килограмм момента - примерно как китайский двигатель Оки объемом 1 литр. Конечно Дмитрий не смог нормально тронуться с таким мотором - до 3000-4000 об этот мотор - совершенно дохлый.
Абсолютно неприглядная картина для внедорожника такого веса. Можно, конечно, много догадок построить - и пробег великоват (для машины ценой от 400 тысяч рублей?!), возможно катализатор забился, или цепь подрастянулась, фазы ушли... Может быть, не самая лучшая прошивка у контроллера Бош 7.0 - всё возможно, но сам факт (замер ВСХ) - налицо. Езда на таком двигателе - будет мучением для владельца.

График ВСХ серийного двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i

 

График #2: Отчет был уже готов к публикации, и были уже получены данные с замеров двигателя Дмитрия после 4000 км пробега, но отчет откладывался - были сомнения: ну не может быть измеренный серийный двигатель настолько плохим, может нам попался неудачный экземпляр? Чтобы потом не сесть в лужу, кинули клич на форуме "Шеви-Нива Клуб" - пригласили челнинских шевинивоводов с серийными двигателями на бесплатные замеры ВСХ.
Откликнулся Юрий (ник на форуме - Филин).
Машина у него посвежее - пробег 59 ткм, мотор давно уже "раскрылся", контроллер более современный - Бош 7.9.7, такой же, как и у Дмитрия. Двигатель полностью серийный 1.7, распредвал на гидроопорах, программа тоже серийная. Юра дал согласие на любые предельные обороты замера, по-этому выбрали диапазон замера 1100-6100 об (дальше по оборотам не позволила бы замерить ВСХ заводская отсечка).
Мотор снова выдал положенную АвтоВАЗом мощность - 80 л.с. при 4900 об. С крутящим моментом дела получше - 12.6 кг при 4700 об (напомню, завод декларирует 12.7 при 4000 об).
Смотрим на графики. Снова видим два характерных провала момента в диапазонах 1500-2000 и 2400-2800 об. На этот раз провалы поменьше, видимо новые заводские калибровки и новый контроллер Бош 7.9.7 сгладили врожденные недостатки двигателя. Судя по разбивке, которую программа дает для каждой тысячи оборотов, на 2000 об мотор выдает всего 8.6 кг момента - для такой тяжелой машины - это всё равно мало! Мотор начинает просыпаться только после 3500 об - и быстро стухает после 5000 об. Низы до 3500 об - без комментариев, на этом люди как-то умудряются ездить по рыбалкам и по бездорожью.

График ВСХ серийного двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i

 

График #3: Сравним два серийных мотора - Шеви-Нива с пробегом 100 ткм и контроллером Бош 7.0 (синяя и красные линии) и серийная Шеви-Нива Юры с пробегом 59 ткм и контроллером Бош 7.9.7 (линии пунктиром). Хотя оба мотора и выдали одинаковую пиковую мощность в 80 л.с., по характеру они отличаются. Машина Юры, конечно, по всем показателям получше. В целом, графики схожи между собою, даже провалы момента на низах наблюдаются в одинаковых диапазонах.

График ВСХ серийного двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i

 

График #4: А здесь - график замера двигателя Шевроле-Нивы, с установленным низовым распредвалом ММ03 (головка - серийная), звездочка стандартная. Гидроопоры заменены на механические регулировочные болты. Пробег около 60 ткм, катализатор удален, в Казани была выполнена чиповка контроллера Бош 7.9.7 (впоследствии в этой программе наш чиповщик найдет ряд изъянов, вызывающих вопросы).
Таким этот двигатель был до капремонта и доработки головки.
В мощности мотор потерял - здесь 75 л.с. при 4800 об, но для Шеви-Нивы мощность не главное, для нее главное - крутящий момент на низах и середине. А здесь с низом и серединой как раз всё в порядке. Пик крутящего момента - 12.7 кг при 3500 об. Уже на 2000 об мотор выдает 11.5 кг момента! От двух провалов момента почти нет следа, разве что остался небольшой "рудимент" в зоне 2300-2700 об.
Типичная картина для низовых моментных распредвалов - прибавка крутящего момента на малых и средних оборотах, ценою потери мощности на высоких.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом ММ03

 

График #5: На этом графике сравним два серийных мотора, рассмотренных ранее, и двигатель с низовым распредвалом ММ03 (синяя и красные линии). Таким мог бы быть хороший серийный двигатель, если бы на АвтоВАЗе были заинтересованы в этом. Всего-то - разница в профилях распредвала и калибровках программы.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом ММ03

 

График #6: Здесь покажем сравнительную выкладку по серийному двигателю Юрия и двигателю Дмитрия с низовым валом ММ03 (пунктиром). Вверху картинки - сравнение двух графиков по оборотам. Видно, что на 2000 об двигатель с валом прибавил 2.9 кг момента, на 3000 об - прибавка 2.6 кг момента. Но на 5000 об потеряли 0.9 кг момента и 6.3 л.с.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом ММ03

 

График #7: Начинаем анализ результатов проведенного капремонта, с комплексной доработкой ГБЦ (клапана 42х34 мм), с низовым уфимским распредвалом DynaCAMS 14. Двигатель после сборки прошел всего ничего - около 100 км. Обкатки еще толком нет, результат пониженный, из-за повышенных механических потерь (снизятся после обкатки, когда мотор "раскроется"). Только-только сделана чиповка контроллера Бош 7.9.7
Мы редко публикуем добавочную информацию,
но в данном случае это необходимо, для понимания необходимости обкатки и ее влияния на конечный результат. Добавляем к графикам мощности и крутящего момента график механических потерь - зеленая линия. Это инвариантная величина. Сравним этот график мехпотерь со следующим замером.
А пока посмотрим на линии мощности и момента.
"Родимые пятна" мотора - два провала момента на малых оборотах - полностью исчезли. Вместо них - ровный горб момента, начинающийся с самого низа.
Цифры пока не оцениваем, а отправляем машину на обкатку в Казань.
Смотрим следующий график.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом DynaCAMS 14

 

График #8: Машина пробежала 4000 км, на пробеге 2 ткм было заменено обкаточное масло, проверены зазоры клапанов. Дмитрий снова приехал в Челны на замер, для получения объективных данных по ВСХ после обкатки.
Двигатель преобразился. Мехпотери после обкатки уменьшились, сравните зеленые линии на этом и предыдущем графиках. Мотор после обкатки добавил по мощности и крутящему моменту во всем диапазоне. Мощность доработанного двигателя - 85 л.с. при 5300 об. Но еще раз напоминаю, мощность для Шевроле-Нивы - не главное! Если бы мы хотели получить высокие показатели мощности, это не составило бы никаких проблем - поставили бы 680 или 780 валы-широкофазники и любовались "попугаями". У нас стояла другая задача - поднять крутящий момент на низах и средних оборотах, а доработкой головки и большими клапанами - "вытащить" из низового распредвала весь возможный "верх". Т.е. нужно было совместить несовместимое - получить всё и сразу! Тяжелейшая задача, которая требовала долгой подготовки, вот почему Дмитрий ждал полгода, прежде чем машина приехала в K-POWER.
Пик крутящего момента мотор выдает на 4100 об - там доступны 12.6 кг момента. Низы весьма хорошие - 11.4 кг при 2000 об, 11.9 кг при 3000 об. В одной машине удалось сочетать два мотора - низовой и тяговитый для езды по бездорожью и лесу (Дмитрий занимается геодезией) и хороший мощный мотор для комфортной езды по трассе - для быстрых и безопасных обгонов доступен широкий горб мощности в диапазоне 4000-6000 об. Момента на верхах достаточно - 12.8 кг при 4100 об и 12.0 кг при 5000 об.
На ходу мотор ровный, без подхватов, он хорошо едет в любом диапазоне.
Если представиться возможность, померяем ВСХ после пробега 15-20 ткм, думается, что результат должен еще подрасти.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом DynaCAMS 14

 

График #9: Здесь сравним два графика - доработанный двигатель сразу после сборки (100 км пробега) и после 4000 км пробега. Хорошо видно, как мотор раскрывается во время обкатки, уменьшая мехпотери, вследствие приработки пар трения.
Пунктиром - графики 85-сильного двигателя после обкаточного пробега 4000 км.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом DynaCAMS 14

 

График #10: Сравним график 85-сильного двигателя (пунктиром) и серийного двигателя Шеви-Нивы с Бошем 7.0. Разница на 2000 об - 3.6 кг момента в пользу доработанного. На 3000 об доработанный двигатель имеет превосходство в 3.1 кг момента. Остальное видно из графиков. Провалов момента не осталось и в помине.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом DynaCAMS 14

 

График #11: Сравним график доработанного 85-сильного двигателя (пунктиром) и серийного двигателя Шеви-Нивы Юры с Бошем 7.9.7. Разница на 2000 об - 2.8 кг момента. На 3000 об доработанный двигатель имеет превосходство в 2.4 кг момента. Остальное - так же видно из графиков. Мотор превосходит серийный двигатель как внизу, так и на верху.

График ВСХ двигателя 21214 Шевроле Нива 1.7i с распредвалом DynaCAMS 14

 

Итоги работы

Подведем итоги, проанализируем некоторые выводы, полученные после работы с двигателем Шевроле-Нивы.
Стандартный бензиновый двигатель Шеви-Нивы объемом 1.7 литра имеет целый ряд конструктивных недостатков. Как результат - маленький крутящий момент на низких и средних оборотах, что крайне неприемлимо для внедорожника.
Так же двигатель имеет ряд особенностей, связанных с режимами эксплуатации, негативно влияющих на его ресурс. Прежде всего, это недостаточная смазка высоконагруженных зон трения поршней в цилиндрах, что приводит к появлению задиров как поршней, так и цилиндров. Учитывая малые обороты, на которых эксплуатируется автомобиль в условиях бездорожья - ресурс падает очень сильно. Данная проблема была решена установкой масляных форсунок охлаждения поршней. Кроме этого, применены высококачественные поршни United Motors (USA) и наборные кольца GOETZE. Всё это позволит значительно увеличить ресурс цилиндро-поршневой группы до следующего капремонта.
По головке блока была проделана большая работа, в значительной степени увязанная с требованиями и пожеланиями владельца машины - любыми средствами сохранить и увеличить крутящий момент в зоне низких и средних оборотов. Исходя из этого, выбрали низовой узкофазный распредвал DynaCAMS 14. Идеология подготовки головки заключалась в том, что-бы не потерять наполнение на малых оборотах, но "раскрыть" потенциал двигателя и низового распредвала на высоких оборотах. Такие задачи мы уже блестяще выполняли на переднеприводных двигателях ВАЗ 2108310, когда глубокая доработка головки блока позволяла получить высокие показатели по мощности и крутящему моменту от самых низовых распредвалов.
Для любителей большого количества "попугаев" - еще раз повторяем, задача снять максимальную мощность с двигателя Шеви-Нивы не стояла - на самом деле, это выполнить несложно. А вот значительно увеличить крутящий момент на низах и середине, да еще раскрыть мотор на высоких оборотах (без изменения объема двигателя!) - это чрезвычайно трудная задача. Считаем, что со всеми поставленными задачами мастерская K-POWER справилась.

Дальнейшую оценку нашей работы даст владелец автомобиля - Дмитрий. Следите за информацией на форуме клуба Шеви-Нива и за анонсами на главной странице сайта K-POWER.

Выражаем благодарность Дмитрию и Юрию (Филину) за предоставление на замеры ВСХ серийных автомобилей Шевроле-Нива!

ОБЪЯВЛЕНИЕ. В мастерской K-POWER готовы выполнить любой объем работ по доработке и тюнингу двигателя автомобиля Шевроле-Нива:
1) Капремонт двигателя (возможно с увеличением объема)
2) Установка тюнинговых распредвалов в серийную ГБЦ
3) Доработка ГБЦ под тюнинговые распредвалы любого уровня сложности, с клапанами серийного размера, или увеличенного 42х34 мм.
4) Чип-тюнинг контроллеров управления двигателем после проведения вышеперечисленных работ, замеры ВСХ до и после проведения работ.

Возможна подготовка двигателей под любые условия эксплуатации - с повышенной мощностью и крутящим моментом в зоне средних и высоких оборотов для эксплуатации преимущественно на трассе, средне-умеренные варианты для режимов город\трасса, и низовые варианты двигателей (с увеличением объема или без) с преобладанием в эксплуатации бездорожья.

 

Работа по машине была выполнена в октябре 2009 г.
Статья написана: 1 декабря 2009 г.
Обновление: 3 декабря 2009 г.
Автор статьи, фото-видео материалов: © Квазар
Запрещены без письменного разрешения автора: перепечатка статьи целиком или частично, перепечатка и использование фото-видео материалов, равно как их изменение и редактирование в целях дальнейшей публикации на сторонних сайтах.


 
Источник: http://www.k-power.ru/1-K-POWER/Primer-VazClassic-ShevyNiva-1-7i-14-KAPREMONT-GBC.htm


Тюнинг и ремонт Нивы, Шевроле Нивы


Как сделать двигатель для нивы

Похожие новости


Как самостоятельно подключить мобильный банк по смс
Раскоксовка колец лавром своими руками
Мягкое тело для куклы своими руками
Самодельный пороховой
Как прекратить рвоту у детей при домашнем условии
Костёр для дачи своими руками
Как сделать под хром




ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ