14
15
ткаПочти у каждой автомобильной фирмы есть в производственной программе модель с дизельным двигателем - так сказать, на любителя. Сегодня мы рады сообщить, что и ВАЗ наконец-то готов выпускать такой автомобиль. Корреспонденты "За рулем" познакомились с ним в Тольятти. Представляет "вазовский" дизель один из его создателей - Леонид НОВИКОВ, начальник отдела проектирования дизельных двигателей Генерального департамента развития (бывший НТЦ) ВАЗа.ДИЗЕЛЬ ИЗ ТОЛЬЯТТИ, ДВАВ начале 1980-го увидело свет задание Минавтопрома: "К 1985 году организовать товарное производство дизеля ВАЗ для моделей -2121, -2105 и перспективного переднеприводного семейства". Созданному на заводе КБ дизельных двигателей предстояло спроектировать, довести и подготовить к серийному производству принципиально новый (маленьких дизелей в СССР никто не делал) мотор, при этом максимально приспособить его к существующему на ВАЗе оборудованию и оснастке, унифицировать с другими двигателями ВАЗ, да еще вписать в три разных моторных отсека! На пустом месте начинать не пришлось очень помогли выполненные в НАМИ научноисследовательские работы по современному тогда дизелю "Фольксваген" - вихрекамерному, безнаддувному, мощностью 50 л. с, рабочим объемом 1,47 л (диаметр цилиндра - 76,6 мм, ход поршня - 80 мм). Ближайший по геометрии двигатель ВАЗ - модель -2103, рабочим объемом 1,45 л (76x80 мм). Его-то и взяли за основу будущего дизеля. Мотор - его назвали ВАЗ-341 - состоялся прежде всего как результат слаженных действий конструкторов и испытателей (доводчиков). О проделанной работе можно судить по такому факту: 500 дизельных автомобилей прошли через различные испытания в 1981-1985 гг. В итоге был подготовлен к производству безнаддувный дизель ВАЗ-341 рабочим объемом 1,45 л, близка была к завершению работа по варианту с турбонаддувом, и, наконец, уже существовала конструкторская документация на дизель объемом 1,8 лв габаритах прежнего, "классического" блока -2103. Оснащенный мотором "341" автомобиль ВАЗ-21055 (все дизельные машины получали дополнительную "пятерку" к индексу) был рекомендован к серийному производству. А дальше в биографии дизеля ВАЗ-341 наступила черная полоса длиною в 10 лет. В серию он не пошел, работы по нему были свернуты. Организация производства ВАЗ2108 поглотила много сил и средств - было не до дизеля. А затем грянула перестройка, 14 ЗА РУЛЕМ 2/96 похоронившая заказчика - Минавтопром (к тому времени Минавтосельхозмаш). До 1993 года создатели дизеля с переменным успехом занимались поисками либо предприятия, готового делать мотор, либо организации, желающей вложить средства в производство двигателя на ВАЗе. И таковая нашлась. В 1989 году на ВАЗ приехали представители Кировского завода из Ленинграда. Им для маленького колесного трактора К-20 необходим был такой малолитражный дизельный двигатель, как ВАЗ-341. В результате в Тольятти получили деньги на производство 400 двигателей. Кстати, эти работы выполнило только что созданное Опытно-промышленное производство (ОПП), но тут у Кировского завода кончились средства. Следующими заказчиками выступили военные. Оказывается, на базе ВАЗ-341 можно легко сделать дизель-генератор - автономный источник электроэнергии, так необходимый для армейских нужд. Производить ДЭУ (дизель-электрические установки) с двигателями ВАЗ взялось АО "Барнаултрансмаш", где раньше делали двигатели для БТРов. А дальше пошло-поехало! Выяснилось, что на Алтае есть возможности (и желание!) производить не только генератор, но и собственно автомобильный дизель. Было это в 1993 году. Сейчас положение дел таково. Со второй половины этого года "Барнаултрансмаш" начнет собирать моторы ВАЗ-341 из деталей, полученных в Тольятти. Впоследствии все производство должно быть сосредоточено в Барнауле. Готовые моторы отправят в ОПП ВАЗа, где их установят в "четверки" - до конца года собираются сделать 1500 автомобилей ВАЗ-21045. Первые дизели будут объемом 1,45 л, после освоения серийного производства стального коленвала - 1,52 л (за счет увеличения хода поршня до 84 мм), а там не за горами и выпуск 1,8-литрового мотора (диаметр цилиндра - 82 мм, ход поршня - 84 мм). Возможно, кому-то технические показатели двигателя или примененные конструкторские решения покажутся не самыми современными, но не будем судить строго: дизель-то разработан в начале 80-х. Степень сжатия - 23, максимальная мощность - 55 л. с/40 кВт при 4800 об/мин, крутящий момент 94,2 Н-м (9,6 кгс-м) при 2700...3000 об/мин. Блок цилиндров - из того же серого чугуна, что и блок бензиновых моторов. По сравнению с -2103 обладает повышенной жесткостью при той же массе (39 кг) и меньших габаритах. Двигатель удалось "ужать" по длине, применив для привода распредвала зубчатый ремень вместо цепи. Отметим, что ремень хотя и оригинальный (136 параболических зубьев с центральной канавкой), производить его серийно можно хоть завтра - в Балаково. Ремень позволил решить еще одну проблему. У четырехцилиндровых дизелей большая, чем у бензиновых моторов, неравномерность вращения коленвала. Серийная "вазовская" цепь быстро вытягивалась, сбивая фазы газораспределения и настройку топливного насоса высокого давления (ТНВД), также приводимого цепью (после - ремнем). Дизель требует очень строгого отношен/я к фазам и ТНВД, поэтому зубчатый ремень, не подверженный остаточным деформациям, в данном случае предпочтителен. Коленчатый вал - чугунный, полнопротивовесный, унифицирован с валом двигателя ВАЗ-21213 (1,7 л). Точнее, унификация здесь обратная - разработки для дизеля уже давно пошли на серийные бензиновые моторы, в частности 1,7-литровые. Шатун - тоже пример обратной унификации с мотором для "Нивы". Здесь интересное новшество - плавающий поршневой палец. Раньше он был запрессован в верхнюю головку шатуна и при этом передавал слишком большие ударные нагрузки на нижнюю. Новая схема крепления, когда между пальцем и шатуном есть тонкий слой масла, демпфирующего нагрузки, избавила двигатель от этого слабого места. Поршневой палец пришлось выполнить с более толстыми, чем у серийного, стенками, чтобы увеличить жесткость сечения. Большие ударные нагрузки, свойственные дизелю, деформировали ("плющили") его так, что рвались бобышки в поршне. Поршень - оригинальной конструкции. В зоне бобышек залиты термофиксирующие стальные пластины, чтобы он меньше расширялся при нагреве. На юбке - специальный профиль, задерживающий масло. С введением такого профиля ("волны") отпала необходимость в оловосвинцевании боковой поверхности поршня - экологически вредном процессе. На дизельном поршне применяют очень эффективный метод упрочнения зоны вокруг первого компрессионного кольца. От того, как быстро происходит износ его канавки, напря-ведомый диск с демпфером холостого хода. Из электрооборудования отметим более мощные стартер (1,7 кВт) и аккумулятор (66 А-ч). Некоторое утяжеление передней части автомобиля "компенсируют" установкой пружин от автомобилей ВАЗ с правым рулем они на 30 кг "сильнее". Сама машина, кстати, становится тяжелей на 40 кг. И наконец, отсутствие дроссельной заслонки (и, следовательно, разрешения) не позволяет работать усилителю тормозов, поэтому специально разработан вакуумный насос, приводимый клиновым ремнем от коленвала.МАЛЕНЬКИЙ ТЕСТМНОГО ВПЕЧАТЛЕНИЙЧто ни говори, а в характерном звуке работающего на холостых оборотах дизеля что-то есть! И неспроста при пуске дизельной "четверки" где-нибудь в людном месте водители начинают крутить головами и недоверчиво приглядываться к " ж и ­ гуленку", издающему несвойственные ему тракторные шумы. Трогаться на дизеле - одно удовольс твие . На малых оборотах крутящий момент двигателя таков, что можно на ровной дороге перебрать все передачи до пятой, не трогая педаль газа. Ценнейшее качество для движения в городских пробках и на бездорожье. С дизелем ВАЗ-2104 явно прибавил в активной безопасности. Представьте: з и ­ ма, гололед, вы медленно двигаетесь на допустимой высшей передаче, например, для карбюраторного мотора - второй. Д и ­ зель уверенно повезет вас здесь на третьей. Что будет, если в повороте нажать на газ? Правильно, на бензиновой "четверке" задние колеса немедленно сорвутся в буксование и - занос! А дизель, уверенно тянущий на 800 об/мин, спокойно примет наг рузкуи очень плавно начнет разгонять автомобиль. Настолько плавно, что машина не закрутитсявзаносе , а пойдет по нужной вам траектории, может быть, чутьчуть "вываливаясь" наружу поворота. Но не думайте, что дизель всегда такой неспешный. Он легко достигает своих 4500 об/мин и разгоняет машину ненамного медленнее своих бензиновых собратьев. А как уверенно при этом работает! Ни перебоев, ни провалов, ни захлебываний. Вы нажимаете на педаль - и он безотказно реагирует, всеми лошадиными силами и килограммо-метрами. Дизели считаются шумными - а вот в салоне ВАЗ-21045 шум двигателя после 110 км/ч заглушается ветром! Кажется, в любых других "четверках" дело обстоит наоборот... Суммируя достоинства дизеля, отметим еще раз самое главное, за что его и любят автомобилисты: уверенная тяга во всем диапазоне оборотов и ...температур (холодный везет не хуже прогретого - только коптит заметнее) и, конечно, отличная экономичность при небольшой токсичности. Д а что там говорить - с дизелем у ВАЗ-2104 откроется второе дыхание. Знакомство с мотором ВАЗ-341 вышло очень беглым - мы надеемся, что скоро сами, поездив с ним дольше и больше, убедимся в его надежности, ресурсе, хороших пусковых качествах. А пока остается только поздравить ВАЗ и нас с появлением первого отечественного легкового дизеля и, стуча по дереву, предсказать ему бо-о-ольшущий спрос - и не только по причине "дармовой" тракторной солярки... Тест провели Вячеслав СУББОТИН Антон ЧУЙКИН ЗА РУЛЕМ 2/96мую зависит изменение параметров двигателя, в первую очередь - токсичности. Во всем мире при изготовлении моторов в алюминиевый поршень заливают упрочняющую чугунную вставку - процесс дорогой, требующий большой точности. На ВАЗе применили более современный и дешевый метод, разработанный в институте им. Патона: легирующие элементы вносит в зону первой канавки электронноплазменный луч. Кстати, теперь этот метод внедряют ив производство бензиновых моторов, чтобы добиться неизменных показателей по токсичности в течение всего срока службы двигателя - таковы современные экологические требования. Головка блока цилиндров - алюминиевая. Клапанный механизм - такой же , как у ВАЗ-2108. В головке закреплены форсунки, свечи накаливания, жаропрочная вставка вихрекамеры. С фиксацией последней были проблемы - при работе вставка поворачивалась, напрочь сбивая все показатели двигателя. Тогда ее стали запрессовывать в головку до обработки (очень смелое решение - опасались, что будет, когда инструмент, работающий по алюминию, встретится с жаропрочной сталью) - и получилось! Инструмент о вставку не ломался, а самоочищался и затачивался. Перейдем к святая святых дизеля - топливной аппаратуре. Она может быть либо фирмы "Бош", либо ЦНИИТА (НИИ топливной аппаратуры) - взаимозаменяемость полная. К сожалению, отечественная не очень надежна, поэтому пока выбор сделан в поль-" зу немецкой. Т НВД - р аспределительноготипа (с одним плунжером, совершающим одновременно вращательное и возвратно-поступательное движения ) . Ф орсунки - штифтовые, в них одно отверстие диаметром 1 мм. Топливный фильтр - со встроенным подогревателем топлива. Установка в "Жигули" принципиально нового двигателя потребовала, естественно, некоторых изменений в самом автомобиле - коснемся их коротко. В сцеплении применен оригинальныйДизель ВАЗ-341 под капотом "четверки". Правее бачка омывателя - вакуумный насос усилителя тормозов, за ним, на блоке цилиндров расположен ТНВД, приводимый зубчатым ремнем (под кожухом). Воздушный фильтр и его корпус пока от бензиновых карбюраторных моторов, позже на серийных дизелях будет фильтр от ВАЗ-2112 (впрысковый мотор).Внешняя скоростная характеристика дизеля ВАЗ-3411000 15002000 25003000 35001000 45005000 55006600 п. ойминNe - эффективная мощность; мкр - крутящий момент; д е - удельный расход топлива.15