| ВАЗ-21179 | |
|---|---|
| Общие данные | |
| Производитель |  ПАО «АВТОВА́З» |
| Годы производства | с 2016 |
| Камера сгорания | |
| Конфигурация | рядный 4-цилиндровый |
| Объём | 1774 |
| Диаметр цилиндра | 82.0 |
| Ход поршня | 84.0 |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Материал ГБЦ | алюминий |
| Степень сжатия | 10,3 |
| Питание | |
| Топливная система | инжекторная |
| Тип топлива | Бензин |
| Система охлаждения | жидкостное |
| Производительность | |
| Максимальная мощность |
89,7 кВт , при 6000 об/мин |
| Максимальный крутящий момент |
170 Н·м, при 3750 об/мин |
| Хронология | |
| Предшественник | ВАЗ-21127 (ВАЗ-21129) |
ВАЗ-21179 — семейство бензиновых 4-цилиндровых инжекторных двигателей производства российской компании «АвтоВАЗ». Производится с февраля 2016 года. Был создан на базе двигателя ВАЗ-21127 (1600 куб.см.) – за счет увеличения хода поршней. Предназначен для установки в автомобили семейства Xray и Vesta, а также Largus. По состоянию на июль 2017 года, устанавливается в модели Lada Xray и Lada Vesta. Комплектуется механической и «роботизированной» (АМТ) коробками передач.
К особенностям данного двигателя относятся:
- наличие механизма регулирования фаз на впускном распределительном валу;
- дроссельная заслонка без механического привода (Е-газ);
- облегчённая шатунно-поршневая группа с полностью взаимозаменяемыми шатунами поршней (выполнены в одном весовом классе и потому не нуждаются в подборе по весу).
Допускается эксплуатация на бензине АИ‑92. Масса: 99,3 кг. Расчетный ресурс: 220 000 км. По утверждению разработчиков, при надлежащем уходе ресурс может достигать 400 тысяч км. [1]
Двигатель соответствует экологическим нормам Евро-5. Ведутся работы над повышением экологичности этого мотора с целью соответствия нормам класса Euro 6, которые начнут действовать в Европе с 2020 г. Удельный расход топлива – 370 г/(кВт·ч). [2]
Характеристики двигателя 21179
| Производство | АвтоВАЗ |
| Марка двигателя | 21179 |
| Годы выпуска | 2016-н.в. |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Система питания | инжектор |
| Тип | рядный |
| Количество цилиндров | 4 |
| Клапанов на цилиндр | 4 |
| Ход поршня, мм | 84 |
| Диаметр цилиндра, мм | 82 |
| Степень сжатия | 10.3 |
| Объем двигателя, куб.см | 1774 |
| Мощность двигателя, л.с./об.мин | 122/6050 |
| Крутящий момент, Нм/об.мин | 170/3750 |
| Топливо | 92-95 |
| Экологические нормы | Евро 5 |
| Вес двигателя, кг | 110 |
| Расход топлива, л/100 км (для Икс Рей) — город — трасса — смешан. |
8.6 5.8 6.8 |
| Расход масла, гр./1000 км | до 200 |
| Масло в двигатель | 0W-30 0W-40 5W-30 5W-40 10W-30 10W-40 15W-40 |
| Сколько масла в двигателе, л | 4.4 |
| Замена масла проводится, км | 15000 (лучше 7500) |
| Рабочая температура двигателя, град. | — |
| Ресурс двигателя, тыс. км — по данным завода — на практике |
200 — |
| Тюнинг — потенциал — без потери ресурса |
150+ — |
| Двигатель устанавливался | Лада Веста Лада Икс Рей |
Неисправности и ремонт двигателя Лада Веста 1.8
Появление более тяжелых моделей в гамме АвтоВАЗ, вроде Vesta и X-Ray, вызвало необходимость разработки более мощного и тяговитого двигателя, нежели всем привычный 1.6 л. Этот вопрос был решен путем прибавки дополнительных 200 кубиков к приоровскому 21126. Подобный эксперимент уже производился и все помнят Ладу Приору 1.8 с мотором 21128 от Супер-Авто. Но новый двигатель 21179 отличается от прошлых версий.
Этот мотор использует старый блок цилиндров от Приоры 21126, высотой 197.1 мм, с чуть улучшенной системой охлаждения и с маслоканалом на фазовращатель. Установлены новые поршни диаметром 82 мм и высотой 26.7 мм, новый коленвал с ходом поршня 84 мм, шатуны 128 мм. Вес шатунов и поршней примерно аналогичен 126-му мотору.
Все вместе это позволило получить рабочий объем 1.8 литра.
Накрыли это все модифицированной ГБЦ 21126, установленной на адаптированной металлической прокладке. Впервые в Тольятти применили систему изменения фаз газораспределения на впускном распредвалу от INA. Диапазон регулировки 30 градусов, сами распредвалы полые, значительно облегченные. Установлены облегченные увеличенные впускные и выпускные клапаны, диаметр впускных 31 мм, выпускных 28 мм, диаметр ножки уменьшен до 5 мм. Эта голова получила улучшенную систему охлаждения, доработанные каналы, новые клапанные пружины.
Двигатель 21179 гнет клапана, как и другие последние моторы АвтоВАЗ: 21127, 21129 и т.д.
Также был изменен блок управления двигателем на М86 (как на Весте), применена электронная дроссельная заслонка, более производительные форсунки, новый маслонасос, измененный масляный поддон, новая помпа, улучшенный выпускной коллектор. В отличие от 21129, мотор 21179 использует обычный пластиковый впускной коллектор без изменения длины.
Все это позволило получить прибавку мощности и крутящего момента во всем диапазоне, в цифрах это выглядит как 122 л.с. при 6050 об/мин, крутящий момент 170 при 3750 об/мин.
В приводе ГРМ используется зубчатый ремень, замена ремня желательна примерно через каждые 90 тыс. км.
Для моделей Лада старых семейств, данный мотор будет именоваться как 21176, на Нивах он же будет называться 21174.
На базе 179-го разрабатывается двигатель 21238, с системой изменения фаз газораспределения на обоих распредвалах.
Проблемы и недостатки двигателей Лада 21179
Этот мотор эксплуатируется совсем недавно и пока нет информации по его надежности. Известно, что первые модели отличались повышенным расходом масла. Мы будем следить за этим мотором и в будущем опишем все неприятности, с которыми могут столкнуться владельцы.
Тюнинг двигателя Весты 21179
Атмосферник
Учитывая новый блок управления М86, сегодня вы не сможете свободно установить короткий впуск, валы, хороший паук и настроиться онлайн. Выпускной коллектор на 179-ом довольно сильно зажат под нормы Евро-5, заменив его на паук 4-2-1, а также установив хороший впуск, вместо длинного стока, вы можете увеличить мощность до 140 л.с.
Но пока стоит дождаться появления возможности нормально настраивать мотор.
Ни участившиеся в последние годы кризисы, ни чехарда со сменой руководства не помешали объединению «АвтоВАЗ» запустить в производство несколько новинок, последними из которых явились LADA Vesta и LADA XRAY. Автолюбители ждут от современных моделей и нового, более динамичного двигателя.
XRAY и «Веста» комплектуются 3 различными силовыми агрегатами: ВАЗ-21129, HR16DE и ВАЗ-21179. Об одном из них, претендующем на первое место в тройке, — ВАЗ-21179 — и пойдет сегодня речь.
Муки рождения
Двигатель ВАЗ-21179 появился не на пустом месте. Вся предшествующая история его возникновения — череда активных проектных работ и периодов забвения. Началось все в начале 2000-х с планов создания на ВАЗ новой модели, относящейся к классу «С» — проекта «Силуэт». Для более тяжелой машины требовался и более мощный движок.
Выпускающиеся 16-клапанные двигатели с объемом 1,6 литра для этой цели не подходили. Следует сказать, что в линейке вазовских двигателей имелся силовой агрегат с объемом 1,8 л. Речь идет об агрегате 2130, который устанавливался на полноприводные машины: пятидверную «Ниву» и минивэн «Надежда».
Однако тот был рассчитан исключительно лишь на «тракторную» тягу и обладал мощностью всего 85 лошадиных сил. Поэтому для проекта «Силуэт» и стали разрабатывать новый двигатель. Затем планы руководства сменились, и разработки были сданы в архив.
В 2008-м снова вернулись к прежней идее, однако на полностью новый агрегат решили не замахиваться, а ограничиться глубокой модернизацией старого 1,6-литрового в связи с недостатком финансирования. Одним из намеченных инновационных решений стало использование системы регулирования фаз газораспределения.
Поскольку вазовские инженеры не имели опыта в этой области, было решено заключить контракт с английским концерном Ricardo, обладающим необходимыми компетенциями, на проведение расчетно-исследовательских работ. Так же в свое время благодаря сотрудничеству с фирмой Porsche был создан довольно удачный двигатель для «восьмерки», явившийся прототипом для всех последующих переднеприводных моделей.
Работы несколько раз останавливались, затем снова возобновлялись, поскольку ВАЗ, как и вся российская экономика, переживал тяжелые времена. И вдруг, совершенно неожиданно, в марте 2016 года новый двигатель ВАЗ с индексом 21179 был запущен в серийное производство.
Концепция разработки: я тебя слепила из того, что было.
За ценой не постоим?
Блок цилиндров (БЦ) является самой трудоемкой деталью, требующей значительного количества металлорежущего, в основном автоматического оборудования. Его замена или модернизация требует огромных финансовых вложений. Поэтому при проектировании двигателя была сделана ставка на максимальное использование в конструкции серийных деталей, в первую очередь таких трудоемких, как БЦ.
Что значило бы, к примеру, заменить чугунный блок алюминиевым? Это повлекло бы пересмотр всей технологической цепочки: вместо существующих литейных линий нужно было бы закупать дорогостоящие машины для литья под давлением. А как это отразится на себестоимости, следовательно, и на продажной цене? Ведь алюминий дороже чугуна.
Его обработка производится на других режимах резания, поэтому все металлорежущее оборудование необходимо заменить или кардинально модернизировать. Из этих соображений и было решено обойтись малой кровью.
За основу нового двигателя была взята конструкция мотора ВАЗ-21127 или 21129, отличающихся между собой только прошивками. Это 16-клапанные агрегаты с рабочим объемом 1,6 л, которые устанавливаются на модели Priora, Kalina, Granta.
А блок цилиндров у них применяется от агрегата 21126, устанавливающегося на ВАЗ-2170 LADA Priora. В таблице приведены в качестве сравнения основные характеристики нового двигателя, его предшественника и ближайших конкурентов.
| Наименование параметра | Марка двигателя | ||||
| ВАЗ-21127 | ВАЗ-21129 | HR16DE | ВАЗ-21179 | ||
| Модель автомобиля | LADA Kalina, LADA Granta | LADA XRAY, LADA Vesta | LADA XRAY, LADA Vesta | LADA XRAY, LADA Vesta | |
| Рабочий объем, см³ | 1596 | 1596 | 1598 | 1774 | |
| Степень сжатия | 11,0 | 10,5 | 10,7 | 10,3 | |
| Мощность, л. с. | 106 | 106 | 114 | 122 | |
| Крутящий момент, Нм | 148 | 148 | 156 | 170 | |
Отсутствие чересчур инновационных решений в условиях российских реалий является скорее положительным фактором для отечественных автовладельцев.
Основа основ
Как было сказано выше, БЦ разработчики взяли от 126-го движка. При этом прирост рабочего объема обеспечили за счет увеличения не диаметра цилиндров, а хода поршней, что опять же объясняется стремлением сократить переделки основной корпусной детали. На первый взгляд отличия незаметны (да и на второй тоже). Тем не менее, разработчики приложили немало усилий, чтобы адаптировать блок к новым условиям:
- Между 1-м и 2-м цилиндрами появился дополнительный вертикальный маслоканал для подачи масла к фазорегулирующему устройству («фазеру»), которого на прежних движках не было.
- В процессе испытаний агрегата обнаружился повышенный износ поршневых колец. Выяснилось, что это вызвано недостаточным охлаждением межцилиндровых перемычек. Проблему решили путем сверления дополнительных наклонных отверстий, пересекающихся в теле перемычек (в виде буквы V).
- Ввели автоматический селективный контроль постелей коренных подшипников с нанесением соответствующей маркировки на торце блока (3 размерные группы).
- Перенесли место нанесения порядкового номера двигателя с заднего торца блока на левую сторону. Это сделано для того, чтобы номер мог читаться при продольной установке агрегата (на полноприводных машинах).
- Наконец, чтобы двигатель 1.8 вставал как на «Весту» (вазовская платформа), так и на XRAY, Largus (платформа B0), на переднем торце блока добавили резьбовые отверстия для крепления кронштейна правой установочной опоры двигателя.
Коленчатый вал — кручу, верчу…
В эту деталь также были внесены изменения, не повлекшие особо затратных мероприятий:
- Главное отличие: для увеличения хода поршней, 84 мм вместо прежних 75,6, изменен радиус кривошипа — с 37,8 мм до 42.
- Внесены изменения в конфигурацию смазочных каналов. Вместо системы перпендикулярных сверлений, заглушаемых технологическими пробками, введены «косые» отверстия (из шейки в шейку), что уменьшает возможность сохранения в них стружки из-за некачественной продувки.
- Уже было подчеркнуто, что в новом двигателе внедрен селективный метод сборки коренных опор. Поэтому коренные шейки после контроля также разбиваются на 3 группы с указанием их номера на торце коленвала.
- С целью сокращения механических потерь на трение уменьшены диаметры шатунных шеек с 47 до 43 мм.
- Смазочные канавки коренных вкладышей имеют переменную глубину: сходят на нет в месте стыка. Цель такого решения — уменьшить расход масла в этой зоне, чтобы поднять давление перед «фазером».
- Шатунные вкладыши обладают небольшой эллипсностью, чтобы под нагрузкой принять форму правильной окружности.
Более 50 % основных деталей изготавливаются на ВАЗ или российскими поставщиками, что устраняет дефицит наиболее дорогих запасных частей.
ШПГ — группа риска
Для снижения температурного градиента в зоне верхнего компрессионного кольца на 1,3 мм увеличен «жаровой» пояс — расстояние от головки поршня до кольца. Компрессионные кольца заимствованы с базового мотора, а маслосъемное получило хромовое покрытие. Конструкция поршня, к сожалению, не исключает поломок клапанов в случае обрыва зубчатого ремня. А ведь были на вазовских двигателях безопасные решения: ВАЗ-2105 и ВАЗ-21083.
Появление на юбке «пятачков», не имеющих графитового покрытия, облегчает контроль базового диаметра поршня. Шатун в связи с изменением хода поршня соответственно укорочен. Новая технология обеспечивает стабильные массовые характеристики, что позволило сделать шатуны взаимозаменяемыми, без разбивки по группам веса. В прежних конструкциях самоустановка шатуна обеспечивалась за счет фиксации поршневых пальцев в поршне.
Разработчики сочли нужным перенести место фиксирования на более развитую часть шатуна — торцы коренных шеек, объясняя это увеличением износа сопряжения поршень — палец при увеличившихся нагрузках.
Детали ШПГ поставляет лидер по выпуску автомобильных запчастей — компания Federal Mogul (с размещением главного офиса в США). Следует подчеркнуть, что из-за рубежа (Индия) привозятся только шатуны, производство остальных деталей локализовано в РФ (Тольятти, Набережные Челны).
Всему голова
Вторая по значимости корпусная деталь двигателя — головка блока цилиндров (ГБЦ) — была подвергнута следующим доработкам:
- Новые кулачковые валы составной конструкции. В основе лежит стальная труба, к которой припаиваются кулачки, изготовленные методом порошковой металлургии. Помимо уменьшения инерционных нагрузок, эта конструкция позволяет изменять угловую конфигурацию кулачков по требованию заказчика.
- Впускной кулачковый вал снабжен механизмом регулирования фаз («фазером»), а также датчиком положения и приводным соленоидом. Для подвода масла к соленоиду в головке выполнено дополнительное отверстие (смотри раздел, касающийся блока цилиндров).
- Изменена расточка под переднюю подшипниковую опору кулачкового вала в связи с внедрением «фазера».
- Увеличение пропускной способности охлаждающих каналов.
- Применение металлической прокладки ГБЦ, в результате чего уменьшилась деформация цилиндров при затяжке винтов крепления (25 микрон против 90 у двигателя 21126).
Дышите глубже
Съем мощности с единицы рабочего объема, а также удельный расход топлива зависит от эффективности наполнения цилиндров воздухом и удаления отработанных газов. ВАЗ-21179 получил доработанный модуль впуска.
Как и у предшественника, вместо ДМРВ установлена комбинация датчиков абсолютного давления и температуры, дроссельная заслонка имеет электронный привод. А вот дополнительный ресивер вместе с системой изменения длины воздушного тракта в отличие от 127-го впуска здесь отсутствует.
Очевидно, разработчики сочли это устройство после увеличения рабочего объема уже не столь актуальным. Надежность двигателя от этого, безусловно, выиграет, поскольку лишние детали внутри впускной системы в случае их саморазборки представляют определенную опасность для цилиндров.
Более легкому дыханию двигателя способствуют впускные каналы увеличенного сечения. Аналогичным образом с 36 до 39 мм увеличены диаметры выпускных каналов катколлектора, а также его объем.
Сдвиг по фазе
Речь, естественно, пойдет не о душевном заболевании, а о системе изменения фаз газораспределения (VVT), которая появилась на автомобиле «Лада Веста» с новым двигателем 1.8. Выше упоминалось, что на 179-м моторе вазовцы впервые применили это устройство, хотя оно используется уже более 30 лет. Применен самый простой конструктивный вариант — принудительный поворот кулачкового вала в зависимости от режимов работы двигателя.
Устройство представляет собой поворотную гидравлическую муфту, установленную на торце распредвала и состоящую из двух деталей: статора и ротора. Одна из деталей жестко соединена с ведущим шкивом ГРМ, другая — с кулачковым валом. На статоре имеются лопасти, а на роторе — выемки, за счет чего образуются двусторонние масляные камеры «А» и «Б».
В зависимости от режима работы привода ЭБУ выдает управляющий сигнал гидравлическому золотнику, который направляет масло из внутренних каналов распредвала в ту или иную гидравлическую полость муфты. При этом вал изменяет свое угловое положение относительно ведущего шкива, и фазы открытия и закрытия клапанов опережают или, наоборот, отстают от первоначального состояния.
По финансовым соображениям система VVT установлена пока только на впускном валу, поскольку именно он определяет наибольшую эффективность действия системы. Поставщиком деталей выбрана известная немецкая компания, специализирующаяся на производстве гидравлических компонентов, — INA.
Еще ГРМ получил новый натяжной ролик зубчатой цепи. А лучше было бы перейти на цепную передачу или хотя бы исключить «встречу» клапанов с поршнями.
Использование фирменных комплектующих является трендом современной мировой автоиндустрии, тем более в двигателестроении.
Не свисти — денег не будет
Как упоминалось выше, при доводке нового агрегата много внимания конструкторы уделили повышению эффективности охлаждения мотора, в основном за счет добавления охлаждающих отверстий, как это можно заметить на примере БЦ, или увеличения диаметров жидкостных каналов — на ГБЦ. Заодно заменили и охлаждающий насос — водяную помпу.
Насос корейской фирмы GMB имеет надежную конструкцию подшипниковой опоры, исключающую попадание антифриза в смазку подшипника. Как известно, свист изношенного подшипника помпы был одной из «фишек» вазовских движков. Разработчики уверяют, что с мотором 1.8 эта проблема будет навсегда закрыта.
Кое-что о смазке
Новый насос упомянутой выше корейской компании получила и система смазки. В этом случае замена была вызвана необходимостью увеличить производительность аппарата. Дело в том, что применение гидравлической системы регулирования фаз привело к увеличению расхода смазывающей жидкости.
Кроме того, потребовался дополнительный запас производительности, чтобы обеспечить максимальное быстродействие «фазера». Прежний насос уже не удовлетворял изменившимся требованиям.
Если посмотреть на двигатель из смотровой канавы, в глаза бросится непривычно белый цвет картера. Эта деталь выполнена литой — из алюминиевого сплава. Внутренняя полость стала более объемной, что позволило увеличить заливаемый объем масла с 3,5 до 4,4 литра. Это позволит увеличить ходимость моторного масла.
Однако при наезде на бордюр или пенек придется заказывать эвакуатор, поскольку литье, в отличие от штамповки, не гнется, и масло, скорее всего, вытечет.
179-й мотор, как обещают разработчики, обладает повышенным ресурсом по сравнению с предшественниками — 220 тысяч километров до капитального ремонта.
Скрытые резервы конструкции
Возможности 179-го мотора не исчерпаны сегодняшним исполнением. При наличии потребности и финансирования возможны следующие варианты форсирования:
- Установка 2-го «фазера». Основной плюс этого решения состоит в улучшении экологических параметров, прибавка мощности не очень значительна. Притом вариант является непростым и довольно затратным.
- Прибавки мощности можно добиться удлинением выпускных каналов катколлектора (так называемые «штаны»). При коротких трубах перед «бочонком» образуется турбулентность рабочей среды, вызываемая скачками давления в результате выхлопа. С удалением нейтрализатора от БЦ характер движения газов приближается к ламинарному, сокращаются потери мощности, но одновременно ухудшается очистка выброса. Тем не менее, при компромиссном решении этот вариант вполне приемлем, и его осуществление связано только с перекомпоновкой силового агрегата. А ухудшившиеся экологические характеристики можно компенсировать системой VVT.
- Благодаря легкоизменяемой конструкции кулачковых валов можно экспериментировать с отладкой всех параметров работы ГРМ.
- Наконец, можно вернуться к двухрежимной системе впуска: длинный путь при низких оборотах и короткий — при высоких. Как было сказано выше, сейчас реализован компромиссный вариант — средняя протяженность впускного тракта.
Автомобили XRAY и «Веста» с двигателем 1.8 эксплуатируются еще меньше года, поэтому каких-либо системных недостатков за этими моторами пока не замечено. Как говорится, полет нормальный. Во всяком случае, конструкторские службы АвтоВАЗа способны оперативно устранить возможные недоработки, чтобы двигатель 21179 не обманул ожидания автолюбителей.
