Двигатель ВАЗ 2107,принцип работы, преимущества и недостатки. Тюнинг двигателя «семерки»
Раньше на автомобиле ВАЗ 2107 устанавливали карбюраторный движок, имеющий объем равный полутора литрам. В данный момент в «семерках» под капотом находится 1,7 литровый инжекторный двигатель ВАЗ 2107.
Как работает инжекторный двигатель ваз 2107
В карбюраторных движках воздушно-топливная жидкость образуется внутри камер карбюратора, а в инжекторах топливо впрыскивается прямо в цилиндры. Двигатели седьмой модели имеют раздельный впрыск 4-х форсунок для каждого цилиндра.
Контроль за работой каждой форсунки ведется при помощи микроконтроллера, расположенного в электронном блоке управления (ЭБУ) двигателем. В задачу элемента входит регулировка поступления горючей смеси в камеры сгорания в соответствии с положениями педали газа, с рабочими режимами и другими параметрами, которые считываются при помощи специальных датчиков и передаются на ЭБУ.
Основные функции ЭБУ — электронного блока управления:
- Контроль количества воздуха и топлива, поступающих в цилиндры двигателя.
- Формирование искры зажигания на свечах, устанавливая угол опережения в соответствии с оборотами двигателя.
- Включение и выключение топливного насоса.
- Регулирование оборотов холостого хода.
- Контроль количества углекислого газа, содержащегося в выхлопе.
- Слежение за температурой жидкости в системе охлаждения блока цилиндров.
Работа происходит в соответствии с определенным алгоритмом:
- Топливо из бензобака поступает в специальную распределительную трубку — рампу, где расположен регулятор давления, регулирующий подачу горючего к форсункам. Здесь поддерживается постоянное давление, равное 300 Мпа, излишки бензина возвращаются в бак.
- ЭБУ управляет открытием и закрытием форсунок, подавая бензин через коллекторы впускные при каждом обороте двигателя.
- В зависимости от длительности времени открытия форсунки количество подаваемого топлива разное. Время открытия рассчитывается на основании показаний датчиков, главные из которых —расход воздуха и положение заслонки дроссельной.
- Положения поршней в цилиндрах также влияют на момент открытия форсунок, об этом ЭБУ получает данные с датчика коленчатого вала.
- Не менее важны и такие параметры, как температура жидкости системы охлаждения, напряжение в электрической сети авто, обороты мотора, содержание газов в выхлопе.
Электронный модуль зажигания в ВАЗ 2107 включает в свой состав пару катушек и электронную плату. Этот узел отличается надежностью и не требует регулярных обслуживаний. В зависимости от количества оборотов коленвала и благодаря сигналам, поступающим с электронного блока управления двигателем, формируется искра.
Описание преимуществ и недостатков инжекторов ВАЗ 2107
Устройство двигателя инжекторного типа дает все основания говорить о неоспоримых преимуществах в сравнении с карбюраторными движками:
- Коэффициент полезного действия намного выше, соответственно уменьшено потребление топлива.
- Мощность мотора имеет более высокие показатели при аналогичных с карбюраторными движками объемах.
- Устойчивость работы мотора на холостых оборотах.
- Гарантированный холодный запуск.
- Нет необходимости в регулировках системы зажигания и подачи бензина.
- Оптимальность состава топливовоздушной смеси способствует уменьшению количества вредных элементов в выхлопных газах.
- Отсутствие шумовых эффектов при работе мотора благодаря наличию гидронатяжителя цепи и гидрокомпенсатора, регулирующего зазоры клапанов.
- Достижение высокого крутящего момента на разных оборотах.
Инжекторные двигатели также могут работать на газе. Наиболее предпочтительным является четвертое поколение газового оборудования.
К наиболее часто встречающимся недостаткам относятся следующие пункты:- Инжекторный двигатель, расположенный в прежнем неудобном подкапотном пространстве, имеет затрудненный доступ к рабочим узлам и деталям.
- Повышенные требования к качеству бензина, при использовании топлива низкого качества наблюдается ускоренное загрязнение топливной системы, требующее проводить внеплановые обслуживающие мероприятия.
- При выходе из строя впрыскивающей системы необходимо обращаться к услугам специалистов, чтобы они произвели необходимое обслуживание, настройки, восстановление работы мотора.
Самостоятельно найти поломку и произвести ремонт инжекторного двигателя ваз 2107 своими руками стало не так-то просто. Переборка мотора также производится в условиях автомастерских, оснащенных специализированным оборудованием.
В условиях гаража можно производить такую операцию, как срочная или плановая замена масла в двигателе ВАЗ 2107.
Наиболее распространенные неисправности мотора ВАЗ 2107
Во время эксплуатации движка «семерки«инжекторного типа автовладельцы часто сталкиваются со следующими проблемами:
- Неустойчивая работа силового агрегата.
- Засорение форсунок.
- Увеличение расхода бензина.
- Повышенное содержание углекислого газа в выхлопе.
- Проваливается педаль акселератора.
- Мощность снижается.
Диагностика и ремонт двигателя ВАЗ 2107 также, как и замена двигателя ВАЗ 2107 должны производиться на специальном оборудовании в автомастерской при участии высококвалифицированных специалистов. Считывание ошибок, проверка показаний датчиков, оценка работы электронного блока управления производятся при помощи компьютера с установленной специальной программой.
Автовладельцы часто задаются вопросом, где расположен номер двигателя. Индивидуальный номер двигателя находится в сопроводительных документах на автомобиль. Возможно также искать и находить номер двигателя в области расположения свечи 4-го цилиндра на наплыве корпусной детали. Номер двигателя на корпусе должен быть идентичен номеру, указанному в документации.
Почему появляются проблемы в системе впрыска
Низкое качество бензина является основной причиной засорения форсунок. Всему виной служат парафиновые отложения, оседающие на стенках и перекрывающие пути прохождения топлива.
При производстве горючего высокого качества производители включают в его состав специальные присадки (детергенты), способствующие растворению тяжелых отложений. Некачественные сорта топлива имеют в своем составе парафин в избыточных количествах, с которыми присадки не успевают справиться.
Низкая температура окружающей среды также оказывает негативное влияние на интенсивность образования вредных отложений. Частая эксплуатация автомобиля с холодным движком вызывает ускоренное засорение форсунок инжекторной системы.
Кроме форсунок, от парафиновых скоплений страдает также заслонка дроссельная, что может вызвать изменение пропорций воздуха и топлива в смеси, подаваемой в цилиндры. Впускные клапаны также собирают на своих поверхностях тяжелые отложения, что приводит к их прогоранию и детонационным взрывам.
Очищение впускной системы от отложений можно произвести самостоятельно в условиях гаража при помощи специальной промывочной жидкости и спринцовки.
Порядок действий для промывки инжектора:
- Смешать бензин с промывочной жидкостью.
- Залить раствор в систему при помощи шланга вакуумного усилителя тормоза.
Раствор сначала запускается маленькими количествами при выключенном моторе, затем — при работающем. Нейтрализованные отложения проходят в цилиндры и полностью сгорают, о чем свидетельствует дым, кратковременно выходящий из выхлопной трубы.
Возможности переоснащения авто ВАЗ 2107
Для усовершенствования возможностей своего автомобиля водители часто применяют тюнинг двигателя ВАЗ 2107, производя замену штатного силового агрегата на мотор, имеющий большую мощность. Для проведения данного мероприятия необходимо проконсультироваться с квалифицированными специалистами. При переоснащении авто нужно учитывать следующие возможности:
- Подходит ли вновь выбранный мотор к «семерке» по габаритам и весу.
- Имеются ли возможности состыковать новый движок с трансмиссией машины.
- Совместим ли этот мотор с каждой из систем данного автомобиля.
Практика показывает, что по совместимости с автомобилем ВАЗ 2107 наиболее близки силовые агрегаты фирм Фиат либо Ниссан.
Установка таких моторов требует минимальных последующих доработок.
Двигатель ВАЗ 2107, 21073. Характеристика. Особенности двигателя
На ВАЗ 2107 с 1982 года устанавливались инжекторные и карбюраторные двигатели объемом от 1.3 до 1.7 литров. Силовой агрегат представляет собой доработанную модификацию ВАЗ 2105. Все двигатели ВАЗ 2107 отличаются простым обслуживанием, которое желательно производить каждые 10 тысяч километров. Для обслуживания карбюраторов допустимо использовать полусинтетику, а инжекторные модели нуждаются в хорошем моторном синтетическом масле.
Характеристика автомобиля 2107
Габариты
Длина: 4145 мм
Ширина: 1620 мм
Высота: 1435 мм
Колесная база: 2424
Колея передняя: 1365
Колея задняя: 1321
Клиренс: 170 мм
Объем багажника максимальный: 325 л
Снаряженная масса автомобиля: 1060 кг
Допустимая полная масса: 1460 кг
Диаметр разворота: 9. 9 м
Версии моторов карбюраторного типа имеют маркировку 2103 и 2106. Основные неисправности связаны с плавающими оборотами мотора, троением и перегревом. Благодаря простой конструкции ремонт силового агрегата достаточно легкий.
Инжекторные варианты двигателя ВАЗ 2107 считаются более современными. В ВАЗ 2107 воздушно-топливная смесь в цилиндрах получается благодаря системе раздельного впрыска. В инжекторе 4 форсунки, которые управляются микроконтроллером. Поступление топлива регулируется в зависимости от различных параметров состояния автомобиля.
КПД инжекторного двигателя ВАЗ 2107 выше, чем карбюраторного. Двигатель устойчив к холостому ходу и редко глохнет при старте с места благодаря продуманной электронике. Мотор обладает низким шумом благодаря автоматической регулировке натяжения цепи.
Технические характеристики
К недостаткам двигателя относится его расположение под капотом, ограничивающее доступ к его деталям при необходимости. Двигатель отличается высокой требовательностью к качеству топлива и масла. Самостоятельная диагностика силового агрегата при неисправностях затруднена без специального оборудования. Для ремонта ВАЗ 2107 придется обратиться на станцию техобслуживания.
Расход топлива
- расход топлива в городских условиях составляет 9.4 л на 100 км.
- По ровной дороге на крейсерской скорости он будет составлять уже 6.9 литров на 100 км пути.
- В смешанном режиме расход будет составлять от 8 до 9 литров на 100 км. Такие цифры не позволяют назвать этот мотор экономичным, однако в данном случае многое зависит как раз от самого водителя.
- Ещё один параметр, который зависит от водителя, это расход масла на 100 км. Для среднестатистического водителя автомобиля с данным мотором он составляет 700 гр на 100 км. Это, конечно, не мало, но при аккуратной езде можно уменьшить этот расход вплоть до 450-500 гр./100 км.
- Вес двигателя 2103 в полностью собранном состоянии составляет 121 кг.
Описание конструкции
описание конструкции двигателя ваз 2107
В зависимости от модификации на автомобиль ваз 2107 может быть установлен один из четырех двигателей: 2103, 2104 (объемом 1,5 л) или 2106, 21067 (объемом 1,6 л).
Двигатель автомобиля ваз 2107 — бензиновый, четырехтактный, четырехцилиндровый, рядный, восьмиклапанный, с верхним расположением распределительного вала. Двигатели 2103 и 2106 — карбюраторные, а двигатели 2104 и 21067 — с распределенным впрыском топлива.
Двигатель 2104 создан на базе двигателя 2103, поэтому блок цилиндров, шатунно-поршневая группа, привод газораспределительного механизма и коленчатый вал имеют одинаковую конструкцию и размеры.
Двигатель 21067 создан на базе двигателя 2106. Так как двигатели 21067 и 2104 имеют разные диаметры цилиндров, то и поршни с кольцами соответственно не взаимозаменяемы. Детали привода газораспределительного механизма и коленчатые валы этих двигателей идентичны.
На крышке привода распределительного вала инжекторных двигателей выполнены кронштейны для установки датчика положения коленчатого вала.
Двигатели автомобилей ваз 2107, оснащенные системой впрыска, соответствуют нормам токсичности отработавших газов ЕВРО II. Распределенный впрыск топлива с системой улавливания паров топлива и каталитическим нейтрализатором позволяет понизить расход топлива и облегчить запуск двигателя на автомобиле ваз 2107 в холодную погоду.
Система зажигания двигателей 2104 и 21067 включена в систему управления. Функции распределителя зажигания на автомобиле ваз 2107 выполняет электронный блок управления двигателем.
Блок цилиндров — отлит из высокопрочного чугуна. Цилиндры двигателя растачиваются в блоке и хонингуются. По диаметру цилиндры подразделяются на 5 классов через 0,01 мм и маркируются на нижней плоскости блока буквами А, В, С, D и Е. Цилиндры расположены вертикально в один ряд.
Коленчатый вал двигателя автомобиля ваз 2107, отлитый из высокопрочного чугуна, установлен в нижней части блока цилиндров на пяти опорных шейках. Коленчатый вал вращается в сталеалюминиевых вкладышах, на стальную основу нанесен слой алюминиевооловянного сплава. Отверстия под коренные подшипники обрабатываются совместно с крышками подшипников, поэтому крышки подшипников — невзаимозаменяемые.
На наружных поверхностях крышек коренных подшипников выполнены метки, соответствующие их порядковому номеру (отсчет от переднего конца коленчатого вала). Для предотвращения осевого перемещения коленчатого вала в проточках его задней опоры установлены два упорных полукольца — сталеалюминиевое и металлокерамическое. В крышке привода распределительного вала установлен передний сальник коленчатого вала, «работающий» по наружной поверхности шкива. Задний сальник коленчатого вала запрессован в держатель, крепящийся к блоку цилиндров, и «работает» по поверхности фланца коленчатого вала. В задний торец коленчатого вала запрессован передний подшипник первичного вала коробки передач.
Шатун — стальной, кованый. Нижняя головка шатуна разъемная, и в ней устанавливаются шатунные вкладыши. Отверстие в нижней головке шатуна обрабатывается совместно с крышкой, поэтому крышки — невзаимозаменяемые. Для того чтобы не перепутать крышки шатунов, на боковых сторонах шатунов и крышек нанесены номера цилиндров, в которые они устанавливаются.
В верхнюю головку шатуна запрессован поршневой палец, который свободно вращается в бобышках поршня.
Поршни — отлиты из алюминиевого сплава, а их наружная поверхность (для улучшения прирабатываемости к стенкам цилиндра) покрыта слоем олова. Юбка поршня (для компенсации неравномерного теплового расширения) имеет сложную геометрическую форму: по высоте юбка поршня — коническая, а в поперечном сечении — овальная. Поэтому измерять диаметр поршня следует в плоскости, перпендикулярной поршневому пальцу, на расстоянии 52,4 мм от днища поршня.
Ось отверстия под поршневой палец смещена вправо от оси симметрии поршня. В канавках поршней установлены поршневые кольца, изготовленные из специального чугуна. Ближе к днищу поршня расположены два компрессионных кольца, а к юбке — одно маслосъемное кольцо. Верхнее компрессионное кольцо имеет выпуклую рабочую поверхность, покрытую пористым хромом, а нижнее — фосфатированное, скребкового типа. Маслосъемное кольцо — двухкомпонентное: состоит из кольца и расширителя. Рабочая поверхность маслосъемного кольца хромирована.
Головка блока цилиндров двигателя автомобиля ваз 2107 — отлита из алюминиевого сплава и крепится к блоку цилиндров одиннадцатью болтами. Между головкой и блоком цилиндров устанавливается прокладка из безусадочного материала. В головку блока цилиндров запрессованы седла и направляющие втулки клапанов, изготовленные из чугуна. Сверху на направляющие втулки клапанов напрессованы маслоотражательные колпачки, которые необходимы для уменьшения поступления масла в камеру сгорания через зазоры между стержнем и направляющей втулкой. Клапаны изготовлены из жаропрочной стали и приводятся в действие (через рычаги) распределительным валом, вращающимся в алюминиевом корпусе подшипников.
Распределительный вал — пятиопорный, восьмикулачковый, отлит из чугуна. От осевого перемещения распределительный вал удерживается опорным фланцем. На переднем торце распределительного вала установлена ведомая звездочка. Привод распределительного вала и валика вспомогательных агрегатов осуществляется от ведущей звездочки коленчатого вала двухрядной роликовой цепью. Привод снабжен успокоителем и натяжителем цепи с башмаком.
Маховик установлен на заднем торце коленчатого вала и крепится к нему шестью болтами. Маховик — чугунный, с напрессованным зубчатым венцом, необходимым для пуска двигателя стартером. При сборке нового двигателя маховик балансируется вместе с коленчатым валом.
Инжектор 2107: особенности
В этой статье мы рассмотрим автомобиль ВАЗ-2107 (инжектор). Карбюраторные модели просто уйдут, так как морально уже устарели. Что касается инжектора (с принудительным впрыском топливной смеси), то они сегодня встречаются все чаще. Современный автопром полностью отказался от карбюраторных систем. Какие элементы есть в системе впрыска и отсутствуют в карбюраторе? В этой статье мы постараемся выяснить.
Как работает система впрыска топлива?
Суть процесса заключается в том, что в топливную рампу под давлением подается бензин, который смешивается с очищенным воздухом в соотношении 14 к 1. Смесь всегда находится под давлением, поэтому при открытии вентиля она беспрепятственно входит в камеру сгорания. Здесь происходит воспламенение и поршень совершает рабочий ход. При этом вращается коленчатый вал, и автомобиль движется.
При нормальной работе всех узлов отвечает куча датчиков, измеряющих температуру, давление, количество воздуха и бензина и т.д. Все сигналы поступают на микроконтроллер блока управления. Имеет специальный алгоритм, регулирующий работу всех основных сайтов и механизмов. Вот двигатель ВАЗ-2107 (инжектор), который мы обсуждаем в нашей статье. А если быть точным – о его компонентах.
Датчик коленвала
Этот один из важных считывателей имеется на любом инжекторном моторе, в том числе и на «семерках». С него считывается число оборотов коленчатого вала. Если внимательно посмотреть на конструкцию всей площадки, то можно увидеть, что датчик установлен напротив зубьев шкива коленчатого вала. И видно, что расстояние между зубами одинаковое, но не везде. Есть щель, в которой отсутствуют два зуба – этот сегмент «комплектуется». Датчик это определяет и начинает считать новый оборот шкива.
С помощью этого устройства рассчитывается количество оборотов. На основании данных, полученных от датчика, электронный блок управления принимает решение об увеличении или уменьшении количества воздуха или бензина в смеси. Но и это еще не все, на работу влияют и другие устройства, о которых мы поговорим далее.
Датчик массового расхода воздуха
Это устройство, позволяющее фиксировать количество воздуха, поступающего в топливную рампу. В основе конструкции лежит резьба из платины, которая в некоторых случаях загрязняется. Чтобы продлить срок службы этого устройства, необходимо заменить воздушный фильтр. Если степень загрязнения небольшая, допускается очистка резьбы, использование для очистки форсунок.
Суть работы заключается в том, что нить нагревается до определенной температуры. При прохождении воздуха по трубке нити охлаждаются на несколько градусов. Логика, установленная в блоке управления, рассчитывает количество воздуха, поступающего в рампу. Это самый простой способ рассчитать воздух, поступающий в рампу для образования смеси.
Датчик скорости
С помощью этого устройства измеряется скорость автомобиля. Данные подаются не только на электронный блок управления, но и на спидометр для информирования водителя о текущей скорости. Устройство размещается непосредственно над трансмиссией.
Датчик распредвала
Установлен, как следует из названия, на распредвал. Это одно из устройств, с помощью которого получается выставить правильное зажигание. ВАЗ-2107 (инжектор) без распределителя, искра формируется с помощью логических элементов на основе данных, полученных от считывателей.
Система зажигания
Для бензиновых двигателей имели распределители зажигания механического типа (как бесконтактные, так и контактные). Но все они имеют один существенный недостаток – трение в большей или меньшей степени все же присутствует, поэтому надежность всего механизма низкая.
Что касается инжекторных двигателей, то они считывают все параметры с датчиков. Сигналы передаются на электронный блок управления, затем обрабатываются. Логика позволяет регулировать угол опережения зажигания и время впрыска топлива в камеру сгорания. Свечи и буенапосада используются точно такие же, как и на бензиновых двигателях.
Стоит отметить, что современные автомобили оснащены системой зажигания, где на каждую свечу устанавливается отдельная катушка, к ней подключается низковольтный провод. Таким простым способом удалось избежать высокого напряжения под капотом.
Датчик положения дверцы
Дроссель – узел, позволяющий изменять количество воздуха, подаваемого в топливную рампу. На самом деле, когда вы нажимаете на педаль акселератора, вы увеличиваете количество воздуха, а не бензина. Уже исходя из того, сколько кислорода поступило в рампу, будет происходить увеличение или уменьшение количества бензина. Всего можно найти два типа конструкций датчиков:
- Резистивный.
- Контакт.
Первый принцип действия аналогичен регуляторам громкости в бытовой технике. У них есть один большой недостаток — есть поверхности трения, поэтому устройство часто выходит из строя. Проработка присутствует, как правило, в начале трека. При поломке датчик положения часто меняют на холостом ходу на ВАЗ-2107 (инжектор не может понять в каком положении находится педаль, т.к. сопротивление датчика нестабильно).
Таких недостатков лишен датчик приближения (работает по принципу энкодера). Но стоимость его гораздо выше, поэтому обычные водители редко устанавливают их на свои автомобили.
Топливные форсунки
Это один из основных узлов, чистка и замена ВАЗ-2107 (форсунка) должна производиться своевременно. На срок службы форсунок также влияют фильтры. По сути, форсунки — электромагнитные клапаны, которые стоят на пути движения топливной смеси. Электронный блок управления управляет открытием и закрытием, ориентируясь на датчики.
Для защиты электрических цепей в монтажном блоке имеются плавкие предохранители. У ВАЗ-2107 (форсунки) все узлы защищены, а форсунки должны включаться посредством электромагнитных реле, так как они имеют большой ток потребления.
Датчик давления топлива
Это устройство нужно для того, чтобы в топливной рампе не образовывалось высокое давление. Насос, расположенный в баке, перекачивает по трубопроводам бензин в топливную рампу до определенного давления. Этого должно быть достаточно для впрыска смеси в камеру сгорания. Датчик монтируется непосредственно на рампе, и при превышении максимально допустимого значения давления сбрасывается избыточное через обратный клапан в линию, подсоединенную к баку. Принцип работы примерно такой же, как у верхней части расширительного бачка в системе охлаждения.
Лямбда
Это датчик, который позволяет оценить содержание кислорода в выхлопных газах. Следует отметить, что непосредственно произвести измерение невозможно, поэтому необходимо установить чувствительный элемент внутри выхлопной трубы и снаружи. А чтобы улучшить чувствительность, необходимо нагреть прибор до 600 градусов.
Этот датчик устанавливает угол опережения зажигания и зависит от качества топливной смеси. Наличие устройства обусловлено введением норм выбросов.
Как работает система впрыска топлива?
Теперь поговорим о том, как работает система впрыска топлива. Итак с самого начала:
- Включаешь ключ, питание подается на электронный блок управления, все датчики и исполнительные устройства.
- После начала вращения коленчатого вала стартером начинает работать генератор ВАЗ-2107 (инжектор).
- Все датчики фиксируют изменение измеряемых ими параметров.
- Электронный блок управления регулирует качество смеси и регулирует угол опережения зажигания.
- Смесь под давлением подается в камеру сгорания через открытую форсунку, начинается процесс воспламенения и хода.
Все — двигатель заводится, все его узлы работают. При нажатии на акселератор увеличивается количество воздуха, следовательно, и бензина.