Варианты тюнинга
Во время доработки двигателя Нивы чаще всего производят установку нового коленвала, цилиндров и поршневой системы. В результате машина получает отличные скоростные характеристики и проходимость.
Тюнинг двигателя Нивы бывает двух видов. К первому относится чип-тюнинг, а ко второму — механическая доработка элемента. Чип тюнинг включает в себя программную модернизацию, и его проводят только на новых, инжекторных внедорожниках. Он включает в себя перепрошивку настроек блока управления. Выполняется специалистами достаточно быстро — в течение получаса, однако требует знаний программного обеспечения и дополнительного электронного оборудования.
Механическая доработка возможна на любой Ниве, и это самый популярный вид тюнинга силовой установки автомобиля. С его помощью можно значительно улучшить технические характеристики транспорта, а основывается он на внесении некоторых изменений в системы автомобиля.
Основные характеристики ДВС 21213
| Объём, в см 3 | 1690 |
| Основное топливо: | бензин АИ-92 |
| Макс. мощность, л. с. | 83 (при 5200 об/мин) |
| Макс. крутящий момент, Н·м | 127 (при 3000 об/мин) |
| Конфигурация блока цилиндров: | в один ряд |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 8 |
| Макс. скорость, км/ч | 153 |
| Время разгона до 100 км/ч, сек. | 17 |
| Расход топлива при смешанном цикле | 11,5 |
| Эконорма | Россия-83 |
| Диаметр цилиндра, мм | 82 с отклонением до 0.05 |
| Ход поршня, мм | 80 |
| Ремонтные размеры поршней и цилиндров, мм: | |
| первого ремонта (маркировка на поршне — треугольник, на кольцах — 40) | 82.4 |
| второго ремонта (маркировка на поршне — квадрат, на кольцах — 80) | 82.8 |
| Ремонтный замер по диаметру (для расточки) опор коленвала | 54.52 с отклонением до 0.013 |
| Степень сжатия | 9,4 |
| Система питания | двухкамерный карбюратор |
| Охлаждение | жидкостное |
| Клапанной механизм | SOHC |
| Материал блока цилиндров | чугун |
| Наличие гильз в цилиндрах | конструкцией не предусмотрено |
| Материал головки | сплав алюминия |
| Ресурс до капитального ремонта, км | 80 000 (фактический ≈ 120 000 км) |
| Количество тактов | четыре |
| Очередность работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Макс. обороты, об/мин | 8000 |
| Вес, кг: | 117 |
Блок цилиндров внедорожника Нива 21213
2.8.1. Особенности устройства
Основные размеры шатунно-поршневой группы
Маркировка поршня и шатуна
Места, на которых допускается удалять металл при подгонке массы верхней и нижней головок шатуна
Поршень – алюминиевый литой. При изготовлении строго выдерживается масса поршней. Поэтому при сборке двигателя подбирать поршни одной группы по массе не требуется.
По наружному диаметру поршни разбиты на пять классов (А, В, С, D, Е) через 0,01 мм. Наружная поверхность поршня имеет сложную форму. По высоте она коническая, а в поперечном сечении – овальная. Поэтому измерять диаметр поршня необходимо только в плоскости, перпендикулярной поршневому пальцу, на расстоянии 55 мм от днища поршня.
По диаметру отверстия под поршневой палец поршни подразделяются на три класса (1, 2, 3) через 0,004 мм. Классы диаметров поршня и отверстия под поршневой палец клеймятся на днище поршня (см. рис. Маркировка поршня и шатуна).
Поршни ремонтных размеров изготавливаются с увеличенным на 0,4 и 0,8 мм наружным диаметром. На днищах этих поршней ставится маркировка в виде треугольника или квадрата. Треугольник соответствует увеличению наружного диаметра на 0,4 мм, а квадрат – на 0,8 мм.
Стрелка на днище поршня показывает, как правильно ориентировать поршень при его установке в цилиндр. Она должна быть направлена в сторону привода распределительного вала.
Поршневой палец – стальной, полый, плавающего типа, т.е. свободно вращается в бобышках поршня и втулке шатуна. Палец фиксируется в поршне двумя стальными стопорными кольцами.
По наружному диаметру пальцы подразделяются на три класса через 0,004 мм. Класс маркируется краской на торце пальца: синяя метка – первый, зеленая – второй, а красная – третий класс.
Поршневые кольца – изготовлены из чугуна. Верхнее компрессионное кольцо – с хромированной бочкообразной наружной поверхностью. Нижнее компрессионное кольцо скребкового типа. Маслосъемное кольцо – с хромированными рабочими кромками и с разжимной витой пружиной (расширителем).
На кольцах ремонтных размеров ставится цифровая маркировка «40» или «80», что соответствует увеличению наружного диаметра на 0,4 или 0,8 мм.
Шатун – стальной, кованый. Шатун обрабатывается вместе с крышкой и поэтому они в отдельности невзаимозаменяемы. Чтобы при сборке не перепутать крышки и шатуны, на них клеймится номер 6 (см. рис. Маркировка поршня и шатуна) цилиндра, в который они устанавливаются. При сборке цифры на шатуне и крышке должны находиться с одной стороны.
В верхнюю головку шатуна запрессована сталебронзовая втулка. По диаметру отверстия этой втулки шатуны подразделяются на три класса через 0,004 мм (так же, как и поршни). Номер 5 класса клеймится на верхней головке шатуна.
Работы с масляным насосом
Из-за низких показателей КПД двигателя и малой износостойкости, механический тюнинг двигателя Нивы 4х4 является почти обязательным. Такие работы называются работами по изменению геометрии силовой установки. Начать дорабатывать силовую установку стоит с модернизации карбюратора. Делаем следующее:
- Меняем жиклёры с показателем 1 кам на жиклёр с показателем 2 кам;
- Обновляем носик ускорительного насоса.
Если в карбюраторе имеется грязь или нагар, производим чистку вручную. Для этого нам понадобится тряпка, бензин и физическая сила. Если грязь сильно въелась, поможет аппарат высокого давления или другое устройство, предназначенное для мойки машины. Также можно использовать специальные «ванны» для удаления присохшей грязи с деталей. Таким способом можно значительно улучшить подачу топлива в газораспределительный механизм.
Если вы являетесь обладателем инжекторной Нивы, то самостоятельная доработка инжектора недопустима. Только профессионал, обладающий знаниями в программном обеспечении, сможет выполнить такой тюнинг двигателя Нивы.
Смазка, поступая через масляный насос, продлевает срок службы двигателя. Чтобы улучшить производительность масляного насоса при тюнинге двигателя нивы, необходимо взять ещё один насос и отрезать от него часть корпуса с плоскостью разъёма. Толщина этого «блина» должна быть около 11 см. С помощью фрезеровки срезаем лишнее и оставляем толщину 10 мм.
Далее делаем следующее, чтобы убрать фаски на краях зубьев:
- Спрессовываем, то есть снимаем, ведущие шестерни.
- Торцуем одну из шестерён на 0,75 мм с каждой стороны.
- Вторую шестерню обрезаем до 11,5 мм (после торцовки).
- Повторяем операцию с остальными шестернями (ведомыми).
Приступаем к работе над корпусом. Для этого делаем следующее:
- Освобождаем ось ведомой шестерни из корпуса.
- Из ведущего валика формируем более длинную ось.
- Вставляем полученную ось в корпус.
- Узкую шестерню напрессовываем на второй ведущий валик.
- Напрессовываем широкую шестерню.
- Широкую ведомую шестерню фиксируем в корпусе.
- Устанавливаем в корпус узкую шестерню.
Такая последовательность позволит избежать проворота шестерней относительно друг друга. Можно усовершенствовать и маслоприемник Ваза, обрезав его на сантиметр снизу. После этого подгоняем торцевой зазор и соединяем всю конструкцию болтами.
Ремонтные размеры цилиндров и поршней мотора ВАЗ 21213 при проведении капитального ремонта
| Ремонтный размер цилиндра, мм | Класс поршня и цилиндра | Диаметр поршня, мм | Диаметр цилиндра после расточки, мм | Диаметр цилиндра после хонингования, мм |
| 1 ремонт | ||||
| 82,4 | A | 82,34-82,35 | 82,37-82,38 | 82,40-82,41 |
| B | 82,35-82,36 | 82,38-82,39 | 82,41-82,42 | |
| C | 82,36-82,37 | 82,39-82,40 | 82,42-82,43 | |
| D | 82,37-82,38 | 82,40-82,41 | 82,43-82,44 | |
| E | 82,38-82,39 | 82,41-82,42 | 82,44-82,45 | |
| 2 ремонт | ||||
| 82,8 | A | 82,74-82,75 | 82,77-82,78 | 82,80-82,81 |
| B | 82,75-82,76 | 82,78-82,79 | 82,81-82,82 | |
| C | 82,76-82,77 | 82,79-82,80 | 82,82-82,83 | |
| D | 82,77-82,78 | 82,80-82,81 | 82,83-82,84 | |
| E | 82,78-82,79 | 82,81-82,82 | 82,84-82,85 | |
Технические характеристики блока цилиндров ВАЗ-21213
Блок цилиндров двигателя ВАЗ-21213 имеет следующие габариты:
| 1 – стрелка для ориентирования поршня в цилиндре; 2 – ремонтный размер; 3 – класс поршня; 4 – класс отверстия для поршневого пальца; 5 – класс шатуна по отверстию для поршневого пальца; 6 – номер цилиндра | |||
| Цвет маркировки | |||
| верхней | нижней | ||
| 186 ± 2 | 519 ± 3 | A | Белый |
| 525 ± 3 | B | Голубой | |
| 531 ± 3 | C | Красный | |
| 190 ± 2 | 519 ± 3 | D | Черный |
| 525 ± 3 | E | Фиолетовый | |
| 531 ± 3 | F | Зеленый | |
| 194 ± 2 | 519 ± 3 | G | Желтый |
| 525 ± 3 | H | Коричневый | |
| 531 ± 3 | I | Оранжевый |
| Размер, мм | Предельный допуск, мм | |
| Диаметр одного цилиндра | 82 | 0.05 мм |
| Высота блока (от верхней плоскости до оси коленвала) | 214.58 | 0.15 |
| Межцилиндровое расстояние | 95 | – |
| Диаметр расточки опор коленвала | 54.52 | 0.013 |
Доработка газораспределительного механизма
После замены жиклёров и ускорительного насоса, можно переходить ко второму этапу тюнинга двигателя ВАЗ-2121. Он включает в себя доработку газораспределительного механизма (ГРМ), а именно — увеличение диаметра клапанов с их последующей герметизацией. Такой тюнинг двигателя Нивы 2121 увеличит мощность силовой установки практически на десять процентов.
Имеет смысл во время доработки двигателя Нивы заменить толкатель (на новый с диаметром не менее 1 мм). Работа проводится над увеличением колодцев толкателя каналов впускных и выпускных. Особенно хороший результат такой доработки будет для Нивы 4×4.
Последующие работы касаются замены форсунок и самого блока управления. Тюнинг двигателя ВАЗ-2121 будет неполным, если не произвести замену штатного коленвала на продвинутую модификацию, что значительно увеличит мощность силовой установки. Это связано с увеличением хода поршней. Поршневые кольца также рекомендуется заменить на новые.
Такой тюнинговый ремонт способен:
- увеличить плавность хода;
- уменьшить износ деталей;
- увеличить мощность.
ДВИГАТЕЛЬ ВАЗ 21213-1000260
Двигатель четырехтактный, карбюраторный, рядный, с верхним расположением распределительного вала. Система охлаждения двигателя — жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости. Двигатель имеет комбинированную систему смазки: под давлением и разбрызгиванием.
Двигатель ВАЗ 21213 может применяться для установки на автомобили ВАЗ «Нива»: 2121, 21213, 21214, 2131; «Надежда» 2120 и их модификации.
Данный ДВС разрабатывался специально под автомобиль «Нива» ВАЗ-21213. По межцентровому расстоянию цилиндров в 95 мм., его можно отнести к группе ДВС устанавливаемых на заднеприводные автомобили. Располагались они в моторном отделении продольно оси автомобиля.
Блок цилиндра двигателя 21213-1002011 с межцентровым расстоянием — 95 мм и высотой 214,58-0,1 мм (расстояние от оси вращения коленчатого вала до верхней поверхности блока). Номинальный диаметр цилиндров составляет 82мм. Межремонтные размеры — 82,40 и 82,80. По отклонению диаметра цилиндра определены пять классов. Размер каждого класса отличается от предыдущего на 0,01мм. Классы обозначаются буквами ( А, В, С, D ). Маркировка блока цилиндров осуществляется на нижней поверхности блока.
На двигателе установлен коленчатый вал 21213-1005015. По своим параметрам он соответствует коленчатому валу 2103 и обеспечивает ход поршня – 80мм. (радиус кривошипа – 40мм.). Вал имеет дополнительные противовесы снижающие вибрацию. На каждой шатунной шейке имеется два маслоподводящих отверстия. Диаметры шеек вала увеличены на 0,02мм. При использовании стандартных вкладышей, это уменьшение зазоров оптимизирует толщину масляного слоя между шейкой вала и поверхностью вкладыша. В тоже время снижение зазоров улучшает динамические характеристики вала. Коленчатый вал 21213 рекомендован к установке вместо вала 2103.
Для двигателя разработана новая поршневая группа. Поршень 21213 оригинальной конструкции, на днище имеет специфическую овальную лунку. Для диаметров поршней определены классы соответствующие классам цилиндров. Отверстие под поршневой палец диаметром 22мм. В поршне отверстие под поршневой палец смещено на 1,2мм от оси поршня. Маркировка класса поршня по диаметру и по размеру отверстия пальца указываются на днище поршня. Поршневой палец, длиной 67мм, фиксируется в поршне стопорными кольцами. Вес поршня составляет 347гр. При изготовлении все поршни доводятся до одного веса.
Шатун 21213-1004045 имеет новую конструкцию. Длина шатуна составляет 136 мм. Размеры отверстий: под шатунную шейку — 47,8мм; поршневой палец – 22мм. Для стяжки крышки шатуна использованы новые болты, обеспечивающие надежность и точность сборки.
Головка цилиндров 21213-1002011(для двигателя объемом – 1,7л.) конструктивно похожа на головку 21011, но имеет ряд отличий. Высота головки 21213 составляет 111,0мм, что ниже головки 21011 на 1,8мм. Размер камеры сгорания — 81х52 мм, объем 30 см3.
Для двигателя разработан новый распределительный вал 21213-1006010. Изменена форма кулачков, для увеличения хода впускного клапана. Применяются клапаны и клапанный механизм от двигателя 2101.
Привод распредвала – цепной. Цепь двухрядная втулочно-роликовая мод. 2103. Применяется новый удлиненный башмак натяжителя.
Слабые места силового агрегата ВАЗ 21213
- Водяной насос;
- Сальники двигателя, МКПП и раздаточной коробки;
- Генератор;
- Стартер;
- МКПП;
- Прокладка крышки клапанов;
- Соединения патрубков системы охлаждения;
- Радиатор;
- Термостат;
- Расширительный бачок;
- Вакуумный усилитель тормозов.
Водяной насос (помпа) отмечается частыми выходами из строя на новых автомобилях после 2 000 км.
Сальники в следствие низкого качества требуют более частой замены, чем это требуется согласно руководству по эксплуатации.
Технические характеристики
Мотор Нива имеет высокие технические характеристики, а сам автомобиль обладает повышенной проходимостью, поскольку имеется вариант включения 4×4. За историю производства на ВАЗ 2121 устанавливались разные версии двигателя, от карбюраторной версии до инжектора и даже дизельного варианта.
Итак, рассмотрим основные характеристики модификаций силового агрегата Нива:
ВАЗ 2121
| Наименование | Показатель |
| Объем двигателя | 1,6 литр (1580 см куб) |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 8 |
| Топливо | Бензин |
| Система впрыска | Карбюратор |
| Мощность | 80 лошадиных сил |
| Расход топлива | 12,2 л/100 км |
| Диаметр цилиндра | 79 мм |
| Клапанный механизм | SOHC |
ВАЗ 21213
| Наименование | Показатель |
| Объем двигателя | 1,7 литр (1690 см куб) |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 8 |
| Топливо | Бензин |
| Система впрыска | Карбюратор |
| Мощность | 82 лошадиных сил |
| Расход топлива | 11,0 л/100 км |
| Диаметр цилиндра | 82 мм |
| Клапанный механизм | SOHC |
ВАЗ 21214
| Наименование | Показатель |
| Объем двигателя | 1,6 литр (1580 см куб) |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 8 |
| Топливо | Бензин |
| Система впрыска | Инжектор |
| Мощность | 83 лошадиных сил |
| Расход топлива | 8,4 л/100 км |
| Диаметр цилиндра | 82 мм |
| Эконорма | ЕВРО-4 |
| Клапанный механизм | SOHC |
ВАЗ 2131
| Наименование | Показатель |
| Объем двигателя | 1,8 литр (1779 см куб) |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 16 |
| Топливо | Бензин |
| Система впрыска | Инжектор |
| Мощность | 94 лошадиных сил |
| Расход топлива | 9,2 л/100 км |
| Диаметр цилиндра | 82 мм |
| Эконорма | ЕВРО-4 |
| Клапанный механизм | SOHC |
Двигатель XUD9SD производства Peugeot
| Наименование | Показатель |
| Тип мотора | Дизель |
| Объем двигателя | 1,9 литр (1905 см куб) |
| Количество цилиндров | 4 |
| Количество клапанов | 8 |
| Топливо | Дизельное топливо |
| Мощность | 75 лошадиных сил |
| Расход топлива | 7,1 л/100 км |
Силовые агрегаты ВАЗ 2121 комплектовались коробками передач 4-МКПП и 5-МКПП.
Капитальный ремонт поршневой группы
При выработке узлов поршневой группы производится капитальный ремонт, который включает в себя расточку цилиндров до ремонтного размера, а также последующее хонингование стенок цилиндров. Как правило, капитальный ремонт требуется после 120 тысяч км.
Существуют уже готовые ремкомплекты, которые в числе прочих запчастей включают в себя поршни «ремонтного размера». Ремонтные размеры поршней ВАЗ 21213 составляют 82.4 мм для первого размера и 82.8 мм для второго. Это диаметр наружной части самого поршня, под который производится расточка цилиндра.
Так как визуально определить диаметр такого поршня не представляется возможным, для этого на них наносится специальная маркировка. Так как цифры могут затереться и исказить информацию, в качестве маркировки ремонтного используются геометрические фигуры: треугольник для первого размера и квадрат для второго. Они наносятся рядом со стандартной маркировкой.
Для таких поршней в комплекте используются специальные кольца соответствующего «ремонтного размера». Каждое кольцо имеет маркировку «40» или «80».
Двигатель четырехтактный, карбюраторный, рядный, с верхним расположением распределительного вала. Система охлаждения двигателя — жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости. Двигатель имеет комбинированную систему смазки: под давлением и разбрызгиванием. Количество цилиндров: 4 Рабочий объем цилиндров, л: 1,69 Степень сжатия: 9,3 Номинальная мощность при частоте вращения коленчатого вала 5200 об/мин, : 58 кВт.-(78,9 л.с.) Диаметр цилиндра, мм: 82 Ход поршня, мм: 80 Число клапанов: 8 Минимальная частота вращения коленчатого вала, об/мин: 750-800 Максимальный крутящий момент при 3400 об/мин., Н*м: 127 Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2 Октановое число бензина: 91-93 Система подачи топлива: карбюратор Свечи зажигания: А17ДВР, BP6ES(NGK) Вес, кг: 117
Основы капремонта
Капитальный ремонт двигателя, кроме дизеля, проводится типично для всех моделей силовых агрегатов Лада. Так, если не брать в учет модель 2131 с 16-клапанным мотором, то на всех версиях установлена цепь ГРМ вместо ремня.
Учитывая конструкцию, и мануалы завода изготовителя, то Нива имеет низкий ресурс мотора по сравнению с легковыми версиями автомобилей ВАЗ. Так, в среднем до капитального ремонта пробег составит в среднем 100-120 тыс. км.
Поэтому, чтобы лишний раз не тратиться многие владельцы транспортного средства стараются отремонтировать движок своими силами. Учитывая вес двигателя, то естественно потребуются помощники, хотя бы для того, чтобы снять мотор с машины.
Итак, какие манипуляции необходимо совершить, чтобы провести капитальный ремонт силового агрегата.
- Демонтаж мотора с автомобиля. Для проведения данной операции потребуется отсоединить все вспомогательные системы и узлы.
- Разборка и диагностика мотора. На данном этапе от блока цилиндров отделяется головка, поддон и клапанная крышка. Также, придется снять поршневой механизм и коленчатый вал. Не стоит забывать о разборке головки блока цилиндров.
- Далее идет процесс расточки блока цилиндров, который проводится на специальном расточно-хонинговальном стенке. Также, зачастую, проводится шлифовка поверхности блока.
Размер поршневой группы для двигателей ВАЗ 2121 со стандартным размером поршня 82 мм:
| Ремонт | Размер |
| Стандарт | 82,0 мм |
| 1 | 82,5 мм |
| 2 | 83,0 мм |
| 3 | 83,5 мм |
| 4 и более | Гильзовка блока (установка гильз стандартного размера 82,0 мм) |
- Далее, необходимо проточить коленчатый вал до соответствующего размера. Также, на данном этапе примеряются вкладыши, как коренные, так и шатунные.
Технические характеристики блока цилиндров ВАЗ-21213
Блок цилиндров двигателя ВАЗ-21213 имеет следующие габариты:
| Размер, мм | Предельный допуск, мм | |
| Диаметр одного цилиндра | 82 | 0.05 мм |
| Высота блока (от верхней плоскости до оси коленвала) | 214.58 | 0.15 |
| Межцилиндровое расстояние | 95 | — |
| Диаметр расточки опор коленвала | 54.52 | 0.013 |
Для поршней используется стандартная буквенно-циферная маркировка с обозначением размерной группы (А-Е), классом диаметра отверстия под поршневой палец (от 1 до 3), а также стрелка – она указывает направление к передней части двигателя.
Тюнинг мотора
Тюнинг двигателя ВАЗ 2121 — это искусство. Поскольку, автомобиль имеет характеристики внедорожника, то и тюнингуют двигатель соответственным образом. Воздуховод воздушного фильтра выводится, как можно выше, а мотор снизу защищается специальным поддоном, назначение которого не пропускать воду.
Итак, доработка силового агрегата Нива рассчитана на то, чтобы увеличить проходимость и тяговые возможности, поскольку в основном машина рассчитана на эксплуатацию по пересеченной местности. Так, многие автолюбители растачивают силовой агрегат так, чтобы добавить не только лошадиные силы, но и тягу.
Как показывает практика, тюнингом моторов ВАЗ 2121 и его модификаций занимаются тюнинг-ателье, которые хорошо разбираются в том, какой узел необходимо доработать.
Также, в процессе доработки проводится модернизация системы зажигания, впрыска топлива. Для карбюраторных моторов может устанавливаться дополнительный карбюратор, чтобы увеличить количество топлива поступаемого в камеру сгорания.
Для инжекторных версий двигателей проводится чип-тюнинг, который может быть направленный на увеличение мощности или баланса между расходом и тяговыми возможностями. Многие автолюбители устанавливают дополнительные датчики, которые помогают управлять работой силового агрегата.
