У пошуках прототипу двигуна MeMЗ-245, частина 7

Попередня частина за посиланням. Переходимо до коленвала. Думаю, він може бути предметом гордості Т. Реппіха та його колег.-Інженерів МеМЗ Схоже, що це був перший в СРСР колінвал з 8противагами Що це давало, в порівнянні зі звичайними колінвалами з4 противагами?
Наприклад, коли на ВАЗ'і проводили дослідження та порівнюваликолінвал ВАЗ 2108 з 8-ма противагами зі звичайним колінвалом відВАЗ-класики з 4-ма противагами, то виявилося, що внутрішняврівноваженість двигуна ВАЗ- 2108 значно покращилася:з 42% до 62%Фото № 1. Колінвал мотора МеМЗ-301 (меМЗ-245).

На ВАЗ-класику колінвал з 8 противагами розробили і поставилитільки в 1994 році на мотор 1.7 л ВАЗ-21213 «Нива Тайга».

> Тут може бути резонне заперечення, адже ВАЗ-2108 почаливипускати 1984 р., а ЗАЗ-1102 «Таврія» — лише 1987 р. Але давайтеподивимося хронологію розробок, аби зрозуміти, що булораніше:«курка чи яйце? » .

Мотор МеМЗ-245 – розробка 1975-1979 гг. (докладніше - у 5-й частиністатті).
Тепер мотор ВАЗ-2108.
За словами інженера-моториста А. Симульмана, його бюро у складі М.Коржова, В. Мєшкова, А. Паламарчука., А. Сорокіна та ін., почалозайматися самостійною розробкою мотора ВАЗ-2108 лише у 1978 р. (книга «Високої думки полум'я»). Компанія «Porsche» підключилася доцього проекту тільки в 1980 р. (проект «Гамма»). Не знає лише«лінивий». У 1982 році, мотору МеМЗ-245 на ВДНГ СРСР навітьпривласнили Золоту медаль, напевно, для того, щоб у Запоріжжісиділи і раділи медалі, а не морочили голову Високомуміністру, що машина то у них давно готова до випуску, і требабуло б ставити її на конвеєр (в тому ж році, у них на руках ужебули всі дозвільні документи від уряду). Закінчую про коленвал.Найміцніший колінвал з випущених заводом – МеМЗ-301, вінвідливається із спеціального чавуну іншої марки. Вперше він мавпрямий привід прямо від шкарпетки колінвала, що давало йомуабсолютну надійність. Цей насос із внутрішнім (трохоїдальним)зачепленням, яким досягається зниження механічних втрат на привідта підвищення ККД у порівнянні з насосами із звичайними шестернямиевольвентного зачеплення. На цьому насосі, починаючи з 2000 р., болт редукційного клапана винесений назовні, що дозволяє знятиклапан для очищення без зняття масляного насоса з двигуна.Настарому запущеному двигуні з насосом старого типу, іноді під кулькупотрапляє скринька, і внаслідок цього відбувається втрата тиску вдвигуні. Вигнати її без розбирання можна так:на холодному моторікороткочасно різко натиснути педаль газу і відпустити. За потребиповторити.
Фото №2. І знову, такий же насос і на моторі ВАЗ-2108. І що із цимробити? Як пояснити?

Поки аналізуватимемо далі. На обох цих двигунах масло від насосапід тиском подається на правий борт (сторону) блоку циліндрів вмасляний канал. Розташування (кріплення до блоку циліндрів)масляних фільтрів здавалося б однаковим. Однак на моторі ВАЗ-2108воно більш правильне. Це добре буде видно на фото №6 в і. Піддонкартера, навіть у разі відмови запірного (дренажного) клапана.
Ідеальними, в такому випадку, є мотори, в яких масляний фільтррозташований взагалі вертикально вниз (вгору ногами), паралельноблоку циліндрів. На МеМЗ-245 це зроблено по-простому, тобто.перпендикулярно блоку, що технологічно простіше, але тутйому допомагає нахил блоку на 10 градусів у базу, і виходить майжетака ж картина, що й у ВАЗ-2108 лише без зайвих технологічнихоперацій (див. Фото № 6, далі в і). Обидва ці мотори маютьавангардне на той час розташування водяного насоса (помпи) прямо вблоці циліндрів, та ще й з приводом прямо від ременя ГРМ.
У чому сенс такого нововведення?
У перших покращується компонування і компактність всього мотора, щодля поперечних моторів дуже важливо. ГРМ для своєї роботи потрібенмінімальний натяг, а значить і підшипники помпи будуть навантаженідуже слабо. А тепер подивимося реалізацію цієї ідеї на нашихмоторах. > Фото №3. Розташування помпи на двигунах МеМЗ-245 (ліворуч) та ВАЗ-2108 (праворуч). На МеМЗ-245 помпа на малюнкузнаходиться праворуч і працює від вільної гілки ременя ГРМ –зусилля на підшипники мінімально.

На ВАЗ-2108 помпу поставили у вузький проміжок між натяжним роликомі шестернею колінвала в петлю з великими кутами нахилу ременя.Справа ж, залишили вільною довгу гілку ременя, що бовтається, безділа, до того ж і ремінь на ВАЗ-2108 набагато довша через високорозташований розподільний вал.
В наявності, формальний підхід до компонування. Більше, отже, ітермін її життя зменшиться. Але це не головне і не так суттєво. Аспробуйте замінити помпу на автомобілі. У польових умовах - простонеможливо, занадто багато розбирання і необхідність опускати самдвигун, так як помпа розташована дуже невдало (занадто низько і усамого бризковика кузова). А уявіть, що помпа заклинила - відразуслідує обрив ременя ГРМ і гнуться клапана (крім ВАЗ-21083).Та й просто, для заміни ременя (профілактичної), потрібно зніматиколесо та підкрилок та забиватися туди під колісну арку. НаМеМЗ-245 – все прямо протилежно – помпу можна поміняти прямо з-підкапота за 20-30 хв. Навіть непідготовлена ​​людина, навіть непослаблюючи ремінь ГРМ та не збиваючи фази. Найбільша складність уцій роботі – знайти ємність для зливу тосолу. Те ж саме і замінаременя ГРМ. Це здатна зробити будь-яка людина, якщо їй тількипоказати, як виставляти мітки (фази). З розбирання лише два болтикріплення пластикової кришки та два болти скоби для фіксації цієїкришки на піддоні картера. Єдина незручність у тому, щоб відкрутити– доведеться прилягти.
При аварійному обриві ременя клапани не гнуться! На поршняхпередбачені лунки.
Виходить, що мелітопольські інженери більше думали про людей, іпідійшли до цієї проблеми житейською, можна сказати:добротно, по-селянськи. На ВАЗ'і, створюється враження, до цієї проблемипідійшли суто формально (автоматично), взагалі не думаючи проможливі несправності, і людей, просто піддаючись віянню моди чичиїхось технологій.
Погляньте на їх спосіб натягу ременя! І все стане зрозуміло.
Так чи інакше, але у нашого мотора МеМЗ-245 багато однаковихтехнічних рішень з мотором ВАЗ-2108 та їх зв'язок очевидний.
>

Візьміть пристрій, тільки згадуваної помпи нашого МеМЗ-245:
— вал-підшибник від помпи ВАЗ 2108;
— сальник (ущільнювач) від помпи ВАЗ- 2101.

Далі, така ж внутрішня начинка трамблера, така ж системазапалювання, котушка і комутатор.

<
Є і деталі від класики ВАЗ-2101:
— корінні та шатунні болти;
— обидві клапанні пружини;
— тарілки клапанів;
— сухарики фіксації тарілок;
/>
— задній сальник коленвала;
— передній сальник коленвала (у нас він ставати на розподільнийвал);
— сальник півосі (у нас можна ставити як передній колінвала);
— наполегливі півкільця коленвала.
На МеМЗ'ї ж ставили завзяті півкільця свого власного виготовлення, за якістю – погані. Після швидкого зносу, вони просто випадали іколінвал вирушав у вільне плавання. Ці маленькі нікчемні залозкизавдавали мотору страшної шкоди, розбиваючи посадкові місця підпівкільця, як на блоці циліндрів, так і на колінвалі. Недосвідченийавтолюбитель помічав щось недобре лише тоді, коли бачив вузенькийремінь ГРМ, що стерся від величезного осьового переміщенняколенвала. Купуючи Таврії, будьте уважні. Таке «диво» можетраплятися й досі. Якщо немає можливості чи бажання перевіритизміщення монтуванням, подивіться на стан самого ременя (він можепідказати).

Ми ж, продовжуємо своє дослідження…

Якщо робота над мотором ВАЗ-2108 почалася тільки в 1978 р., та йсам цей мотор трохи більший за наш мотор МеМЗ (класом вище), він неможе бути прототипом нашого мотора незважаючи на деякі однаковітехнічне рішення. Значить треба шукати коріння в більш ранньомуісторичному періоді Волзького автозаводу:у розробках таекспериментальних зразках, які не потрапили на конвеєр. Виявилося, що на ВАЗі почали експериментальні роботи над передньопривіднимиавтомобілями ще до початку випуску ВАЗ-2101 у 1970 р.
Генеральний конструктор Соловйов дав це завдання своїмконструкторам просто щоб їх чимось зайняти (адже мотором ВАЗ-2101повністю займалися італійці), щоб не бовталися без діла по заводу іне «валяли дурня» (так принаймні говорили багато співробітниківзаводу). У 1971 р. Було відкрито новий моторний бокс, і восеницього ж року туди поставили на випробування перший досвідчениймотор своєї власної розробки для автомобіля особливого малогокласу:ВАЗ-Е1101, об'ємом 0, 9 л., і потужністю 50 к.С. .

Сам автомобіль розробляли дві дуже цікаві людини, яких кілька роківтому забрали на ВАЗ із Запорізького автозаводу!
Л. Мурашев — інженер, займався компонуванням;
Ю. Данилов — начальник архітектурно-мистецького бюро, займався дизайном.

У 1972 р.Вийшов випробування перший прототип. За кумеднузовнішність його назвали «Чебурашка». Це були спільнівипробування з такими корефеями переднього приводу, як:
FIAT 128 і FIAT 127 – титули «Автомобіль року», що завоювали, в1969 р. І 1971 р.

p align="justify"> Особливе захоплення у інженерів ВАЗ'авикликав FIAT 127. У цього автомобіля був кермовий механізмспортивного типу, і машина миттєво реагувала на найменші діїкермом. Звичайно «Чебурашка» програвав Фіатам за всіма статтями, адже машина не мала навіть нормальних ШРУС'ів, а щось на зразокздвоєних хрестовин зі звичайного кардана, зате вже була передовапередня підвіска «Макферсон».
Фото №4. FIAT 127 «Автомобіль 1971 року».
1973 р. Виготовлено новий зразок ВАЗ-2Е1101 з мотором потужністю 55к.С. Кузов роботи В. Пашка та Ігоря Гальчинського. Новийзразок був схожий на FIAT-127 і майбутню «Ниву» ВАЗ-2121 одночасно.Моторами займалася група інженерів під керівництвом МихайлаКоржова. Пізніше він займатиметься двигуном ВАЗ-2108. Група зробиласімейство з трьох моторів робочим об'ємом 0, 9 л., 1, 0 л., 1, 1 л.Ніяких відомостей по цих моторах знайти не удалося. Невідома нігеометрія, ні архітектура, незрозуміла навіть концепція. Зважаючина все, міністр автопрому М. Поляков, випускати автомобіль особливомалого класу на ВАЗі і не збирався (власне, він і не давав завданняна його розробку). Тому він видав по Міністерству наказ №106 від 15квітня 1976 р., на підставі якого було укладено госп. Договір міжВАЗом і ЗАЗом про спільну розробку автомобіля особливо малого класута організацію його випуску на ЗАЗі. b> Ігор Гальчинський (нафото він крайній праворуч).
Фото №5. Експериментальні автомобілі ВАЗ-Е1101, ВАЗ-2Е1101, ВАЗ-3Е1101 «Ладога». Для виготовлення повнометражного макета надопомогу І. Гальчинському були відряджені із Запоріжжяскульптори-модельники Л. Левіт та В. Росторгуєв. Запівроку спільної роботи, групі вдалося виконати не лише макет, а йвиготовити готовий ходовий зразок автомобіля.
ВАЗ-3Е1101 під назвою «Ладога».
Генаральний конструктор ЗАЗ Володимир Стешенко запросив І.Гальчинського до Запоріжжя очолити Бюро архітектурного оформленняавтомобілів ЗАЗ, яке Гальчинський і прийняв.
Таким чином, в 1976 р. Роботи з проекту «1101» були згорнуті, ався документація та прототипи були передані на ЗАЗ. Тепер все стаєна свої місця.

Отже, починаючи з 1976 р., мелітопольські інженери-мотористиотримали законне право використовувати ідеї та розробки вазівськоїгрупи-інженерів Михайла Коржова у своїй роботі з розробкимотора для майбутньої Таврії. Ось чому в конструкції мотораМеМЗ-245 зіткнулися такі різні конструкторські школи:старамосквичівська спортивна школа та сучасна європейська, яка прийшлана ВАЗ разом з FIAT.

У цьому моторі все переплелося:
— чавунний блок циліндрів з водяною протокою посередині (щосьсереднє між блоками ВАЗ-2108) з повними протоками та ВАЗ-21083 –без проток). І поршнева група з плаваючими пальцями типу М-405 (наВАЗ'ах жорстка посадка в шатуні);
— найсучасніший колінвал з 8-ма противагами та ГБЦ з віссю, коромислами та п'ятачками;
— авангардний ВАЗ-івський масляний насос та спортивний піддонкартера з магнію з ребрами охолодження типу М-405;
— однакові клинові камери згоряння при різних системах ГРМ.

>

Але весь цей дружній конгломерат все ж таки поділяє ГБЦ мотораМеМЗ-245 зі своїм унікальним механізмом ГРМ. Що не кажи, але ГБЦ -все ж таки половина мотора, і тут шляхи моторів МеМЗ і ВАЗрозходяться. Можна побачити символічну картину. З-за рогу нахилу врізні боки вони ніби відвернулися один від одного. Прямо картинамаслом із написом:«І розійшлися як у морі кораблі».

Фото №6. Мотори МеМЗ-245 і ВАЗ-2108 (2110)
Тим не менше, у своїх пошуках прототипу мотора МеМЗ-245, намвдалося виконати 50% поставленого завдання. Я думаю, що походженнянізу мотора МеМЗ-245 ми визначили вірно. Але походження цієї, нікому не зрозумілої ГБЦ з механізмом ГРМ родом з OHV, щедоведеться дослідити:хто і коли придумав це диво техніки; хто зісвітових автовиробників зважився застосувати таку конструкцію насвоїх моторах.Але спочатку, слідую нашому плану, спробуємо вставитисвої «5 копійок» на коментар інженера Т. Реппіха про свою ГБЦ.
Фото №7. ГБЦ мотора МеМЗ-245
Почнемо з позитивних сторін ГБЦ МеМЗ-245. -порівнянню знапівсферичною відрізняється більш м'яким процесом згоряння тазабезпечує вигідне відношення поверхні камери згоряння до її об'єму (зменшуючи втрати тепла), забезпечує завихрення робочої суміші привпуску.У цій ГБЦ чудова жорсткість конструкції. Навіть післяперегрівів, перекосів практично не спостерігалося. У ГБЦ –п'ятиопорний розподільний вал при дуже малій довжині ГБЦ. Достатньозгадати, як страждала ГБЦ М-412 в районі 1-ої шийки розподільноговалу при 3-х опорах і довжелезному розподільному валі. Жорсткістюнавіть з невеликою можливістю посилення (буде докладно розказано іпоказано в окремій нотатці). .

Простий, доступний будь-якому, спосіб регулювання клапанів.

Підкладні наконечники (п'ятачки) на стрижні клапанів. . Навітьбагато фахівців недооцінюють їх значення, думаючи, що вони лишеоберігають стрижень клапана від зношування. Головне їхпризначення:допомогти, за рахунок своєї рухливості (не статичності)максимально зрівнювати співвісність сили тиску коромисла, щодугоподібно рухається, з віссю клапана, щоб недопустити бічногозусилля на клапан, що помітно на більш просунутих (як більшістьвважає) системах ГРМ, типу ВАЗ-2101 та ВАЗ-2108, де знос стрижнівклапанів та клапанних втулок дещо більший, ніж у МеМЗ-245.
Фото №8. "п'ятачки" на коромислах двигуна BMW M20. Коромисло фірми«Schrick»
Компромісні рішення ГБЦ МеМЗ-245
На МеМЗ-245, як і на переважній більшості сучасних рядних4-циліндрових двигунів (4R), всі клапани розташовані в один ряд. Мивже згадували переваги цієї схеми, але в ній є і один істотнийнедолік, порівняно з дворядним V-подібним розташуванням клапанів, де можна, розмістивши клапана в напівсферичній камері згоряння врізних рівнях і з різними нахилами, добитися більшого їхрозміру.
На МеМЗ-245 (як і на подібних до нього побратимів) цю проблемувирішили наступним чином:
Камера згоряння разом з клапанами вписуються в уявне коло здіаметром, набагато більше діаметра самого циліндра (у нас це 72мм), щоб клапана (насамперед впускний) зробити більше. Але тодічастина впускного клапана не вписується в діаметр циліндра іопиниться в сліпій зоні, як у кишені (за межами циліндра), навпротиверхнього роз'єму блоку циліндрів. Це, звичайно, дещо знижуєнаповнення циліндра і спотворює форму камери згоряння незважаючи назбільшені клапани. Але що робити – весь автомобіль складається зсуцільних компромісів. На МеМЗ-245 це положення можна покращитизбільшенням діаметра циліндра (без урахування інших факторів). ), при розточуванні до 75 або 76 мм.Наприклад на МеМЗ-301 з діаметромциліндра 75, 0 мм, «сліпа» кишеня дещо зменшується, але на МеМЗ-317, незважаючи на збільшення діаметра циліндра до 77, 5 мм, залишитьсятаким же, оскільки там збільшення діаметра зроблено у бік випускнихклапанів (осьове зміщення циліндра). Недоліки ГБЦ МеМЗ-245 Відразнелиття:неточності, нерівності і стирчать задирки після обробки.

Напрямні колодязі болтів кріплення ГБЦ, як ні в чому не бувало, випирають прямо у впускні та випускні канали, повністю спотворюючиїх форму:справжній колгосп.

Втулки клапанів зі стопорними кільцями і без них, «вгору ногами»або «вниз», з отворами по центру і не по центру, але все ж таки, цеякимось дивним чином нормально працює, і за стійкістю до зносувтулок і стрижнів клапанів, навіть перевершує вазовськіконструкції, саме за рахунок «правильної» кінематики рухукоромисел, про яку говорили трохи вище.

Дуже вузький випускний канал незрозумілої форми, та й саме гніздоцього клапана діаметром 24, 5 мм — як на іграшковому автомобілі, хоча на впускному — 30 мм, що дуже добре.
< /Але найдивовижніше, при такій халтурі і тісноті в ГБЦМеМЗ-245, конструктори залишили нам трохи місця для творчості.

І якщо трохи психонути, з цього напівфабрикату можна зробитисправжнього монстра:

Фото №9. Архівне фото. Спортивний варіант ГБЦ МеМЗ-245 (тавріїSNP)
Фото №10. Архівне фото. Таврії SNP на випробуваннях у гонках Уцілому, конструкція мотора МеМЗ-245 дуже міцна і теоретичноправильна. При дотриманні правильної технології виробництва, відсутності шлюбу при виконанні точних робіт на верстатах і призастосуванні правильних матеріалів такий мотор повинен бутинеубиваемым. Можна сказати, що навіть при потворному порушенні всіхперелічених і не перелічених пунктів, огидному складання, повномубардаку після розпаду СРСР, при політичних та економічнихкатаклізмах, мотор показував неймовірну живучість і після десятківроків боротьби за виживання, дожив до наших днів.

Але один-єдиний «глюк» у своїй конструкції інженери з Мелітополятак і не усунули. Це стосується впускного колектора двигунаМеМЗ-245 у варіанті з карбюратором. Складається враження, що в«Бюро впускних колекторів» (якщо таке було), ніхто до ладу не знавфізику, вже не кажучи про аеродинаміку.Сконструйований нимиколектор не забезпечував рівномірну подачу суміші по циліндрахпрактично у всіх режимах від холостого ходу до максимальнихобертів. За рахунок великого конструкційного запасу, двигун всеодно показував достатню потужність і економічність, але не крутниймомент, що і відповідає теорії. Яким чином це можна дізнатися бездинамометричного стенду?
По динаміці розгону. Потужність хороша при русі та прискоренні зходу на великих оборотах. При розгоні з місця, більш важливиймомент, що крутить, ніж потужність. Високі обороти або потужністьна високих оборотах, без гарного моменту нічого не варті. Припорівнянні динаміки розгону Таврії із зарубіжними побратимамиприблизно такої ж ваги та потужності, видно, що Таврія програє їмпо 2-3 секунди та більше у розгоні до 100 км/год.

Фото №11. Порівняльна таблиця технічних характеристик автомобілівдругої групи особливо малого класу. Більше прозово недосконалістьколектора проявляється на практиці при холодному пуску. Середніциліндри (другий і третій), можуть «троїти». Якщо перший ічетвертий циліндр будуть з «правильним» коричневим кольором нагару, то другий і третій – чорні. Проблема ще більше ускладнюється прифорсування з великим збільшенням впускних каналів та додатковогозбагачення робочої суміші карбюратора. Якщо в стандартному варіантідвигуна автолюбителі просто не звертають на це увагу, то нафорсованому – це починає докучати.
Фото №12. Неправильний (рідний) колектор впускний МеМЗ-245
Фото №13. Неправильний (рідний) впускний колектор МеМЗ-245 -
Спроби деяких ентузіастів модернізувати колектор не привели доуспіху. На фото одна з таких спроб. Засвердивши отвір у каналах2-го та 3-го циліндра, тавровод закручував туди болти, намагаючисьтаким чином впливати на газовий потік.
Фото №14. Спроба ентузіаста налаштувати впускний колекторМеМЗ-245
Фото №15. Спроба ентузіаста налаштувати впускний колектор МеМЗ-245Не дуже гарний спосіб, та й з теорією розходитися. Людина сама вцьому зізнається, хоча вважає, що в деяких режимах щосьпокращується. Інші, навпаки організовують підсмоктуванняатмосферного повітря на 2-й і 3-ий циліндр через підбір різноговиду жиклерів. Тоді необхідно ставити фільтри та шлангочки. Якосьбагато «зайвого» виходить, а ефект, м'яко кажучи, сумнівний. Чому вобох випадках сумнівний ефект? Тому що неправильно ставитися самдіагноз.На всіх форумах причиною називають перезбагачення суміші, на 2-му і 3-му циліндрі. Ніхто правильно не назвав справжнюпричину.

Деякі звинувачують карбюратор, який нібито не хоче «дружити» ізвпускним колектором. Карбюратор налаштовується на загальний режимроботи двигуна і не може подавати правильну робочу суміш кожномуциліндру окремо. Це не його завдання.
Є такий вислів:«Ваговий заряд суміші». Навіть саме повітря має вагу (пам'ятаєте дирижаблі? ), а впереміш із бензином – і поготів. А якщоє вага і швидкість, значить з'являється і інерція. Тепер попорядку:...