A Lada Samara motor fejlődése napjainkig - 2. rész

(Szerző: Ladarevolution (Linkai Péter), utoljára módosítva: 2016.09.06.)

Az első rész várva várt folytatásaként, a jelenlegi cikkben a 16 szelepes motorok kerültek terítékre, melyből megtudhatják miben más és korszerűbb az új Ladák 16 szelepes motorja, mint az alapjául szolgáló Samara illetve 110-es motor.

A Lada Samara modellcsalád utódjaként 1996-ban megjelenő Lada 2110-es sedan eleinte még a Samara továbbfejlesztett motorját kapta meg. Az új típus megjelenése és gyártása közben azonban már dolgoztak egy teljesen új 16 szelepes hengerfejjel ellátott motor tervezésén.
2000-ben ez a motor a Lada 2112-esben, az új típuscsalád ötajtós változatában debütált.

 

2112-es kódjelű motor:

http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_2112_kep.jpg
Az első 16 szelepes erőforrás blokkja méreteit tekintve a 8 szelepes 1500-ös Samarától ered. Furata (82mm), lökete (71mm) és magassága (194,8mm) is megegyezik azzal. Pár apró módosítást azért végrehajtottak rajta, megváltoztak például a hengerfejcsavarok menetes furatainak mérete, mely M10x1.25 lett a 8 szelepeseknél használt M12x1.25 helyett. Változtattak az öntvény oldalán pár segédberendezést tartó furaton. A blokk kódja 2112-1002011. A főtengely is új 2112-1005016 kódú, megnövelt méretű ellensúlyokkal. A hajtórudak 121mm-esek és a 2110-es motorból származnak. Szintén 2110-es az olajteknő és a megnövelt átmérővel és vastagsággal rendelkező lendkerék.
A dugattyú vadonatúj, a 4 szelepnél enyhe bemarással a tetejében. A gyűrűméretek a szokásos 1,5/2/3,95mm méretűek.

http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_2112_metszet.JPG

1-olajteknő, 2-első főtengelyszimering, 3-főtengely csavar, 4-főtengely bordásszíj kerék, 5-olajpumpa fedél, 6-ékszíjtárcsa, 7-vezérműszíj, 8-vezérmű burkolat fedél, 9-vízpumpa, 10-feszítőgörgő, 11-kipufogó bordásszíj kerék, 12-vezérmű burkolat, 13-vezérműtengely szimering, 14-kipufogó vezérműtengely, 15-hidrotőke, 16-szeleprugó, 17-szelepvezető, 18-kipufogó szelep, 19-szívócső, 20-vezérműtengely rögzítő fedél, 21-fedéltömítés, 22-hengerfely fedél, 23-motorborítás, 24-gyújtógyertya, 25-szívó vezérműtengely, 26-szeleprugó, 27-szívószelep, 28-szívócső átvezető gumi, 29-benzincsatorna, 30-kartergázcső, 31-befecskendező fúvóka, 32-szívócsonk, 33-lendkerék, 34-hátsó főtengely szimering ház, 35-hátsó főtengely szimering, 36-motorblokk, 37-olajszint ellenőrző pálca, 38-dugattyú, 39-hajtórúd, 40-hajtórúd csapágyfedél, 41-főtengely



A motor legújabb alkatrésze maga a 16 szelepes hengerfej, mely a 2112-1003011 kódjelű. A motor sűrítési viszonya 10,5. Hengerenként 2 szívó és 2 kipufogó szelepet tartalmaz. A szelepek szára vékonyabb, mint a 8 szelepesben, itt 7mm. A szeleptőkék hidraulikusak. A szívó és a kipufogó szelepeket külön tengely vezérli. A két tengely megkülönböztetése miatt a szívó (2112-1006015) tengelyen az első bütyök előtti nyers részen egy körkörös váll van, míg a kipufogó (2112-1006014) tengelyen nincs. Ezen kívül a 2. és 3. henger bütykei közötti részen "14"-es és "15"-ös számjelölés látható, mely a gyári alkatrész cikkszám utolsó karaktereire utal.

http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_hf_2112.jpg

A vezérműtengelyeket és a vízpumpát bordásszíj hajtja a főtengelyről. A bordásszíj mérete megváltozott a 8 szelepeshez képest. Szélessége 25,4mm és 136 fogú. A fogak trapéz profilúak. A változás miatt a vízpumpa meghajtó kereke is szélesebb. A szíjat egy vezető és egy feszítő görgővel látták el. A szíj csereciklusa 45.000km. Ezt a meglehetősen rövid csereintervallumot ajánlatos betartani, mert szíjszakadás esetén motorkárosodás lép fel.
A gyújtásrendszernél ikertrafós DIS gyújtást alkalmaznak, melyet a motorvezérlő irányít.

 

21124-es kódjelű motor:
A legfőbb változás az elődjéhez képest, hogy a főtengely lökethosszát 75,6mm-re növelték, így 1.6 literes lett az erőforrás. A főtengely 11183-1005016 kódjelű. A motorblokk magasságát 197,1mm-re növelték. A dugattyúk hűtésére külön fúvókákat alkalmaznak, melyek a blokkba vannak beépítve és a főtengely csapágyaktól kapják az olajat. A motorblokkot kék színűre fényezik.

http://zsiguli.hu/documents/67/21126_blokk.jpg

A hajtórudak maradtak 2110-es típusúak, viszont a dugattyúk újak. A dugattyútetőbe mart szelepzsebeket módosították a korábbi 3,19mm (szívó) és 3,06mm (kipufogó) helyett minden bemarás 5,53mm mély. Így kiküszöböltek a korábbi 1.5 literes motornál jelentkező problémát, mivel itt vezérműszíj szakadás esetén nem károsodik a motor. Sajnos a rövid csereciklus be nem tartása miatt a korábbi konstrukciónál ez sok gondot okozott. Viszont a vezérműszíj csere intervalluma itt sem változott, maradt a 45.000km.
Amúgy a hengerfejen csak apró módosítást készítettek, mégpedig hogy megnövelték a károsteret így beállítva a nagyobb lökettérfogathoz a sűrítési viszonyt, ami 10,3 lett. A vezérműtengelyek változatlanok, viszont a vezérműtengelyeken lévő bordáskerekek ékpályái és jelölései 2°-al eltérnek a korábbitól.
A jobb környezetvédelmi besorolás miatt a katalizátor közelebb került a motorhoz, a leömlőbe építették.
A korábbi alumíniumból készült szívócsövet műanyagra cserélték. A befecskendező fejeket összekötő benzinhidat a rozsdamentes anyagú 1119-1144010-es típusra cserélték. Minden egyes gyertya külön gyújtótrafót kapott, mely a hengerfej fedelén van rögzítve egy-egy csavarral. Így elhagyták a nagyfeszültségű gyújtáskábeleket, ezzel is növelve a rendszer megbízhatóságát.


11193-as kódjelű motor:
Gyakorlatilag megegyezik a 21124-es motorral, csak pár apró külső változtatás van rajta, pl a segédberendezések konzoljai. Ezeket a motorokat kifejezetten a Lada Kalinákba (1117 / 1118 / 1119) szerelték.

 

21128-as kódjelű motor:
Ez az 1.8 literes motor kis darabszámban készült a Togliattiban állomásozó "Szuper-Auto" cégnél. Főként AutoVaz alkatrészeket tartalmaz.
A blokk megegyezik a 21124-es blokkal, csak 82mm-es furatméretét 82,5-re módosították. A főtengelyt a 75,6mm-esről 84mm-esre cserélték. Így a hengerűrtartalom 1796cm3-re növekedett.
Mivel a blokk magasságán nem változtattak a korábbi 1,6 literes változathoz képest, így a nagyobb főtengely miatt alacsony dugattyúkat építettek be. A dugattyúkon vékonyabb gyűrűket alkalmaztak. (1,2/1,5/2mm) A dugattyúcsap 19mm átmérőjű. A hajtórúd is új 129mm hosszú, és alsó csapágya kisebb átmérőjű 41,5mm. Ezzel alacsonyabb súrlódás érhető el. A hengerfej azonos, csak az égéstér mérete lett növelve, hogy a kompresszió viszony 10,5 legyen.
A fojtószelepet nagyobbra (51mm) cserélték, és nagyobb teljesítményűek a Siemens befecskendező fúvókák is.
Módosítottak a motorvezérlő elektronikán.

Az alap 2112-es, az újabb 1.6-os (Kalina és 2110/Priora változat), és az első 1.8-as motorok adatai:
http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_adatok_16v_01.jpg


11194-es kódjelű motor:
Ezt a motort Lada Kalinákba szerelték. Ez már újabb fejlesztéseket tartalmaz, mely a Federal-Mogullal való együttműködés eredménye.
A motor 1.4 literes, főként Európában kedvelt a kisautók körében. A mérnökök elgondolása az volt, hogy jobb technológiát alkalmazva létrehozzanak egy kevesebb köbcentivel rendelkező, de teljesítményben az 1.6 literes motort megközelítő erőforrást. Ez sikerült is, hiszen az új 1.4-es motor csak négy lóerővel lett gyengébb nagyobb társánál.
A blokk alapvetően az 1300-as Samarához nyúl vissza. Furata az akkori 76mm helyett 76,5mm. A kis furat miatt a hengerek között is van hely víztérnek, így jobb és egyenletesebb a hengerek hűtése, és kevesebb a hő miatti deformáció a motorblokkon. Az öntvény magassága viszont már az 1,6 literesekkel egyezik 197,1mm. A motorblokkot a Federal-Mogul különleges hónolással látta el. A hengerek méretosztályba sorolása csak 3 csoportba történik. A főtengely is az 1.6-osokból jött, 11183-1005016 kódjelű, melynek 75,6mm-es a lökete.
A hajtórudak és a dugattyúk szintén a Federal-Mogultól érkeztek. A korábbiakhoz képest 32% tömegcsökkenést elérve. A hajtórúd hosszát megnövelték 133,32mm-re. A dugattyú viszont sokkal alacsonyabb. Kompressziómagassága 25,4mm-re csökkent a korábbi 38,3mm-ról. Ezért is maradhatott a motorblokk eredeti magassága. A dugattyúgyűrűket vékonyabbra cserélték. (1,2/1,5/2mm) A dugattyúcsapszegeket 18x48mm-re csökkentették. A dugattyúk olajfúvókákon keresztül alulról olajhűtést kapnak.
A hengerfejen módosították az égésteret, lecserélték a hengerfejtömítést kétrétegű lemezes változatra ami 0,45mm vastag. Megnövelték a sűrítési arányt 10,8-ra.
A vezérlés szett a Gates-től érkezik. Módosították a szíjkerekeket, félkör alakú porfilt kapott a szíj. A szíj szélessége 22mm, 137 foggal. Szíjszakadás esetén a motor károsodik, ezért a csereperiódust minden esetben be kell tartani, ami ennél a motornál 200.000km-t jelent. Ez jelentős növekedés a korábbi motorokhoz képest.
A motor a környezetvédelmi előírások betartása érdekében a kipufogó leömlővel egybe készített katalizátort kapott, mely 11194-1203008-as cikkszámú.
Gyújtás rendszere és üzemanyag ellátó rendszere megegyezik a 21126-os motoréval.

 

21126-os kódjelű motor:
Tulajdonképpen a 21124-es motor továbbfejlesztett változata, mely megkapta a Federal-Mogul "belsőt".

http://zsiguli.hu/documents/67/21124_blokk.jpg

A motorblokk szürke színt kapott. Hónolását itt is a Federal-Mogul végzi, mint már az 1.4 literes erőforrásnál. A hajtórúd szintén az új 133,32mm-es, illetve a dugattyúkat is ez a cég gyártja, csak jelen esetben 82mm átmérőben, mint az eddigi 1.6-os motoroknál. A dugattyúgyűrűk itt is az új vékony fajták (1,2/1,5/2mm). A dugattyúk szintén olajhűtést kapnak alulról 4db beépített fúvókán keresztül.
http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_21126.jpg
Ezt a motort alkalmazzák a Kalina és Granta Sportváltozatában is, melynél motorvezérlő csere és pár apró módosítás után 98 helyett 118 lóerőre képes.
Ennek a motornak van egy még erősebb változata, ami csakis a Kalina NFR-ben található, és 136 lóerőt teljesít. Itt már változtattak a szívó és kipufogó csatornákon. A kipufogócső 60mm átmérőjűre növekedett. A fojtószelep átmérőjét szintén megnövelték. A vezérműtengelyeket a Lada Sport által gyártott sporttengelyekre cserélték. A motorvezérlést módosították, a befecskendező fúvókákat nagyobb teljesítményűre cserélték.

 

21127-es kódjelű motor:
Lényegében a 21126-os motor tovább finomított változata.
http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_21127.jpg
Kapott egy elektronika által hangolt, változtatható hosszúságú szívócsövet. Így elérhető hogy üzem közben különböző terhelésen jobb legyen a hengerek töltése. Így nagyobb lett a teljesítmény és nyomatékosabbá vált az erőforrás.
Kizárólag a régebbi modellekbe szereik; Lada Priora, Granta, Kalina.

 

21129-es kódjelű motor:
A 21127-es továbbfejlesztett változata. Kizárólag a Lada Vestába és Xraybe szerelik.
Módosítottak a szívócső vezérlőelektronikáján. Elhagyták a légtömegáram érzékelőt (MAF) és helyette egy szívócső nyomás érzékelőt (MAP) és egy hőmérséklet érzékelőt építettek be. Ezekkel pontosabban tud dolgozni a motorvezérlő elektronika. Módosítottak a kipufogó rendszeren, és új motortartó bakokat alkalmaznak.

 

21179-es kódjelű motor:
Ez a motor a Lada Xraybe és egyes Vesta típusokba kerül beépítésre. Hengerűrtartalma 1.8 liter.

http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_21179_motor.jpg

A blokk megegyezik az 1.6 literes 21126-ossal. A főtengelyt nagyobb löketűre cserélték, itt 84mm. A hajtókarok csapjait 47,8-ról 43mm-re csökkentették a kisebb súrlódás miatt. A dugattyú kompressziós magassága 1,3mm-rel megnőtt, így 26,7mm (az 1,6-os motornál 25,4mm volt). A dugattyúcsap átmérőjét 1mm-rel megnövelték. A hajtórúd hossz 133,32mm helyett csak 128mm. A hajtórúd, a dugattyú és a blokk hónolása természetesen a Federal-Magulnál készül.
Az olajteknő méretét megnövelték, 3,2literről 4,4literre, és alumínium öntvényből készül.
Az olajszivattyút a dél-koreai GMB szállítja, teljesítménye jóval nagyobb a korábbinál. 34-38 helyett 54-60 liter/perc 6000-res fordulaton.
A vízszivattyú szintén dél-koreai beszállítótól érkezik, módosítottak a hengerfej vízterének csatornáin is.

http://www.zsiguli.hu/documents/67/21179_hengerfej.jpg

A hengerfej hazai gyártású. A szívó vezérműtengely végén kialakítottak egy pozícióérzékelőt.

http://www.zsiguli.hu/documents/67/21179_hengerfej_03.jpg

illetve a szívó tengely bordáskereke változtatható szögű, amit olajnyomással vezérelnek. Egy a szívó vezérműtengely kereke mögé beépített elektromos szeleppel.

http://www.zsiguli.hu/documents/67/21179_szelepvezerles.jpg

A változtatható szögű bordásszíj kerék és annak vezérlésének beszállítója a német INA.
A vezérműtengelyeket szintén Dél-Koreából szerzik be melyek új kialakításúak. A bütyökprofilokat porkohászati technológiával készítik az üreges tengelyekre így jóval könnyebbek a korábbi öntöttvas elődjeiknél. A szívó és kipufogó szelepeket a Mahle cég gyártja, jóval könnyebbek elődeiknél, száruk átmérője 7-ről 5mm-re csökkent. A szelepszár szimeringeket emiatt módosították. A sok tömegcsökkentés eredményeként a kisebb tehetetlenségi erők miatt magasabb fordulatszám érhető el.
http://www.zsiguli.hu/documents/67/21179_hengerfej_02.jpg
A bordásszíjat a Continentál gyártja és 180.000km-es csereperiódust állapítottak meg. Szintén a Continentáltól érkeznek a módosított a befecskendező fúvókák, melyeknek megnövelték a teljesítményét és a szórásképük is változott. A kipufogó leömlő csatornái 36mm-ről 39mm-re nőttek. A motor tömegét sikerült 100kg alá szorítani. Az orosz vásárlók többségének örömére üzemeltethető 92-es oktánszámú benzinnel is.

A következő grafikonban az 1.6 literes 21129-es és az 1.8 literes 21179-es motor teljesítmény és nyomatékgörgéje látható:
http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_grafikon.jpg

Az újabb Federal-Mogul hónolással és dugattyúszettel rendelkező motorok adatai:
http://www.zsiguli.hu/documents/67/motorok_adatok_16v_02.jpg