Diesel VAZ: thông số kỹ thuật và đánh giá

2024 Tác giả: Erin Ralphs | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-19 20:00

Một trong những thiếu sót đáng kể của ngành công nghiệp ô tô Nga là thiếu động cơ diesel chở khách số lượng lớn. Theo quan điểm này, các nhà sản xuất trong nước phải sử dụng các chất tương tự nước ngoài. Sự phát triển của những động cơ như vậy chỉ bắt đầu vào nửa sau của thế kỷ trước, và phiên bản đại trà vẫn chưa xuất hiện. Sau đây là động cơ diesel trên xe VAZ.

Nền

Những chiếc xe động cơ diesel thử nghiệm đầu tiên xuất hiện ở Châu Âu vào những năm 30. của thế kỷ trước. Ở Liên Xô, điều này xảy ra muộn hơn nhiều vì một số lý do.

Thứ nhất, các đơn vị điện như vậy khó sản xuất hơn so với các đơn vị chạy xăng.

Thứ hai, động cơ diesel thời đó kém hơn đáng kể về hiệu suất.

Thứ ba, động cơ diesel có hiệu suất tiêu cực rõ rệt: độ ồn cao, vấn đề khởi động nguội, tính thân thiện với môi trường thấp.

Thứ tư, trong những ngày đó, xăng dầu làrất rẻ, vì vậy ngay cả một số thiết bị hạng nặng cũng đã được trang bị động cơ xăng. Vì những lý do này, động cơ diesel chủ yếu được sử dụng trong các loại xe hạng nặng, nơi chúng phù hợp hơn động cơ xăng do mô-men xoắn cao.

Một trong những chiếc ô tô chở khách đầu tiên của Liên Xô sử dụng động cơ diesel là GAZ-21, và sau đó là sản phẩm tương tự xuất khẩu của nó: vào những năm 60. ở Bỉ, chiếc xe được trang bị một số biến thể của động cơ hút khí tự nhiên do nước ngoài sản xuất.

Vào những năm 70. bắt đầu phân phối tích cực động cơ diesel trên xe ô tô hạng vừa và nhỏ. Lý do chính cho điều này là cuộc khủng hoảng năng lượng năm 1973. Động cơ diesel chở khách vào thời điểm đó đã phát triển đáng kể. Chúng vượt trội hơn các đối thủ chạy xăng về tính kinh tế và độ bền từ 1,5-2 lần, do sức mạnh của các bộ phận lớn hơn. Năng suất cũng đã được cải thiện thông qua việc sử dụng các tuabin.

Động cơ diesel VAZ đầu tiên

Tại Nhà máy Ô tô Volga, việc phát triển động cơ diesel cho ô tô chở khách bắt đầu vào những năm 80. Các nhà thiết kế đã quyết định chế tạo một động cơ sử dụng các bộ phận được sản xuất bằng công nghệ xăng, được thử nghiệm trên dự án 2108. Họ phải đối mặt với vấn đề thiếu thiết bị nhiên liệu cho động cơ diesel chở khách.

Kết quả là, trên cơ sở khối 2103, một đơn vị năng lượng khí quyển VAZ-341 có thể tích 1,45 lít và công suất 55 lít đã được tạo ra. Với. Nó được phân biệt bằng thiết kế buồng trước, ngụ ý sự hình thành hỗn hợp không phải trong vùng piston, mà trong một buồng riêng biệt. Các thiết bị điện tử đã bị mất tích. Việc phân phối nhiên liệu giữa các xi lanh được thực hiện bởi một bơm nhiên liệu cao áp. QuaThiết kế của động cơ diesel VAZ tương tự như động cơ Ford và Volkswagen đầu những năm 80. Người ta đề cập rằng động cơ của chiếc sau này đã được lấy làm hình mẫu trong quá trình phát triển.

Theo kết quả kiểm tra đã khẳng định việc sử dụng phụ tùng "xăng" tiêu chuẩn là không thể chấp nhận được. Diesel VAZ, giống như các động cơ khác thuộc loại này, có đặc điểm là tăng tải do tỷ số nén cao hơn. Theo quan điểm này, nhiều yếu tố thiếu sức mạnh, đặc biệt là cơ cấu tay quay và nhóm pít-tông. Tình hình càng trở nên trầm trọng hơn do độ chính xác của quá trình sản xuất kém.

Dựa trên điều này, vào năm 1984, hãng đã quyết định tạo ra một động cơ diesel 1,7 lít dựa trên VAZ-2106 sử dụng các nguyên tố 21083.

Năm 1986, phiên bản tăng áp của 3411 được tạo ra với công suất 65 mã lực. Với. và 114 Nm và cho ra đời hai chiếc Niva được trang bị nó với chỉ số 21215. Tuy nhiên, chúng sớm thất bại.

Chưa hết, chiếc VAZ-2105 với động cơ thứ 341, nhận được chỉ số 21055, đã vượt qua các cuộc kiểm tra cấp nhà nước vào năm 1986-1988. Tuy nhiên, mặc dù có sự hợp nhất giữa động cơ với xăng, chiếc xe vẫn không được đưa vào sản xuất. Điều này là do nhiều lý do. Một trong những nguyên nhân chính là thiếu hỗ trợ tài chính của nhà nước.

Dòng Diesel

Lần tiếp theo VAZ bắt đầu phát triển động cơ diesel vào năm 1996 cùng với BarnaulTransMash. Các điều khoản hợp tác giả định rằng doanh nghiệp thứ hai sẽ sản xuất các tổ máy điện do VAZ phát triển. Một gia đình gồm ba động cơ đã được tạo ra.

Động cơ thứ 341, tăng thể tích lên 1,52 lít, trở thành động cơ ban đầu. Hơnđộng cơ sản xuất 343 có thể tích 1,8 lít. Tùy chọn mạnh mẽ nhất là động cơ diesel VAZ tương tự được trang bị tuabin IHI, với chỉ số 3431. Các động cơ này nhận được thiết bị nhiên liệu của Bosch.

Để phù hợp với điều này, chúng tôi đã phát triển một loạt các sửa đổi động cơ diesel của các mẫu xe tiêu chuẩn. Những động cơ như vậy đã được lên kế hoạch sử dụng trên các phương tiện tiện ích. Vì vậy, các toa xe ga 21045 và 21048 đã được lên kế hoạch trang bị các phiên bản hút khí tự nhiên 341 và 343 tương ứng. Trên "Niva" 21215-50 và 21215-70, nó được cho là sẽ lắp động cơ tăng áp và tăng áp 1,8 lít, tương ứng trên VAZ-21315 - chỉ 3431.

Đến năm 2000, nhà máy Barnaul đã hoàn thiện việc sản xuất các động cơ diesel này, và là một phần của quá trình sản xuất thử nghiệm, việc lắp đặt động cơ diesel trên VAZ-2104 và 2105 đã bắt đầu. Những chiếc xe này được sản xuất theo lô nhỏ.

Mặc dù hiệu suất thấp, động cơ phù hợp với máy móc. Với hiệu suất khiêm tốn của đơn vị năng lượng xăng, sự giảm động lực không phải là đặc biệt đáng kể đối với các mô hình như vậy, nhưng hiệu suất tăng lên rõ rệt. Đồng thời, động cơ cũng gặp các vấn đề tương tự như động cơ diesel VAZ 341 đầu tiên: do độ bền cơ học của nhóm pít-tông thấp, nó hoạt động rất ngắn. Nguồn động cơ là 30 - 40 nghìn km. Khi đạt được tốc độ như vậy, động cơ diesel VAZ được yêu cầu đại tu, bao gồm việc thay thế khối xi-lanh cùng với nhóm pít-tông.

Theo thời gian, nhiều vấn đề công nghệ đã được giải quyết, nhờ đó độ bền của động cơ ngày càng được nâng cao. Tuy nhiên, vào năm 2003, VAZ-21045 đã bị ngừng sản xuất. 500 động cơ VAZ-341 còn lại được lắp trên xe sedan,nhận được chỉ số 21055. Chỉ trong 3 năm, khoảng 6.000 xe ô tô chạy bằng động cơ diesel đã được sản xuất.

Lý do thất bại

Việc sản xuất hàng loạt xe du lịch chạy bằng động cơ diesel không thành công vì một số lý do. Nguyên nhân chính là do việc sản xuất các động cơ như vậy không có lợi do thiết kế đã lỗi thời đáng kể. Các động cơ có bố trí buồng trước tương tự như nguyên mẫu thứ 341 đầu tiên, và kém hơn đáng kể so với các động cơ hiện đại về hiệu suất và tính thân thiện với môi trường. Để đạt được hiệu suất chấp nhận được, cần phải tạo ra một động cơ có thiết kế khác. Phát triển độc lập được coi là không có lợi, và không có đối tác kỹ thuật nào cho việc này. Ngoài ra, các sản phẩm của VAZ bán rất chạy ngay cả khi không có động cơ diesel.

Động cơ mượn

Vì không có động cơ diesel chở khách sản xuất hàng loạt, VAZ liên tục mượn động cơ của bên thứ ba.

Vì vậy, vào năm 1981, khả năng chuyển đổi động cơ xăng VAZ-2121 thành động cơ diesel đã được xem xét với sự tham gia của Porche.

Từ năm 1987 đến năm 1990, nhà sản xuất cùng với nhà nhập khẩu Đức Deutsche Lada đã phát triển kế hoạch tạo ra phiên bản xuất khẩu của Niva với bộ nguồn Volkswagen. Tuy nhiên, công ty này đã từ chối điều chỉnh động cơ 1,9 lít của mình cho nền tảng Niva.

Năm 1993, chúng tôi đã thiết lập quan hệ hợp tác theo cách tương tự với Peugeot. Theo đơn đặt hàng của nhà nhập khẩu Pháp Jean Poka, nhà sản xuất đã điều chỉnh động cơ XUD-9L 1,9 lít để lắp trên VAZ-2121. Việc sản xuất ô tô do Lada-Export thực hiện. Chiếc "Niva" thông thường đã được chuyển đến đó và động cơ tiêu chuẩnđổi sang tiếng Pháp. Tổng cộng, khoảng 6000 chiếc xe trong số này đã được sản xuất cho Pháp, Tây Ban Nha, Ý và các thị trường châu Âu khác.

Ngoài ra, tại Ý, Martorelli đã trang bị cho Niva động cơ VM và FNM.

Tuy nhiên, với sự ra đời của tiêu chuẩn môi trường Euro-2, quá trình sản xuất diesel Nivs quy mô nhỏ đã được hoàn thành.

Năm 1998, cùng với Peugeot và Martorelli, VAZ đã cố gắng thiết lập việc sản xuất Niv với động cơ Peugeot XUD-9SD. Tuy nhiên, công việc cũng phải dừng lại do sự ra đời của tiêu chuẩn Euro-3.

Ngoài ra, từ năm 1995 đến 1997, Samara được trang bị động cơ PSA TDU5 từ Peugeot 106 và Citroen Saxo với các phụ kiện của bên thứ ba và giá đỡ nguyên bản dành cho thị trường Pháp và Benelux.

Thử nghiệm mới nhất

Năm 2007, động cơ FNM đã được lắp đặt trên Chevrolet Niva cho các đơn đặt hàng riêng của "Theme Plus".

Vào năm 2014, Lada 4x4 đã thử nghiệm với 1,3 l 75 l. Với. Động cơ Fiat Multijet. Tuy nhiên, nó không tương thích với hộp số do giới hạn mô-men xoắn, cũng như với hệ thống dây điện tương tự do bus CAN.

Siêu xe đã khám phá khả năng lắp động cơ diesel Renault Duster trên Lada 4x4 1.5L vào năm 2015. Ngoài ra, một chiếc xe thử nghiệm với động cơ 1.8L 100 mã lực đã được tạo ra.

Thiết kế diesel

Đơn vị công suất ban đầu của loạt sản phẩm này được tạo ra bằng cách nâng cấp động cơ VAZ thứ 341: động cơ diesel nhận được hành trình pít-tông tăng thêm 4 mm (84 mm). Nhờ đó, thể tích tăng từ 1,45 lên 1,52 lít. Đầu xi lanh được làm bằng nhôm,ống lót dẫn hướng, bệ van - từ gang đúc hợp kim, miếng chèn buồng đốt - từ hợp kim chịu nhiệt. Cơ chế phân phối khí được vay mượn từ VAZ-2108. Bề mặt làm việc của các van được gia cố bằng phương pháp mạ điện. Trục khuỷu - từ năm 2103 với sự gia tăng độ cứng của dung sai cho sự lan truyền của các chuyển động. Chúng tôi đã tăng độ cứng của vật đúc 2103. Chúng tôi đã lắp đặt các phích cắm phát sáng. Động cơ được trang bị bộ khởi động có công suất 1,7 kW (1,9 cho VAZ-21055). Điều này yêu cầu pin dung lượng cao (60 hoặc 65 Ah). Ngoài ra, một bơm nhiên liệu Bosch và một bơm chân không được lắp đặt để tạo chân không trong bộ trợ lực phanh.

Đã có một bản sửa đổi được đánh giá cao 3413, được thiết kế cho một máy kéo nhỏ và một ổ đĩa máy phát điện. Nó khác với động cơ 341 thông thường bằng cách giới hạn tốc độ tối đa ở 3000 thay vì 4800.

Động cơ1.8L được tạo ra bằng cách tăng lỗ khoan từ 76mm lên 82mm.

Có các tùy chọn động cơ tăng áp 1,45 l 341 (3411) và VAZ-343 (3431 với tuabin IHI)

Thông số kỹ thuật

Như đã nói ở trên, do thiết kế lỗi thời, VAZ-341 có năng suất thấp so với các máy cùng thời. Sức mạnh của nó là 54 lít. Với. tại 4600 vòng / phút, mô-men xoắn - 92 Nm tại 2300 vòng / phút. Tức là, ngay cả theo chỉ số thứ hai, nó còn kém hơn động cơ xăng (103 Nm cho VAZ-21043). Nhiều mô-men xoắn ở vòng tua máy thấp hơn được cung cấp bởi một đường cong hiệu suất khác và tỷ số truyền giảm.

Phiên bản 3413 giảm xuống 32 mã lực. Với. ở mức 3000vòng / phút.

Đương nhiên, động cơ diesel 1.8 lít VAZ có năng suất cao hơn: thông số kỹ thuật là 65 lít. Với. tại 4600 vòng / phút và 114 Nm tại 2500 vòng / phút.

Phiên bản tăng áp có công suất 80 mã lực. Với. tại 4600 vòng / phút và 147 Nm tại 2500 vòng / phút.

Xe chạy dầu

Việc lắp đặt động cơ diesel trên VAZ-2104 đã được thực hiện tại Cục vận hành và sửa chữa xe VAZ. Việc sản xuất thử nghiệm bắt đầu vào năm 1998, phát hành một lô 50 chiếc với 341 động cơ diesel (21045).

Sau đó, họ bắt đầu thử nghiệm chiếc xe với động cơ thứ 343 (21048) và sự tinh chỉnh của nó (họ đã cố gắng tăng tài nguyên lên 150 nghìn km). Nó đã được lên kế hoạch để thiết lập sản xuất vào năm 2005, nhưng điều này đã không thành công.

VAZ-21315 đã được chuẩn bị phát hành vào năm 2002, nhưng cũng không được tung ra.

Tính năng

Toa xe chạy bằng dầu diesel khác ở một số đặc điểm thiết kế so với xe chạy xăng VAZ-2104. Do khối lượng lớn hơn, động cơ diesel yêu cầu lắp đặt các lò xo giảm xóc trước được gia cố. Cặp chính được thay thế từ 4, 1 thành 3, 9. Để bù lại độ ồn tăng lên từ động cơ diesel, người ta đã lắp thêm bộ cách âm trong khoang động cơ (trên nắp mui và bảo vệ cacte). Ống xả được quấn một vòng để tránh nhiễm muội than cho đèn bên phải. Bảng đồng hồ hiện có đèn báo để làm nóng phích cắm phát sáng và nút làm nóng bộ lọc nhiên liệu (không có đèn báo để bật).

Đánh giá

Ngay sau khi xuất hiện, các nhà báo của "Phía sau tay lái" đã lái thử toa xe ga động cơ VAZ. Các đánh giá cho thấy động cơ hoạt động tự tin hơn ở tốc độ thấp. Vì vậy, bạn thậm chí có thể vượt lên từ số 5 và thậm chí lực kéo bắt đầu từ 30 km / h. Ngược lại, khi lái xe nhanh, bạn sẽ phải chuyển số thường xuyên hơn nhiều so với xe chạy xăng, do cặp côn chính bị rút ngắn. Đồng thời, trong mọi trường hợp, tính năng động của một chiếc ô tô chạy bằng động cơ diesel đều thua xa. Chỉ ở tốc độ thấp mới có một chút lợi thế.

Khi tăng tốc lên 100 km / h, VAZ-2104 chạy xăng nhanh hơn 8 giây. Ngoài ra, chiếc xe động cơ diesel kém hơn về tốc độ tối đa 13 km / h. Khi tăng tốc từ 20 đến 90 km / h, khoảng cách này ít hơn (khoảng 3 s). Ngoài ra, theo đánh giá của ấn phẩm "Autoreview", động cơ diesel có phản ứng chậm hơn với bàn đạp ga.

Đối với mức độ tiếng ồn tăng lên mà một động cơ như vậy thường đặc trưng, động cơ diesel VAZ lớn hơn đáng kể khi không tải (khoảng 6-8 dB (A)). Với tốc độ tăng dần, sự khác biệt giảm 1-3 dB (A), sau đó biến mất.

Kết quả của các cuộc thử nghiệm, các nhà báo nhận được sự chênh lệch 10% về mức tiêu thụ nhiên liệu trung bình trong điều kiện hỗn hợp. Tuy nhiên, lợi ích tài chính từ việc sử dụng động cơ diesel, có tính đến giá nhiên liệu ô tô tại thời điểm thử nghiệm, là 36%. Các nhà báo tính toán rằng chi phí của chiếc xe, đắt hơn 1.300 đô la, đã trả hết cho 180.000 km.

Theo đánh giá của những người đã thử nghiệm VAZ-21048, nó trở nên cân bằng hơn nhiều và do lực kéo lớn hơn nên nó có thể chuyển đổi ít thường xuyên hơn nhiều.

Với cùng một động cơ hoạt động tốtđã cho thấy "Niva", đặc biệt là off-road.

VAZ-3411 hóa ra có đặc điểm giống với động cơ 2121. Giống như động cơ xăng, nó hoạt động tốt hơn ở tốc độ cao. Đồng thời, ở tốc độ thấp, lực đẩy thấp hơn, thậm chí so với VAZ-21213, tức là độ trễ turbo được rõ rệt.

Hiệu suất

Do động cơ nặng hơn, trọng lượng lề đường của VAZ-21045 tăng lên 1,06 tấn (tăng 40 kg so với năm 21043), tổng trọng lượng - lên tới 1,515. Theo nhà sản xuất, khả năng tăng tốc lên 100 km / h mất 23 giây (hơn 6 giây), tốc độ tối đa - 125 km / h (ít hơn 18 km / h). Mức tiêu thụ nhiên liệu là 5,2 lít ở 90 km / h, 7,5 lít ở 120 km / h và 6,2 lít trong đô thị (lần lượt là 7, 9, 9, 9, 8 lít cho 21043).

Chiếc xe với động cơ thứ 343 có tính năng động học gần hơn với toa xe trạm xăng VAZ. Động cơ diesel 1.8L cho khả năng tăng tốc 100 km / h trong 19 giây và tốc độ tối đa 133 km / h.

VAZ-21215-50 tăng tốc lên 100 km / h mất 25 giây, tốc độ tối đa 127 km / h trong 19 giây và 137 km / h trong 21213.

VAZ-21215-70 ngang bằng với Niva chạy xăng về khả năng tăng tốc và kém tốc độ tối đa 7 km / h.