Модель ВАЗ-2109 и её модификации представляют собой переднеприводные легковые автомобили. Их компоновочная схема характеризуется прежде всего передним и поперечным расположением силового агрегата (двигателя в сборе с коробкой передач, главной передачей и дифференциалом). От силового агрегата крутящий момент передается на передние колеса с помощью валов неравной длины, на концах которых установлены шарниры равных угловых скоростей.

Непосредственная связь силового агрегата с ведущими колесами без промежуточных звеньев трансмиссии (карданной передачи, заднего моста) позволила увеличить вместимость салона и багажника без увеличения габаритных размеров автомобилей, так как отсутствует карданная передача на задний мост и в тоннели пола кузова размещаются теперь только система выпуска отработавших газов, привод управления коробкой передач и привод стояночного тормоза. В передней части салона нет кожуха коробки передач. Значительно компактней стали и задняя часть автомобиля. Топливный бак размещается под задним сиденьем, а запасное колесо — в нише пола багажника.

Внутренние размеры кузова позволяют разместить в нем одновременно пятерых взрослых людей среднего роста с необходимым комфортом.

Клиновидная форма кузова позволила улучшить его аэродинамические характеристики, т. е. уменьшить сопротивление воздуха при движении автомобиля. Этому способствуют сглаженные наружные поверхности кузова, наиболее выгодный угол наклона передних и задних стекол, а также внешние аэродинамические устройства — спойлеры, уменьшающие сопротивление воздуха.

Малое аэродинамическое сопротивление, новый более экономичный двигатель, а также установка новых шин с уменьшенным сопротивлением качению позволили получить экономичный расход топлива. В среднем он составляет около 6 л на 100 км пути при движении со скоростью 80 км/ч.

С уменьшением расхода топлива тесно связано снижение массы автомобиля. Каждый килограмм собственного веса автомобиля обходится примерно в 20 г горючего на 100 км пути. Снижению массы способствовала как переднеприводная компоновка автомобиля (отсутствие тяжелого заднего моста, карданной передачи), так и рациональная силовая схема кузова, широкое применение легких пластмасс и новых конструкционных материалов.

На автомобилях применена принципиально новая подвеска передних колес типа «качающаяся свеча», называемая также по имени изобретателя подвеской «Мак-Ферсон». Пружина в такой подвеске расположена фактически над осью поворотного устройства и нагружена меньше, чем в подвеске двухрычажного типа. Подвеска компактна, имеет малую массу, большой ход колес и более эластична.

Подвеска передних колес хорошо согласуется с задней подвеской на продольных взаимосвязанных рычагах. Упругим элементом в задней подвеске так же, как и в передней, являются винтовые пружины.

С поперечным расположением силового агрегата и подвеской передних колес типа «Мак-Ферсон» хорошо компонуется рулевое управление с реечным рулевым механизмом.

Агрегаты и узлы переднеприводного автомобиля ВАЗ-2109 и его модификаций имеют свои компоновочные особенности.

1.2.1.     Двигатель.

Для комплектования различных модификаций автомобиля
ВАЗ-2109 разработано семейство двигателей, которое включает в себя три унифицированных двигателя рабочим объемом 1100, 1300 и 1500 см2 одинаковой конструкции. Этот ряд различных по мощности двигателей получается путем сочетания трех блоков цилиндров (различающихся по высоте и диаметру цилиндров) с двумя головками цилиндров (с разными объемами камер сгорания), а также применением двух типоразмеров поршней (диаметром 76 и 82 мм) и двух коленчатых валов (соответствующих ходу поршня 60,6 и 71 мм).

Улучшение экономичности двигателей достигнуто усовершенствованием формы камеры сгорания, повышением степени сжатия до 9,9, подбором оптимальных регулировок систем питания и зажигания и снижением механических потерь в двигателе в целом.

Двигатели для обеспечения установки поперек автомобиля выполнены максимально сжатыми по длине. Мало места занимает встроенный в блок цилиндров насос охлаждающей жидкости. Компактен узел крепления маховика, облегчены поршни, уменьшены размеры ряда других элементов двигателя. В результате снижена его масса.

Согласованный подбор фаз газораспределения, профиля кулачков распределительного вала, формы впускных и выпускных каналов, конструкции карбюратора и приборов зажигания, а также их регулировок позволил оптимально решить комплексную проблему — обеспечить достаточную максимальную мощность, высокую экономичность, хорошие ездовые качества. Двигатели работают на бензине АИ-93 на всех режимах без детонации.

1.2.2.     Система охлаждения двигателя

Система охлаждения двигателя — жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости. Насос охлаждающей жидкости оригинальной конструкции расположен в блоке цилиндров. Радиатор — алюминиевый, с пластмассовыми бачками. Мотор-вентилятор и термодатчик унифицированы с ранее выпускаемыми моделями.

1.2.3.     Система смазки двигателя

Система смазки двигателя—комбинированная, отличается конструкцией масляного насоса, который имеет зубчатые колеса внутреннего зацепления и расположен на носке коленчатого вала. Масляный фильтр унифицирован с применяемым на автомобиле ВАЗ-2105.

1.2.4.     Система питания

Система питания имеет следующие особенности:

-          увеличена емкость топливного бака до 43 л; пробка заливной горловины топливного бака на некоторых автомобилях снабжена замком;

-          на топливоподающем трубопроводе установлен топливный фильтр тонкой очистки;

-          для стабилизации давления на входе в карбюратор предусмотрена обратная топливная ветвь для слива излишков топлива в бак;

-          использован новый карбюратор, обеспечивающий экономичную смесь — на различных режимах работы двигателя;

-          для удобства пользования и снижения токсичности при пуске двигателя карбюратор имеет диафрагменное пусковое устройство;

-          улучшена термостабильность системы подачи воздуха, забор которого в условиях высокой температуры окружающей среды осуществляется из предрадиаторного пространства, а при низких температурах — из зоны выпускного коллектора.

1.2.5.     Система выпуска отработавших газов

Система выпуска отработавших газов включает в себя основной и дополнительный глушители. Для увеличения долговечности основной глушитель изготовлен из нержавеющей стали, а дополнительный — из стали, плакированной алюминием.

1.2.6.     Система зажигания

Система зажигания — электронная, бесконтактная. Датчик момента искрообразования построен на использовании эффекта Холла, коррекция опережения зажигания механическая, с центробежным регулятором и вакуумным корректором. Коммутатор на высоковольтных транзисторах может быть в дискретном или интегральном исполнении. Электронная система зажигания повышает стабильность работы двигателя на малых оборотах и улучшает его экономичность.

1.2.7.     Трансмиссия

Трансмиссия компактна, выполнено в одном агрегате, состоящем из сцепления, коробки передач, объединенной с главной передачей и дифференциалом, и привода передних колес. Трансмиссия сохранила высокую надежность и работоспособность предшествующих моделей, в то же время уменьшены общая масса и уровень шума.

1.2.8.     Сцепление

Сцепление — однодисковое, сухое, с диафрагменной пружиной, конструктивно изменений не претерпело, но увеличена износостойкость материала фрикционных накладок.

Привод сцепления тросовый, что делает его проще. На автомобилях, выпущенных до четвертого квартала 1986 г., в приводе сцепления находился сервомеханизм. Затем стал применяться беззазорный привод, без сервомеханизма. В этом приводе отсутствуют зазоры, и подшипник выключения сцепления постоянно поджат к диафрагменной пружине с усилием 50—70 Н.

1.2.9.     Коробка передач

Коробка передач выполнена по двухвальной схеме. Все передачи передового хода синхронизированы. Большая часть коробок передач выпускается в пятиступенчатом исполнении, но предусмотрено производство и четырехступенчатых коробок передач.

Коробка передач объединена с главной передачей и дифференциалом.

Применение в коробке передач маловязкого моторного масла уменьшает потери при передаче крутящего момента и облегчает трогание автомобиля с места в зимнее время.

1.2.10.Главная передача

Главная передача цилиндрическая, косозубая, выполнятся с различными передаточными числами.

1.2.11.Привод передних колес

Привод передних колес осуществляется двумя валами равной длины, через шарниры равных угловых скоростей.

1.2.12.Подвеска передних колес

Подвеска передних колес — независимая, типа «качающаяся свеча». Основным элементом подвески является телескопическая гидравлическая стойка, которая совмещает в себе функции направляющего аппарата и гасящего элемента. Верхняя часть амортизационной стойки в сборе с цилиндрической пружиной крепится я к кузову через эластичную верхнюю опору, а нижняя — соединяется с поворотным кулаком и через шаровой шарнир с составным поперечным рычагом, состоящим из растяжки и кованого одинарного рычага. С одинарным рычагом связан стабилизатор поперечной устойчивости.

Плечо обката передней подвески отрицательное, так как точка пересечения оси поворота колеса с полотном дороги лежит за пределами наружной части колеи автомобиля. Это способствует повышению устойчивости автомобиля при торможении, когда левое и правое колеса имеют разные сцепления с полотном дороги, в также уменьшает влияние тяговых сил на рулевое управление.

1.2.13.Подвеска задних колес

Подвеска задних колес выполнена на продольных взаимосвязанных рычагах с амортизаторами и пружинами. Такая конструкция подвески обладает характеристикой независимой подвески со стабилизатором и в то же время отличается простотой.

1.2.14.Рулевое управление

Рулевое управление—травмобезопасное, с рулевым механизмом «шестерня-рейка». Рулевые тяги присоединяются к центральной части рулевого механизма, что позволило упростить конструкцию рулевого привода, так как применяются только два шаровых шарнира. Этот тип рулевого управления обеспечивает небольшое усилие на рулевом колесе (90—120 Н).

1.2.15.ступицы передних и задних колес

В ступицах передних и задних колес установлены двухрядные радиально-упорные подшипники, не требующие регулировки и смазки в процессе эксплуатации автомобиля.

Предусмотрено применение шин с нормальной высотой профиля (МИ-166Б), а также и низкопрофильных шин серии 70 (165/70R13).

1.2.16.Тормозная система

Тормозная система выполнена по двухконтурной схеме с диагональным разделением контуров. Один контур обслуживает тормозные механизмы левого переднего и правого заднего колес, другой — правого переднего и левого заднего колес. Такое разделение контуров является наиболее простым и эффективным в случае выхода из строя одного из контуров. В тормозной привод включены вакуумный усилитель и регулятор давления тормозных сил оригинальной конструкции.

Тормозные механизмы передних колес — дисковые, с «плавающей» скобой, задних колес — барабанные, с автоматической регулировкой зазора между колодками и барабаном.

1.2.17.Кузов

Кузов типа «Хэтчбэк» совмещает достоинства грузопассажирского кузова с раскладывающимися сиденьями и кузова спортивного типа с динамичной, цельной формой.

Автомобиль ВАЗ-2109 выпускается с пятидверным кузовом.

При конструировании кузова решались три основные задачи:

-          увеличение внутреннего пространства при сохранении габаритных размеров пред шествующих моделей и кардинальное улучшение аэродинамики кузова;

-          увеличение безопасности пассажиров при ударах кузова и переворотах без увеличения веса кузова;

-          обеспечение долговечности и высокой коррозийной стойкости кузова.

Первая задача была решена благодаря переходу к переднеприводной компоновочной схеме, в результате чего увеличилась внутренняя длина салона на 60 мм при сокращении длины кузова на 120 мм. За счет формы кузова и установки дополнительных аэродинамических элементов коэффициент  обтекаемости  уменьшился до 0,38.

Силовая схема каркаса обеспечивает высокую прочность кузова и «мягкое» гашение энергии удара в случае аварии. Так, при лобовом ударе о неподвижное препятствие на скорости около 50 км/ч. лобовое стекло остается в проеме, двери легко открываются, а перемещение рулевого колеса в салон не превышает 90 мм. Силовая схема кузова гарантирует сохранение жизненного пространства салона при ударах спереди, сзади, сбоку и при перевертывании на крышу.

Повышение безопасности и улучшение ремонтоспособности кузова обеспечивают также энергоемкие пластмассовые бамперы и пластмассовая маска вокруг светоблоков.

Высокая коррозийная стойкость кузова достигается прежде всего применением стали с цинковым покрытием на таких деталях, как: поперечинах пола, деталях порогов дверей и т.д. Предусмотрено уплотнение сварных швов специальной мастикой. Кроме того, применяется катофорезный грунт для специальной обработки закрытых полостей, а также наносится эпоксидное защитное покрытие при окончательной об работке кузова.

Полностью обновлена арматура дверей. Применяются более современные, отличающиеся надежностью и удобством в работе следующие узлы: тросовый стеклоподъемник, замок со штырьевым фиксатором, высокопрочный ограничитель открывания двери. Используются облегченные стекла толщиной 3 мм (кроме лобового, имеющего толщину 5 мм). Наряду с уменьшением веса такие стекла обеспечивают более плавную и стабильную работу стеклоподъемников.

1.2.18.Электрооборудование.

На автомобилях устанавливаются: малообслуживаемая аккумуляторная батарея, малогабаритный стартер с торцовым коллектором, электронная бесконтактная система зажигания, система встроенных датчиков с приборами контролирующая работу важнейших систем автомобиля.

Введен новый прибор — эконометр, позволяющий подбирать наиболее экономичный режим движения.

Помимо контрольных приборов автомобиль оснащается специальной системой диагностики. Разъем для подключения диагностического оборудования станций технического обслуживания размещен под капотом. Он соединен со всеми контрольными точками системы электрооборудования. Система диагностики позволяет обследовать техническое состояние генератора, регулятора напряжения, системы зажигания, аккумуляторной батареи и т. д.

Электрический очиститель ветрового стекла имеет три режима работы — два постоянных (с разными скоростями движения щеток) и один прерывистый. На некоторых автомобилях устанавливаются очистители фар с смывателями стекол фар.

В таких приборах, как регулятор напряжений, коммутатор системы зажигания, сигнальные реле, используются специализированные интегральные схемы.

Система освещения и световой сигнализации автомобиля обеспечивает ближнее и дальнее освещение дороги, обозначение габаритных размеров автомобиля сигнальными огнями как при движении, так и на стоянке, освещение контрольно-измерительных приборов и внутреннее освещение кузова, а также световую сигнализацию поворота, аварийного состояния автомобиля, заднего хода и т. д.

Страницы: 1, 2, 3, 4