El motor VAZ-2123 es de gasolina, de cuatro tiempos, de cuatro cilindros, de ocho válvulas, en línea, con árbol de levas en cabeza.
Orden de encendido de los cilindros: 1—3—4—2, numeración desde la polea de accionamiento de los órganos auxiliares.
Tipo de sistema de alimentación: inyección repartida de combustible.
La gestión del motor la realiza el controlador BOSCH-M7.9.7 (normas de toxicidad Euro 4).
En el sistema de escape está instalado un catalizador.
A la derecha del motor (en el sentido de marcha del automóvil) se encuentran: el receptor con el cuerpo de mariposa, el sensor de posición de la mariposa y el regulador de ralentí; el tubo de admisión y el colector de escape; la rampa de inyección con inyectores; los sensores de detonación y de temperatura del líquido refrigerante del sistema de gestión; el termostato; la bomba del líquido refrigerante; el motor de arranque (fijado al cárter de embrague); el compresor del aire acondicionado (en el automóvil con aire acondicionado).
A la izquierda del motor se encuentran: el alternador, la bomba de la dirección asistida, las bujías de encendido y los cables de alta tensión, la bobina de encendido, la varilla de nivel de aceite, el filtro de aceite, los sensores del indicador de temperatura del líquido refrigerante (en el cuadro de instrumentos) y de presión insuficiente de aceite.
El filtro de aire con el sensor de caudal másico de aire está fijado en el compartimento del motor a la izquierda del motor.
En la parte delantera — el accionamiento de los órganos auxiliares (por correa poli-V), el sensor de posición del cigüeñal y el sensor de fase.
El motor, la caja de cambios y el embrague forman el grupo motopropulsor, fijado sobre tres soportes elásticos de caucho-metal.
Bloque de cilindros: el bloque de cilindros del motor está fundido en hierro fundido especial de baja aleación, los cilindros están taladrados directamente en el bloque.
Diámetro nominal del cilindro — 82,00 mm, tolerancia de mecanizado +0,05 mm.
La holgura mínima calculada entre el pistón y el cilindro (para piezas nuevas) debe ser de 0,025–0,045 mm.
Se determina como la diferencia entre el diámetro mínimo del cilindro y el diámetro máximo del pistón y se garantiza montando en el cilindro un pistón de la misma clase que el cilindro.
Para ello, los cilindros y los pistones, según las dimensiones obtenidas en el mecanizado, se dividen en cinco clases cada 0,01 mm.
La clase del cilindro, de acuerdo con su diámetro, se marca con letras latinas en el plano inferior del bloque de cilindros: A — 82,00–82,01, B — 82,01–82,02, C — 82,02–82,03, D — 82,03–82,04, E — 82,04–82,05 mm.
Durante la reparación, el diámetro del cilindro puede aumentarse mediante taladrado en 0,4 o 0,8 mm para pistones de tamaño aumentado.
Desgaste máximo admisible del cilindro — 0,15 mm sobre el diámetro.
En la parte inferior del bloque de cilindros se encuentran cinco apoyos de los cojinetes principales del cigüeñal con tapas desmontables, fijadas al bloque mediante tornillos especiales.
Los orificios del bloque de cilindros para los cojinetes se mecanizan con las tapas montadas, por lo que las tapas no son intercambiables y están marcadas con rayas en la superficie exterior para distinguirlas.
En las superficies frontales del apoyo trasero hay alojamientos para las semiarandelas de tope, que impiden el desplazamiento axial del cigüeñal.
En la parte delantera se monta una semiarandela de acero-aluminio (de color blanco), y en la trasera — una metalocerámica (amarilla). Las ranuras deben estar orientadas hacia el cigüeñal.
Las semiarandelas se suministran en medida nominal y aumentada en 0,127 mm.
Si la holgura axial del cigüeñal sale de los límites de 0,06–0,26 mm, hay que sustituir una o ambas semiarandelas (holgura axial máxima admisible del cigüeñal en servicio — 0,35 mm).
Cojinetes de los apoyos principales y de biela del cigüeñal — de pared delgada, de acero-aluminio.
Las semicoquillas superiores de los apoyos principales primero, segundo, cuarto y quinto tienen una ranura en la superficie interior, mientras que la semicoquilla superior del tercer apoyo y las semicoquillas inferiores montadas en las tapas son sin ranura.
Los cojinetes de reparación de los apoyos principales y de biela se fabrican para muñequillas del cigüeñal reducidas en 0,25, 0,5, 0,75 y 1,00 mm.
La holgura diametral nominal calculada entre las muñequillas del cigüeñal y los cojinetes debe ser:
- para los apoyos principales — 0,026–0,073 mm (holgura máxima admisible — 0,15 mm);
- para los apoyos de biela — 0,02–0,07 mm (holgura máxima admisible — 0,1 mm).
Cigüeñal — de hierro fundido de alta resistencia, tiene cinco muñequillas principales y cuatro de biela.
El cigüeñal está provisto de ocho contrapesos fundidos de una pieza con el eje (totalmente contrapesado).
Para el suministro de aceite desde las muñequillas principales a las de biela, en él están taladrados canales cerrados por tapones prensados y remachados.
Estos canales sirven también para la limpieza del aceite: bajo la acción de la fuerza centrífuga, las partículas sólidas y las resinas que han pasado por el filtro son lanzadas hacia los tapones.
Por eso, durante la reparación del cigüeñal y su equilibrado, es necesario limpiar los canales de los depósitos acumulados.
Los tapones no deben reutilizarse — se sustituyen por nuevos.
En el extremo delantero (morro) del cigüeñal están montados sobre una chaveta segmentada: el piñón que acciona la distribución y la polea de accionamiento de los órganos auxiliares (alternador, bomba de la dirección asistida y bomba del líquido refrigerante), que es también un amortiguador de las vibraciones de torsión del cigüeñal.
En el automóvil con aire acondicionado, la polea del compresor del aire acondicionado está apretada contra la polea de accionamiento de los órganos auxiliares por la tuerca del cigüeñal.
En la polea de accionamiento de los órganos auxiliares está realizada una corona dentada para la lectura de información por el sensor de posición del cigüeñal.
La corona tiene 58 dientes (la circunferencia está dividida en 60 dientes, pero faltan dos, formando un hueco — esto es necesario para obtener un impulso de sincronización en cada vuelta del cigüeñal).
Sobre la superficie cilíndrica exterior de la polea trabaja el retén delantero del cigüeñal, montado en la tapa del accionamiento de la distribución, fundida en aleación de aluminio.
La tapa del accionamiento de la distribución tiene un resalte con orificio para el sensor de posición del cigüeñal.
El retén trasero está prensado en un portarretén fundido en aleación de aluminio, fijado al extremo trasero del bloque de cilindros.
El retén trabaja sobre la superficie de la brida del cigüeñal.
En el extremo trasero del cigüeñal está prensado el rodamiento delantero del árbol primario de la caja de cambios.
El volante motor está fijado a la brida del cigüeñal por seis tornillos a través de una arandela común.
Está fundido en hierro fundido y tiene una corona dentada de acero prensada para el arranque del motor con el motor de arranque.
El volante motor se monta de manera que el alvéolo cónico junto a su corona quede frente a la muñequilla de biela del 4.º cilindro — esto es necesario para determinar el PMS tras el montaje del motor.
Bielas — de acero, de sección en I, se mecanizan junto con sus tapas.
Para no confundir las tapas durante el montaje, en ellas, como en las bielas, se marca el número de cilindro (debe encontrarse del mismo lado de la biela y la tapa).
En los orificios de la cabeza inferior de la biela están prensados tornillos especiales; durante el desmontaje no se deben sacar de la cabeza.
En la cabeza superior de la biela está prensado un casquillo de acero-bronce.
Según el diámetro de su orificio para el bulón, las bielas se dividen en tres clases con un paso de 0,004 mm (igual que los pistones).
El número de clase se marca en la cabeza superior de la biela.
Las bielas también se dividen en 9 clases por masa, marcadas con pintura de distintos colores en los vástagos de las bielas.
Todas las bielas del motor deben ser de una misma clase por masa, es decir, marcadas con pintura de un mismo color.
El bulón del pistón — de acero, de sección tubular, de tipo flotante (gira libremente en los bossajes del pistón y en la cabeza de la biela), retenido contra la caída por dos circlips de resorte situados en las ranuras de los bossajes del pistón.
Por el diámetro exterior se distinguen tres clases de bulones (cada 0,004 mm), marcadas con pintura:
- 1 — azul (21,970–21,974 mm);
- 2 — verde (21,974–21,978 mm);
- 3 — rojo (21,978–21,982 mm).
Pistón — fundido en aleación de aluminio.
La falda del pistón tiene una forma compleja: en sección longitudinal es abombada, y en sección transversal — ovalada.
En la parte superior del pistón están mecanizadas tres ranuras para los segmentos.
La ranura del segmento rascador tiene perforaciones para el suministro del aceite recogido por el segmento de las paredes del cilindro al bulón del pistón.
El orificio del bulón está desplazado 1,2 mm respecto al plano diametral del pistón, por lo que al montar el pistón hay que orientarse por la flecha grabada en su fondo: debe estar dirigida hacia la polea del cigüeñal.
Por el diámetro exterior (medida nominal), los pistones se dividen en 5 clases: A — 81,965–81,975, B — 81,975–81,985, C — 81,985–81,995, D — 81,995–82,005, E — 82,005–82,015 mm. La clase del pistón se marca con una letra en su fondo.
En los pistones de medidas de reparación se graba en el fondo un triángulo (aumento del diámetro en 0,4 mm) o un cuadrado (aumento del diámetro en 0,8 mm).
Como repuestos se suministran pistones de tres clases — A, C y E (medidas nominal y de reparación), lo que es suficiente para emparejar el pistón al cilindro.
No se recomienda montar un pistón nuevo en un cilindro desgastado sin taladrar el cilindro.
La ranura del segmento de compresión superior en el pistón nuevo puede quedar algo más alta que en el antiguo, y el segmento se romperá contra el «escalón» que se forma en la parte superior del cilindro durante su desgaste.
Por el diámetro del orificio del bulón, los pistones se dividen en 3 clases: 1 — 21,982–21,986, 2 — 21,986–21,990, 3 — 21,990–21,994 mm.
El número de clase también se graba en el fondo del pistón.
En las piezas nuevas, la clase de los orificios del bulón en la biela y el pistón debe ser idéntica a la clase del bulón.
Los pistones del motor se fabrican en una sola clase por masa, por lo que no es necesario emparejarlos por separado.
Segmentos de pistón — alojados en las ranuras del pistón.
Los dos segmentos superiores son de compresión. Impiden la fuga de gases al cárter del motor y evacuan el calor del pistón hacia el cilindro.
El segmento inferior es el rascador.
La holgura nominal en altura entre los segmentos y las ranuras del pistón (se mide con un juego de galgas) debe ser:
- para el segmento de compresión superior — 0,04–0,07 mm;
- para el segmento de compresión inferior — 0,03–0,06 mm;
- para el segmento rascador — 0,02–0,05 mm.
Las holguras máximas admisibles por desgaste — 0,15 mm.
La holgura en la junta de todos los segmentos debe ser de 0,25–0,45 mm.
La holgura se mide con un juego de galgas, tras insertar el segmento en un calibre especial o en el cilindro del motor y alinearlo con el fondo del pistón.
Culata — de aleación de aluminio, común a los cuatro cilindros.
Se centra en el bloque de cilindros mediante dos casquillos y se fija con 11 tornillos.
Si la longitud del vástago del tornillo supera 117 mm, debe sustituirse por uno nuevo.
Entre el bloque y la culata se monta una junta metálica armada sin asentamiento.
No se permite la reutilización de la junta.
En la parte superior de la culata está fijado sobre nueve espárragos el cuerpo de aluminio de los apoyos del árbol de levas.
Se centra sobre dos casquillos montados en los espárragos extremos.
La holgura entre las muñequillas del árbol de levas y los apoyos del cuerpo no debe superar 0,2 mm.
Árbol de levas — fundido en hierro fundido con levas endurecidas superficialmente, de cinco apoyos; se acciona mediante cadena de rodillos de una hilera desde el piñón del cigüeñal.
El desplazamiento axial está limitado por una brida de tope que entra en la ranura de la muñequilla de apoyo delantera del árbol.
Para la correcta instalación de las fases de distribución, en los piñones hay marcas.
La marca en el piñón del cigüeñal debe coincidir con el resalte en el bloque de cilindros, y la marca en el piñón del árbol de levas — con el resalte en el cuerpo de los apoyos.
El piñón del árbol de levas se monta en el árbol solo en una posición y se aprieta con un tornillo con arandelas de apoyo y de fijación.
La lengüeta de esta última entra en el orificio del piñón, y la parte lateral se dobla sobre la cara de la cabeza del tornillo.
Al piñón está remachado un elemento metálico — el generador de impulsos del sensor de fase.
Los asientos y las guías de válvulas — de hierro fundido, prensados en la culata.
Como repuestos se suministran guías de reparación con diámetro exterior aumentado en 0,2 mm.
Los orificios de las guías se mecanizan finalmente con escariador tras el prensado.
El diámetro de los orificios de las guías de las válvulas de admisión — 8,022–8,040 mm, de escape — 8,029–8,047 mm.
En la superficie interior de la guía están talladas ranuras de lubricación: en la guía de la válvula de admisión — en toda su longitud, en la de escape — hasta la mitad de la longitud del orificio.
Sobre las guías están montados por arriba retenes de vástago de válvula de metal-caucho con muelle de acero en brazalete.
Las holguras entre las guías nuevas y los vástagos de válvulas deben estar entre 0,022–0,055 mm para las válvulas de admisión y 0,029–0,062 mm para las de escape (la holgura límite por desgaste en servicio es de 0,3 mm).
Válvulas — de acero; las de escape — con cabezas de acero refractario, con chaflanes recargados.
Las válvulas están dispuestas en fila, inclinadas respecto al plano que pasa por los ejes de los cilindros.
El diámetro del plato de la válvula de admisión (37 mm) es mayor que el de la de escape (31,5 mm).
Las válvulas son accionadas desde las levas del árbol de levas a través de balancines («rockers»).
Las holguras en el accionamiento de válvulas no se regulan.
Por un extremo el balancín se apoya en la cabeza esférica del taqué hidráulico (compensador hidráulico de holgura), y por el otro actúa sobre el extremo del vástago de la válvula.
En el motor están instalados taqués hidráulicos de la firma INA, que por su construcción difieren de los taqués hidráulicos utilizados anteriormente.
En la culata primero se enrosca un casquillo de acero (cuerpo), y ya en él, con ajuste deslizante, se inserta el taqué.
Con este método de montaje se excluye la posibilidad de deformación del par de precisión del taqué hidráulico.
Para el suministro de aceite de motor a presión a los taqués hidráulicos, entre los cuerpos de los taqués y la culata están montadas cuatro piezas separadoras de aluminio — una pieza para los taqués de dos válvulas de cada cilindro.
Por un canal del bloque de cilindros y de la culata, el aceite llega al cuerpo de los apoyos del árbol de levas, y luego por una rampa tubular de acero — a las piezas separadoras de los taqués hidráulicos de las válvulas.
Las uniones de los tubos de la rampa con las piezas separadoras están selladas con casquillos de caucho.
El uso de taqués de la firma INA obligó a emplear nuevos balancines, en los que el diámetro de la esfera de apoyo se redujo — de 12 mm (en los balancines anteriores) a 11 mm.
La válvula se cierra bajo la acción de dos muelles de enrollamiento opuesto, montados coaxialmente.
Por sus extremos inferiores se apoyan en arandelas de apoyo, y por los superiores — en un plato que se fija por dos medias lunas cónicas que entran en la ranura del extremo del vástago de la válvula.
Para reducir las oscilaciones de la cadena de distribución, en su rama izquierda, entre el piñón del eje de accionamiento de la bomba de aceite y el piñón del árbol de levas, está montado sobre dos tornillos un amortiguador de plástico.
La rama derecha de la cadena se tensa por un tensor de resorte hidráulico instalado en la culata.
La tensión previa de la cadena (con el motor parado) se garantiza por el resorte, la de servicio (tras el arranque del motor) — por la presión de aceite.
El aceite se suministra al tensor hidráulico por un tubo de acero estirado de una pieza de 6 mm de diámetro con terminales.
Esta conducción comienza en un orificio roscado en la pared izquierda del bloque de cilindros, en el que está enroscado el racor del sensor de presión crítica de aceite.
La rigidez a flexión correctamente elegida del tubo permitió atenuar sus oscilaciones; además se utilizan soportes metálicos con insertos de caucho que suprimen las vibraciones.
El terminal del tubo se fija al cuerpo del tensor mediante un tornillo-racor que se emplea para la fijación del latiguillo del freno delantero de los automóviles de las familias VAZ de propulsión trasera e integral.
El émbolo del tensor presiona sobre la patín, fabricada, como el amortiguador de cadena, de plástico resistente al desgaste.
El patín del tensor gira sobre un eje situado en la parte inferior del bloque de cilindros, a la derecha del piñón del cigüeñal.
De la cadena de distribución se acciona también el eje de accionamiento de la bomba de aceite.
La fijación de su piñón (30 dientes) es análoga a la fijación del piñón del árbol de levas (38 dientes).
El eje gira en casquillos situados en el bloque de cilindros y está retenido contra desplazamientos axiales por una brida de tope que entra en la ranura de su muñequilla delantera.
La corona dentada del eje engrana con el piñón de accionamiento de la bomba de aceite, montado verticalmente en un casquillo del bloque de cilindros.
En el piñón está realizado un orificio longitudinal con estrías, en el que entra por abajo la cola estriada del eje de la bomba de aceite.
Bomba de aceite — de engranajes, de una etapa, con válvula de descarga; montada en un cuerpo fijado en la parte inferior del bloque de cilindros.
La tubuladura de aspiración está fundida de una pieza con la parte inferior del cuerpo y cerrada por una rejilla estampada para la filtración gruesa del aceite de impurezas mecánicas.
Las holguras nominales en la bomba de aceite deben ser:
- entre los dientes de los engranajes — 0,15 mm (valor máximo admisible — 0,25 mm);
- entre los engranajes (por el diámetro exterior) y las paredes del cuerpo de la bomba — 0,11–0,18 mm (valor máximo admisible — 0,25 mm);
- entre los extremos de los engranajes y el plano del cuerpo — 0,066–0,161 mm (valor máximo admisible — 0,20 mm);
- entre el engranaje conducido y su eje — 0,017–0,057 mm (valor máximo admisible — 0,10 mm);
- entre el eje de la bomba y el orificio del cuerpo — 0,016–0,055 mm (valor máximo admisible — 0,10 mm).
Lubricación del motor — combinada.
Bajo presión, el aceite se suministra a través del filtro a los cojinetes principales y de biela del cigüeñal, a los taqués hidráulicos de los balancines, al tensor hidráulico de cadena, a los apoyos del árbol de levas y al casquillo del eje de accionamiento de la bomba de aceite.
Por salpicadura, el aceite se suministra a las paredes de los cilindros (y luego a los segmentos y bulones), a los pares «leva del árbol de levas — balancín», a las cadenas y a los vástagos de válvulas.
El filtro de aceite — de pleno caudal, no desmontable, con válvulas de derivación y antirretorno.
Sistema de ventilación del cárter — cerrado, forzado. Bajo la acción del vacío en el tubo de admisión del motor en marcha, los gases de su cárter a través del separador de aceite pasan a la vía de admisión por los latiguillos de dos circuitos.
Por el latiguillo (de mayor diámetro) del circuito principal, los gases del cárter se evacúan en los regímenes de cargas parciales y plenas del motor al espacio delante de la mariposa.
Por el latiguillo del circuito de ralentí, los gases del cárter se evacúan al espacio detrás de la mariposa tanto en los regímenes de cargas parciales y plenas del motor como en el régimen de ralentí.
