Suurimmat 4-sylinteriset moottorit maailmassa

Avaa auton konepelti ja on 90% mahdollisuus törmätä nelisylinteriseen moottoriin. Sen muotoilu on yksinkertainen ja edullinen valmistaa, kompakti ja tarjoaa ominaisuuksia, jotka riittävät useimpiin ajoneuvoihin.

Huomaa kuitenkin: useimpien moottoreiden käyttötilavuus on 1,5-2 litraa, ts. kunkin sylinterin tilavuus ei ylitä 0,5 litraa. Harvoin nelisylinterisellä moottorilla on suurempi iskutilavuus. Ja silloinkin luvut ovat vain hieman korkeammat: 2,3-2,5 litraa. Tyypillinen esimerkki on Ford-Mazda Duratec -perhe, jossa on vanhempi 2,5 litran moottori (löytyy Ford Mondeosta ja Mazda CX-7:stä). Tai vaikkapa 2,4-litrainen, joka on varustettu Kia Sportage- tai Hyundai Santa Fe -crossovereilla.

Miksi suunnittelijat eivät lisää työmäärää entisestään? Esteitä on useita. Ensinnäkin tärinästä johtuen: 4-sylinterisessä moottorissa toisen rivin inertiavoimat eivät ole tasapainossa, ja tilavuuden kasvu lisää jyrkästi tärinätasoa (ja tämä johtaa paitsi mukavuuden myös luotettavuuden laskuun) . Ratkaisu on mahdollinen, mutta ei helppo - yleensä monimutkaisen akselin tasapainotusjärjestelmän avulla.

On myös vakavia suunnitteluongelmia - inertiakuormituksen kasvu estää männän iskun suuren, ja jos sylinterin halkaisija kasvaa merkittävästi, polttoaineen normaali palaminen on vaikeaa ja räjähdysriski kasvaa. Lisäksi itse asennuksessa on vaikeuksia - esimerkiksi etukannen korkeuden vuoksi.

Silti autoteollisuuden historiassa on pitkä lista poikkeuksia. Dieselmoottoreita ei tarkoituksella sisällytetty Moottorivalikoimaan - erityisesti raskaille ajoneuvoille, joiden tilavuus on jopa 8,5 litraa. Tällaiset moottorit ovat suhteellisen hitaita, joten inertiakuormituksen kasvu ei ole heille niin kauheaa - lopulta ne liittyvät neliöllisen riippuvuuden nopeuteen. Lisäksi dieselmoottoreiden palamisprosessi on täysin erilainen.

Samoin ei ole mukana erilaisia ​​20-luvun alun kokeita, kuten Daimler-Benzin 21,5-litrainen nelisylinterinen bensiinimoottori. Silloin moottoreiden luominen on vielä lapsenkengissään, eivätkä insinöörit ole tietoisia monista sen sisällä tapahtuvista vaikutuksista. Tästä syystä alla olevassa galleriassa on vain nelisylinterisiä jättiläisiä, jotka ovat syntyneet viimeisen 60 vuoden aikana.

Toyota 3RZ-FE - 2693 cc

Moottori kehitettiin 80-luvun lopulla erityisesti HiAce-pakettiautoa, Pradon maastoautoja ja Hilux-pickupeja varten. Tällaisille moottoreille asetettavat vaatimukset ovat selkeät: Maastossa ajamiseen tai raskaaseen kuormitukseen tarvitaan hyvä vääntömomentti pienillä kierrosluvuilla ja suuri joustavuus (tosin suurimman tehon kustannuksella). Lisäksi alhaiset kustannukset, mikä on erityisen tärkeää hyötyajoneuvoille.

2,7 litran moottori on vanhin RZ-sarjan bensiinin "neljän" linjassa. Alusta asti ne suunniteltiin tilavuuden lisäämisellä niin, että kestävä valurautalohko koottiin erittäin tilavasti: sylinterien välinen etäisyys oli peräti 102,5 millimetriä. Tilavuuden lisäämiseksi 2,7 litraan sylinterin halkaisija ja männän iskunpituus ovat 95 millimetriä. Toisin kuin nuoremmat RZ-sarjan moottorit, tämä on varustettu tasapainotusakseleilla tärinän vähentämiseksi.

Ajan myötä moottorilla on hyvin moderni muotoilu, mutta ilman eksoottisuutta: valurautalohko on peitetty 16-venttiilipäällä, siinä on jakoketju, ei hydraulisia nostimia. Teho on vain 152 hevosvoimaa, mutta suurin vääntömomentti 240 Nm on saatavana 4000 rpm: llä.

Vuonna 2004 julkaistiin päivitetty versio moottorista 2TR-FE-indeksillä, joka sai uuden sylinterinkannen hydraulisilla kompensoijilla ja vaihekytkimen imussa (ja vuodesta 2015 lähtien - ulostulossa). Sen teho on symbolisesti kasvatettu 163 hevosvoimaan, mutta 245 Nm:n maksimivääntömomentti on nyt saatavilla 3800 rpm:ssä.

GM L3B – 2727 cc

Amerikan pienentäminen näyttää tältä: Vaihtoehtona vapaasti hengittäville 8-sylinterisille moottoreille General Motors kehittää valtavaa turboahdettua nelisylinteristä yli 2,7 litran moottoria.

Alusta alkaen moottori kehitettiin täysikokoisia avolava-autoja varten. Lisää vääntömomenttia alhaisilla kierroksilla, se on valmistettu erittäin pitkällä iskulla: poraus on 92,25 millimetriä ja männän isku on 102 millimetriä.

Samanaikaisesti moottori on suunniteltu nykyaikaisimpien mallien mukaan: käytetään polttoaineen suoraa ruiskutusta (sivusuuttimilla), vaihekytkimiä, sylinterin sammutusjärjestelmää osakuormalla ja jäähdytysjärjestelmän sähköpumppua. Sylinterilohko ja pää on valmistettu alumiiniseoksesta, ja pakosarja on integroitu päähän, BorgWarner-turboahdin on kaksikanavainen ja epätavallisen käämitysgeometrinen.

Tämän turbomoottorin teho saavuttaa 314 hevosvoimaa, ja vääntömomentti on 473 Nm vain 1500 rpm:ssä. Se asennetaan suuren Chevrolet Silverado -lava-auton (Chevrolet Tahoe -maastoauton veli) perusversioihin, mutta ensi vuodesta lähtien se asennetaan konepellin alle ... Cadillac CT4 -kompakti takavetoperävaunuun - tai pikemminkin sen "hiotussa" versiossa CT4-V:stä. Hänelle teho kasvaa 325 hevosvoimaan ja suurin vääntömomentti - jopa 515 Nm.

GM LLV

Vuosisadan vaihteessa General Motors lanseerasi kokonaisen Atlas-moottoriperheen keskisuurille jakosuotimille, maastoautoille ja pickupeille. Kaikilla niillä on nykyaikaiset neliventtiilipäät, sama männän liike (102 millimetriä), kaksi sylinterin halkaisijaa (93 tai 95,5 millimetriä) ja eri määrä sylintereitä (neljä, viisi tai kuusi).

Nelisylintereillä on indeksit LK5 ja LLV, niiden työtilavuus on 2,8 ja 2,9 litraa ja teho 175 ja 185 hevosvoimaa. Kuten pickup-moottoreissa, niillä on "voimakas" luonne - suurin vääntömomentti (251 ja 258 Nm) saavutetaan 2800 rpm:ssä. Ne voivat pyöriä jopa 6300 rpm. Kyseiset 4-sylinteriset moottorit asennettiin ensimmäisen sukupolven Chevrolet Colorado- ja GMC Canyon -keskikokoisiin mikkiin, ja niiden valmistus lopetettiin kahden mallin (kyseinen ensimmäinen sukupolvi) kanssa vuonna 2012.

Porsche M44/41, M44/43 ja M44/60 - 2990cc cm

Suurin osa tämän valinnan moottoreista on yksinkertaisia ​​yksiköitä, jotka on suunniteltu pickup-autoihin, pakettiautoihin tai maastoautoihin. Mutta tämä on erilainen tapaus: tämä moottori luotiin Porsche 944 -urheiluautoon.

Halvempaa coupea, jossa oli eteen asennettu Porsche 924 -moottori 1970-luvun lopulta, kritisoitiin usein sen heikon 2-litraisen nelisylinterisen Audi-moottorin takia. Siksi urheiluauton perusteellisen modernisoinnin jälkeen Porschen suunnittelijat valmistavat sen täysin eri moottorilla. Totta, merkittävä rajoitus on moottoritilan koko, joka oli alusta alkaen suunniteltu "neljän" asennukseen.

Vuonna 944 julkaistussa Porsche 1983:ssä on itse asiassa oikea puolisko ison Porsche 8 -kupeen alumiinista V928:a. Tuloksena oleva 2,5 litran moottori on melko lyhyt iskunpituus ja valtava 100 millimetrin halkaisija: 4 sylinterillä tämä antaa erittäin epätasaisen suorituskyvyn , siksi on tarpeen käyttää Mitsubishin patentoitua järjestelmää, jossa on pari tasapainotusakselia. Mutta moottori osoittautuu erittäin ohjattavaksi - auto käynnistyy toisella vaihteella ilman ongelmia.

Sitten moottorin iskutilavuus nostettiin ensin 2,7 litraan, jolloin sylinterin halkaisija kasvoi 104 millimetriin. Sitten männän isku nostettiin 87,8 millimetriin, mikä johti 3 litran tilavuuteen - yksi suurimmista "neljistä" autoteollisuuden historiassa! Lisäksi tarjolla on sekä ilmakehä- että turboahdettu versio.

Kolmen litran moottorista on julkaistu useita versioita: Porsche 944 S2 kehittää 208 hevosvoimaa, kun taas Porsche 968:ssa on jo 240 hevosvoimaa. Kaikissa kolmen litran vapaasti hengittävissä moottoreissa on 16-venttiilinen sylinterikansi.

Sarjan tehokkain versio on 8-venttiilinen turbomoottori, joka kehittää 309 hevosvoimaa. Et kuitenkaan todennäköisesti näe sitä koskaan livenä, koska se on varustettu vain Porsche 968 Carrera S:llä, jota valmistettiin vain 14 yksikköä. Turbo RS:n kilpa-versiossa, jota valmistetaan vain kolmea kappaletta, tämä moottori on tehostettu 350 hevosvoimaan. Muuten, 16-venttiilinen turbomoottori kehitettiin, mutta vain prototyyppinä.

Pontiac

Kuten näet, kolmen litran tilavuus nelisylinteriselle moottorille ei ole raja! Tämän merkin ylitti vuoden 4 Pontiac Trophy 1961 -moottori, jonka iskutilavuus oli 3,2 litraa.

Tämä moottori oli yksi John DeLoreanin työn hedelmistä, joka tuolloin johti General Motorsin Pontiac-divisioonaa. Uusi kompakti malli Pontiac Tempest (kompakti amerikkalaisten standardien mukaan - pituus 4,8 m) vaatii halvan perusmoottorin, mutta yrityksellä ei ole varoja sen kehittämiseen.

DeLoreanin pyynnöstä legendaarisen kilpamekaanikon Henry "Smokey" Unique suunnitteli moottorin alusta asti. Se leikkaa kirjaimellisesti puoleen 6,4 litran Big Eight Trophy V8 -perheestä.

Tuloksena oleva moottori on erittäin raskas (240 kg), mutta erittäin halpa valmistaa - loppujen lopuksi siinä on kaikki kuin V8:ssa. Molemmissa moottoreissa on sama reikä ja iskunpituus, ja niissä on suunnittelussa yhteensä 120 komponenttia. Ne valmistetaan myös yhdestä paikasta, mikä johtaa merkittäviin kustannussäästöihin.

Nelisylinterinen moottori kehittää 110 - 166 hevosvoimaa kaasuttimen versiosta riippuen. Moottori sammutettiin vuonna 1964, samalla kun kehitettiin toisen sukupolven Tempest.

IHC Comanche - 3212 cu. cm

Samoin V8: sta 1960-luvun alussa tuli Comanche-perheen nelisylinterinen moottori International Harvester Scout -maastoautoon. Nyt tämä tuotemerkki on unohdettu, mutta sitten se tuotti maatalouskoneita, kuorma-autoja, lava-autoja ja julkaisi vuonna 1961 pienen maastoajoneuvon Scout.

Comanche-nelisylinterinen sarja kehitettiin perusmoottorille. International Harvester on pieni yritys, jolla on rajalliset resurssit, joten uusi moottori suunniteltiin mahdollisimman taloudellisesti: suunnittelijat leikkasivat paikallaan asennukseen (esimerkiksi generaattorin ajamiseen) tarkoitetun viiden litran, suunnittelijat leikkasivat sen puoliksi. .

Ja vuoteen 1968 mennessä yritys rakensi jättiläistä samalla tavalla: 3,2 litran nelisylinterinen moottori saatiin leikkaamalla puoliksi raskaille laitteille tarkoitettu 6,2 litran V8. Uusi moottori kehitti vain 111 hevosvoimaa, ja 70-luvun loppuun mennessä myrkyllisyyden tiukentamisen vuoksi sen teho laski 93 hevosvoimaan.

Kuitenkin kauan ennen sitä sen osuus tuotantoohjelmassa romahti, kun Scout-maastoautoon alettiin asentaa tehokkaampia ja pehmeämpiä V8-moottoreita. Sillä ei kuitenkaan ole enää väliä - loppujen lopuksi tämä moottori jää historiaan suurimmana 4-sylinterisenä, joka on koskaan asennettu autoon!