Suurimad 4-silindrilised mootorid maailmas

Avage auto kapott ja 90-protsendiline tõenäosus on kokku puutuda neljasilindrilise mootoriga. Selle disain on lihtne ja odav valmistada, kompaktne ning pakub enamiku sõidukite jaoks piisavalt funktsioone.

Kuid pange tähele: enamiku nende mootorite töömaht on 1,5-2 liitrit, s.o. iga silindri maht ei ületa 0,5 liitrit. Harva on neljasilindriline mootor suurema töömahuga. Ja isegi siis on näitajad vaid veidi kõrgemad: 2,3-2,5 liitrit. Tüüpiline näide on Ford-Mazda Durateci perekond, millel on vanem 2,5-liitrine mootor (leidub Ford Mondeolt ja Mazda CX-7-st). Või näiteks 2,4-liitrine, mis on varustatud Kia Sportage või Hyundai Santa Fe krossoveritega.

Miks disainerid töökoormust veelgi ei suurenda? On mitmeid takistusi. Esiteks vibratsiooni tõttu: 4-silindrilises mootoris ei ole teise rea inertsijõud tasakaalustatud ja helitugevuse suurenemine suurendab järsult vibratsiooni taset (ja see toob kaasa mitte ainult mugavuse, vaid ka töökindluse vähenemise) . Lahendus on võimalik, kuid mitte lihtne – tavaliselt keerulise võlli tasakaalustamise süsteemiga.

Samuti on tõsised konstruktsiooniprobleemid - kolvi käigu suurt kasvu hoiab ära inertsiaalkoormuste suurenemine ning silindri läbimõõdu olulisel suurendamisel on kütuse normaalne põlemine takistatud ja detonatsioonioht suureneb. Lisaks on raskusi paigaldamise endaga – näiteks esikaane kõrguse tõttu.

Ometi on autotööstuse ajaloos pikk nimekiri eranditest. Diiselmootoreid ei võetud teadlikult Mootori valikusse – eriti raskeveokite jaoks, mille hulgas on maht kuni 8,5 liitrit. Sellised mootorid on suhteliselt aeglased, nii et inertsiaalkoormuste suurenemine pole nende jaoks nii kohutav - lõpuks seostatakse neid ruutsõltuvuse kiirusega. Lisaks on diiselmootorite põlemisprotsess täiesti erinev.

Samamoodi ei ole kaasas erinevad 20. sajandi alguse katsed, näiteks Daimler-Benzi 21,5-liitrine neljasilindriline bensiinimootor. Siis on mootorite loomine alles lapsekingades ja insenerid pole teadlikud paljudest selle sees esinevatest efektidest. Sel põhjusel on allolevas galeriis ainult viimase 60 aasta jooksul sündinud neljasilindrilised hiiglased.

Toyota 3RZ-FE - 2693 cc

Mootor töötati välja 80. aastate lõpus spetsiaalselt kaubikutele HiAce, linnamaasturitele Prado ja Hiluxi pikapidele. Sellistele mootoritele esitatavad nõuded on selged: maastikusõidul või suure koormusega on vaja head pöördemomenti madalatel pööretel ja suure elastsusega (ehkki maksimaalse võimsuse arvelt). Lisaks madal hind, mis on eriti oluline tarbesõidukite jaoks.

2,7-liitrine mootor on RZ-seeria bensiini "neljade" reas vanim. Algusest peale oli need kavandatud mahu suurendamise perspektiiviga, nii et vastupidav malmplokk sai kokku pandud väga ruumikalt: silindrite vahe oli koguni 102,5 millimeetrit. Mahu suurendamiseks 2,7 liitrini on silindri läbimõõt ja kolvikäik 95 millimeetrit. Erinevalt noorematest RZ-seeria mootoritest on see vibratsiooni vähendamiseks varustatud tasakaalustusvõllidega.

Oma aja jooksul on mootor väga kaasaegse disainiga, kuid ilma eksootikata: malmist plokk on kaetud 16-klapilise peaga, sellel on ajastusahel, hüdraulilisi tõstukeid pole. Võimsus on ainult 152 hobujõudu, kuid maksimaalne pöördemoment 240 Nm on saadaval 4000 pööret minutis.

2004. aastal anti välja 2TR-FE indeksiga mootori täiustatud versioon, mis sai uue silindripea koos hüdrauliliste kompensaatoritega ja faasilüliti sisselaskeava juures (ja alates 2015. aastast - väljalaskeavas). Selle võimsust on sümboolselt suurendatud 163 hobujõuni, kuid maksimaalne pöördemoment 245 Nm on nüüd saadaval 3800 p/min juures.

GM L3B – 2727 cc

Ameerikas näeb välja vähendamine järgmist: Alternatiivina vabalthingavatele 8-silindrilistele mootoritele töötab General Motors välja tohutu üle 2,7-liitrise turbolaaduriga nelja silindriga mootori.

Algusest peale töötati mootor välja täissuuruses pikapitele. Suurema pöördemomendi saamiseks madalatel pööretel on see tehtud väga pika käiguga: ava on 92,25 millimeetrit ja kolvikäik 102 millimeetrit.

Samal ajal on mootor konstrueeritud kõige kaasaegsemate mudelite järgi: kasutatakse kütuse otsepritset (külgpihustitega), faasilülitit, osalise koormusega silindri väljalülitussüsteemi ja jahutussüsteemi elektripumpa. Silindriplokk ja pea on valmistatud alumiiniumisulamist ning väljalaskekollektor on integreeritud pähe, BorgWarneri turbolaadur on kahekanaliline ja ebatavalise mähise geomeetriaga.

Selle turbomootori võimsus ulatub 314 hobujõuni ja pöördemoment on vaid 473 p/min juures 1500 Nm. See on paigaldatud suure Chevrolet Silverado pikapi (Chevrolet Tahoe linnamaasturi vend) baasversioonidele, kuid järgmisest aastast paigaldatakse see kapoti alla ... Cadillac CT4 kompaktsele tagaveolisele sedaanile - või pigem selle "lihvitud" versioonil CT4-V. Tema jaoks suurendatakse võimsust 325 hobujõuni ja maksimaalset pöördemomenti kuni 515 Nm.

GM LLV

Sajandivahetuse paiku käivitas General Motors terve Atlasi ühtsete mootorite perekonna keskmise suurusega krossoverite, maasturite ja pikapide jaoks. Neil kõigil on moodsad neljaklapilised pead, sama kolvikäik (102 millimeetrit), kaks silindri läbimõõtu (93 või 95,5 millimeetrit) ja erinev silindrite arv (neli, viis või kuus).

Neljasilindrilistel on indeksid LK5 ja LLV, nende töömaht on 2,8 ja 2,9 liitrit ning võimsus 175 ja 185 hobujõudu. Sarnaselt pikapmootoritele on neil "võimas" iseloom – maksimaalne pöördemoment (251 ja 258 Nm) saavutatakse 2800 p/min juures. Need võivad pöörlema ​​kuni 6300 pööret minutis. Kõnealused 4-silindrilised mootorid paigaldati esimese põlvkonna Chevrolet Colorado ja GMC Canyoni keskmise suurusega pikapidesse ning nende tootmine lõpetati koos kahe mudeliga (esimene kõnealune põlvkond) 2012. aastal.

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

Enamik selle valiku mootoritest on lihtsad veokid, kaubikud või maasturid. Kuid see on teine ​​juhtum: see mootor loodi Porsche 944 sportautole.

924. aastate lõpu ees paigaldatud Porsche 1970 mootoriga odavamat kupeed kritiseeriti sageli selle nõrga 2-liitrise neljasilindrilise Audi mootori pärast. Seetõttu valmistavad Porsche disainerid pärast sportauto põhjalikku moderniseerimist seda hoopis teise mootoriga. Tõsi, märkimisväärne piirang on mootoriruumi suurus, mis oli algusest peale mõeldud "nelja" paigaldamiseks.

944. aastal välja antud Porsche 1983-l on tegelikult suure kupee Porsche 8 alumiiniumist V928 parem pool. Saadud 2,5-liitrine mootor on üsna lühikese käiguga ja tohutu, 100-millimeetrise läbimõõduga: 4 silindriga annab see äärmiselt ebaühtlase jõudluse. , seetõttu on vaja kasutada Mitsubishi patenteeritud süsteemi koos tasakaalustusvõllide paariga. Kuid mootor osutub väga manööverdatavaks - auto käivitub ilma probleemideta teisel käigul.

Seejärel suurendati mootori töömahtu esmalt 2,7 liitrini, mille tulemusel suurendati silindri läbimõõtu 104 millimeetrini. Seejärel suurendati kolvikäiku 87,8 millimeetrini, mille tulemuseks oli 3-liitrine maht - üks suurimaid "neljasid" autotööstuse ajaloos! Lisaks on saadaval nii atmosfäär- kui ka turboülelaaduriga versioon.

Kolmeliitrisest mootorist on välja antud mitu versiooni: Porsche 944 S2 arendab 208 hobujõudu, Porsche 968 aga juba 240 hobujõudu. Kõik kolmeliitrised vabalthingavad mootorid on varustatud 16-klapilise silindripeaga.

Seeria võimsaim versioon on 8-klapiline turbomootor, mis arendab 309 hobujõudu. Tõenäoliselt ei näe te seda aga kunagi otseülekandes, sest see on varustatud ainult Porsche 968 Carrera S-ga, millest toodeti vaid 14 eksemplari. Turbo RS-i võidusõiduversioonis, mida toodetakse vaid kolmes eksemplaris, suurendatakse selle mootori võimsust 350 hobujõuni. Muide, töötati välja 16-klapiline turbomootor, kuid ainult prototüübina.

Pontiac

Nagu näete, ei ole neljasilindrilise mootori kolme liitrine maht piir! Selle märgi ületas 4-liitrise töömahuga 1961. aasta Pontiac Trophy 3,2 mootor.

See mootor oli sel ajal General Motorsi Pontiaci divisjoni juhtinud John DeLoreani töö viljadest. Uus kompaktmudel Pontiac Tempest (Ameerika standardite järgi kompaktne - pikkus 4,8 m) nõuab odavat baasmootorit, kuid ettevõttel pole selle arendamiseks raha.

DeLoreani palvel kujundas mootori juba maast madalast legendaarne võistlusmehaanik Henry "Smokey" Unique. See lõikab sõna otseses mõttes pooleks Trophy V6,4 perekonna 8-liitrise suure kaheksa.

Saadud mootor on väga raske (240 kg), kuid toota ülimalt odav – lõppude lõpuks on selles kõik nagu V8-l. Mõlemal mootoril on sama ava ja käik ning konstruktsioonis on kokku 120 komponenti. Neid toodetakse ka ühes kohas, mis toob kaasa märkimisväärse kulude kokkuhoiu.

Neljasilindriline mootor arendab sõltuvalt karburaatori versioonist 110 kuni 166 hobujõudu. Mootor seiskati 1964. aastal paralleelselt teise põlvkonna Tempesti väljatöötamisega.

IHC Comanche - 3212 cu. cm

Samamoodi sai 8ndate alguses V1960-st Comanche perekonna International Harvester Scout maasturi neljasilindriline mootor. Nüüd on see kaubamärk kindlalt unustatud, kuid siis tootis see põllutöömasinaid, veoautosid, pikappe ja lasi 1961. aastal välja väikese maastikusõiduki Scout.

Comanche neljasilindriline seeria töötati välja baasmootori jaoks. International Harvester on piiratud ressurssidega väikefirma, mistõttu oli uus mootor projekteeritud võimalikult ökonoomselt: statsionaarseks paigaldamiseks (näiteks generaatori juhtimiseks) mõeldud viieliitrise lõikasid disainerid välja, disainerid lõikasid selle pooleks. .

Ja 1968. aastaks ehitas ettevõte samamoodi hiiglast: 3,2-liitrine neljasilindriline mootor saadi pärast rasketehnika jaoks mõeldud 6,2-liitrise V8 pooleks lõikamist. Uus mootor arendas ainult 111 hobujõudu ja 70-ndate aastate lõpuks langes rangemate mürgisusnõuete tõttu võimsus 93 hobujõuni.

Kuid ammu enne seda kukkus selle osa tootmisprogrammis kokku, kui Scouti linnamaasturile hakati paigaldama võimsamaid ja sujuvamaid V8 mootoreid. See aga pole enam oluline – lõppude lõpuks läheb see mootor ajalukku kui suurim 4-silindriline, mis kunagi autosse paigaldatud!