بزرگترین موتورهای 4 سیلندر در جهان

کاپوت خودرو را باز کنید و احتمال برخورد با موتور چهار سیلندر 90٪ است. طراحی آن ساده ، ارزان ، کم حجم است و ویژگی های کافی برای اکثر وسایل نقلیه را فراهم می کند.

با این حال، لطفا توجه داشته باشید: اکثر این موتورها دارای حجم کاری 1,5-2 لیتر هستند، یعنی. حجم هر سیلندر از 0,5 لیتر تجاوز نمی کند. به ندرت یک موتور چهار سیلندر دارای حجم بیشتری است. و حتی پس از آن، ارقام فقط کمی بالاتر است: 2,3-2,5 لیتر. یک مثال معمولی خانواده فورد-مزدا دوراتک است که دارای یک موتور 2,5 لیتری قدیمی است (که در فورد موندئو و مزدا CX-7 یافت می شود). یا مثلا 2,4 لیتری که به کراس اوورهای کیا اسپورتیج یا هیوندای سانتافه مجهز شده است.

چرا طراحان حجم کار را حتی بیشتر نمی کنند؟ موانع متعددی وجود دارد. اولاً، به دلیل لرزش: در یک موتور 4 سیلندر، نیروهای اینرسی ردیف دوم متعادل نیستند و افزایش حجم به شدت سطح ارتعاش را افزایش می دهد (و این منجر به کاهش نه تنها راحتی، بلکه در قابلیت اطمینان نیز می شود) . راه حل ممکن است، اما آسان نیست - معمولا با یک سیستم متعادل کننده شفت پیچیده.

همچنین مشکلات طراحی جدی وجود دارد - از افزایش زیاد ضربه پیستون با افزایش بارهای اینرسی جلوگیری می شود و اگر قطر سیلندر به میزان قابل توجهی افزایش یابد، احتراق عادی سوخت مختل شده و خطر انفجار افزایش می یابد. علاوه بر این، در نصب خود مشکلاتی وجود دارد - به عنوان مثال، به دلیل ارتفاع پوشش جلو.

با این حال، فهرست طولانی از استثناها در تاریخ صنعت خودرو وجود دارد. موتورهای دیزلی عمداً در انتخاب موتور - به ویژه برای وسایل نقلیه سنگین که حجم آنها تا 8,5 لیتر است - گنجانده نشده است. چنین موتورهایی نسبتاً کند هستند ، بنابراین افزایش بارهای اینرسی برای آنها خیلی وحشتناک نیست - در نهایت آنها با سرعت وابستگی درجه دوم همراه هستند. علاوه بر این، فرآیند احتراق در موتورهای دیزلی کاملاً متفاوت است.

به طور مشابه، آزمایش‌های مختلف از اوایل قرن بیستم، مانند موتور بنزینی 20 لیتری چهار سیلندر دایملر-بنز، شامل نمی‌شود. سپس ساخت موتورها هنوز در مراحل اولیه است و مهندسان از تأثیرات زیادی که در داخل آن رخ می دهد آگاه نیستند. به همین دلیل، گالری زیر تنها غول های چهار سیلندر متولد شده در 21,5 سال گذشته را نشان می دهد.

تویوتا 3RZ-FE - 2693 سی سی

این موتور در اواخر دهه 80 به طور خاص برای وانت های HiAce ، SUV های پرادو و وانت هایلوکس ساخته شد. الزامات لازم برای اینگونه موتورها مشخص است: برای رانندگی در جاده یا با بار سنگین ، شما به گشتاور خوب در دور در دقیقه و کشش زیاد (البته با هزینه حداکثر قدرت) نیاز دارید. به علاوه هزینه کم ، که به ویژه برای وسایل نقلیه تجاری بسیار مهم است.

موتور 2,7 لیتری قدیمی ترین موتور در خط "چهار" بنزینی سری RZ است. از همان ابتدا، آنها با چشم انداز افزایش حجم طراحی شدند، به طوری که بلوک چدنی بادوام بسیار جادار مونتاژ شد: فاصله بین سیلندرها به اندازه 102,5 میلی متر بود. برای افزایش حجم به 2,7 لیتر، قطر سیلندر و حرکت پیستون 95 میلی متر است. برخلاف موتورهای جوان سری RZ، این موتور مجهز به شفت های تعادل برای کاهش لرزش است.

برای زمان خود ، موتور طراحی بسیار مدرنی دارد ، اما بدون عجیب و غریب: بلوک چدن با یک سر 16 سوپاپ پوشانده شده است ، دارای یک زنجیره زمان بندی ، بدون بالابر هیدرولیکی است. قدرت فقط 152 اسب بخار است اما حداکثر گشتاور آن 240 نیوتن متر در دور موتور 4000 است.

در سال 2004، یک نسخه ارتقا یافته از موتور با شاخص 2TR-FE منتشر شد که یک سر سیلندر جدید با جبران کننده های هیدرولیک و یک سوئیچ فاز در ورودی (و از سال 2015 - در خروجی) دریافت کرد. قدرت آن به طور نمادین به 163 اسب بخار افزایش یافته است، اما حداکثر گشتاور 245 نیوتن متر اکنون در 3800 دور در دقیقه در دسترس است.

GM L3B – 2727 سی سی

این به نظر می رسد که کوچک سازی در آمریکا چگونه است: به عنوان جایگزینی برای موتورهای 8 سیلندر تنفس طبیعی ، جنرال موتورز در حال توسعه یک موتور چهار سیلندر توربوشارژ بزرگ با بیش از 2,7 لیتر است.

از همان ابتدا، این موتور برای پیکاپ های فول سایز توسعه یافت. برای گشتاور بیشتر در دورهای پایین، با یک کورس بسیار طولانی ساخته می شود: سوراخ 92,25 میلی متر و حرکت پیستون 102 میلی متر است.

در همان زمان ، موتور با توجه به مدرن ترین مدل ها طراحی شده است: تزریق مستقیم سوخت (با انژکتورهای جانبی) ، سوئیچ های فاز ، سیستم خاموش شدن سیلندر در بار جزئی و پمپ برقی سیستم خنک کننده استفاده می شود. بلوک و هد سیلندر از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده و منیفولد اگزوز در داخل آن قرار گرفته است ، توربوشارژر BorgWarner دو کاناله و دارای هندسه سیم پیچ غیرمتعارف است.

قدرت این موتور توربو به 314 اسب بخار می رسد و گشتاور آن 473 نیوتن متر تنها در 1500 دور در دقیقه است. این بر روی نسخه های پایه وانت بزرگ شورلت سیلورادو (برادر شاسی بلند شورولت تاهو) نصب شده است، اما از سال آینده در زیر کاپوت نصب می شود ... روی سدان چرخ عقب جمع و جور کادیلاک CT4 - یا در عوض، در نسخه "تصحیح" آن از CT4-V. برای او، قدرت به 325 اسب بخار و حداکثر گشتاور - تا 515 نیوتن متر افزایش می یابد.

GM LLV

در آغاز قرن ، جنرال موتورز کل خانواده ای از موتورهای یکپارچه اطلس را برای کراس اوورهای متوسط ​​، SUV ها و وانت ها راه اندازی کرد. همه آنها دارای هد چهار سوپاپ مدرن ، ضربه پیستونی یکسان (102 میلی متر) ، دو قطر سیلندر (93 یا 95,5/XNUMX میلی متر) و تعداد دیگری سیلندر (چهار ، پنج یا شش) هستند.

چهار سیلندر دارای شاخص های LK5 و LLV هستند، حجم کاری آنها 2,8 و 2,9 لیتر و قدرت آنها 175 و 185 اسب بخار است. مانند موتورهای پیکاپ، آنها شخصیت "قدرتمند" دارند - حداکثر گشتاور (251 و 258 نیوتن متر) در 2800 دور در دقیقه می رسد. آنها می توانند تا 6300 دور در دقیقه بچرخند. موتورهای 4 سیلندر مورد بحث در نسل اول پیکاپ های سایز متوسط ​​شورولت کلرادو و جی ام سی کانیون نصب شدند و به همراه دو مدل (نسل اول مورد بحث) در سال 2012 تولیدشان متوقف شد.

پورشه M44/41، M44/43 و M44/60 - 2990cc سانتی متر

بیشتر موتورهای موجود در این انتخاب واحدهای ساده ای هستند که برای کامیون های وانت ، وانت یا SUV طراحی شده اند. اما این مورد دیگری است: این موتور برای ماشین اسپرت پورشه 944 ساخته شده است.

کوپه ارزان تر با موتور پورشه 924 روی جلوی اواخر دهه 1970 اغلب به دلیل موتور ضعیف 2 لیتری چهار سیلندر آئودی مورد انتقاد قرار گرفت. به همین دلیل است که طراحان پورشه پس از مدرن سازی عمیق خودروی اسپرت ، آن را با موتور کاملاً متفاوت می سازند. درست است ، محدودیت قابل توجهی اندازه محفظه موتور است ، که از همان ابتدا برای نصب "چهار" طراحی شده بود.

پورشه 944 که در سال 1983 عرضه شد، در واقع دارای نیمه سمت راست V8 آلومینیومی از پورشه 928 کوپه بزرگ است. موتور 2,5 لیتری حاصل حرکت نسبتاً کوتاه و سوراخ بزرگ 100 میلی متری دارد: با 4 سیلندر این عملکرد بسیار ناهمواری را ارائه می دهد. بنابراین لازم است از سیستم ثبت اختراع میتسوبیشی با یک جفت شفت بالانس استفاده شود. اما معلوم می شود که موتور بسیار قابل مانور است - ماشین بدون هیچ مشکلی با دنده دوم راه اندازی می شود.

سپس حجم موتور ابتدا به 2,7 لیتر افزایش یافت و در نتیجه قطر سیلندر به 104 میلی متر افزایش یافت. سپس ضربان پیستون به 87,8 میلی متر افزایش یافت و در نتیجه حجم 3 لیتر - یکی از بزرگترین "چهارها" در تاریخ صنعت خودروسازی! علاوه بر این، هر دو نسخه اتمسفر و توربوشارژ وجود دارد.

چندین نسخه از موتور سه لیتری منتشر شده است: پورشه 944 S2 208 اسب بخار قدرت دارد، در حالی که پورشه 968 در حال حاضر 240 اسب بخار قدرت دارد. تمامی موتورهای سه لیتری تنفس طبیعی مجهز به سرسیلندر 16 سوپاپ هستند.

قوی ترین نسخه این سری یک موتور 8 سوپاپ توربو است که 309 اسب بخار قدرت تولید می کند. با این حال، بعید است که هرگز آن را به صورت زنده ببینید، زیرا فقط به پورشه 968 کاررا S مجهز است که تنها 14 دستگاه از آن تولید شده است. در نسخه مسابقه ای توربو RS که تنها در سه نسخه تولید شده است، این موتور به 350 اسب بخار افزایش یافته است. به هر حال ، یک موتور توربو 16 سوپاپ توسعه یافته است ، اما فقط به عنوان نمونه اولیه.

پونتیاک

همانطور که می بینید، حجم سه لیتری برای یک موتور چهار سیلندر محدودیت نیست! موتور Pontiac Trophy 4 1961 با حجم 3,2 لیتر از این علامت عبور کرد.

این موتور یکی از ثمرات کار جان دلورین بود که در آن زمان ریاست بخش پونتیاک جنرال موتورز را بر عهده داشت. مدل جمع و جور جدید Pontiac Tempest (کامپکت با استانداردهای آمریکایی - طول 4,8 متر) به یک موتور پایه ارزان نیاز دارد، اما این شرکت بودجه لازم برای توسعه آن را ندارد.

بنا به درخواست DeLorean ، موتور از ابتدا توسط مکانیک افسانه ای مسابقه هنری "Smokey" Unique طراحی شد. این به معنای واقعی کلمه نصف Big Eight 6,4 لیتری از خانواده Trophy V8 را کاهش می دهد.

موتور به دست آمده بسیار سنگین است (240 کیلوگرم)، اما ساخت آن بسیار ارزان است - هرچه باشد، همه چیز مانند یک V8 دارد. هر دو موتور دارای سوراخ و استروک یکسان هستند و در مجموع 120 جزء در طراحی دارند. آنها همچنین در یک مکان تولید می شوند که منجر به صرفه جویی قابل توجهی در هزینه می شود.

پیشرانه چهار سیلندر بسته به نوع کاربراتور بین 110 تا 166 اسب بخار قدرت دارد. به موازات توسعه نسل دوم Tempest ، موتور در سال 1964 خاموش شد.

IHC Comanche - 3212 cu. سانتی متر

به همین ترتیب ، V8 در اوایل دهه 1960 موتور چهار سیلندر خانواده Comanche برای SUV International Harvester Scout شد. اکنون این مارک کاملاً به فراموشی سپرده شده است ، اما سپس ماشین آلات کشاورزی ، کامیون ، وانت تولید کرد و در سال 1961 یک وسیله نقلیه کوچک آفرود Scout به بازار عرضه کرد.

سری چهار سیلندر Comanche برای موتور پایه توسعه داده شد. International Harvester یک شرکت کوچک با منابع محدود است، بنابراین موتور جدید تا حد امکان مقرون به صرفه طراحی شده است: طراحان یک موتور پنج لیتری را که برای نصب ثابت در نظر گرفته شده بود (به عنوان مثال، برای به حرکت درآوردن یک ژنراتور) بریده اند، طراحان آن را به نصف بریده اند. .

و تا سال 1968 این شرکت در حال ساخت یک غول به همین روش بود: چهار سیلندر 3,2 لیتری پس از برش در نصف 6,2 لیتری V8 که برای ماشین آلات سنگین طراحی شده بود ، ساخته شد. موتور جدید فقط 111 اسب بخار قدرت تولید کرد و در پایان دهه 70 ، به دلیل نیازهای سختگیرانه برای سمیت ، قدرت آن به 93 اسب بخار کاهش یافت.

با این حال، مدت ها قبل از آن، زمانی که موتورهای قدرتمندتر و روان تر V8 روی Scout SUV نصب شدند، سهم آن در برنامه تولید سقوط کرد. با این حال، این دیگر مهم نیست - هر چه باشد، این موتور به عنوان بزرگترین 4 سیلندر نصب شده در یک ماشین در تاریخ ثبت می شود!