Največji 4-valjni motorji na svetu

Odprite pokrov avtomobila in obstaja 90-odstotna verjetnost trka s štirivaljnim motorjem. Njegova zasnova je preprosta in poceni za izdelavo, kompaktna in zagotavlja lastnosti, ki zadostujejo za večino vozil.

Vendar upoštevajte: večina teh motorjev ima delovno prostornino 1,5-2 litra, tj. prostornina posameznega valja ne presega 0,5 litra. Redko kateri štirivaljni motor ima večjo prostornino. In tudi takrat so številke le nekoliko višje: 2,3-2,5 litra. Tipičen primer je družina Ford-Mazda Duratec, ki ima starejši 2,5-litrski motor (najdemo ga v Ford Mondeu in Mazdi CX-7). Ali, recimo, 2,4-litrski, ki je opremljen s križanci Kia Sportage ali Hyundai Santa Fe.

Zakaj oblikovalci ne povečajo obremenitve še bolj? Obstaja več ovir. Prvič, zaradi vibracij: v 4-valjnem motorju vztrajnostne sile druge vrstice niso uravnotežene, povečanje prostornine pa močno poveča raven vibracij (in to vodi do zmanjšanja ne le udobja, ampak tudi zanesljivosti) . Rešitev je možna, vendar ni lahka – običajno s kompleksnim sistemom za uravnoteženje gredi.

Obstajajo tudi resne konstrukcijske težave - veliko povečanje giba bata je preprečeno s povečanjem vztrajnostnih obremenitev, in če se premer cilindra znatno poveča, je normalno zgorevanje goriva oteženo in tveganje za detonacijo se poveča. Poleg tega obstajajo težave pri sami namestitvi - na primer zaradi višine sprednjega pokrova.

Vendar pa je v zgodovini avtomobilske industrije dolg seznam izjem. Dizelski motorji namenoma niso bili vključeni v izbor motorjev - zlasti za težka vozila, med katerimi je prostornina do 8,5 litra. Takšni motorji so relativno počasni, zato povečanje vztrajnostnih obremenitev zanje ni tako grozno - na koncu so povezani s hitrostjo kvadratne odvisnosti. Poleg tega je proces zgorevanja pri dizelskih motorjih popolnoma drugačen.

Podobno niso vključeni različni poskusi iz zgodnjega 20. stoletja, na primer 21,5-litrski štirivaljni bencinski motor Daimler-Benz. Potem je ustvarjanje motorjev še v povojih in inženirji se ne zavedajo številnih učinkov, ki se pojavljajo v njem. Zaradi tega so v spodnji galeriji le štirivaljni velikani, rojeni v zadnjih 60 letih.

Toyota 3RZ-FE - 2693 cc

Motor je bil razvit v poznih osemdesetih letih prejšnjega stoletja posebej za kombi HiAce, športne terence Prado in pickupe Hilux. Zahteve za takšne motorje so jasne: za terensko vožnjo ali s težkim bremenom potrebujete dober navor pri nizkih vrtljajih in visoko elastičnost (čeprav na račun največje moči). Plus nizki stroški, kar je še posebej pomembno za gospodarska vozila.

2,7-litrski motor je najstarejši v liniji bencinskih "štiri" serije RZ. Že od vsega začetka so bili zasnovani z možnostjo povečanja prostornine, tako da je bil trpežni litoželezni blok sestavljen zelo prostorno: razdalja med valjema je znašala kar 102,5 milimetra. Za povečanje prostornine na 2,7 litra je premer valja in hod bata 95 milimetrov. Za razliko od motorjev mlajše serije RZ je ta opremljen z izravnalnimi gredmi za zmanjšanje tresljajev.

Za svoj čas ima motor zelo moderno zasnovo, vendar brez eksotike: litoželezni blok je pokrit s 16 ventilsko glavo, ima krmilno verigo, brez hidravličnih dvigal. Moč je le 152 konjskih moči, a največji navor 240 Nm je na voljo pri 4000 vrt / min.

Leta 2004 je bila izdana nadgrajena različica motorja z indeksom 2TR-FE, ki je prejel novo glavo valja s hidravličnimi kompenzatorji in faznim stikalom na vstopu (in od leta 2015 - na izhodu). Moč so mu simbolično povečali na 163 konjskih moči, vendar je največji navor 245 Nm zdaj na voljo pri 3800 vrtljajih.

GM L3B – 2727 cc

Takole je videti zmanjšanje števila v Ameriki: General Motors kot alternativo atmosferskim 8-valjnim motorjem razvija ogromen turbo polnjeni štirivaljni motor z več kot 2,7 litra.

Že od samega začetka je bil motor razvit za pickupe polne velikosti. Za več navora pri nizkih vrtljajih je narejen z zelo dolgim ​​hodom: izvrtina je 92,25 milimetra, hod bata pa 102 milimetra.

Hkrati je motor zasnovan po najsodobnejših modelih: neposredno vbrizgavanje goriva (s stranskimi injektorji), fazna stikala, sistem za izklop cilindra pri delni obremenitvi, električna črpalka hladilnega sistema. Blok in glava valja sta izdelana iz aluminijeve zlitine, izpušni kolektor pa je integriran v glavo, turbopuhalo BorgWarner je dvokanalno in z nekonvencionalno geometrijo navijanja.

Moč tega turbo motorja doseže 314 konjskih moči, navor pa 473 Nm pri samo 1500 vrtljajih na minuto. Nameščen je na osnovne različice velikega tovornjaka Chevrolet Silverado (brat športnega terenca Chevrolet Tahoe), od prihodnjega leta pa ga bodo vgrajevali pod pokrov ... na kompaktni limuzini Cadillac CT4 s pogonom na zadnja kolesa - oz. bolje rečeno na njegovi "izbrušeni" različici CT4-V. Zanj se bo moč povečala na 325 konjskih moči, največji navor pa na 515 Nm.

GM LLV

Na prelomu stoletja je General Motors lansiral celo družino Atlasovih poenotenih motorjev za srednje velike križance, športne terence in pickupe. Vsi imajo moderne glave s štirimi ventili, enak hod bata (102 milimetra), dva premera valja (93 ali 95,5 milimetra) in različno število valjev (štiri, pet ali šest).

Štirivaljnika imata indeksa LK5 in LLV, njihova delovna prostornina je 2,8 oziroma 2,9 litra, njihova moč pa 175 oziroma 185 konjskih moči. Tako kot pickup motorji imajo "močan" značaj - največji navor (251 in 258 Nm) dosežejo pri 2800 vrtljajih na minuto. Vrtijo se lahko do 6300 vrt/min. Zadevni 4-valjni motorji so bili vgrajeni v prvo generacijo srednje velikih pickupov Chevrolet Colorado in GMC Canyon in so bili leta 2012 ukinjeni skupaj z dvema modeloma (prva zadevna generacija).

Porsche M44/41, M44/43 in M44/60 - 2990 ccm cm

Večina motorjev v tej izbiri so preproste enote, zasnovane za pickupe, kombije ali SUV-je. A to je drugače: ta motor je bil ustvarjen za športni avtomobil Porsche 944.

Cenejši kupe s spredaj nameščenim motorjem Porsche 924 iz poznih sedemdesetih let je bil pogosto kritiziran zaradi šibkega 1970-litrskega štirivaljnega motorja Audi. Zato ga po temeljiti posodobitvi športnega avtomobila oblikovalci Porsche izdelujejo s povsem drugačnim motorjem. Res je, pomembna omejitev je velikost motornega prostora, ki je bil od vsega začetka zasnovan za namestitev "štirih".

Porsche 944, izdan leta 1983, ima dejansko desno polovico aluminijastega V8 iz velikega kupeja Porsche 928. Nastali 2,5-litrski motor ima precej kratek gib in ogromno vrtino 100 milimetrov: s 4 valji to daje izjemno neenakomerno zmogljivost , zato je potrebna uporaba Mitsubishijevega patentiranega sistema s parom izravnalnih gredi. Toda motor se izkaže za zelo manevrskega - avto se brez težav zažene v drugi prestavi.

Nato se je prostornina motorja najprej povečala na 2,7 litra, s čimer se je premer valja povečal na 104 milimetre. Nato se je hod bata povečal na 87,8 milimetrov, kar je povzročilo prostornino 3 litre - eno največjih "štiric" v zgodovini avtomobilske industrije! Poleg tega obstajajo različice z atmosferskim in turbopolnilnikom.

Izdanih je bilo več različic trilitrskega motorja: Porsche 944 S2 razvije 208 konjskih moči, medtem ko ima Porsche 968 že 240 konjskih moči. Vsi trilitrski atmosferski motorji so opremljeni s 16-ventilsko glavo valja.

Najmočnejša različica serije je 8-ventilski turbo motor, ki razvije 309 konjskih moči. Vendar ga verjetno ne boste nikoli videli v živo, saj je opremljen samo s Porschejem 968 Carrera S, katerega je bilo izdelanih le 14 primerkov. V dirkalni različici Turbo RS, izdelani v samo treh primerkih, je ta motor ojačan na 350 konjskih moči. Mimogrede, 16-ventilski turbo motor je bil razvit, vendar le kot prototip.

Pontiac

Kot lahko vidite, prostornina treh litrov za štirivaljni motor ni meja! To mejo je presegel motor Pontiac Trophy 4 iz leta 1961 s prostornino 3,2 litra.

Ta motor je bil eden od plodov dela Johna DeLoreana, ki je takrat vodil oddelek Pontiac General Motorsa. Novi kompaktni model Pontiac Tempest (kompakten po ameriških standardih - dolžina 4,8 m) zahteva poceni osnovni motor, vendar podjetje nima sredstev za njegov razvoj.

Na zahtevo DeLoreana je motor od tal zasnoval legendarni dirkaški mehanik Henry "Smokey" Unique. Dobesedno prepolovi 6,4-litrski Big Eight iz družine Trophy V8.

Nastali motor je zelo težek (240 kg), a izjemno poceni za izdelavo – navsezadnje ima vse kot V8. Oba motorja imata enako vrtino in gib ter imata skupno 120 komponent v zasnovi. Prav tako so proizvedeni na enem mestu, kar ima za posledico znatne prihranke.

Štirivaljni motor razvije med 110 in 166 konjskimi močmi, odvisno od različice uplinjača. Motor so ugasnili leta 1964, vzporedno z razvojem druge generacije Tempest.

IHC Comanche - 3212 cu. cm

Prav tako je V8 v zgodnjih šestdesetih letih postal štirivaljni motor družine Comanche za športnega terenca International Harvester Scout. Zdaj je ta znamka trdno pozabljena, nato pa je proizvajala kmetijsko mehanizacijo, tovornjake, pickupe in leta 1960 izdala majhno terensko vozilo Scout.

Serija štirivaljnikov Comanche je bila razvita za osnovni motor. International Harvester je majhno podjetje z omejenimi sredstvi, zato je bil novi motor zasnovan čim bolj ekonomično: oblikovalci so izrezali petlitrskega, namenjenega stacionarni namestitvi (na primer za pogon generatorja), oblikovalci so ga prepolovili. .

In do leta 1968 je podjetje na enak način gradilo velikana: 3,2-litrski štirivaljnik je bil narejen po prerezu na polovico 6,2-litrskega V8, namenjenega težkim strojem. Novi motor je razvil le 111 konjskih moči, do konca 70-ih pa je zaradi zaostrovanja zahtev glede toksičnosti njegova moč padla na 93 konjskih moči.

Vendar se je njegov delež v proizvodnem programu že veliko pred tem sesul, ko so na SUV Scout začeli nameščati zmogljivejše in uglajene motorje V8. Vendar to ni več pomembno – navsezadnje se ta motor v zgodovino zapisuje kot največji 4-valjnik, ki je bil kadarkoli vgrajen v avto!