Os motores de 4 cilindros máis grandes do mundo

Abre o capó do coche e hai un 90% de posibilidades de chocar cun motor de catro cilindros. O seu deseño é sinxelo e barato de fabricar, compacto e ofrece características suficientes para a maioría dos vehículos.

Non obstante, teña en conta: a maioría destes motores teñen un volume de traballo de 1,5-2 litros, é dicir. o volume de cada cilindro non supera os 0,5 litros. Poucas veces un motor de catro cilindros ten unha cilindrada maior. E aínda así, as cifras son só lixeiramente máis altas: 2,3-2,5 litros. Un exemplo típico é a familia Ford-Mazda Duratec, que ten un motor máis antigo de 2,5 litros (que se atopa no Ford Mondeo e no Mazda CX-7). Ou, digamos, un 2,4 litros, que está equipado con crossovers Kia Sportage ou Hyundai Santa Fe.

Por que os deseñadores non aumentan aínda máis a carga de traballo? Hai varios obstáculos. En primeiro lugar, debido á vibración: nun motor de 4 cilindros, as forzas de inercia da segunda fila non están equilibradas e un aumento do volume aumenta drasticamente o nivel de vibración (e isto leva a unha diminución non só do confort senón tamén da fiabilidade). . A solución é posible, pero non fácil, normalmente cun complexo sistema de equilibrado de eixe.

Tamén hai serios problemas de deseño: un aumento das cargas inerciales evita un gran aumento da carreira do pistón e, se o diámetro do cilindro aumenta significativamente, dificulta a combustión normal do combustible e aumenta o risco de detonación. Ademais, hai dificultades coa propia instalación, por exemplo, debido á altura da tapa frontal.

Con todo, hai unha longa lista de excepcións na historia da industria do automóbil. Os motores diésel non se incluíron deliberadamente na selección de motores, especialmente para vehículos pesados, entre os que o volume é de ata 8,5 litros. Tales motores son relativamente lentos, polo que o aumento das cargas inerciales non é tan terrible para eles; ao final, están asociados á velocidade dunha dependencia cuadrática. Ademais, o proceso de combustión nos motores diésel é completamente diferente.

Do mesmo xeito, non se inclúen diversos experimentos de principios do século XX, como o motor de gasolina de catro cilindros de 20 litros Daimler-Benz. Entón, a creación de motores aínda está na súa infancia, e os enxeñeiros non son conscientes dos moitos efectos que se producen no seu interior. Por este motivo, a seguinte galería só presenta xigantes de catro cilindros nacidos nos últimos 21,5 anos.

Toyota 3RZ-FE - 2693 cc

O motor desenvolveuse a finais dos anos 80 específicamente para as furgonetas HiAce, SUVs Prado e pickups Hilux. Os requisitos para estes motores son claros: para conducir fóra de estrada ou cunha carga pesada, precisa un bo par a baixas rpm e alta elasticidade (aínda que a costa da potencia máxima). Ademais de baixo custo, que é especialmente importante para vehículos comerciais.

O motor de 2,7 litros é o máis antigo da liña de "catro" de gasolina da serie RZ. Desde o principio, deseñaron a perspectiva de aumentar o volume, de xeito que o bloque de ferro fundido duradeiro foi montado moi espazos: a distancia entre os cilindros era de ata 102,5 milímetros. Para aumentar o volume a 2,7 litros, o diámetro do cilindro e a carreira do pistón son de 95 milímetros. A diferenza dos motores da serie RZ máis novos, este está equipado con eixes de equilibrio para reducir a vibración.

Para o seu tempo, o motor ten un deseño moi moderno, pero sen exotismo: o bloque de ferro fundido está cuberto cunha cabeza de 16 válvulas, ten unha cadea de distribución, sen levantadores hidráulicos. A potencia é de só 152 cabalos de potencia, pero o par máximo de 240 Nm está dispoñible a 4000 rpm.

En 2004, lanzouse unha versión actualizada do motor co índice 2TR-FE, que recibiu unha nova culata con compensadores hidráulicos e un interruptor de fase na entrada (e desde 2015 - na saída). A súa potencia aumentouse simbolicamente ata os 163 cabalos, pero o par máximo de 245 Nm xa está dispoñible a 3800 rpm.

GM L3B - 2727 cc

Aquí está o aspecto da redución de tamaño en América: como alternativa aos motores de 8 cilindros de aspiración natural, General Motors está a desenvolver un enorme motor de catro cilindros turboalimentado con máis de 2,7 litros.

Dende o principio, o motor foi desenvolvido para pickups de tamaño completo. Para obter máis par a baixas revolucións, faise cunha carreira moi longa: o diámetro é de 92,25 milímetros e a carreira do pistón é de 102 milímetros.

Ao mesmo tempo, o motor está deseñado segundo os modelos máis modernos: inxección directa de combustible (con inxectores laterais), interruptores de fase, úsase un sistema de apagado do cilindro a carga parcial, úsase unha bomba eléctrica do sistema de refrixeración. O bloque de cilindros e a cabeza están feitos de aliaxe de aluminio e o colector de escape está integrado na cabeza, o turbocompresor BorgWarner é de dúas canles e cunha xeometría de enrolamento non convencional.

A potencia deste motor turbo alcanza os 314 cabalos e o par motor é de 473 Nm a só 1500 rpm. Está instalado nas versións básicas da gran camioneta Chevrolet Silverado (o irmán do SUV Chevrolet Tahoe), pero a partir do próximo ano instalarase baixo o capó ... no sedán compacto de tracción traseira Cadillac CT4 - ou máis ben, na súa versión "perfeccionada" do CT4-V. Para el, a potencia aumentará a 325 cabalos de potencia e o par máximo - ata 515 Nm.

GM LLV

Ao redor do cambio de século, General Motors lanzou toda unha familia de motores unificados Atlas para crossovers de tamaño medio, todoterrenos e pickups. Todos eles teñen modernas cabezas de catro válvulas, a mesma carreira do pistón (102 milímetros), dous diámetros de cilindro (93 ou 95,5 milímetros) e un número diferente de cilindros (catro, cinco ou seis).

Os catro cilindros teñen índices LK5 e LLV, o seu volume de traballo é de 2,8 e 2,9 litros e a súa potencia é de 175 e 185 cabalos. Do mesmo xeito que os motores pickup, teñen un carácter "potente": o par máximo (251 e 258 Nm) alcánzase a 2800 rpm. Poden xirar ata 6300 rpm. Os motores de 4 cilindros en cuestión instaláronse na primeira xeración de camionetas medianas Chevrolet Colorado e GMC Canyon e descontinuáronse xunto con dous modelos (a primeira xeración en cuestión) en 2012.

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

A maioría dos motores desta selección son unidades sinxelas deseñadas para pickups, furgonetas ou SUV. Pero este é un caso diferente: este motor creouse para o coche deportivo Porsche 944.

O coupe menos caro cun motor Porsche 924 montado dianteiro a finais dos anos 1970 foi a miúdo criticado polo seu débil motor Audi de catro litros de catro cilindros. É por iso que, tras modernizar profundamente o coche deportivo, os deseñadores de Porsche están a fabricalo cun motor completamente diferente. Certo, unha limitación significativa é o tamaño do compartimento do motor, que dende o principio foi deseñado para a instalación de "catro".

O Porsche 944, lanzado en 1983, ten en realidade a metade dereita do V8 de aluminio do gran coupé Porsche 928. O motor resultante de 2,5 litros ten unha carreira bastante curta e un enorme diámetro de 100 milímetros: con 4 cilindros, isto dá un rendemento extremadamente desigual. , polo tanto, é necesario utilizar o sistema patentado de Mitsubishi cun par de eixes de equilibrio. Pero o motor resulta ser moi maniobrable: o coche arranca en segunda marcha sen problemas.

Entón, a cilindrada do motor aumentou primeiro a 2,7 litros, o que resultou nun diámetro do cilindro aumentado a 104 milímetros. A continuación, a carreira do pistón aumentou a 87,8 milímetros, o que resultou nun volume de 3 litros, un dos "catro" máis grandes da historia da industria do automóbil. Ademais, hai versións atmosféricas e turboalimentadas.

Lanzáronse varias versións do motor de tres litros: o Porsche 944 S2 desenvolve 208 cabalos de potencia, mentres que o Porsche 968 xa ten 240 cabalos. Todos os motores de aspiración natural de tres litros están equipados cunha culata de 16 válvulas.

A versión máis potente da serie é un motor turbo de 8 válvulas que desenvolve 309 cabalos de potencia. Non obstante, é improbable que o vexa nunca en directo, porque está equipado só co Porsche 968 Carrera S, do que só se produciron 14 unidades. Na versión de carreiras do Turbo RS, producida en só tres copias, este motor aumenta a 350 cabalos de potencia. Por certo, desenvolveuse un motor turbo de 16 válvulas, pero só como prototipo.

Pontiac

Como podes ver, un volume de tres litros para un motor de catro cilindros non é o límite! Esta marca foi atravesada polo motor Pontiac Trophy 4 de 1961 cunha cilindrada de 3,2 litros.

Este motor foi un dos froitos do traballo de John DeLorean, que naquel momento dirixía a división Pontiac de General Motors. O novo modelo compacto Pontiac Tempest (compacto segundo os estándares estadounidenses - lonxitude 4,8 m) require un motor base barato, pero a compañía non ten os fondos para desenvolvelo.

A petición de DeLorean, o motor foi deseñado desde o principio polo lendario mecánico de carreiras Henry "Smokey" Unique. Reduce literalmente á metade o Big Eight de 6,4 litros da familia Trophy V8.

O motor resultante é moi pesado (240 kg), pero moi barato de fabricar; despois de todo, ten todo como un V8. Ambos os motores teñen o mesmo diámetro e carreira, e teñen un total de 120 compoñentes no deseño. Tamén se producen nun só lugar, o que supón un importante aforro de custos.

O motor de catro cilindros desenvolve entre 110 e 166 cabalos, dependendo da versión do carburador. O motor foi apagado en 1964, en paralelo ao desenvolvemento da segunda xeración Tempest.

IHC Comanche - 3212 cu. cm

Do mesmo xeito, o V8 a principios dos anos 1960 converteuse no motor de catro cilindros da familia Comanche para o SUV International Harvester Scout. Agora esta marca esqueceuse por completo, pero produciu maquinaria agrícola, camións, camionetas e en 1961 lanzou un pequeno vehículo todoterreo Scout.

A serie Comanche de catro cilindros foi desenvolvida para o motor base. International Harvester é unha pequena empresa con recursos limitados, polo que o novo motor foi deseñado o máis económico posible: os deseñadores cortaron un de cinco litros destinado a instalación estacionaria (por exemplo, para conducir un xerador), os deseñadores cortaron á metade. .

E para 1968, a compañía construía un xigante do mesmo xeito: o motor de catro cilindros de 3,2 litros obtívose despois de cortar á metade o V6,2 de 8 litros destinado a equipos pesados. O novo motor desenvolveu só 111 cabalos de potencia e, a finais dos anos 70, debido aos requisitos de endurecemento da toxicidade, a súa potencia caeu a 93 cabalos.

Non obstante, moito antes diso, a súa participación no programa de produción derrubouse cando se comezaron a instalar motores V8 máis potentes e suaves no SUV Scout. Non obstante, iso xa non importa: despois de todo, este motor pasa á historia como o maior de 4 cilindros instalado nun coche.