世界上最大的四缸發動機
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世界上最大的四缸發動機

打開汽車引擎蓋,您有 90% 的機會撞到四缸引擎。 其設計簡單、製造成本低廉、結構緊湊,並提供足以滿足大多數車輛的功能。

但是,請注意:大多數這些發動機的工作容積為 1,5-2 升,即每個鋼瓶的容積不超過0,5升。 很少有四缸發動機具有更大的排量。 即便如此,數字也只是略高:2,3-2,5 升。 一個典型的例子是福特-馬自達 Duratec 系列,它有一個較舊的 2,5 升發動機(用於福特蒙迪歐和馬自達 CX-7)。 或者說,配備起亞獅跑或現代聖達菲跨界車的 2,4 升發動機。

為什麼設計師不增加工作量呢? 有幾個障礙。 首先,由於振動:在 4 缸發動機中,第二排的慣性力不平衡,體積的增加會急劇增加振動水平(這不僅會降低舒適性,還會降低可靠性) . 解決方案是可能的,但並不容易——通常需要復雜的軸平衡系統。

還存在嚴重的設計問題-慣性載荷的增加阻止了活塞衝程的大幅增加,並且如果氣缸直徑顯著增加,則燃料的正常燃燒受到阻礙並且爆炸的風險增加。 此外,安裝本身也存在困難——例如,由於前蓋的高度。

然而,在汽車行業的歷史上有一長串例外。 柴油發動機有意不包括在電機選擇中 - 特別是對於重型車輛,其中體積高達 8,5 升。 這種電機相對較慢,因此慣性負載的增加對它們來說並不是那麼可怕 - 最後它們與二次相關的速度相關聯。 此外,柴油發動機的燃燒過程完全不同。

同樣,20 世紀初的各種試驗也不包括在內,例如戴姆勒-奔馳 21,5 升四缸汽油發動機。 然後引擎的創造還處於起步階段,工程師們還沒有意識到它內部發生的許多影響。 出於這個原因,下面的畫廊只展示了過去 60 年誕生的四缸巨人。

豐田 3RZ-FE - 2693 cc

該引擎是在 80 年代末專門為 HiAce 貨車、普拉多 SUV 和 Hilux 皮卡開發的。 對此類引擎的要求很明確:越野行駛或重載時,需要低速時良好的扭力和高彈性(儘管以犧牲最大功率為代價)。 再加上成本低廉,這對商用車尤其重要。

2,7 升發動機是 RZ 系列汽油“四缸發動機”系列中最古老的發動機。 從一開始,它們的設計就以增加體積為目標,因此堅固耐用的鑄鐵機體組裝起來非常寬敞:氣缸之間的距離高達 102,5 毫米。 為了將容積增加到 2,7 升,氣缸直徑和活塞行程為 95 毫米。 與年輕的 RZ 系列發動機不同,這款發動機配備了平衡軸以減少振動。

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就當時而言,這具引擎具有非常現代的設計,但沒有任何異國情調:鑄鐵缸體覆蓋有 16 個氣門頭,具有正時鏈條,並且沒有液壓補償器。 功率僅152馬力,但在240轉/分鐘時可提供4000牛頓米的最大扭力。

2004 年,發布了具有 2TR-FE 指數的升級版發動機,該發動機配備了帶液壓補償器的新氣缸蓋和入口處的相位開關(自 2015 年起 - 出口處)。 它的功率已象徵性地增加到 163 馬力,但 245 Nm 的最大扭矩現在可在 3800 rpm 時提供。

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通用汽車 L3B - 2727 毫升

美國的小型化是這樣的:作為自然進氣 8 缸引擎的替代品,通用汽車正在開發一種排氣量超過 2,7 升的大型渦輪增壓四缸引擎。

從一開始,該發動機就是為全尺寸皮卡開發的。 為了在低轉速下獲得更大的扭矩,它採用非常長的衝程:缸徑為 92,25 毫米,活塞衝程為 102 毫米。

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同時,該引擎按照最現代的標準進行設計:採用直接燃油噴射(帶有側裝噴油器)、相位開關、部分負載下的氣缸關閉系統以及電動冷卻系統泵。 汽缸體和汽缸蓋由鋁合金製成,排氣歧管整合在汽缸蓋中,博格華納渦輪增壓器為雙通道,並具有非常規的纏繞幾何形狀。

這台渦輪增壓發動機的功率達到了314馬力,僅在473轉時扭矩就達到了1500牛米。 它安裝在大型雪佛蘭 Silverado 皮卡車(雪佛蘭 Tahoe SUV 的兄弟)的基本版本上,但從明年開始,它將安裝在引擎蓋下......在凱迪拉克 CT4 緊湊型後輪驅動轎車上 - 或相反,在其“磨練”版本的 CT4-V 上。 對他來說,功率將增加到 325 馬力,最大扭矩 - 高達 515 Nm。

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通用汽車低電壓

在世紀之交,通用汽車發布了用於中型跨界車、SUV 和皮卡的全系列統一阿特拉斯引擎。 它們都具有現代化的四氣門頭、相同的活塞衝程(102 毫米)、兩種缸徑選項(93 或 95,5 毫米)以及不同數量的氣缸(四個、五個或六個)。

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四缸有LK5和LLV兩個指標,工作容積分別為2,8和2,9升,功率分別為175和185馬力。 與皮卡發動機一樣,它們具有“強大”的特性 - 在 251 rpm 時達到最大扭矩(258 和 2800 Nm)。 它們的轉速可達 6300 rpm。 問題中的 4 缸發動機安裝在第一代雪佛蘭 Colorado 和 GMC Canyon 中型皮卡上,並於 2012 年與兩款車型(問題中的第一代)一起停產。

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保時捷 M44/41、M44/43 和 M44/60 - 2990cc 厘米

此選擇中的大多數引擎都是專為皮卡、貨車或 SUV 設計的簡單裝置。 但這是一個不同的情況:這具引擎是為保時捷 944 跑車製造的。

924 世紀 1970 年代末較便宜的前置引擎保時捷 2 轎跑車經常因其性能較弱的 XNUMX 升奧迪四缸引擎而受到批評。 這就是為什麼保時捷設計師在對跑車進行了深度現代化改造後,採用了完全不同的引擎。 確實,一個重要的限制是引擎室的尺寸,它從一開始就是為安裝「四」而設計的。

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944 年發布的保時捷 1983 實際上擁有大型保時捷 8 雙門轎跑車的右半部分鋁製 V928。由此產生的 2,5 升發動機具有相當短的衝程和 100 毫米的巨大缸徑:4 缸提供了極其不平衡的性能,因此有必要使用三菱的專利系統和一對平衡軸。 但是發動機的機動性非常好 - 汽車以二檔啟動沒有任何問題。

然後發動機排量首先增加到2,7升,導致氣缸直徑增加到104毫米。 然後活塞衝程增加到 87,8 毫米,導致容積為 3 升 - 汽車工業歷史上最大的“四”之一! 此外,還有大氣和渦輪增壓版本。

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三升發動機的幾個版本已經發布:保時捷 944 S2 開發了 208 馬力,而保時捷 968 已經擁有 240 馬力。 所有三升自然吸氣發動機均配備 16 氣門氣缸蓋。

該系列最強大的版本是 8 氣門渦輪發動機,可產生 309 馬力。 但是,您不太可能在現場看到它,因為它只配備了保時捷 968 Carrera S,其中僅生產了 14 台。 在僅生產三份的 Turbo RS 賽車版中,這款發動機被提升至 350 馬力。 順便說一句,開發了 16 氣門渦輪發動機,但僅作為原型。

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龐蒂亞克

如您所見,三升容積對於四缸發動機來說並不是極限! 4 年的 Pontiac Trophy 1961 發動機超越了這個標記,排量為 3,2 升。

這台發動機是 John DeLorean 的勞動成果之一,他當時是通用汽車 Pontiac 部門的負責人。 新型緊湊型 Pontiac Tempest(按美國標準緊湊型 - 長度 4,8 m)需要廉價的基礎發動機,但公司沒有開發它的資金。

應 DeLorean 的要求,該引擎由傳奇賽車機械師 Henry“Smokey”Yunick 從頭開始設計。 它實際上將 Trophy V6,4 系列的 8 升大八引擎減半。

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由此產生的發動機非常重(240 千克),但製造起來非常便宜 - 畢竟,它擁有 V8 發動機的所有功能。 兩款發動機的缸徑和衝程相同,設計中共有 120 個部件。 它們也是在一個地方生產的,從而大大節省了成本。

四缸引擎的功率範圍為 110 至 166 匹馬力,視化油器版本而定。 該引擎於 1964 年停產,同時開發第二代 Tempest。

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IHC 科曼奇 - 3212 立方米厘米

同樣,V8 發動機在 1960 世紀 1961 年代初成為 Comanche 系列的四缸發動機,用於 International Harvester Scout SUV。 現在這個品牌已經完全被遺忘了,但後來它生產了農業機械、卡車、皮卡,並在XNUMX年發布了小型Scout SUV。

科曼奇四缸系列是為基礎發動機開發的。 International Harvester 是一家資源有限的小公司,因此新發動機的設計盡可能經濟:設計師切出一個用於固定安裝(例如,驅動發電機)的 XNUMX 升發動機,設計師將其切成兩半.

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到 1968 年,該公司以同樣的方式創造了一個真正的巨頭:透過將用於重型設備的 3,2 升 V6,2 引擎減半,創建了 8 升四缸引擎。 新引擎僅開發出111馬力,到了70年代末,由於毒性要求更嚴格,其功率下降至93馬力。

然而,在此之前很久,當更強大、更平穩的 V8 發動機開始安裝在 Scout SUV 上時,它在生產計劃中的份額就崩潰了。 然而,這不再重要了——畢竟,這款發動機作為有史以來最大的 4 缸發動機載入史冊!

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