เครื่องยนต์ 4 สูบที่ใหญ่ที่สุดในโลก

เปิดฝากระโปรงรถและมีโอกาส 90% ที่จะชนกับเครื่องยนต์สี่สูบ การออกแบบที่เรียบง่ายและราคาไม่แพงในการผลิตมีขนาดกะทัดรัดและมีคุณสมบัติที่เพียงพอสำหรับยานพาหนะส่วนใหญ่

อย่างไรก็ตาม โปรดทราบ: เครื่องยนต์เหล่านี้ส่วนใหญ่มีปริมาตรการทำงาน 1,5-2 ลิตร เช่น ปริมาตรของแต่ละกระบอกสูบไม่เกิน 0,5 ลิตร เครื่องยนต์สี่สูบไม่ค่อยมีการกระจัดที่ใหญ่กว่า และถึงอย่างนั้นตัวเลขก็สูงขึ้นเพียงเล็กน้อย: 2,3-2,5 ลิตร ตัวอย่างทั่วไปคือตระกูล Ford-Mazda Duratec ซึ่งมีเครื่องยนต์ 2,5 ลิตรรุ่นเก่า (พบใน Ford Mondeo และ Mazda CX-7) หรือพูดได้ว่า 2,4 ลิตรซึ่งติดตั้งครอสโอเวอร์ Kia Sportage หรือ Hyundai Santa Fe

ทำไมนักออกแบบถึงไม่เพิ่มภาระงานให้มากขึ้น? มีอุปสรรคหลายประการ ประการแรกเนื่องจากการสั่นสะเทือน: ในเครื่องยนต์ 4 สูบแรงเฉื่อยของแถวที่สองจะไม่สมดุลและการเพิ่มระดับเสียงจะเพิ่มระดับการสั่นสะเทือนอย่างรวดเร็ว (ซึ่งนำไปสู่การลดลงไม่เพียง แต่ในด้านความสะดวกสบาย แต่ยังรวมถึงความน่าเชื่อถือด้วย) . วิธีแก้ปัญหานั้นเป็นไปได้ แต่ไม่ง่าย - โดยปกติแล้วจะมีระบบการปรับสมดุลของเพลาที่ซับซ้อน

นอกจากนี้ยังมีปัญหาการออกแบบที่ร้ายแรง - จังหวะลูกสูบที่เพิ่มขึ้นอย่างมากจะถูกป้องกันโดยการเพิ่มขึ้นของแรงเฉื่อย และหากเส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบเพิ่มขึ้นอย่างมาก การเผาไหม้ตามปกติของเชื้อเพลิงจะถูกขัดขวางและความเสี่ยงของการระเบิดจะเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังมีปัญหาในการติดตั้ง - ตัวอย่างเช่นเนื่องจากความสูงของฝาครอบด้านหน้า

ยังมีรายการข้อยกเว้นมากมายในประวัติศาสตร์ของอุตสาหกรรมยานยนต์ เครื่องยนต์ดีเซลไม่รวมอยู่ในการเลือกมอเตอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับยานพาหนะหนักซึ่งมีปริมาตรมากถึง 8,5 ลิตร มอเตอร์ดังกล่าวค่อนข้างช้าดังนั้นการเพิ่มขึ้นของแรงเฉื่อยจึงไม่น่ากลัวสำหรับพวกมัน - ในที่สุดพวกมันก็สัมพันธ์กับความเร็วของการพึ่งพากำลังสอง นอกจากนี้ กระบวนการเผาไหม้ในเครื่องยนต์ดีเซลยังแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

ในทำนองเดียวกัน การทดลองต่างๆ จากต้นศตวรรษที่ 20 ไม่นับรวมอยู่ด้วย เช่น เครื่องยนต์เบนซิน 21,5 สูบ 60 ลิตร ของเดมเลอร์-เบนซ์ จากนั้นการสร้างเครื่องยนต์ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น และวิศวกรไม่ได้ตระหนักถึงผลกระทบมากมายที่เกิดขึ้นภายใน ด้วยเหตุนี้ แกลเลอรีด้านล่างจึงนำเสนอเฉพาะรถสี่สูบยักษ์ที่เกิดในช่วง XNUMX ปีที่ผ่านมา

โตโยต้า 3RZ-FE – 2693 ซีซี

เครื่องยนต์ได้รับการพัฒนาในช่วงปลายทศวรรษที่ 80 โดยเฉพาะสำหรับรถปิคอัพ HiAce, Prado SUVs และ Hilux ข้อกำหนดสำหรับเครื่องยนต์ดังกล่าวมีความชัดเจน: สำหรับการขับขี่แบบออฟโรดหรือบรรทุกหนักคุณต้องมีแรงบิดที่ดีที่รอบต่อนาทีต่ำและมีความยืดหยุ่นสูง (แม้ว่าจะต้องเสียกำลังสูงสุดก็ตาม) บวกต้นทุนต่ำซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับรถยนต์เพื่อการพาณิชย์

เครื่องยนต์ 2,7 ลิตรนั้นเก่าที่สุดในสายน้ำมันเบนซิน "สี่" ของซีรีย์ RZ จากจุดเริ่มต้น พวกเขาได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงการเพิ่มปริมาตร เพื่อให้บล็อกเหล็กหล่อที่ทนทานถูกประกอบอย่างกว้างขวางมาก: ระยะห่างระหว่างกระบอกสูบมากถึง 102,5 มม. ในการเพิ่มปริมาตรเป็น 2,7 ลิตร เส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบและระยะชักของลูกสูบอยู่ที่ 95 มิลลิเมตร ซึ่งแตกต่างจากเครื่องยนต์ซีรีย์ RZ ที่อายุน้อยกว่า เครื่องยนต์นี้มีการติดตั้งเพลาสมดุลเพื่อลดการสั่นสะเทือน

ในช่วงเวลานั้นเครื่องยนต์มีการออกแบบที่ทันสมัยมาก แต่ไม่มีความแปลกใหม่: บล็อกเหล็กหล่อหุ้มด้วยหัว 16 วาล์วมีโซ่ไทม์มิ่งไม่มีตัวยกไฮดรอลิก กำลังเพียง 152 แรงม้า แต่แรงบิดสูงสุด 240 นิวตันเมตรมีให้ที่ 4000 รอบต่อนาที

ในปี 2004 เครื่องยนต์รุ่นอัพเกรดพร้อมดัชนี 2TR-FE ได้รับการปล่อยตัวซึ่งได้รับหัวถังใหม่พร้อมตัวชดเชยไฮดรอลิกและสวิตช์เฟสที่ทางเข้า (และตั้งแต่ปี 2015 - ที่ทางออก) กำลังเพิ่มขึ้นเป็น 163 แรงม้า แต่แรงบิดสูงสุด 245 นิวตันเมตรที่ 3800 รอบต่อนาที

GM L3B – 2727 ซีซี

นี่คือลักษณะการลดขนาดในอเมริกา: เพื่อเป็นทางเลือกให้กับเครื่องยนต์ 8 สูบที่มีแรงบันดาลใจจากธรรมชาติ General Motors กำลังพัฒนาเครื่องยนต์สี่สูบเทอร์โบชาร์จขนาดใหญ่ที่มีมากกว่า 2,7 ลิตร

จากจุดเริ่มต้น เครื่องยนต์ได้รับการพัฒนาสำหรับรถปิคอัพขนาดเต็ม เพื่อให้ได้แรงบิดที่มากขึ้นที่รอบต่ำ ระยะชักยาวมาก: กระบอกสูบ 92,25 มม. และระยะชักลูกสูบ 102 มม.

ในขณะเดียวกันเครื่องยนต์ได้รับการออกแบบตามรุ่นที่ทันสมัยที่สุด ได้แก่ การฉีดเชื้อเพลิงโดยตรง (พร้อมหัวฉีดด้านข้าง) สวิตช์เฟสระบบปิดกระบอกสูบที่โหลดบางส่วนและใช้ปั๊มไฟฟ้าของระบบระบายความร้อน บล็อกกระบอกสูบและส่วนหัวทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์และท่อร่วมไอเสียรวมอยู่ในส่วนหัวเทอร์โบชาร์จเจอร์ของ BorgWarner เป็นแบบสองช่องสัญญาณและมีรูปทรงขดลวดที่ไม่ธรรมดา

พลังของเครื่องยนต์เทอร์โบนี้สูงถึง 314 แรงม้าและแรงบิดอยู่ที่ 473 นิวตันเมตรที่ 1500 รอบต่อนาทีเท่านั้น มันถูกติดตั้งบนรถกระบะเชฟโรเลตซิลเวอราโดขนาดใหญ่รุ่นพื้นฐาน (น้องชายของเชฟโรเลตทาโฮเอสยูวี) แต่ในปีหน้าจะมีการติดตั้งใต้ฝากระโปรง ... บนรถซีดานขับเคลื่อนล้อหลังขนาดกะทัดรัดคาดิลแลค CT4 - หรือ แทนที่จะเป็นรุ่น CT4-V ที่ "เฉียบคม" สำหรับเขากำลังจะเพิ่มขึ้นเป็น 325 แรงม้าและแรงบิดสูงสุด - สูงสุด 515 นิวตันเมตร

จีเอ็มแอลแอลวี

ในช่วงเปลี่ยนศตวรรษเจนเนอรัลมอเตอร์สได้เปิดตัวเครื่องยนต์รวม Atlas ทั้งตระกูลสำหรับรถครอสโอเวอร์ขนาดกลาง SUV และรถปิคอัพ พวกเขาทั้งหมดมีหัวสี่วาล์วที่ทันสมัยจังหวะลูกสูบเดียวกัน (102 มม.) เส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบสองตัว (93 หรือ 95,5 มม.) และกระบอกสูบอีกจำนวนหนึ่ง (สี่, ห้าหรือหก)

สี่สูบมีดัชนี LK5 และ LLV ปริมาณการทำงานคือ 2,8 และ 2,9 ลิตรและกำลัง 175 และ 185 แรงม้า เช่นเดียวกับเครื่องยนต์รถกระบะ พวกเขามีลักษณะที่ "ทรงพลัง" - แรงบิดสูงสุด (251 และ 258 นิวตันเมตร) อยู่ที่ 2800 รอบต่อนาที สามารถหมุนได้ถึง 6300 รอบต่อนาที เครื่องยนต์ 4 สูบที่มีปัญหาถูกติดตั้งในรถปิคอัพขนาดกลาง Chevrolet Colorado และ GMC Canyon รุ่นแรก และเลิกผลิตพร้อมกับรถสองรุ่น (รุ่นแรกที่มีปัญหา) ในปี 2012

ปอร์เช่ M44 / 41, M44 / 43 และ M44 / 60 - 2990 ซีซี

เครื่องยนต์ส่วนใหญ่ในตัวเลือกนี้เป็นยูนิตธรรมดาที่ออกแบบมาสำหรับรถกระบะรถตู้หรือ SUV แต่นี่เป็นกรณีที่แตกต่างกัน: เครื่องยนต์นี้ถูกสร้างขึ้นสำหรับรถสปอร์ตปอร์เช่ 944

รถคูเป้ราคาไม่แพงพร้อมเครื่องยนต์ปอร์เช่ 924 ที่ติดตั้งด้านหน้าจากช่วงปลายทศวรรษ 1970 มักถูกวิพากษ์วิจารณ์ว่าเป็นเพราะเครื่องยนต์ออดี้ 2 สูบขนาด XNUMX ลิตรที่อ่อนแอ นั่นคือเหตุผลที่หลังจากปรับปรุงรถสปอร์ตให้ทันสมัยอย่างล้ำลึก นักออกแบบของปอร์เช่จึงสร้างเครื่องยนต์ที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง จริงอยู่ ข้อจำกัดที่สำคัญคือขนาดของห้องเครื่องซึ่งได้รับการออกแบบมาสำหรับการติดตั้ง "สี่" ตั้งแต่เริ่มต้น

ปอร์เช่ 944 ที่เปิดตัวในปี 1983 แท้จริงแล้วมีครึ่งขวาของอะลูมิเนียม V8 จากรถปอร์เช่ 928 คูเป้ขนาดใหญ่ เครื่องยนต์ 2,5 ลิตรที่ได้นั้นมีช่วงชักที่ค่อนข้างสั้นและกระบอกสูบขนาดใหญ่ถึง 100 มม.: ด้วย 4 สูบทำให้ประสิทธิภาพไม่สม่ำเสมออย่างมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ระบบที่จดสิทธิบัตรของมิตซูบิชิร่วมกับเพลาถ่วงล้อคู่หนึ่ง แต่เครื่องยนต์นั้นคล่องแคล่วมาก - รถสตาร์ทด้วยเกียร์สองโดยไม่มีปัญหาใด ๆ

จากนั้นปริมาตรเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นก่อนเป็น 2,7 ลิตร ส่งผลให้เส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบเพิ่มขึ้นเป็น 104 มิลลิเมตร จากนั้นระยะชักของลูกสูบเพิ่มขึ้นเป็น 87,8 มม. ทำให้มีปริมาตร 3 ลิตร ซึ่งเป็นหนึ่งใน "สี่ส่วน" ที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของอุตสาหกรรมยานยนต์! นอกจากนี้ยังมีทั้งรุ่นบรรยากาศและเทอร์โบชาร์จเจอร์

มีการเปิดตัวเครื่องยนต์สามลิตรหลายรุ่น: ปอร์เช่ 944 S2 พัฒนา 208 แรงม้า ในขณะที่ปอร์เช่ 968 มี 240 แรงม้าอยู่แล้ว เครื่องยนต์แบบดูดอากาศตามธรรมชาติขนาดสามลิตรทั้งหมดติดตั้งฝาสูบ 16 วาล์ว

รุ่นที่ทรงพลังที่สุดของซีรีย์คือเครื่องยนต์เทอร์โบ 8 วาล์วที่พัฒนา 309 แรงม้า อย่างไรก็ตาม คุณไม่น่าจะเคยเห็นมันจริงเพราะมันติดตั้งเฉพาะกับ Porsche 968 Carrera S ซึ่งผลิตเพียง 14 คันเท่านั้น ในเวอร์ชั่นรถแข่งของ Turbo RS ซึ่งผลิตออกมาเพียงสามชุด เครื่องยนต์นี้มีกำลังเพิ่มขึ้นถึง 350 แรงม้า อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์เทอร์โบ 16 วาล์วได้รับการพัฒนา แต่เป็นเพียงต้นแบบเท่านั้น

ปอนเทียค

อย่างที่คุณเห็นปริมาณสามลิตรสำหรับเครื่องยนต์สี่สูบนั้นไม่ จำกัด ! เครื่องหมายนี้ถูกข้ามโดยเครื่องยนต์ Pontiac Trophy 4 ปี 1961 ที่มีปริมาตรกระบอกสูบ 3,2 ลิตร

เครื่องยนต์นี้เป็นหนึ่งในผลงานของ John DeLorean ซึ่งในเวลานั้นเป็นหัวหน้าแผนก Pontiac ของ General Motors รถปอนเตี๊ยก เทมเปสต์ รุ่นใหม่ขนาดกะทัดรัด (กะทัดรัดตามมาตรฐานอเมริกา - ความยาว 4,8 ม.) ต้องการเครื่องยนต์พื้นฐานราคาถูก แต่บริษัทไม่มีเงินทุนในการพัฒนา

ตามคำขอของ DeLorean เครื่องยนต์ได้รับการออกแบบจากพื้นฐานโดยช่างเครื่องในตำนาน Henry "Smokey" Unique มันลดลงครึ่งหนึ่งของ Big Eight 6,4 ลิตรจากตระกูล Trophy V8

เครื่องยนต์ที่ได้นั้นหนักมาก (240 กก.) แต่ราคาถูกมากในการผลิต - หลังจากนั้นก็มีทุกอย่างเหมือน V8 เครื่องยนต์ทั้งสองมีกระบอกสูบและช่วงชักเหมือนกัน และมีส่วนประกอบทั้งหมด 120 ชิ้นในการออกแบบ นอกจากนี้ยังผลิตในที่เดียว ทำให้ประหยัดต้นทุนได้อย่างมาก

เครื่องยนต์สี่สูบพัฒนาจาก 110 ถึง 166 แรงม้าขึ้นอยู่กับรุ่นคาร์บูเรเตอร์ เครื่องยนต์ดับลงในปี 1964 ควบคู่ไปกับการพัฒนา Tempest รุ่นที่สอง

IHC Comanche - 3212 ลบ.ม. ซม

ในทำนองเดียวกัน V8 ในช่วงต้นทศวรรษ 1960 กลายเป็นเครื่องยนต์สี่สูบของตระกูล Comanche สำหรับ International Harvester Scout SUV ตอนนี้แบรนด์นี้ถูกลืมไปแล้ว แต่จากนั้นก็ผลิตเครื่องจักรกลการเกษตรรถบรรทุกรถปิคอัพและในปีพ. ศ. 1961 ได้เปิดตัว Scout รถออฟโรดขนาดเล็ก

ซีรีส์สี่สูบ Comanche ได้รับการพัฒนาสำหรับเครื่องยนต์พื้นฐาน International Harvester เป็นบริษัทขนาดเล็กที่มีทรัพยากรจำกัด ดังนั้นเครื่องยนต์ใหม่จึงได้รับการออกแบบให้ประหยัดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้: นักออกแบบตัดเครื่องยนต์ขนาด XNUMX ลิตรออกสำหรับการติดตั้งแบบอยู่กับที่ (เช่น เพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า) นักออกแบบจึงลดขนาดลงครึ่งหนึ่ง .

และในปีพ. ศ. 1968 บริษัท ได้สร้างยักษ์ใหญ่ในลักษณะเดียวกัน: เครื่องยนต์สี่สูบ 3,2 ลิตรได้รับหลังจากตัด V6,2 8 ลิตรลงครึ่งหนึ่งสำหรับเครื่องจักรกลหนัก เครื่องยนต์ใหม่นี้พัฒนาแรงม้าเพียง 111 แรงม้าและในตอนท้ายของทศวรรษที่ 70 เนื่องจากข้อกำหนดที่เข้มงวดขึ้นสำหรับความเป็นพิษกำลังของมันจึงลดลงเหลือ 93 แรงม้า

อย่างไรก็ตาม ก่อนหน้านั้นไม่นาน ส่วนแบ่งในโปรแกรมการผลิตก็พังทลายลงเมื่อเริ่มติดตั้งเครื่องยนต์ V8 ที่ทรงพลังและนุ่มนวลขึ้นใน SUV ของ Scout อย่างไรก็ตาม นั่นไม่สำคัญอีกต่อไป ท้ายที่สุดแล้ว เครื่องยนต์นี้กลายเป็นเครื่องยนต์ 4 สูบที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ที่เคยติดตั้งในรถยนต์!