Двигатель Железного Герцога - Iron Duke engine

Железный герцог
Обзор
Производитель	Дженерал Моторс
Также называемый	Технология IV (1982–1990)
Производство	1977–1993
Макет
Смещение	150,8 у.е. в (2,5 л)
Диаметр цилиндра	4 дюйма (101,6 мм)
Ход поршня	3 дюйма (76,2 мм)
Материал блока	Железо
Материал головы	Железо
Клапан	OHV 2 клапана x цил.
Коэффициент сжатия	8,25: 1 (1977–1983) 9,0: 1 (1984–1993)
Диапазон оборотов
Красная линия	5000 об / мин
Горение
Топливная система	Карбюратор Впрыск топлива через корпус дроссельной заслонки
Тип топлива	Бензин
Масляная система	Мокрый отстойник
Система охлаждения	С водяным охлаждением
Выход
Выходная мощность	85–110 л.с. (63–82 кВт)
Удельная мощность	34,4 л.с. (25,7 кВт) -44,5 л.с. (33,2 кВт) на литр
Выход крутящего момента	123–135 фунтов на фут (167–183 Нм)
Габаритные размеры
Сухой вес	375 фунтов (170 кг)
Хронология
Предшественник	Двигатель GM 2300
Преемник	Двигатель GM 122

Двигатель Iron Duke (также называемый 151 , 2500 , Понтиак 2.5 и Технология IV ) представляет собой 151 у.е. в (2,5 л) Straight-4 поршневого двигателя , построенного Pontiac Motor отдела в General Motors с 1977 по 1993 год После этого ГМ 2,2 л 4-цилиндровый двигатель OHV заменил его во всей линейке автомобилей, которые его предлагали. Хотя его первоначальная цель заключалась в том, чтобы служить двигателем нового экономичного автомобиля Pontiac , позже он был адаптирован для использования в широком спектре приложений в модельном ряду GM в 1980-х годах.

Разработка

Во время нефтяного кризиса 1973 года единственными построенными Pontiac двигателями были 350 куб. Дюймов (5,7 л), 400 куб. Дюймов (6,6 л) и 455 куб. Дюймов (7,5 л) версии их двигателя V8 . Осознавая, что будущие продукты должны быть меньше по размеру и более экономичными, инженерам Pontiac было поручено разработать новый двигатель, который подходил бы для этих будущих продуктов. Инженеры рассматривали возможность разработки версий с меньшим рабочим объемом существующего V8, V6, производного от V8, V4, производного от V8, и рядного четырехцилиндрового двигателя, производного от одного из рядов цилиндров V8 (аналогично Pontiac Tempest 1961 года). «ы „Трофей 4“двигатель ), но в конечном итоге решил создать совершенно новый двигатель с четырьмя цилиндрами.

Целью группы разработчиков было минимизировать шум и вибрацию при максимальном увеличении долговечности, управляемости , экономии топлива и «полезной» мощности при более низких оборотах двигателя. Они начали путем анализа других четырех-цилиндровых двигателей производства на General Motors в то время, и они обнаружили , что ГМ ду Бразил версию «с 151 у.е. в (2,5 л) от Шевроле 153 у.е. в четыре цилиндра -с короче 3- дюйм (76 мм) ход и более 6 дюймов (150 мм) шатуны -had значительно снижаются вторичная вибрация по сравнению с оригинальным дизайном Шевроля и новых 2,3 л с четырьмя цилиндров от Chevrolet Vega . Это устранило необходимость во вращающихся в противоположных направлениях балансирных валах , что увеличило бы вес, сложность и стоимость двигателя. Несмотря на то , что у бразильского двигателя одинаковый диаметр цилиндра, ход поршня и расстояние между цилиндрами, большинство деталей не являются взаимозаменяемыми.

Сосредоточение внимания на увеличении мощности при более низких оборотах двигателя было сознательным соображением для достижения остальных целей проектирования. Особое внимание было уделено конструкции впускного коллектора и системы рециркуляции выхлопных газов, чтобы обеспечить выравнивание выходной мощности от каждого цилиндра. Потребляемая мощность водяного и масляного насосов была уменьшена, а поршневые кольца , отверстия цилиндров и шейки коленчатого вала были сконструированы таким образом, чтобы минимизировать трение.

Для максимальной прочности блок двигателя был сделан из чугуна с пятью коренными подшипниками , а не из относительно хрупкого литого алюминиевого блока, который использовался в двигателе Vega объемом 2,3 л. (Даже с чугунным блоком Iron Duke весил только примерно на 20 фунтов больше.) Верхний распределительный вал двигателя объемом 2,3 л с ременным приводом был заменен конструкцией с верхним расположением клапанов и шестернями газораспределения. Специально разработанные болты, которые растягиваются немного дальше обычного болта, использовались для крепления впускного и выпускного коллекторов к головке блока цилиндров , чтобы позволить небольшое движение при сохранении герметичности прокладок, чтобы предотвратить растрескивание коллекторов при их расширении под действием тепла .

Двухступенчатый двухцилиндровый карбюратор с электрической дроссельной заслонкой использовался для улучшения характеристик при холодном пуске, в то время как тепловые экраны, встроенные под карбюратор и между впускным и выпускным коллекторами, использовались для предотвращения попадания тепла в бензин в карбюратор, тем самым улучшая производительность в жаркая погода. Признавая, что автомобили с четырехцилиндровыми двигателями, оснащенными кондиционером, как правило, испытывают проблемы с управляемостью в жаркую погоду, были внесены другие улучшения, включая выключатель, который отключает компрессор при полностью открытой дроссельной заслонке, и задержку, включенную в схему кондиционирования воздуха, чтобы Не допускайте включения компрессора в течение двенадцати секунд после запуска двигателя.

Ранние приложения

Первые применения Iron Duke были в субкомпактных автомобилях Astre и Sunbird 1977 года, пришедших на смену 2,3-литровому двигателю Vega, а также в компактном Phoenix . Поскольку эти автомобили были первоначально разработаны для двигателей Chevrolet, Iron Duke также использовал схему расположения болтов крепления колокольчика Chevrolet вместо схемы Buick-Oldsmobile-Pontiac V8. В следующем году использование двигателя расширилось до близнецов Chevrolet и Oldsmobile от Sunbird , Monza и Starfire .

В 1979 модельном году двигатель был значительно переработан. Первоначальная головка блока цилиндров с обратным потоком была заменена на конструкцию с поперечным потоком , был введен новый двухцилиндровый карбюратор под названием «Vara-Jet», распределитель был перемещен, а размер масляного поддона был уменьшен. Единственными частями, перенесенными с двигателей 1978 года, были шатуны. Пиковая мощность увеличена до 90 л.с.

В 1980 году двигатель Iron Duke был модернизирован для установки поперечно, чтобы соответствовать новым переднеприводным автомобилям General Motors с кузовом X-body . Схема расположения болтов колокола была изменена, чтобы соответствовать новому двигателю 60 ° V6 .

GM также начала продавать двигатель AMC для использования в их моделях Spirit , Concord и Eagle 1980 года и (как Hurricane ) в базовых моделях Jeep CJ . (Двигатели, продаваемые в AMC, продолжали использовать образец колоколов Chevrolet V8.) AMC использовала Iron Duke в качестве базового двигателя в своих автомобилях, пока в 1984 году он не был заменен четырехцилиндровым двигателем собственной разработки объемом 150 кубических сантиметров (2,5 л). .

Технология IV (1982–1990)

Iron Dukes были оснащены системой впрыска топлива (TBI, через единственный инжектор в корпусе дроссельной заслонки) в 1982 году. Эта версия получила название Tech IV , хотя Car and Driver позже высмеивали ее как low -Tech IV. Выходная мощность увеличилась до 90 л.с. (67 кВт).

Двигатель "Tech IV"

Двигатель GM Iron Duke 1990 года выпуска с вырезанными деталями, открывающими внутреннее устройство

Он был заменен головкой с вихревым портом со степенью сжатия 9,0: 1 (вместо 8,25: 1) в 1984 году для увеличения мощности на 2 л.с. (1,5 кВт). Другие дополнения к 1985 году включали роликовые подъемники, улучшенные подшипники и новый коленчатый вал . В 1987 году было внесено несколько значительных изменений, которые включали: улучшенную головку блока цилиндров, впускной коллектор и модуль впрыска топлива через корпус дроссельной заслонки , более современный змеевиковый ремень с автоматическим подпружиненным натяжителем для вспомогательного оборудования и систему зажигания без распределителя (DIS ). Эта доработка двигателя увеличила мощность до 98 л.с. (73 кВт). В 1988 году был добавлен уравновешивающий вал для сглаживания колебаний двигателя. До этого момента двигатель имел верхнюю переднюю опору двигателя, прикрепленную к капоту защелки капота, что помогало контролировать вибрацию. Дальнейшие улучшения в последующие годы включали новые поршни, шатуны, коленчатый вал и систему смазки в поддоне. Самый мощный вариант Tech IV поднял предел оборотов до 5500 об / мин и достиг 110 л.с. (82 кВт). Tech IV использует тот же образец колокола , что и 2,8-литровый 60- градусный V6. За прошедшие годы двигатель Tech IV оказался надежной рабочей лошадкой для владельцев, когда он не работал на пределе своих возможностей. Во всех двигателях Iron Duke 1978–1990 годов использовалась шестерня распределительного вала из микарты, которая зацеплялась непосредственно со стальной шестерней на коленчатом валу. Двигатели 1991-92 VIN R и U использовали вместо этого цепь привода ГРМ.

Супер долг

Блок Iron Duke лег в основу четырехцилиндровых гоночных двигателей Pontiac Super Duty 1980-х годов, последних в линейке высокопроизводительных двигателей Pontiac Super Duty . Двигатели были представлены в NASCAR «s Charlotte / Daytona Даш серии , то GT Championship IMSA (в ГТФ и класса GTU автомобилей), и даже в американской Power Boat ассоциации гоночных лодок. Двигатели Super Duty продолжали использоваться в гонках ARCA вплоть до 2000-х годов.

В дополнение к деталям, аналогичным стандартному объему 2,5 л у Iron Duke, компания Pontiac Motorsports предложила другие коленчатые валы и соответствующие им шатуны, в результате чего объем двигателя варьировался от 2,1 до 3,2 л. Двигатель Super Duty объемом 2,7 л, 232 л.с. (173 кВт) Fiero Indy Pace Car 1984 года разогнался до более 138 миль в час (222 км / ч) во время гонки, но двигатели Super Duty никогда не были доступны в автомобилях GM заводской сборки. Однако GM продавала специальные детали Super-Duty у официальных дилеров; Любитель мог заказать все детали, необходимые для преобразования стандартного двигателя Iron Duke в версию Super Duty.

Компания Kansas Racing Products продолжила производство двигателей в начале 21 века после покупки прав на их производство у GM.

Cosworth также произвел 16-клапанную головку распредвала с двумя верхними головками для версии 3,0 л гоночного двигателя ( Cosworth Project DBA, 1987).

Смотрите также

• Платформа GM H
• Двигатели GM

использованная литература

• Брошюра Chevy Monza 1979 года

внешние ссылки

• Информация о Jeep 151