Стандартный рядный четырехцилиндровый двигатель с мокрым гильзой
| Стандартный рядный четырехцилиндровый двигатель с мокрым гильзой | |
|---|---|
 Версия Triumph 1991 куб.см, установленная на TR3A 1961 года. | |
| Обзор | |
| Производитель | Стандартная моторная компания |
| Также называется | Стандартный двигатель Vanguard |
| Производство | 1947–1956 |
| Макет | |
| Конфигурация | Верхний клапан прямой 4 |
| Смещение |
|
| Диаметр цилиндра |
|
| Ход поршня | 92 мм (3,62 дюйма) |
| блока цилиндров Материал | чугун, мокрые гильзы |
| головки блока цилиндров Материал | чугун |
| Клапанный механизм | OHV |
| Горение | |
| Топливная система | карбюратор |
| Тип топлива | бензин (бензин), ТВО , ламповое масло (варианты двигателей, не многотопливные) |
| Система охлаждения | с водяным охлаждением |
| Выход | |
| Выходная мощность | 23,9 л.с. ( трактор Ferguson TE-A20 )
68 л.с. ( Стандартный Авангард ) |
| Хронология | |
| Преемник | Стандартный рядный шестицилиндровый двигатель Triumph |
представлял Рядный четырехцилиндровый двигатель Standard с мокрым гильзой собой рядный четырехцилиндровый бензиновый двигатель, производимый Standard Motor Company . Первоначально разработанный одновременно для использования в легковых автомобилях и для трактора Ferguson TE20 , он широко использовался в легковых автомобилях Standard 1950-х годов, особенно в Vanguard . Позже он был успешно использован в популярных спортивных автомобилях Standard раннего поколения Triumph TR .
с водяным охлаждением Двигатель с верхним расположением клапанов отличался новыми достижениями послевоенной конструкции , которые включали тонкостенные подшипники со сменными вкладышами и свободно закрепленные мокрые гильзы . Объем двигателя варьировался от 1850 куб.см до 2088 куб.см (и 2188 куб.см в тракторном варианте), увеличиваясь со временем.
Происхождение
[ редактировать ]Истоки двигателя лежат в военном производстве авиационных двигателей Bristol на новом Banner Lane теневом заводе , которым управляет Standard в Ковентри . [ 1 ] С 1939 года этот завод производил двигатели Bristol Hercules — радиальные двигатели с воздушным охлаждением и типичными для Бристоля золотниковыми клапанами . После заключения мира в 1945 году этот огромный завод стоял пустым.
Во время войны Форд производил тракторы для Фергюсона в Детройте. Впоследствии Фергюсон хотел продолжить эту договоренность, выпустив улучшенный трактор TO20 (от «Tractor Overseas»), а также TE20 (от «Tractor England»), которые будут производиться на заводе Ford в Дагенхеме. Форд, однако, не захотел, и именно Standard должна была производить тракторы на Баннер-лейн. [ 2 ] Первая модель TE20 использовала бензиновый двигатель Continental Z-120. [ 3 ] но в TE-A20 и более поздних моделях использовался новый двигатель, разработанный Standard. [ 4 ]
Трактор Фергюсон TE20
[ редактировать ]
Новый тракторный двигатель появился в 1947 году. [ 3 ] Это был бензиновый четырехцилиндровый двигатель диаметром 80 мм и ходом поршня 92 мм общим объемом 1850 куб.см. [ 4 ] Двигатель был нижеквадратным (с длинным ходом), что отдавало предпочтение трактору в крутящем моменте над мощностью , а также британской практике создания длинноходных двигателей, продиктованной правилами налогообложения лошадиных сил . Степень сжатия 5,77:1 отражала низкооктановое топливо той эпохи. Обычные верхние клапаны приводились в движение от распределительного вала, установленного сбоку блока цилиндров, через вертикальные толкатели и регулируемые коромысла. Блок цилиндров и картер были цельными из чугуна , как и головка блока цилиндров .
Конструкция двигателя считается типичной для 1950-х годов, хотя этот двигатель был разработан в конце 1940-х годов, а его линейные производные, рядные четырех- и шестицилиндровые двигатели Triumph, продолжали производиться до 1970-х годов. В некоторых аспектах он был передовым для своего времени, особенно в использовании таких компонентов, как поршни , предварительно отсортированные по стандартизированным размерам и маркированные как таковые. Это позволило избежать дорогостоящей ручной установки во время сборки, а также упростило замену в процессе эксплуатации. Это был один из первых двигателей массового производства, в которых использовались тонкостенные подшипники : стальной корпус, покрытый подшипниковым материалом из белого металла. Вместо того, чтобы повторно металлизировать шейки подшипников и вручную зачищать новую поверхность подшипника, чтобы она соответствовала коленчатому валу, эти подшипники были одноразовыми после использования. Ожидалось, что несколько сменных вкладышей подшипников будут установлены до того, как коленчатый вал потребует перешлифовки. Если бы трактор был построен в Форде, Дагенхем, как первоначально предполагалось, вполне вероятно, что двигатель все равно был бы спроектирован с учетом подшипники из белого металла , которые Форд продолжал использовать в двигателях небольших автомобилей на протяжении 1950-х годов.
Отличительной и необычной особенностью двигателя было использование мокрых гильз для формирования цилиндров. Вместо растачивания цилиндров в чугунном блоке в полый блок были вставлены отдельные тонкостенные стальные трубки. Пространство между гильзой и блоком образовывало большую непрерывную водяную рубашку, которая улучшала отвод тепла из цилиндра в систему охлаждения, как и тонкие трубки гильз. Вкладыши были установлены в блок неплотно под давлением руки. Уплотнение гильз в блоке двигателя осуществлялось снизу парой «очковых шайб» из мягкого металла. [ 4 ] что каждый запечатал пару вкладышей. Каждый гильза слегка возвышалась над поверхностью блока цилиндров. [ 5 ] он образовывал хорошее уплотнение с прокладкой головки блока цилиндров так, чтобы при сборке . Такие мокрые гильзы использовались в высокопроизводительных двигателях в течение многих лет, но это был первый их пример для недорогого двигателя массового производства. Другие производители считали их слишком сложными, особенно учитывая передовые методы шлифования, необходимые для изготовления таких тонкостенных трубок с хорошей концентричностью и чистотой поверхности. Однако производство компанией Banner Lane золотниковых двигателей Bristol во время войны дало им необходимый опыт и оборудование. На протяжении всего срока службы двигатель считался надежным и надежным, хотя и немного остановленным и похожим на трактор. Вкладыши никогда не доставляли проблем, с которыми сталкивались другие двигатели, такие как гораздо более поздняя K. серия Rover
Другой отличительной, хотя и менее революционной особенностью двигателя было расположение трубок, несущих толкатели клапанов. Вместо того, чтобы отливаться внутри головки блока цилиндров, что требовало большего количества сердечников и сложности, они находились за пределами основной отливки головки блока цилиндров. Верхняя и нижняя поверхности головки блока цилиндров были расширены, чтобы сформировать фланец со стороны распределительного вала двигателя, через фланцы прошли отдельные стальные трубки, закрывающие каждый толкатель (аналогичная система использовалась для двигателя Volkswagen Beetle , хотя и с более длинными трубками). всю длину цилиндра). Эти трубки были расширены сверху и снизу для их герметизации и, таким образом, стали постоянной частью головки блока цилиндров. Отдельные трубки были надежными, их дешевле производить, чем заливать их в головку, и они придавали этой стороне двигателя характерный «полый» вид, при этом казалось, что коромысло поддерживается колоннами.
До этого на фермах было мало техники, электричество все еще было редкостью, и ожидалось, что трактор сможет приводить в движение сельскохозяйственную технику . Для этого трактор оборудовали валом отбора мощности сзади. Он может приводить в движение либо прицепное орудие, такое как ротоватор , либо статическое оборудование, такое как молотилка . Двигатель был оснащен регулятором , позволяющим устанавливать частоту вращения двигателя где-то между скоростью холостого хода 400 об/мин и скоростью полной мощности 2200 об/мин, поддерживая эту скорость при различных нагрузках. Ременная мощность трактора составляла 23,9 л.с., хотя налоговая мощность 20 л.с. давала трактору номер модели TE20.
Альтернативные виды топлива
[ редактировать ]Первые модели тракторов 1947 года были построены на бензиновом топливе. версии двигателя с использованием ТВО , а в 1950 году — лампового масла . В 1949 году были представлены [ 3 ] [ 4 ] TVO имеет низкое октановое число — около 60, поэтому в двигателе претерпели обычные изменения степени сжатия и угла опережения зажигания. Тепловой экран вокруг коллекторов повышал температуру на входе, способствуя испарению топлива. Чтобы избежать проблем с конденсацией топлива во впускных отверстиях, диаметр клапанов (в некоторых вариантах двигателя) также был уменьшен, что увеличило скорость потока. [ 4 ] В ламповом масляном двигателе использовалось парафиновое (керосиновое) топливо с нулевым октановым числом, но оно подходило только для использования в теплом климате, иначе топливо не испарялось должным образом.
Дизель
[ редактировать ]В марте 1951 года компания Standard выпустила свой первый дизельный двигатель для трактора ТЭ-Ф20. [ 6 ] Этот двигатель, получивший название Standard 20C, отличался от бензинового двигателя новой конструкцией. Диаметр цилиндра 3 3/16 дюйма и ход поршня 4 дюйма давали объем 2092 куб.см. В 1954 году этот двигатель также использовался в Phase II Vanguard , став первым серийным дизельным автомобилем в Великобритании. За этим последовал двигатель Standard 23C в 1956 году. Диаметр цилиндра 23C был увеличен до 3 5/16 дюйма для объема 2260 куб. См. Massey-Ferguson прекратила использовать двигатель Standard в пользу двигателей Perkins в 1959 году. После Standard-Triumph был передан компании Leyland в 1961 году, этот двигатель был обновлен и переименован в Leyland OE.138 .
Двигатели 85 и 87 мм
[ редактировать ]Больший объем в 2088 куб.см был достигнут за счет замены поршней и гильз на диаметр 85 мм при сохранении хода поршня 92 мм. [ 7 ] Они широко известны как «двигатели 85 мм», в отличие от оригинальных «80 мм». После 1955 года двигатели тракторов Ferguson имели диаметр цилиндра 87 мм, что давало объем двигателя 2188 куб.см. [ 8 ]
Стандартные автомобили
[ редактировать ]
В Standard Vanguard использовался тот же двигатель «85 мм» объемом 2088 куб.см, который был разработан для трактора. Степень сжатия осталась прежней - 6:1, но клапаны и угол опережения зажигания были изменены в соответствии с дорожными условиями и более предсказуемым качеством бензина. [ 9 ] Губернатор был удален, и выходная мощность выросла до 68 л.с. [ 10 ] Версия Vanguard Phase III, представленная в 1955 году, имела степень сжатия 7,5: 1, но выходная мощность оставалась на уровне 68 л.с. (51 кВт). [ 11 ]
Двигатель также использовался в двух вариантах «Авангарда». Sportsman представлял собой высокопроизводительную версию, выпущенную в 1956 и 1957 годах, с двумя карбюраторами SU и степенью сжатия 8:1, мощностью 90 л.с. (67 кВт) при 4500 об/мин. Ensign был экономичной версией, представленной в 1957 году. Двигатель оригинального Ensign имел цилиндры с гильзами до 76 мм, что давало объем 1670 куб. См и выходную мощность 60 л.с. (45 кВт) при 4000 об / мин. В 1962 году его заменил модернизированный Ensign с диаметром цилиндра 86 мм, объемом 2138 куб.см и выходной мощностью 75 л.с. (56 кВт) при 4100 об/мин. [ 11 ]
Последним автомобилем, в котором использовался этот двигатель, был Standard 2000 в Индии. Когда он был представлен в 1986 году, двигатель был модифицирован камерой сгорания Heron , двумя карбюраторами SU и измененной конструкцией впускного коллектора. Диаметр цилиндра составлял около 84,45 мм, а первоначальный ход поршня 92 мм соответствовал двигателю объемом 2061 куб.см. Заявленная мощность двигателя составляла 83 л.с. при 4250 об/мин, а производство прекратилось, когда Standard India закрылась в 1988 году.
Автомобили Триумф
[ редактировать ]
Standard купила активы Triumph Motor Company в 1944 году и [ 12 ] после Второй мировой войны началось производство седана Triumph Town and Country и Triumph Roadster. [ 12 ] [ 13 ] на основе довоенных стандартных компонентов. [ 13 ] В октябре 1948 года трансмиссия родстера была заменена трансмиссией Vanguard, включая 85-мм двигатель с мокрыми гильзами; [ 14 ] Трансмиссия седана была пересажена аналогичным образом в феврале 1949 года. [ 15 ]
Двигатель с мокрыми гильзами использовался во всех Triumph серии спортивных автомобилях TR от TR-X. [ 16 ] и 20ТС прототипы [ 17 ] к TR4A . [ 18 ] Все TR, использующие этот двигатель, использовали два карбюратора SU, за исключением TR4A, в котором использовались два карбюратора Stromberg . [ 19 ]
| модель | отверстие (мм) | емкость (см3) | комп. соотношение | выходная мощность | обороты двигателя при макс. выходная мощность, об/мин |
|---|---|---|---|---|---|
| ТР-Х (прототип) | 85 | 2088 | 7.0:1 | 71 л.с. (53 кВт) | 4200 |
| 20ТС (прототип) | 83 | 1991 | 7.0:1 | 75 л.с. (56 кВт) | 4500 |
| ТР2 | 83 | 1991 | 8.5:1 | 90 л.с. (67 кВт) | 4500 |
| ТР3 и ТР3А | 83 | 1991 | 8.5:1 | 100 л.с. (75 кВт) | 5000 |
| ТР3Б и ТР4 | 86 | 2138 | 9.0:1 | 100 л.с. (75 кВт) | 4600 |
| ТР4А | 86 | 2138 | 9.0:1 | 104 л.с. (78 кВт) | 4700 |
Другие приложения
[ редактировать ]Двигатель с мокрым гильзой был продан специализированным производителям, у которых не было ресурсов для создания собственных двигателей. Наиболее заметным среди них был Morgan , который использовал этот двигатель в своем Plus 4 . Среди других были производитель спортивных автомобилей Peerless , который позже был реорганизован в Warwick, и Swallow Coachbuilding , которые использовали двигатель в своем Doretti . [ 20 ]
Примечания
[ редактировать ]- ^ «Стандартные фабрики: Баннер-лейн, Ковентри» . Стандартный мотоклуб . Архивировано из оригинала 19 октября 2014 года.
- ^ «Руководство по трактору Фергюсон ТЕ-А-20» . Гарри Фергюсон Лтд. Ковентри. Архивировано из оригинала 17 августа 2014 года.
Завод Banner Lane компании Standard Motor Co. Ltd. Ковентри ... полностью посвящен производству тракторов Ferguson.
- ^ Jump up to: а б с «Заводские номера и даты: Трактор ТЭ-20 - все модели» . Друзья наследия Фергюсона. Архивировано из оригинала 29 июля 2013 года.
- ^ Jump up to: а б с д и Ремонт автомобилей Том IV - Сельскохозяйственные тракторы «Тракторы Фергюсона», стр. 132–143.
- ^ От 0,003 до 0,0055 дюйма, Ремонт автомобилей IV.
- ^ Ремонт автомобилей Том IV - Сельскохозяйственные тракторы «Ferguson Tractors», дизельный двигатель TE-F20, стр. 153-154.
- ^ Ремонт автомобилей, том IV - Сельскохозяйственные тракторы «Ferguson Tractors», бензиновый двигатель TE-A20 объемом 2088 куб.см, стр. 154
- ^ Робсон (2011) , с. 199.
- ^ Ремонт автомобилей, том IV - Сельскохозяйственные тракторы «Ferguson Tractors», технический паспорт 4
- ^ Ремонт автомобилей, том III - Легковые и коммерческие автомобили «Ремонт «Авангарда»», стр. 34–45.
- ^ Jump up to: а б Калшоу и Хорробин (2013) , с. 287.
- ^ Jump up to: а б Лэнгворт (1973) , с. 130.
- ^ Jump up to: а б Робсон (2011) , с. 102.
- ^ Робсон (2011) , стр. 132–133.
- ^ Робсон (2011) , с. 133.
- ^ Лэнгворт (1973) , с. 131.
- ^ Лэнгворт (1973) , с. 133.
- ^ Лэнгворт (1973) , с. 141.
- ^ Jump up to: а б Калшоу и Хорробин (2013) , стр. 318, 320.
- ^ Лэнгворт (1973) , с. 135.
Ссылки
[ редактировать ]- «Ремонт «Авангарда» ». Легковые и коммерческие транспортные средства . Ремонт автомобилей. Том. III. Лондон: Ньюнс. стр. 34–45.
- «Фергюсон Тракторс». Сельскохозяйственные тракторы . Ремонт автомобилей. Том. IV. Лондон: Ньюнс. стр. 132–143.
- Калшоу, Дэвид; Хорробин, Питер (2013) [1974]. «Стандарт». Полный каталог британских автомобилей 1895–1975 годов (электронная книга). Паундбери, Дорчестер, Великобритания: Veloce Publishing. стр. 281–287. ISBN 978-1-845845-83-4 .
- Лэнгуорт, Ричард М. (1973). «Путешествие вместе с триумфом - история на данный момент ...». Автомобильный ежеквартальный журнал . Второй квартал. 11 (2). Automobile Quarterly Inc.: 116–145. LCCN 62004005 .
- Робсон, Грэм (май 2011 г.). Книга Standard Motor Company . Паундбери, Дорчестер, Великобритания: Veloce Publishing. ISBN 978-1-845843-43-4 . Проверено 19 октября 2014 г.