Silnik Forda T - Ford Model T engine

Silnik Forda Model T
Zastawka.jpg
Przegląd
Producent Ford Motor Company
Produkcja 1908–1941
Układ
Konfiguracja Wbudowany-4
Przemieszczenie 177 cu w (2,9 l)
Otwór cylindra 3+34  cale (95,25 mm)
Skok tłoka 4 cale (101,6 mm)
Materiał bloku Żeliwo , konstrukcja monoblokowa
Materiał głowy Żeliwo, odłączane
Valvetrain Zawór boczny ( płaski )
Stopień sprężania 3,98:1
Spalanie
Układ paliwowy Zasilanie grawitacyjne, gaźniki Holley , Kingston i Zenith
Typ paliwa benzyna
System chłodzenia Chłodzony wodą , termosyfon
Wyjście
Moc wyjściowa 20 KM (14,9 kW)
Widok z boku silnika Ford Model T.

Ford Model T użyto 177 CU (2,9 L) sidevalve , odwrotnego przepływu głowicy inline silnika 4-cylindrowego . Był to przede wszystkim silnik benzynowy . Wytwarzał 20 KM (14,9 kW) przy maksymalnej prędkości 45 mph (72 km/h). Został on wbudowany w jednostkę z nowatorską przekładnią Modelu T ( projekt planetarny ), korzystając z tego samego oleju smarującego .

Silnik T był znany ze swojej prostoty, niezawodności i oszczędności. Silnik był produkowany przez wiele lat i wyprodukowano miliony sztuk. Żywotność konstrukcji silnika przekroczyła żywotność samego pojazdu Model T, a zastosowania przemysłowe, morskie i wojskowe przedłużyły jego produkcję. Silnik T znajduje się na liście 10 najlepszych silników XX wieku według Warda .

Wybór paliwa i oszczędność paliwa

Silnik T został zbudowany jako silnik benzynowy . Chociaż nie został zaprojektowany specjalnie z myślą o możliwościach wielopaliwowych , jego prosta, solidna konstrukcja pozwoliła z powodzeniem pracować z różnymi paliwami palnymi, w tym benzenem , etanolem lub, z różnymi dostępnymi na rynku wtórnymi akcesoriami, naftą . Według Ford Motor Company, Model T miał zużycie paliwa rzędu 13-21 mpg ‑US (16–25 mpg ‑imp ; 18–11 l/100 km).

Gaźnik i układ paliwowy

Przekrój układu paliwowego silnika Ford Model T, przedstawiający grawitacyjne zasilanie paliwem, przekrój gaźnika i strumień dolotowy.

Silnik T miał jeden gaźnik , zespół ciągu bocznego, pojedynczą zwężkę Venturiego . Jego dławiące i dławiące sterowane zawory zostały ręcznie; ten ostatni był z dźwignią ręczną, a nie pedałem nożnym. Gaźnik nie miał pompy akceleratora. Różni dostawcy dostarczali Fordowi gaźniki do silnika T, w tym Holley , Zenith i Kingston.

Przez większość czasu produkcji T, jego zbiornik paliwa o pojemności 10 galonów (38 l; 8 galonów) był montowany do ramy pod przednim siedzeniem. Ponieważ Ford polegał na grawitacji do podawania paliwa do gaźnika, a nie na pompie paliwowej , Model T nie mógł wspinać się na strome wzgórze, gdy poziom paliwa był niski. Natychmiastowym rozwiązaniem było wspinanie się na strome wzgórza w odwrotnej kolejności. W 1926 roku w większości modeli zbiornik paliwa został przesunięty do przodu i do góry, pod maskę, za deskę rozdzielczą, co poprawiło podawanie grawitacyjne.

Projekt wewnętrzny

Przekrój wnętrza silnika Ford Model T.

Silnik T był rzędowy czterocylindrowy , z wszystkimi czterema cylindrami odlanymi w jednym bloku silnika . Taki monoblokowy projekt był rzadką praktyką, gdy w 1908 roku rozpoczęto produkcję T. Nadawał się do masowej produkcji , co pokazuje przewidywalne skupienie się firmy Ford na projektowaniu pod kątem możliwości produkcyjnych . Głowy , jednak był zdejmowany, który nie tylko wspomaganie Forda w produkcji, ale również pracy zaworów (czyszczenie, szlifowanie lub wymiana zaworów grzybkowych ) łatwiejsze. Blok i głowa były z żeliwa .

Silnika otwór był 3+3 / 4 cala (95,25 mm), a jego skok wynosił 4 cali (101,6 mm), nawet dla całkowitego przemieszczenia 177 CU (2,9 L). Stopień sprężania wynosił 3,98 dla większości silników; wczesne silniki były nieco większe. Wartość ta jest niska jak na współczesne standardy, ale była typowa dla epoki, co sprawiało, że silnik wybaczał kiepskiej jakości paliwo o niskiej liczbie oktanowej i minimalizował wysiłek przy rozruchu.

Układ zaworowy był zaworem bocznym ( płaskim ).

Korbowy miał 3 główne łożyska .

System chłodzenia

Przegląd termosyfonowego układu chłodzenia silnika Ford Model T.

Układ chłodzenia silnika T odzwierciedlał prostotę designu modelu T. Pierwsze kilkaset modeli T miało pompę wodną, ​​ale została ona wyeliminowana na początku produkcji. Zamiast tego Ford zdecydował się na tańszy i bardziej niezawodny system termosyfonowy . Termosyfon był powszechną metodą chłodzenia silnika tamtych czasów. Gorąca woda, będąc mniej gęstą, unosiłaby się do góry silnika i do górnej części chłodnicy, schodząc na dół w miarę ochładzania się i z powrotem do silnika. (Był to kierunek przepływu wody w większości samochodów, które miały pompy wodne, aż do wprowadzenia projektów chłodnic z przepływem krzyżowym .) System termosyfonowy był podatny na przegrzanie, jeśli był intensywnie używany, ale służył dobrze w większości zastosowań Modelu T.

Wiele typów pomp wodnych było dostępnych jako akcesoria na rynku wtórnym.

Sytem zapłonu

Przegląd układu zapłonowego silnika Ford Model T.

W modelu silnika T układ zapłonowy stosuje się koło zamachowe -mounted magneto celu wytworzenia prądu niezbędny do wytworzenia iskry do zainicjowania spalania. Prąd ten był rozprowadzany przez zegar (analogicznie do rozdzielacza w nowoczesnym pojeździe) do jednej z czterech cewek drgających , po jednej na każdy cylinder . Cewka podniosła napięcie i rozładowała je do świecy zapłonowej w cylindrze. Czas zapłonu regulowano ręcznie za pomocą dźwigni wyprzedzenia zapłonu zamontowanej na kolumnie kierownicy, która obracała timer, wysuwając lub opóźniając czas zapłonu . Wymagana była pewna doza umiejętności i doświadczenia, aby znaleźć optymalny czas zapłonu dla dowolnej prędkości i obciążenia.

Magneto było pierwszym komponentem Modelu T, który został zmontowany na linii montażowej , a metoda została skopiowana do wielu innych segmentów produkcyjnych Modelu T. Układ zapłonowy ciągnika Fordson był podobny do modelu T.

Rozruch, światła i układ elektryczny poza zapłonem

Kiedy w 1915 r. wprowadzono elektryczne reflektory , zmodernizowano magneto, aby zapewnić wystarczającą moc dla świateł i klaksonu.

We wczesnych latach produkcji Modelu T, wszystkie T były rozpoczynane od ręcznej korby . Akumulator może być użyty do dostarczenia prądu zapłonu do rozruchu, ponieważ może być trudne ręczne uruchomienie bardzo zimnego silnika wystarczająco szybko, aby magneto wytworzył wystarczający prąd. Jednakże, chociaż wszystkie T miały pozycję „BAT” („akumulator”) na przełączniku skrzynki cewek i odpowiadający jej zacisk na skrzynce, Ford nie dostarczał ani nawet nie zachęcał do używania akumulatora przed 1919 r., kiedy wprowadził akumulator- napędzany rozrusznik elektryczny . Nawet to nie było standardowe wyposażenie wszystkich modeli, aż do 1926 roku, ostatniego roku produkcji.

Większość samochodów sprzedawanych po 1919 roku była wyposażona w ten rozrusznik, który był włączany za pomocą małego okrągłego przełącznika nożnego na podłodze. Samochody te zawierały akumulator i generator do ładowania, a system ten zasilał również światła. (Samochody sprzedawane bez systemu nadal używały świateł zasilanych magneto.) Zgodnie z celem najwyższej niezawodności i prostoty, cewka drgająca i system zapłonu magneto zostały zachowane nawet w samochodach z systemem rozrusznika.

Operacja

Widoki silnika Ford Model T z góry, z głowicą usuniętą w jednym widoku.

Obsługa silnika T nie była trudna po pewnym doświadczeniu, chociaż krzywa uczenia się była dłuższa niż dzisiaj. Różne ręczne zadania sterowania (takie jak ręczne ssanie i wyprzedzanie iskry) oraz sposób użycia (takie jak ręczna przepustnica) były typowe dla samochodów tamtej epoki, chociaż dla większości współczesnych kierowców samochodów mogą wydawać się bardziej podobne do obsługi ciągnika rolniczego.

Przed uruchomieniem Modelu T za pomocą ręcznej korby , iskra musiała zostać ręcznie opóźniona lub silnik mógł „odskoczyć”. Korba była zamknięta w dłoni, z kciukiem schowanym pod rączką (a nie nad nią), tak że gdyby silnik odskoczył, szybki ruch korby do tyłu odrzuciłby rękę od rączki, zamiast gwałtownego skręcania nadgarstka lub łamania kciuka. Większość modeli Fordów T posiadała ssanie obsługiwane za pomocą przewodu wychodzącego z dolnej części chłodnicy, gdzie można było go obsługiwać lewą ręką. To było używane do zalewania silnika podczas powolnego obracania silnikiem; następnie silnik został uruchomiony szybkim pociągnięciem korby. W dobrym tonie, już przygotowany silnik T musi zostać obrócony tylko o pół obrotu, aby mógł się pomyślnie uruchomić.

Przekładnia planetarna modelu T słynie z różnic w stosunku do tego, co później stało się normą w eksploatacji przekładni samochodowych. 3 pedały nożne nie są używane w sposób, w jaki późniejsze samochody używają ich pedałów. Obsługa nie jest trudna, ale wymaga „oduczenia” nawyków stosowanych w późniejszych pojazdach.

Zmiany konstrukcyjne na przestrzeni lat

Wprowadzono następujące główne zmiany (wymienione według roku):

  • 1909 — Pierwszy rok modelowy — zaprzestano produkcji pompy wodnej; Kolejne silniki Modelu T wykorzystywały termosyfonowanie do obiegu chłodziwa.
  • 1911 — Dodano osłony zaworów
  • 1917 — Wyższa głowa z większym płaszczem wodnym
  • 1919 — Rozrusznik silnika wprowadzony jako opcja
  • 1920 — lżejsze pręty i tłoki
  • 1922 — Zmieniono odlew cylindra, aby można było zastosować pojedynczą pokrywę zaworu
  • 1926 — dodano z tyłu dodatkowy występ na dwie dodatkowe śruby usztywniające skrzynię biegów,
  • 1927 — drążek przepustnicy gaźnika został ponownie poprowadzony nad silnikiem;

Uruchomienie produkcji

Silnik T był produkowany nieprzerwanie od 27 września 1908 r. do 4 sierpnia 1941 r., dokładnie 12 000 dni. To sprawia, że ​​jest to jeden z najdłuższych silników produkowanych seryjnie, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że specyfikacje pozostały w większości niezmienione przez cały czas. Jego produkcja na rynek konsumencki w Stanach Zjednoczonych dla samochodów osobowych i pickupów była krótsza, ponieważ była to 19-letnia seria produkcyjna samego Modelu T dla tego rynku (1908 do 1927). Ale silnik był nadal produkowany i sprzedawany na różne rynki konsumenckie, przemysłowe, wojskowe i morskie na całym świecie do 1941 roku.

Zobacz też

Bibliografia

Bibliografia

Dalsza lektura