Silnik Quad 4 - Quad 4 engine

Oldsmobile Quad 4
Quad4Engine.jpg
Przegląd
Producent Oddział Oldsmobile GM
Nazywany również Podwójna kamera lub Quad OHC
Produkcja 1987-2002
Układ
Konfiguracja Prosto-4
Przemieszczenie
Otwór cylindra
Skok tłoka
Materiał bloku Żeliwo
Materiał głowy Aluminium
Valvetrain
Stopień sprężania 9,5:1, 9,7:1, 10,0:1
Spalanie
Turbosprężarka W niektórych wersjach
Układ paliwowy Sekwencyjny MPFI
Typ paliwa Benzyna
Układ olejowy Mokra miska ściekowa
System chłodzenia Chłodzony wodą
Wyjście
Moc wyjściowa 150–190 KM (112–142 kW)
Wyjście momentu obrotowego 160 lb⋅ft (217 N⋅m)
Chronologia
Następca Silnik Ecotec

W 4S Quad to rodzina głównie DOHC rolki czterech cylindrów silników produkowane przez General Motors " Oldsmobile podziału między 1987 i 2002; pojedyncza wersja SOHC została zbudowana w latach 1992-1994.

Jego nazwa wywodzi się od czterozaworowego , czterocylindrowego układu silnika. Wprowadzony o pojemności skokowej 2,260,5 ml (2,3 l; 137,9 CU), silnik był nowoczesną konstrukcją jak na swoje czasy, wykorzystującą blok żeliwny i aluminiową głowicę . Mimo że pasy były wówczas bardziej popularne w tym celu w silnikach OHC, do synchronizacji wałków rozrządu z wałem korbowym używano łańcuchów. Pompa wody jest również napędzana przez łańcuch rozrządu.

Quad 4 był pierwszym czterocylindrowym silnikiem DOHC produkowanym w całości na rynku krajowym, zaprojektowanym i zbudowanym przez GM; jedynym wcześniej czterocylindrowym silnikiem DOHC oferowanym przez GM był Cosworth Vega , który zawierał głowicę DOHC zaprojektowaną przez Cosworth w Anglii. Oprócz 2,260,5 ml (2,3 l; 137,9 CU) wersji DOHC, istniała również zarówno krótkotrwały wariant SOHC , „Quad OHC”, dostępny od 1992 do 1994, a 2392,3 ml (2,4 l; 146,0 cu w) Twin Cam od 1996 do 2002.

Wszystkie silniki z rodziny Quad 4 zostały wyprodukowane w Lansing Engine Plant (zakład numer pięć) w Delta Township niedaleko Lansing w stanie Michigan . Twin Cam był ostatnim silnikiem zaprojektowanym i wyprodukowanym wyłącznie przez Oldsmobile; Aurora V8 i Intrygi V6 wspólną architekturę z Cadillac Northstar .

Po raz pierwszy wypuszczony do publicznej wiadomości jako standardowa opcja produkcyjna dla Oldsmobile Cutlass Calais i Pontiac Grand Am z 1988 roku , dostępność silnika rozszerzyła się na Buicka pod koniec 1988 roku i Chevroleta w 1990 roku, po czym stał się ostoją w składzie GM aż do jego odwołania po 2002 roku. rok modelowy . Został zastąpiony przez Ecotec na rok modelowy 2003.

Przyjęcie

Równocześnie z premierą silnika w 1988 roku, Oldsmobile próbował wzmocnić nazwę Quad 4 poprzez szeroko nagłośnione wydarzenia, w których występowały takie samochody jak Oldsmobile Aerotech . Innym takim wydarzeniem był Indianapolis 500 z 1988 roku , kiedy Oldsmobile został wybrany do ścigania się z kabrioletową wersją ich Cutlass Supreme , a przedprodukcyjny turbodoładowany Quad 4 był silnikiem z wyboru dla ich samochodu wyścigowego . Chociaż w 1988 roku ogłoszono, że Quad 4 będzie dostępny w 180-konnym (134 kW) „HO”, a także 250-konnym (186 kW) z turbodoładowaniem (ten sam silnik, który był w samochodzie typu pace car w tamtym roku), GM nigdy nie wypuścił wersji z turbodoładowaniem jako publicznie dostępnej opcji. Chociaż silnik w Oldsmobile Aerotech był specjalnie skonstruowanym, turbodoładowanym egzemplarzem; miał on wyłącznie zademonstrować możliwości konstrukcji silnika.

Po pierwszych kilku latach pozytywnych recenzji Quada 4 prasa motoryzacyjna zaczęła krytykować go za poziom hałasu, wibracji i szorstkości (NVH). W tamtych czasach Quad 4 był ogólnie porównywany do czterocylindrowych silników z turbodoładowaniem, V6 i czasami V8 . Pierwsze zmiany w Quad 4 mające na celu zaadresowanie NVH polegały na dwóch rundach zmniejszania rozmiaru otworów wydechowych , a następnie dodaniu wałków wyrównoważających w 1995 roku. Dalsze zmiany zostały wprowadzone w roku modelowym 1996, kiedy zmieniono otwór i skok silnika , a silnik został następnie przemianowany na „Twin Cam”.

W ostatnich latach konstrukcja zyskała niewielkie poparcie w kręgach hot rodding jako silnik z epoki, ponieważ wygląda podobnie do projektu Offenhauser DOHC z lat 30. (po zdjęciu żebrowanej aluminiowej pokrywy, odsłaniając wysokie „wieże krzywkowe” i głęboką dolinę między nimi trzymając świece zapłonowe).

Wersje

LD2

2,3 l (2,260,5 ml) Quad 4 w 1989 Cutlass Calais

2,3 l (2260,5 ml) LD2 była standardową wersją Quad 4, wprowadzonego w 1987 roku na rok modelowy 1988. W podstawowej formie wyprodukował 150 KM (112 kW) w latach 1988-1989 i 160 KM (119 kW) w latach 1990-1992. GM był w stanie wyprodukować 160 KM (119 kW) o stopniu sprężania 9,5:1 , spełniający wymagania normy bez użycia turbosprężarki ani układu EGR .

Podstawowy Quad 4 przeszedł kilka drobnych zmian podczas produkcji, w tym różne wały korbowe, krzywki i kolektory , wszystkie mające na celu zwiększenie momentu obrotowego i zmniejszenie NVH.

W celu uzyskania 5 dodatkowych KM niektóre wysoce zoptymalizowane modele RPO LD2 SC Oldsmobile Achieva z 1992 roku otrzymały zawór wirowy wzdłuż prowadnicy rury indukcyjnej TB z formowaną wtryskowo pomocniczą rurą indukcyjną, która kieruje chłodne powietrze z zewnątrz komory silnika do komory powietrznej przez otwory wokół sterowników reflektor boczny (taran/powietrze z płytą blokującą przy zimnej pogodzie we wsporniku rdzenia chłodnicy), ponieważ rozgrzanie silnika powodowałoby problemy z czujnikiem MAF.

W 1995 roku pojawiła się również przejściowa wersja LD2, która wypierała te same 2,3 litra (2260,5 cm3), co wczesny Quad 4, ale była wyposażona w dwa wałki wyrównoważające późniejszego 2,4 l (2392,3 cm3) LD9 Twin Cam .

Aplikacje:

1995

Quad 4 o pojemności 2,3 l (2260,5 cm3) z 1995 roku Chevrolet Cavalier Z24

Tylko do roku 1995 wyprodukowano wersję 2,3 l (2260,5 cm3) z wałkiem wyrównoważającym. Taki układ zapewnia stałe obciążenie wałów: korba napędza jeden wał, który napędza drugi, który następnie napędza pompę olejową . Wały obracają się przy dwukrotnie wyższych obrotach silnika , zmuszając do zmniejszenia redline z 6800 do 6500 obr./min. Moc wynosi 150 KM (112 kW) i 150 lb⋅ft (203 N⋅m). Był to jedyny Quad 4 wyprodukowany w 1995 roku.

Był to rok przejściowy dla rodziny silników.

Aplikacje:

LG0

„Wysoka moc” 2,3 l (2260,5 ml) LG0 została oceniona na 180 KM (134 kW) od 1989 do 1992, 175 KM (130 kW) w 1993 i 170 KM (127 kW) w 1994; obie redukcje mocy w 1993 i 1994 roku były bezpośrednim wynikiem pierwszych dwóch rund redukcji NVH Quad 4; obie są redukcją wielkości portu wydechowego. Zmiany, które odróżniają silnik LG0 od silnika LD2, to bardziej agresywne wałki rozrządu i dodatkowe pół punktu kompresji ; 9,5:1 do 10,0:1. Ze względu na stopień sprężania silniki te były zalecane do pracy wyłącznie na paliwie premium o liczbie oktanowej 91 lub wyższej.

Silnik o wysokiej mocy został wprowadzony zarówno w specjalnej serii 200 coupe Cutlass Calais International Series, jak i 200 coupe Grand Am SE – wszystkie z jasnoczerwoną farbą i szarym wnętrzem. Silnik LG0 był dostępny tylko z wytrzymałą pięciobiegową manualną skrzynią biegów HM-282/NVG-T550, zaprojektowaną przez firmę Getrag .

W latach 1989-2009 Quad 4 nosił tytuł najmocniejszego wolnossącego czterocylindrowego silnika General Motors, produkowanego seryjnie (z wyjątkiem silników 2,9-litrowych I4 Atlas stosowanych w latach 2007-2012 Chevrolet Colorados i GMC Canyons). Dopiero niedawno moc 180 KM (134 kW) LG0 przyćmiła, kiedy model Ecotec LAF z roku 2010 został wprowadzony na rynek w modelach Buick Lacrosse i Chevrolet Equinox o pojemności 2,4 l (2392,3 cm3) . LAF ma moc znamionową 182 KM (136 kW), ale robi to ze stopniem sprężania 11,4:1, bezpośrednim wtryskiem benzyny i zmiennymi fazami rozrządu .

W wybranych Oldsmobile oferowana była ograniczona wersja produkcyjna silnika LG0, który używał oznaczenia „W41” (wymienione poniżej).

Zastosowania LG0:

W41

Silnik Quad 4 W41 o pojemności 2,3 l (2260,5 cm3)

W41 był Quadem o najwyższej mocy. poprawić emisje i inne zmiany w architekturze Quad 4 w celu zmniejszenia NVH. Dodatkowe 10 KM (7 kW) pochodziło z dłuższych krzywek i innego PROM . Częścią układu napędowego W41 była konkretna wersja HM-282/NVG-T550 z kompletem przekładni niedostępnym w inny sposób. Wszystkie pięciobiegowe przekładnie W41 miały przełożenie końcowe (FDR) 3,94: 1, podczas gdy wszystkie przekładnie LD2 i LG0 z lat 1988-1992,5 wykorzystywały 3,61: 1 FDR; FDR 3,94:1 był używany we wszystkich skrzyniach biegów LG0 1992.5-1994, ale zachował standardowy zestaw przekładni HM-282/NVG-T550 .

Zastosowania W41:

L40

Silnik Quad OHC

SOHC wariant Quad 4 miała wymienić L Pontiac 2,5 Tech IV OHV silnik „Iron Duke”. Debiutujący w 1992 roku Quad OHC był silnikiem ośmiozaworowym i wytwarzał 120 KM (89 kW), 40 KM (30 kW) mniej niż Quad 4 z tej samej epoki. Moment obrotowy wynosił 140 lb⋅ft (190 N⋅m). Moc spadła do 115 KM (86 kW) w 1993 roku, gdy GM podjęło próbę zmniejszenia NVH silnika.

Chociaż moc i oszczędność paliwa były lepsze niż Tech IV, Quad OHC został wycofany po 1994 roku, kiedy wersja DOHC stała się standardem.

Aplikacje:

LD9

2,4 l (2,392,3 ml) Twin Cam w 1997 roku Pontiac Sunfire

LD9 Twin Cam był wariantem Quad 4 o pojemności 2,4 l (146 cali sześciennych) z wałkami wyrównoważającymi i przeprojektowaną głowicą cylindrów, która zadebiutowała w 1996 roku. W połowie lat dziewięćdziesiątych silniki te, podobnie jak ich wcześniejsze odpowiedniki o pojemności 2,3 l, były znane z rozrządu awarie łańcuchów, a także awarie pomp wodnych, w przypadku których dostęp do pomp wodnych i ich wymiana były często trudne i kosztowne. Miały również bardzo małe kanały olejowe, co powodowało niedostateczne smarowanie i kosztowne naprawy silnika, jeśli nie były odpowiednio konserwowane. Średnica otworu została zmniejszona z 92 do 90 mm (3,62 do 3,54 cala), a skok zwiększono z 85 do 94 mm (3,35 do 3,70 cala) dla lepszego momentu obrotowego. Moc wynosiła 150 KM (112 kW). Silnik ten otrzymał niewielką aktualizację w połowie roku modelowego 1999, która wyeliminowała recyrkulację spalin , zwiększyła stopień sprężania z 9,5:1 do 9,7:1 i przełączył się z wtryskiwaczy paliwa o niskiej impedancji na wysokoimpedancyjne. W celu zwiększenia niezawodności ten silnik przeszedł również inne drobne ulepszenia w 2000 roku pod koniec jego stosowania w pojazdach General Motors. W 2001 roku zmiany obejmowały mniejszy czujnik stuków, płaskie tłoki zamiast wklęsłych, nowe kanały olejowe, nowszy mocniejszy łańcuch rozrządu, nowszą konstrukcję pompy wodnej, przeprojektowany rozrusznik i katalizator o większej wydajności . W 2002 roku wprowadzono ulepszony napinacz paska.

Specyfikacje po 1999 r.

Typ silnika Rzędowy 4-cylindrowy DOHC 16v
Przemieszczenie 146 cu w (2,4 l)
Nudziarz 90 mm (3,54 cala)
Udar mózgu 94 mm (3,70 cala)
Stopień sprężania 9,7:1
Dostawa paliwa Sekwencyjny wtrysk paliwa (SFI)
Moc szczytowa 150 KM (112 kW) przy 5600 obr./min
Szczytowy moment obrotowy 155 lb⋅ft (210 N⋅m) przy 4400 obr./min
Szacowany przebieg paliwa 23 mpg ‑US (10 l/100 km; 28 mpg ‑imp ) miasto / 33 mpg ‑US (7,1 l/100 km; 40 mpg ‑imp ) autostrada

Aplikacje:

Wyścigi

Aplikacje: Oldsmobile Aerotech

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki