Silnik Volvo Redblock - Volvo Redblock Engine

Silnik Volvo Redblock
Silnik B21
Przegląd
Producent	Samochody Volvo
Produkcja	1974-1998
Układ
Konfiguracja	Inline-cztery
Przemieszczenie	1,8-2,3 l (1784-2316 ml)
Otwór cylindra	88,9 mm (3,50 cala) 92 mm (3,62 cala ) 96 mm (3,78 cala)
Skok tłoka	71,85 mm (2,83 cala) 80 mm (3,15 cala ) 86 mm (3,39 cala)
Materiał bloku	Żeliwo
Materiał głowy	Aluminium
Valvetrain
Stopień sprężania	7,5:1, 8,7:1, 9,3:1, 9,5:1, 9,8:1, 10,0:1, 10,5:1, 10,7:1
Spalanie
Turbosprężarka	Garrett T3 z intercoolerem Mitsubishi TD04H-13C z intercoolerem (Wybierz modele)
Układ paliwowy	Gaźniki Pierburg, SU , Solex-Cisac lub Zenith - Stromberg Elektroniczny wtrysk paliwa Mechaniczny wtrysk paliwa
Kierownictwo	Bosch K-Jetronic , LH Jetronic lub Motronic
Typ paliwa	Benzyna
Układ olejowy	Mokra miska ściekowa
System chłodzenia	Chłodzenie wodne
Wyjście
Moc wyjściowa	90-200 KM (67-149 kW)
Wyjście momentu obrotowego	157-290 N⋅m (116-214 lb⋅ft)
Emisje
Technologia kontroli emisji	EGR , Impulsowy system powietrzny, Katalizator , Czujnik O 2
Chronologia
Poprzednik	Volvo B20
Następca	Modułowy silnik Volvo

Volvo B21 to skośny, czterocylindrowy silnik zastosowany po raz pierwszy w serii Volvo 200 , który ma zastąpić B20 . B21 i wszystkie silniki pochodzące są często określane jako czerwony klocek silniki do czerwonej farby stosowane do bloku. Główne różnice w porównaniu do B20 to przejście na SOHC w miejsce starszej konfiguracji popychacza oraz aluminiowa głowica cylindra z przepływem krzyżowym w porównaniu z żelazną głowicą B20.

Historia

Początkowo wersje z górnym wałkiem rozrządu były oferowane jako wyposażenie opcjonalne modelu 240, stając się standardem na wszystkich rynkach w roku modelowym 1976 . Silniki z górnym wałkiem rozrządu były dostępne w pojemnościach 2,0 (B19 i B200), 2,1 (B21) i ostatecznie 2,3 (B23 i B230) litra. B21 opisywany skok 80 mm (3,15 cala) i 92 mm (3,62 cala) otwór. W USA moc wyjściowa B21 wahała się od 98 KM (73 kW) do 107 KM (80 kW), w oparciu o różnice w stopniu sprężania i była zwykle dostarczana z wałkiem rozrządu B lub M.
Silniki są pochylone o ok. 15 stopni w lewo (strona wydechowa), aby zrobić miejsce dla bardziej skomplikowanych układów wtryskowych. Bloki B19 i B21 można rozpoznać po korkach wody po jednej stronie bloku. Bloki B23 mają je po obu stronach. Wałek rozrządu napędzany jest paskiem zębatym, który jest napędzany z przodu wału korbowego . Pasek obraca również wałek pośredni, który z kolei napędza pompę olejową, rozdzielacz (w silnikach 240 i BXX serii 700/900) oraz pompę paliwa w modelach gaźnikowych . Wszystkie wersje silnika z pojedynczym wałkiem rozrządu, z wyjątkiem serii K (B200K, B230K) mają konstrukcję „bez kolizji”, co oznacza, że ​​awaria paska zębatego nie spowoduje uszkodzenia silnika.

W 1981 roku wprowadzono B21FT (B21F z turbodoładowaniem) o stopniu sprężania 7,5:1 współpracujący z turbosprężarką Garrett T3 i wałkiem rozrządu T. Dodatkowe warianty turbo, nie oferowane na rynku amerykańskim , to B19ET i B21ET, oparte odpowiednio na B19E i B21E. Turbosprężarka zwiększyła moc wyjściową do 127 KM (95 kW) dla B21FT i 155 KM (116 kW) dla B21ET. Doładowanie 6,5 psi (0,45 bara) w B21FT i 9 psi (0,62 bara) w B21ET. Nowością w roku modelowym 1981 w Kanadzie (wcześniej wprowadzonym w 1979 roku poza Ameryką Północną) był B23 o pojemności skokowej 2,3 litra (80 mm (3,15 cala) i 96 mm (3,78 cala) średnicy). Oprócz zwiększonego rozmiaru otworu, silnik jest identyczny jak B21. Volvo zastosowało nieco inną formę do silników turbodoładowanych, aby odlać piasty dla przewodu powrotnego oleju turbodoładowanego. Ponieważ silnik z turbodoładowaniem ma wyższą temperaturę roboczą , zastosowano zawory wydechowe wypełnione sodem i sterowaną termostatem chłodnicę oleju (model powietrze/olej).

W 1983 roku B23 został wprowadzony na rynek Stanów Zjednoczonych jako silnik B23F. Wprowadzony również w 1983 roku, „system doładowania intercoolera” (IBS) został wprowadzony do silników B21FT. Zestaw IBS składał się z intercoolera , odpowiedniego kanału, nowej osłony wentylatora, nowych przewodów chłodnicy oleju i wsporników montażowych oraz opcjonalnie zestawu automatycznej skrzyni biegów . IBS podniósł moc wyjściową B21FT do 157 KM (117 kW), nieco więcej niż 155 KM na rynku europejskim bez intercoolera B21ET (116 kW). Kanada również otrzymała B21FT wraz z rozstrojonym B23E w 1983 roku.

W połowie roku modelowego 1984 „system doładowania intercoolera” stał się standardem w północnoamerykańskich 240 Turbo. Dodatkowo dołączono większe sprzęgło i stopniowane koło zamachowe . W połączeniu ze zmianami w układzie paliwowym w 1984 r., które zwiększyły moc silnika B21FT bez intercoolera do 131 KM (98 kW), moc znamionowa modelu z roku 1984 z chłodnicą międzystopniową wzrosła do 162 KM (121 kW).

W 1985 roku wprowadzono poprawioną konstrukcję o niskim współczynniku tarcia, nazwaną B200 i B230 (w zależności od pojemności). Kilka elementów miało zmiany konstrukcyjne, dłuższe pręty (152 mm (6,0 cala) cm3, 7 mm (0,28 cala) dłuższe), tłoki o niższej wysokości sprężania, niższe łożyska ślizgowe (mniejsze), wał korbowy z 8 przeciwwagami (zamiast 4 w starszych silnikach Bxx) i ciężki balanser harmoniczny (tzw. damper) w kole pasowym korby. W 1989 r. dokonano modernizacji wału korbowego, z przesuniętym osiowym łożyskiem wzdłużnym z powrotem do czopu nr 5, większymi łożyskami głównymi, pręty zostały powiększone do 13 mm (0,51 cala) z 9 mm (0,35 cala) w 1990 r. Wprowadzono również w 1989 r. 16 zaworów, warianty B200 i B230 z dwiema krzywkami, nazwane odpowiednio B204 i B234. B204 był również dostępny w wersji turbo na niektórych rynkach (takich jak Włochy ), gdzie silniki o dużej pojemności były mocno opodatkowane. Występował w dwóch wersjach: Silnik turbo B204GT działa z sondą lambda odporną na ołów i generuje około 200 KM (149 kW). B204FT ma katalizator i generuje 185 KM (138 kW). Oba były pierwszymi czerwonymi blokami standardowo wyposażonymi w squirters oleju do chłodzenia tłoków. Wał korbowy, korbowody i tłoki zostały wykute. Zawory wydechowe były wypełnione sodem w celu zapewnienia chłodniejszej pracy. Ma mniejsze zawory i sztywniejsze sprężyny zaworowe niż nie dotyczy 16V. Moment obrotowy korby wynosi 290 N⋅m (214 lb⋅ft) przy 2950 obr./min dla GT i 280 N⋅m (207 lb⋅ft) dla FT. Inne różnice w stosunku do normalnego 16-woltowego silnika redblock polegają na tym, że wykorzystuje on zdalnie montowany filtr oleju (z dala od bloku na mocowaniu silnika po stronie wydechowej) i tacę nawiewu.

W przypadku silników B230 z 1993 roku dodano chłodzenie tłoków i dysze tryskające olejem, aby pomóc złagodzić problemy z trzaskaniem tłoków w silnikach turbodoładowanych. Kolejną modyfikacją było jechać z kwadratowym pas zębaty rozrządu powołanej do okrągłego zębatego paska rozrządu konfiguracji, który wydał na cichszą biegu pasa.

Chociaż dostępność czerwonego bloku została wycofana w Ameryce Północnej w 1995 roku , produkcja w Europie była kontynuowana do 1998 roku, kiedy model 940 został wycofany z produkcji.

Nomenklatura

B21 i powiązane silniki z czerwonym blokiem zostały nazwane przy użyciu następującej konwencji: B##X lub B##VX. Gdzie B oznacza „benzyna” (benzyna), ## oznacza przesunięcie w decylitrach, a X jest odpowiednim sufiksem. W późniejszych silnikach o niskim współczynniku tarcia V oznacza konfigurację SOHC (0) lub konfigurację DOHC (4, dla 4 zaworów na cylinder).

tj. B230 (SOHC, 2,3 litra), B234 (2,3 litra, DOHC * 4 zawory na cylinder * 4 cylindry = 16 zaworów)

Następujące przyrostki były powszechnie używane przez Volvo:

• A - pojedynczy gaźnik o stałym ciśnieniu (taki jak Pierburg 175 CDUS), zazwyczaj z ręcznym ssaniem
• B - wysoka kompresja, z podwójnymi gaźnikami, podwójnymi gaźnikami Zenith - Stromberg lub podwójnymi SU .
• E - wysoka kompresja, brak katalizatora, mechaniczny wtrysk paliwa K-Jetronic
• BxxET - turbosprężarka K-Jetronic
• B2xxET - Elektroniczny wtrysk paliwa sterowany Motronic , turbo.
• F - niska kompresja (9,8:1 na B230F, 9,5:1 na B280F, 10,0:1 na B234F i 10.7:1 na B2304F), wersja US/Europe (F to Federal) z katalizatorem. Wersja Europa/APAC, z wtryskiem paliwa (zwykle LH Jetronic lub Bendix Regina)
• K - gaźnik z pojedynczym strumieniem (taki jak gaźniki Solex-Cisac ), zazwyczaj z automatycznym ssaniem
• G - LH2.4 Jetronic ale bez katalizatora, regulacja CO na AMM (podobna do LH2.2 Jetronic). Niektóre modele bez czujnika O ₂ , inne z czujnikiem O ₂ , który wymaga regularnej wymiany z powodu zanieczyszczenia ołowiem. Dla rynków, na których paliwo bezołowiowe było rzadkością na początku lat 90., np. Europa Wschodnia.
• FB - wersja B230F o niskim stopniu sprężania i wyposażona we własny „pakiet tuningowy” Volvo (9,3:1), składający się z głowicy cylindrów „531”, wałka rozrządu VX3 i kolektorów wydechowych o lepszych przepływach. Moc wyjściowa 131 PS (96 kW) i 185 N⋅m (136 lb⋅ft). Wtrysk paliwa LH2.4 Jetronic, na rynek europejski i australijski . Dostępny jako opcja w modelach 1991 i 1992.
• FX - taki sam jak FB, ale z rozdzielaczem zamontowanym na bloku (zamiast głowicy) do zastosowania w 240 .
• FD - zasadniczo B230F wyposażony w recyrkulację spalin (EGR) i system powietrza Pulse dla czystszych emisji
• T - turbodoładowanie, po sufiksie E lub F (przykład: B21ET, B230FT)
• FK - turbosprężarka niskociśnieniowa, od 1995 roku, nie dostarczana w Ameryce Północnej. Identyczny z silnikiem B230FT z tamtych czasów, ale obniżony poziom doładowania przy 4 psi (0,28 bara)

(poziom doładowania został obniżony z powodu podatków, chociaż tylko w niektórych krajach)

• FT - LH-Jetronic 2,2/2,4, turbosprężarka, 8,7:1 Stopień sprężania statycznego uzyskiwany przez tłoki wklęsłe.
• FTX - Wyższa moc wyjściowa B230FT, około 190 PS (140 kW).

Wersje specjalne

B17

Specjalna wersja dla niektórych europejskich rynków eksportowych (np. Grecja, Izrael) z krótszym skokiem niż B19, 88,9 mm × 71,85 mm (3,50 cala × 2,83 cala) i skoku dla pojemności skokowej 1,8 l (1784 cm3).

B19 Turbo

Silnik 2,0 l (1986 cm3) 100 kW (136 KM) B19ET był sprzedawany na niektórych rynkach, na których silniki o pojemności powyżej 2 l były mocno opodatkowane, na przykład we Włoszech. Silnik ma taki sam skok jak wszystkie inne czerwone bloki, mniejsze przemieszczenie jest wynikiem mniejszego otworu przy 88,9 mm x 80 mm (3,50 cala x 3,15 cala). Jest to bardzo wytrzymały silnik z kutymi tłokami (wyprodukowany przez Kolbenschmidt). B19 później przekształcił się w silnik o niskim współczynniku tarcia B200.

B23 Turbo

Silniki B23ET i B23FT były oferowane przez dwa lata tylko w serii Volvo 700 z 1983 i 1984 roku . Zarówno B23ET, jak i B23FT są nieco niezwykłe w serii 700, ponieważ były jedynymi silnikami turbo oferowanymi w serii 700 z rozdzielaczem montowanym blokowo, kutymi tłokami i kutym wałem korbowym. B23ET był jedynym znanym czerwonym blokiem wyposażonym w wersję z małym kanałem chłodzącym wyżej płynącej głowicy cylindra 405, FT musiał zadowolić się normalną głowicą 398. Ponieważ silniki te wyprzedzają turbosprężarki B200 i B230 o niskim współczynniku tarcia i są wyposażone w kute tłoki i korbę, są często uważane za jedne z najsolidniejszych silników turbodoładowanych Volvo.

16 wariantów zaworów

Wprowadzony w 1988 roku do 740 GLE (później stosowany w 940/960), przy czym silnik 16 zaworu Redblock zaproponowano zarówno w 2,0 litra turbo (B204FT / GT) i 2,3 litra 155 PS (114 kW) Naturalnie wersja aspirowana (B234F). Głowica została zaprojektowana dla Volvo przez Cosworth lub Porsche . Oprócz 16-zaworowej głowicy, silniki te były wyposażone w dwa przeciwbieżne zewnętrzne wałki wyrównoważające, a sam blok silnika różni się od czerwonego bloku 8V. Blok różnił się od standardowego B230 tym, że wał pomocniczy (używany do napędu pompy olejowej i dystrybutora w modelach z rozdzielaczami montowanymi na bloku) został zastąpiony zewnętrzną pompą olejową. Sama 16-zaworowa głowica była całkowicie nową konstrukcją dla Volvo: Głowica była wieloczęściową konstrukcją z oddzielnym wspornikiem krzywki i dolną częścią. Późniejsze silniki „ białego bloku ” mogą prześledzić swoją konstrukcję głowy z powrotem do dwuczęściowej konfiguracji znalezionej w B204 i B234. Wariant z turbodoładowaniem o pojemności 2,0 litra został wprowadzony na rynki europejskie ze strukturami podatkowymi powiązanymi z pojemnością silnika, np. we Włoszech. Unikalny dla B204 turbo był pirometr spalin, który był używany do wykrywania zbyt wysokich temperatur spalin. Gdy wykryte zostaną zbyt wysokie temperatury spalin, komputer wtrysku paliwa wzbogaci mieszankę. Ma kuty wał korbowy, odlewane tłoki i 13 mm (0,51 cala) korbowody .

Chociaż potężny silnik na swoje czasy, 16-zaworowy silnik może napotkać pewne problemy, które można łatwo rozwiązać. Jednym z nielicznych problemów są problemy z przekładnią pompy oleju prowadzące do zerwania paska rozrządu. Samo koło zębate pompy oleju może ulec uszkodzeniu wokół kołnierza mocującego lub, częściej, słaba śruba klasy 8,8 (klasa 5) utrzymująca koło zębate może pęknąć. Zdecydowanie zaleca się użycie śruby 10.9 (grade 8) podczas wymiany koła zębatego pompy olejowej. Inną przyczyną awarii paska rozrządu jest niewłaściwa regulacja paska rozrządu w silnikach z napinaczem ręcznym (tylko modele 1989 do bardzo wczesnych 1990) lub niewłaściwa regulacja paska wałka wyważającego. Ponieważ jest to silnik zakłócający , uszkodzenie nastąpi, jeśli pasek rozrządu ulegnie awarii. Innym częstym zjawiskiem jest to, że uszczelki olejowe wałka wyważającego są podatne na przecieki w starszych silnikach. Nowe uszczelnienia zamienne mają tendencję do ponownego przeciekania z powodu „zużycia nieregularności” na samym wale. Wiele osób usunęło pasek wałka wyważającego lub zespoły wałka wyważającego, aby zapobiec awariom paska i/lub wyciekom. Wałki wyrównoważające służą tylko do zmniejszania wibracji drugiego rzędu przy wysokich obrotach, a ich usunięcie wpłynie tylko na wibracje przy wysokich obrotach. Po rozwiązaniu wszystkich typowych problemów silniki 16 Valve są tak samo niezawodne jak ich odpowiedniki SOHC.

Zalecany odstęp między paskami rozrządu w tych silnikach to co 50 000 mil (80 000 km) lub wcześniej, jeśli silnik został zmodyfikowany. Zaleca się również wymianę uszczelek korby i wałka rozrządu w każdym odstępie czasu oraz dokładne sprawdzenie napinacza i napinacza kół pasowych pod kątem zużycia.

Volvo Penta

Volvo Penta sprzedawało czerwone bloki OHC jako silniki morskie, podobnie jak starsze silniki OHV . W zależności od modelu pojemność wynosiła 2,1 l (2127 cm3) (jako B21), 2,3 l (2316 cm3) (tyle samo, co w samochodach B23/B230) lub 2,5 l (2490 cm3). Silniki o pojemności skokowej 2,5 l (2490 cm3), identyfikowane jako modele Volvo Penta AQ151 (8 zaworów) i AQ171 (16 zaworów dohc), otrzymały kuty wał korbowy o dłuższym skoku 86 mm (3,39 cala) wraz z tłokami o 3 mm (0,12 cala) dolna wysokość kompresji. Bloki o pojemności 2,5 l (2490 ml) nadal miały odlewany B230 w bloku. Penta używała zarówno 8-zaworowych, jak i 16-zaworowych głowic cylindrów. Oba warianty 8V i 16V wykorzystywały tę samą serię bloków silnika, wersje 16V nie wykorzystywały innego bloku, jak w samochodach B2x4 z wałkami wyrównoważającymi.

Zobacz też

• Lista silników Volvo

Bibliografia

• „Chronologia rozwoju silników Volvo” . Książki Volvo . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 16 stycznia 2006 . Źródło 31 stycznia 2017 .

Zewnętrzne linki

• Księgarnia internetowa Volvo Cars z NA
• 16 Informacje o zaworach