Silnik Forda Vulcana
Przegląd | |
---|---|
Forda Vulcan V6 | |
Producent | Ford Motor Company |
Produkcja | 1986–2008 |
Układ | |
Konfiguracja | Wolnossący 60° V6 |
Przemieszczenie | 2986 cm3 (182,2 cala sześciennego) |
Otwór cylindra | 89 mm (3,504 cala) |
Skok tłoka | 80 mm (3,150 cala) |
Materiał bloku | Żeliwo |
Materiał głowy | Żeliwo |
Valvetrain | 2 górne zawory na cylinder, popychacze, wahacze. |
Stopień sprężania |
|
Spalanie | |
Układ paliwowy | Elektroniczny wtrysk paliwa |
Kierownictwo | EWG-IV |
Typ paliwa | |
Układ olejowy | Mokra miska olejowa |
System chłodzenia | Chłodzony wodą |
Wyjście | |
Moc wyjściowa | 130-153 KM (97-114 kW) |
Wyjście momentu obrotowego | 160–186 funtów⋅ft (217–252 N⋅m) |
Chronologia | |
Poprzednik | Silnik Ford Kolonia V6 |
Następca | Duratec 3,0 l |
Ford Vulcan to 3,0-litrowy silnik V6 zaprojektowany i zbudowany przez Ford Motor Company . Zadebiutował w 1986 roku w nowo wprowadzonym na rynek Fordzie Taurusie . Ford instalował Vulcan V6 w różnych modelach samochodów osobowych, dostawczych i pickupów aż do roku modelowego 2008 , po którym produkcja została wstrzymana.
Historia
Silnik Vulcan V6 został opracowany jako część planu Forda dotyczącego wyprodukowania następcy ich średniej wielkości sedanów i kombi LTD i Marquis. Projekt był prowadzony przez wiceprezesa i szefa planowania produktów i badań Lewisa Veraldiego. Pierwotnie nazywany Sigma, projekt został przemianowany na DN5 i zaowocował Fordem Taurusem i Mercury Sable z 1986 roku .
Rzędowy czterocylindrowy silnik został wybrany wcześnie, prawdopodobnie od dostawcy spoza Forda, bez przepisu na V8 i bez oczekiwania, że V6 będzie potrzebny. W miarę postępu prac rozmiar i waga przyszłego samochodu wzrosły do tego stopnia, że do opcji układu napędowego dodano silnik V6 o pojemności 2,8 l. Żaden z istniejących silników V6 Forda nie nadawał się do tego zastosowania; ich 3,8 l Essex V6 był zbyt szeroki i powodował nadmierne wibracje, podczas gdy ich 2,8 l Cologne V6 był zbyt duży i ciężki. Dwa lata po rozpoczęciu projektu Thomas Howard został wybrany do kierowania rozwojem wewnętrznego silnika.
Cele dotyczące osiągów zostały ustalone zarówno dla samochodu, jak i jego silnika. Samochód miał być w stanie przyspieszyć od 0 do 60 mil na godzinę (0 do 97 km / h) w maksymalnym czasie 11,5 sekundy. Silnik miał rozwijać nie mniej niż 130 KM (97 kW), przejechać 7500 mil (12100 km) przed wymaganiem wymiany oleju, przejechać 100 000 mil (161 000 km) przed wymaganiem poważnej konserwacji, pracować przez pięć minut po poważnej awarii układu chłodzenia i oferować tryb „awaryjny w domu”. Badania rynkowe wykazały, że amerykańscy nabywcy byli bardziej zainteresowani posiadaniem niezawodnego silnika o niewielkich wymaganiach konserwacyjnych niż posiadaniem zaawansowanego silnika dla niego samego.
Powstały silnik był czystym arkuszem, w całości metrycznym . Kąt osi silnika 60 ° został wybrany, aby pasował do komory silnika Taurusa. Pojemność skokowa wzrosła z pierwotnych 2,8 l do 3,0 l. Podczas opracowywania oceniano różne technologie, w tym dwa różne układy wtrysku paliwa, turbodoładowanie, dwie świece zapłonowe na cylinder, zmienną pojemność skokową z dezaktywacją cylindra oraz eksperymentalny system zaprogramowanego spalania (PROCO) Forda.
Dział części i usług Forda poprosił, aby filtr oleju, świece zapłonowe, prętowy wskaźnik poziomu oleju znajdowały się z przodu i były dostępne, a kluczowe punkty styku pod maską były pomalowane na żółto w celu łatwej identyfikacji. Ważny był również wygląd silnika. Na przykład wlot został zaprojektowany z myślą o estetyce, chociaż projekt miał efekt uboczny polegający na umożliwieniu przepływu większej ilości powietrza.
Blok silnika został odlany w odlewni Forda w Cleveland przy użyciu oprzyrządowania zbudowanego przez Sherwood Metal Products, podczas gdy wlot pochodził z odlewni aluminiowej Forda w Essex . Montaż silnika odbył się w fabryce silników Forda w Limie w Limie w stanie Ohio .
Wiosną 1982 roku odlano pierwsze czterdzieści prototypowych bloków silników, z których wszystkie pękły podczas montażu. Starając się wyprodukować lekki blok, inżynierowie Forda zaprojektowali bardzo sztywną konstrukcję, której ściany były bardzo cienkie, co powodowało pękanie.
Niektóre wczesne silniki były montowane w Chevroletach Celebrity z napędem na przednie koła . Później silniki testowe zostały zainstalowane w grupie Ford LTD i Mercury Marquis . Przejechały one około 100 000 mil (161 000 km), mniej więcej dwa razy więcej niż zwykły dystans testowy, i zostały ocenione zarówno w gorących, jak i zimnych warunkach. Kolejny zestaw około trzydziestu prototypowych silników został zainstalowany we flocie ciężarówek, które przejechały od 100 000 do 200 000 mil (161 000 do 322 000 km), po czym silniki zostały rozebrane i sprawdzone, zauważono wady i przeprojektowano części, po czym silniki zostały zregenerowane i wrócił do służby w drugiej fazie testów.
Vulcan był jedynym silnikiem dostępnym w Taurusie, kiedy został wprowadzony na rynek; Ford wprowadził czterocylindrowy rzędowy HSC 2,5 l (152,6 cu in) jako podstawowy silnik w niektórych modelach pod koniec pierwszego roku Taurusa, a później zaoferował model z 5-biegową manualną skrzynią biegów . Pod koniec pierwszego roku sprzedaży Taurus był oferowany w czterech wersjach wyposażenia: L, MT-5, GL, LX. Standardowym silnikiem w sedanach L i GL i jedynym silnikiem oferowanym w sedanie i kombi MT-5 był czterocylindrowy silnik HSC. Vulcan był opcjonalny w sedanach L i GL oraz standardem w wagonach L i GL oraz we wszystkich modelach LX. Podczas gdy silnik HSC można było połączyć z 3-biegową skrzynią biegów Ford ATX w wersji L lub 5-biegową manualną skrzynią biegów MTX-III w MT-5, jedyną dostępną przekładnią dla modeli wyposażonych w Vulcan była nowo opracowana 4- prędkość AXOD automatyczna.
W 1992 roku czterocylindrowy 2,5-litrowy HSC został usunięty z linii Taurus, a Vulcan stał się podstawowym silnikiem samochodu, a później jedynym silnikiem oferowanym w latach modelowych 2006–2007. Był również używany w Ford Probe , Ford Tempo i Mercury Topaz od 1992 do 1994 (opcjonalnie, ale standardowo odpowiednio w modelach 1992 GLS, XR5 i LTS), minivanach Ford Aerostar i Ford Windstar oraz Ford Ranger i pickupy Mazda B3000 . 3,0-litrowy Vulcan zastąpił 2,9-litrową niemiecką kolońską V6 Forda jako bazowe V6 w Rangerze. Ostatnim pojazdem produkcyjnym dostępnym z Vulcanem V6 był Ford Ranger z 2008 roku.
Chociaż miał wspólny ogólny układ Vulcan V6, kąt nachylenia cylindrów 60 °, otwór, skok, rozstaw otworów i kilka mniejszych elementów, SHO V6 był silnikiem zaprojektowanym i zbudowanym przez firmę Yamaha z nowymi głowicami cylindrów DOHC i przeprojektowanym, wzmocnionym silnikiem blok.
Aplikacje:
- 1986-1997 Ford Aerostar
- 1986-2007 Ford Taurus
- 1986–2005 Merkury sobolowy
- 1990–1992 sonda Forda
- 1991-2008 Ford Ranger
- 1992-1994 Ford Tempo
- 1992–1994 rtęciowy topaz
- 1994-2007 Mazda B3000
- 1995-2000 Ford Windstar
Cechy
Blok i głowice cylindrów Vulcana są wykonane z żeliwa , z kątem 60° między rzędami cylindrów. Ma pojedynczą krzywkę w bloku i dwa górne zawory na cylinder obsługiwane przez popychacze i wahacze. Wymiary otworu i skoku wynoszą 89 mm × 80 mm (3,504 cala × 3,150 cala), przy całkowitym przemieszczeniu 2986,14 cm3 (182,23 cala sześciennego). Kiedy zadebiutował w Taurusie z 1986 roku, Vulcan rozwijał 140 KM (104,4 kW) przy 4800 obr./min, o 10 koni mechanicznych więcej niż w specyfikacji projektowej i 160 lb⋅ft (216,9 N⋅m) momentu obrotowego przy 3000 obr./min. Moc wyjściowa wynosiła aż 153 KM (114,1 kW) przy 4900 obr./min w Taurusie z 2007 r. I zaledwie 130 KM (96,9 kW) przy 4800 obr./min w Tempo z 1992 r.
Zaprojektowany od początku z elektronicznym wtryskiem paliwa , żaden Vulcan nie opuścił fabryki wyposażonej w gaźnik . Silnik jest zarządzany przez jednostkę sterującą silnika (ECU) EEC-IV firmy Ford .
Vulcan był również dostępny w konfiguracji „ elastycznego paliwa ” (flex fuel), która mogła spalać normalną benzynę , mieszankę E85 składającą się z 15% benzyny i 85% etanolu lub dowolną mieszankę tych dwóch.
W trakcie swojego okresu produkcyjnego silnik przeszedł wiele wewnętrznych ulepszeń, w tym między innymi podnośniki rolkowe (1992), wał korbowy z pięcioma przeciwwagami (1995), wzmocniony blok (1995, 2002) i dłuższe śruby głowicy (1999). W 1993 roku flex fuel Vulcan otrzymał elektroniczny układ zapłonowy bez dystrybutora paliwa (EDIS) firmy Ford , który wersja napędzana benzyną otrzymała w 1996 roku.