Motor V4 - V4 engine
Um motor V4 é uma de quatro cilindros do motor de êmbolo , onde os cilindros compartilhar uma cambota comum e estão dispostas numa configuração em V .
O motor V4 é menos comum em comparação com os motores de quatro cilindros em linha . No entanto, os motores V4 têm sido usados em automóveis, motocicletas e outras aplicações.
Projeto
A maioria dos motores V4 tem dois crankpins que são compartilhados por cilindros opostos. O virabrequim é geralmente sustentado por três rolamentos principais .
Comparado com o layout de quatro motores em linha mais comum, um motor V4 é muito mais curto. Embora diferentes ângulos V possam ser usados, se os dois pistões estiverem em um ângulo V de 90 ° com crankpins compartilhados, o motor oferece a vantagem adicional de equilíbrio primário perfeito que reduz a vibração. O projeto também pode resultar em um par de balanço menor do que um motor de quatro em linha, e o virabrequim mais curto é menos suscetível aos efeitos da vibração de torção devido à sua maior rigidez.
As desvantagens dos motores V4 incluem seu design ser inerentemente mais amplo em comparação com os motores 4 em linha, bem como a necessidade de dois coletores de escapamento, cabeçotes de dois cilindros e dois valvetrains (portanto, precisando de dois ou quatro eixos de comando para motores de comando de válvulas) em vez de apenas uma cabeça de cilindro, um coletor, um conjunto de válvulas e uma ou duas árvores de cames para um motor de quatro em linha. Ter dois bancos separados de componentes aumenta o custo e a complexidade.
Como os motores V4 são mais largos do que os quatro motores em linha, pode ser mais difícil incorporar acionamentos auxiliares, sistemas de admissão e sistemas de exaustão enquanto mantém um tamanho compacto. Embora um motor V4 de 60 ° seja mais compacto do que um motor V4 de 90 °, o projeto de 60 ° não tem equilíbrio primário perfeito (se os manivelas não estiverem divididos) e, portanto, muitas vezes requerem um eixo de equilíbrio para reduzir as vibrações. Além disso, qualquer motor V4 (quatro tempos) com crankpins compartilhados irá disparar de forma desigual e, potencialmente, exigir um volante mais pesado.
Uso de automóvel
O primeiro uso automotivo de motores V4 foi em carros de corrida de Grande Prêmio (mais tarde chamados de 'Fórmula 1'). Um dos motores V4 pioneiros foi no carro com motor traseiro Mors de 1898, construído na França. Na época, a falta de vibração do motor V4 era um ponto chave de venda. No entanto, o motor V4 do carro foi substituído por um motor convencional de quatro em linha em 1901.
No Grande Prêmio da França de 1907 , o carro apresentado por J. Walter Christie usava um motor V4 de 19.891 cc (1.214 cu in), o maior motor já usado em uma corrida de Grande Prêmio. O motor foi montado transversalmente na frente e o carro tinha tração dianteira. O carro abandonou o Grande Prêmio da França depois de apenas quatro voltas, no entanto, mais tarde estabeleceu um recorde de velocidade de 164 km / h (102 mph).
O primeiro motor V4 usado em carros de produção foi o motor Lancia V4, usado pela primeira vez no Lancia Lambda 1922 . O motor Lancia era um projeto de ângulo estreito com um ângulo de 20 graus entre as margens e uma única cabeça de cilindro com um eixo de comando de válvulas no cabeçote compartilhado por ambas as margens. Ele também usava alumínio para o bloco e para a cabeça (o que era incomum para a época). A Lancia produziu motores V4 até 1976, quando foram substituídos por motores flat-four.
O 1960-1994 ZAZ Zaporozhets é um carro de tipo urbano soviético que usava um motor V4 montado na traseira. Este motor foi baseado no projeto usado no veículo militar anfíbio LuAZ-967 . Ele apresentava resfriamento a ar com um bloco de magnésio e foi produzido em deslocamentos de 0,7-1,2 L (43-73 pol. Cúbicos).
O AMC 108 refrigerado a ar era um motor de 1,8 L (108 cúbicos) construído de 1960 a 1963 para uso no leve veículo militar M422 Mighty Mite . O M422 desenvolvido foi pela American Motors Corporation (AMC) nos Estados Unidos e projetado especificamente para ser transportado por helicóptero.
Começando na década de 1960, as divisões europeias da Ford produziram dois motores V4 não relacionados. O primeiro foi o motor Ford Taunus V4 , produzido na Alemanha de 1962 a 1981. O Taunus era um motor V4 de 60 graus com refrigeração a água e válvulas suspensas. Inicialmente projetado para uso em carros com motor dianteiro, foi usado em vários modelos da Ford e também nos modelos Saab 95 , Saab 96 e Saab Sonett com tração dianteira . Ele também foi usado no carro esportivo de motor central Matra 530 . O segundo motor Ford V4 foi o motor Ford Essex V4 , produzido no Reino Unido de 1965 a 1977 e usado em vários modelos Ford Corsair, Capri, Consul, Zephyr e Transit. Embora projetado separadamente do motor Taunus, o Essex também era um V4 de 60 graus com refrigeração a água, válvulas suspensas e projetado para uso em carros / vans com motor dianteiro.
O carro de corrida Porsche 919 Hybrid LMP1 usado nas temporadas de 2014–2017 usava um motor V4 turbo de 90 graus 2.0 L (122 cu in) com montagem central.
Uso de motocicleta
Uma das primeiras motocicletas movidas por um motor V4 foi a Matchless Silver Hawk 1931-1935 construída no Reino Unido. O Silver Hawk usava um motor V4 de ângulo estreito de 16 graus com uma única cabeça de cilindro, acionamento de válvula pushrod e resfriamento a ar.
O Puch P800 1936-1938 foi construído na Áustria para uso civil e militar. O P800 usava um motor V4 de grande angular de 170 graus (portanto, com aparência semelhante a um motor de quatro cilindros) com duas cabeças de cilindro e refrigeração a ar.
Os motores V4 foram usados em meados da década de 1980, especialmente em motocicletas Honda com motor transversal que tinham um motor V4 de 90 graus com refrigeração a água.
A maioria dos fabricantes de MotoGP de 2020 escolheu a configuração V4 para suas bicicletas. Esses incluem:
- Honda RC213V
- Ducati Desmosedici
- KTM RC16
- Aprilia - 90 ° V4 para a temporada 2020
Uso de barco
Outro uso do motor V4 é em motores de popa para barcos. A configuração V4 é popular para aplicações marítimas de popa devido ao seu comprimento curto do motor.
Em 1958, Johnson e Evinrude introduziram motores de popa V4 de 70,7 cu in (1.159 cc) avaliados em 50 hp (37 kW) e pesando 200 lb (91 kg). Em 1972, o mesmo bloco V4 básico estava produzindo mais do que o dobro da potência em estoque por causa da experiência que os fabricantes ganhavam com as corridas. Em 1988, a Yamaha introduziu no mercado americano um V4 de dois tempos de 130 cv (97 kW) com o que foi chamado de injeção de óleo de "mistura de precisão". A maioria dos motores fora de borda são geralmente motores de dois tempos com carburador.
Outros usos
Em 1935, a Wisconsin Motor Manufacturing Company começou a produzir motores V4 a gasolina (gasolina) para aplicações industriais, agrícolas e estacionárias, com vários fabricantes de equipamentos agrícolas usando os motores V4 Wisconsin. Em 1968, o maior motor Wisconsin V4 era o V-465D com um deslocamento de 177 cu in (2,9 L) e uma potência de 66 hp (49 kW) a 3000 rpm. A empresa produziu motores V4 até 2019.
Em meados da década de 1940, a Turner Manufacturing no Reino Unido produziu um motor V4 diesel refrigerado a água para uso industrial e marítimo. Este motor foi usado no trator Turner Yeoman da Inglaterra 1949-1957 .
A Mitsubishi Heavy Industries construiu o 4ZF , um motor V4 a diesel refrigerado a ar usado no Transportador de Pessoal Blindado Tipo 73 e veículos militares japoneses relacionados desde 1973.
Veja também
Referências
links externos
Mídia relacionada aos motores V4 no Wikimedia Commons