Standard våt liner inline-fyra motor

Standard våt liner inline-fyra motor
1961 Triumph TR3A - Flickr - The Car Spy (2).jpg
1991 cc Triumph version monterad i en 1961 TR3A
Översikt
Tillverkare Standard Motor Company
Produktion 1947–1956
Layout
Konfiguration Luftventil rak 4
Förflyttning 1 850 cc (senare 2 088 cc)
Cylinderhål 80 mm (senare 85 mm)
Kolvslag 92 mm
Blockmaterial _ gjutjärn, våta liners
Huvudmaterial _ gjutjärn
Valvetrain OHV
Förbränning
Bränslesystem _ förgasare
Bränsletyp bensin (bensin), TVO , lampolja (variant motorer, ej multifuel)
Kylsystem vattenkyld
Produktion
Uteffekt
23,9 hk ( Ferguson TE-A20 traktor ) 68 hk ( Standard Vanguard )
Kronologi
Efterträdare Standard Triumph inline-sex

Standard wet liner inline-fyra-motorn var en inline fyrcylindrig bensinmotor som producerades av Standard Motor Company . Ursprungligen utvecklad samtidigt för personbilsanvändning och för Ferguson TE20 -traktorn, användes den i stor utsträckning för standardpersonbilar på 1950-talet, framför allt Vanguard . Senare användes den framgångsrikt i Standards populära tidiga generationens Triumph TR-serie sportbilar.

Den vattenkylda överliggande ventilmotorn presenterade nya framsteg för en omedelbar efterkrigsdesign, som inkluderade tunnväggiga lager med utbytbara skal och löst sittande våta foder . Volymen varierade från 1 850 cc till 2 088 cc (och 2 188 cc i en traktorvariant), och ökade med tiden.

Ursprung

Motorns ursprung låg i krigstidsproduktionen av Bristol- flygmotorer vid den nya Banner Lane- skuggfabriken , som drivs av Standard i Coventry . Från 1939 producerade denna fabrik Bristol Hercules- motorer, en luftkyld radialmotor, med Bristols typiska hylsventiler . Med fred 1945 stod då denna enorma fabrik tom.

Under kriget hade Ford byggt traktorer åt Ferguson i Detroit. Efteråt ville Ferguson fortsätta detta arrangemang med en förbättrad TO20-traktor (för "Tractor Overseas") och även en TE20 (för "Tractor England") som skulle byggas av Fords fabrik i Dagenham. Ford var dock ovillig och det var Standard som skulle bygga traktorerna på Banner Lane. Den första TE20-modellen använde en Continental Z-120 bensinmotor, men TE-A20 och senare modeller använde en ny motor utvecklad av Standard.

Ferguson TE20 traktor

Ferguson TE20 traktor

Den nya traktormotorn dök upp 1947. Det var en bensindriven fyrcylindrig motor med ett hål på 80 mm och en slaglängd på 92 mm, för en total kapacitet på 1 850 cc. Motorn var underfyrkantig (lång slaglängd), vilket gynnar traktorns behov av vridmoment över hästkrafter . Ett kompressionsförhållande på 5,77:1 återspeglade erans lågoktaniga bränsle. Konventionella överliggande ventiler drevs från en kamaxel monterad i cylinderblockets sida via vertikala stötstänger och justerbara vippor. Cylinderblock och vevhus var ett stycke gjutjärn , liksom cylinderhuvudet .

Konstruktionen av motorn skulle betraktas som typisk för 1950-talet, även om denna motor utvecklades i slutet av 1940-talet och dess linjära derivator, Triumph raka fyra och raka sex motorer, skulle förbli i produktion in på 1970-talet. I vissa aspekter var den avancerad för sin tid, särskilt när det gäller användningen av komponenter som kolvar som är förklassade i standardiserade storlekar och märkta som sådana. Detta undvek behovet av kostsam handmontering vid montering och förenklade även byten i drift. Det var en av de första massproduktionsmotorerna som använde tunnväggiga lager: ett stålskal med vitmetalllagermaterial. Istället för att ommetallisera lagertapparna och handskrapa en ny lageryta för att passa vevaxeln, var dessa lager för engångsbruk efter användning. Flera reservlagerskålar förväntades monteras innan vevaxeln krävde omslipning. Hade traktorn byggts på Ford, Dagenham som ursprungligen tänkt, är det troligt att motorn fortfarande hade konstruerats kring de vitmetalllager som Ford fortsatte med på småbilsmotorer under hela 1950-talet.

Den särskiljande och ovanliga egenskapen hos motorn var dess användning av våta foder för att bilda cylindrarna. I stället för att cylindrarna borrades in i gjutjärnsblocket, sattes separata tunnväggiga stålrör in i ett ihåligt block. Utrymmet mellan foder och block bildade en stor oavbruten vattenmantel, vilket förbättrade cylindervärmespridningen i kylsystemet, liksom de tunna rören i fodren. Linersen installerades endast löst i blocket med handtryck. Tätningen av linersen in i motorblocket gjordes i botten av ett par mjuka "glasögonbrickor" som var och en förseglade ett par liners. Varje liner stod lite stolt över cylinderblockets yta. så att den bildade en bra tätning mot topppackningen vid montering. Sådana våta liners hade använts i högpresterande motorer i många år, men detta var ett tidigt exempel på dem för en lågkostnadsmotor i massproduktion. Speciellt med de avancerade sliptekniker som krävs för att göra ett sådant tunnväggigt rör med god koncentricitet och ytfinish, såg andra tillverkare dem som överkomplicerade. Men Banner Lanes byggande av hylsa-ventil Bristol-motorer under kriget hade gett dem den nödvändiga erfarenheten och utrustningen. Under hela motorns tjänst sågs den som en pålitlig och pålitlig motor, om än lite stabil och traktorliknande. Linersna gav aldrig de problem som andra motorer upplevde som den mycket senare Rover K-serien .

Tändstiftssidan av cylinderhuvudet, som visar ventilens tryckstångsrör (Ferguson TE20 traktor)

En annan utmärkande, om än mindre revolutionerande, egenskap hos motorn var placeringen av rören som bär ventilstängerna. Istället för att gjutas inuti cylinderhuvudet, vilket kräver mer kärnor och komplexitet, var de utanför cylinderhuvudets huvudgjutning. Topp- och undersidan av cylinderhuvudet förlängdes för att bilda en fläns på motorns kamaxelsida med individuella stålrör placerade genom flänsarna för att omsluta varje stötstång (ett liknande system användes för Volkswagen Beetle-motorn, om än med längre rör hela cylinderns längd). Dessa rör utvidgades upptill och nedtill för att täta dem och blev därmed en permanent del av cylinderhuvudet. De separata rören var pålitliga, billigare att tillverka än att gjuta in dem i huvudet, och gav den sidan av motorn dess distinkta "ihåliga" utseende med vippboxen som såg ut att stödjas av pelare.

Gårdar fram till dess hade lite maskiner, elektricitet var fortfarande ovanligt, och traktorn förväntades också kunna driva jordbruksmaskiner . För detta ändamål var traktorn utrustad med en kraftuttagsaxel baktill. Detta kan driva antingen ett tillkopplat redskap som en rotovator eller statiskt maskineri som en tröska . Motorn var försedd med en regulator så att motorvarvtalet kunde ställas in någonstans mellan tomgångsvarvtal på 400 rpm och full effektvarvtal på 2 200 rpm, vilket bibehöll denna hastighet mot varierande belastning. Traktorns "bälte hk"-betyg var 23,9 hk även om skattebetyget 20 hk gav traktorn dess modellnummer TE20.

Alternativa bränslen

De första traktormodellerna från 1947 byggdes för bensin. 1949 introducerades versioner av motorn med TVO och 1950 lampolja . TVO har ett lågt oktantal på runt 60 och därför hade motorn de vanliga förändringarna av kompressionsförhållande och tändningstid. En värmesköld runt grenrören ökade inloppstemperaturen, vilket uppmuntrade förångning av bränslet. För att undvika problem med bränslekondensering i inloppsportarna reducerades även ventilernas diameter (i vissa motorversioner), vilket ökade flödeshastigheten. Lampoljemotorn använde ett nolloktanigt paraffinbränsle (fotogen), men var endast lämplig för användning i varma klimat, annars förångades inte bränslet tillräckligt.

Diesel

1951 tillverkade Standard sin första dieselmotor för traktorn TE-F20. Detta var en ny motordesign, annorlunda än bensinmotorn. Borrning på 3 3/16" och slaglängd på 4" gav en kapacitet på 2 092 cc. 1954 hittade denna motor också sin väg in i Phase II Vanguard , vilket gjorde denna Storbritanniens första dieselbil i produktion.

85 och 87 mm motorer

En större kapacitet på 2 088 cc uppnåddes genom att byta kolvar och foder för ett hål på 85 mm, vilket bibehöll slaget på 92 mm. Dessa är allmänt kända som "85 mm-motorer", i motsats till de ursprungliga "80 mm". Efter 1955 hade motorerna i Ferguson-traktorer en borrning på 87 mm, vilket gav en kapacitet på 2 188 cc-motorer.

Standardbilar

Standard Vanguard

Standard Vanguard använde samma 2 088 cc "85 mm" motor som hade utvecklats för traktorn. Kompressionsförhållandet förblev detsamma vid 6:1 men ventilen och tändningstiden ändrades för att passa vägförhållandena och en mer förutsägbar bensinkvalitet. Guvernören togs bort och uteffekten steg till 68 hk. Fas III-versionen av Vanguard, som introducerades 1955, hade ett kompressionsförhållande på 7,5:1 men uteffekten förblev 68 hk (51 kW).

Motorn användes även i två varianter av Vanguard. Sportsman var en högpresterande version tillverkad 1956 och 1957 med två SU-förgasare och ett kompressionsförhållande på 8:1, vilket ger 90 hk (67 kW) vid 4500 rpm. Ensign var en ekonomiversion som introducerades 1957. Motorn i den ursprungliga Ensign hade sina cylindrar hylsade till 76 mm, vilket gav en kapacitet på 1670 cc och en uteffekt på 60 hk (45 kW) vid 4000 rpm. 1962 ersattes denna av en uppgraderad Fänrik med ett 86 mm hål, vilket gav en kapacitet på 2138 cc och en uteffekt på 75 hk (56 kW) vid 4100 rpm.

Den sista bilen som använde denna motor var Standard 2000 i Indien. När den introducerades 1986 modifierades motorn med Heron förbränningskammare, dubbla SU-förgasare och ett omdesignat insugningsrör. Hålet var runt 84,45 mm och originalslag på 92 mm gjorde det till en 2061cc motor. Den gjorde påstådda 83 hk vid 4250 rpm och produktionen avslutades när Standard India lades ner 1988.

Triumph bilar

Standard köpte tillgångarna till Triumph Motor Company 1944 och började efter andra världskriget tillverkningen av Triumph Town and Country-salongen och Triumph Roadster baserad på standardkomponenter från före kriget. Drivlinan till Roadster ersattes av Vanguard-drivlinan, inklusive den 85 mm våta linermotorn, i oktober 1948 ; salongens drivlina transplanterades på liknande sätt i februari 1949.

Den våta linermotorn användes också i Triumph TR- serien av sportbilar från TR-X och 20TS prototyper till TR4A . Alla TRs som använde denna motor använde två SU-förgasare förutom TR4A, som använde två Strombergs .

Motordata för TR-modeller som använder standard våtfodermotor
modell hål (mm) kapacitet (cc) komp. förhållande uteffekt
motorvarvtal vid max. effekt, rpm
TR-X (prototyp) 85 2088 7,0:1 71 hk (53 kW) 4200
20TS (prototyp) 83 1991 7,0:1 75 hk (56 kW) 4500
TR2 83 1991 8,5:1 90 hk (67 kW) 4500
TR3 och TR3A 83 1991 8,5:1 100 hk (75 kW) 5 000
TR3B och TR4 86 2138 9,0:1 100 hk (75 kW) 4600
TR4A 86 2138 9,0:1 104 hk (78 kW) 4700

Andra applikationer

Den våta linermotorn såldes till specialisttillverkare utan resurser att bygga sina egna motorer. Mest anmärkningsvärd bland dessa var Morgan , som använde motorn i sin Plus 4 . Andra inkluderade sportbilstillverkaren Peerless , som senare omorganiserades till Warwick, och Swallow Coachbuilding , som använde motorn i sin Doretti .

Anteckningar

  • "Reparera "Vanguard" ". Bilar och kommersiella fordon . Bilreparation. Vol. III. London: Newnes. s. 34–45.
  • "Ferguson traktorer". Jordbrukstraktorer . Bilreparation. Vol. IV. London: Newnes. s. 132–143.
  •   Culshaw, David; Horrobin, Peter (2013) [1974]. "Standard". The Complete Catalogue of British Cars 1895 - 1975 (e-bokutgåva). Poundbury, Dorchester, Storbritannien: Veloce Publishing. s. 281–287. ISBN 978-1-845845-83-4 .
  •   Langworth, Richard M. (1973). "Trundling Along With Triumph – Historien hittills...". Bil Kvartalsvis . Andra kvarten. Automobile Quarterly Inc. 11 (2): 116–145. LCCN 62004005 .
  •   Robson, Graham (maj 2011). The Book of the Standard Motor Company . Poundbury, Dorchester, Storbritannien: Veloce Publishing. ISBN 978-1-845843-43-4 . Hämtad 19 oktober 2014 .