10 самых мощных автомобилей с четырехцилиндровыми двигателями
Топ 10 четырехцилиндровый моделей мощностью более 300 л.с. в 2017 году
Вам больше не понадобится V8 под капотом, чтобы получить 300 л.с.
Не так давно были времена, когда отметка в 300 л.с. была непреодолимым препятствием для большинства автопроизводителей и двигатель, которому было подвластно преодоление этой отметки считался крайне удачно сконструированным. В наши дни многое изменилось, сегодня практически любой позиционирующий себя около спортивным автомобиль легко преодолевает эту отметку даже на двигателях с четырьмя цилиндрами под капотом. Чудеса турбирования, прямого впрыска топлива и изменяемыми фазами газораспределения позволяют инженерам извлечь большее количество энергии из двигателей меньшего объема, чем когда-либо прежде.
Это подтверждается рекордным заездом Honda Civic Type R на Нюрбургринге. Вроде под капотом четыре цилиндра, но благодаря крутой динамике и большой мощности этот хотхэтч спокойно обходит таких мэтров прошлого как Chevrolet Corvette C6 Z06, Ferrari 599 GTB Fiorano, Porsche 911 GT3 RS (996), GT2 (996) и страшно сказать, Lamborghini Gallardo Superleggera десятилетней давности, Mercedes-Benz SLS AMG и Pagani Zonda S!
Впрочем, Civic не единственная модель в списке 2.0 литрового молодняка, которой удалось достичь таких высоких мощностных и динамических показателей. Желаете доказательств? Вот список 10 самых мощных четырехцилиндровых автомобилей 2017 года в мире.
1. Mercedes-AMG CLA45/GLA45: 2.0 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 375 л.с., 474 Нм
2. Volvo S60/V60 Polestar: 2.0 литровый турбированный и наддувный рядный четырехцилиндровый, 362 л.с., 470 Нм
3. Ford Focus RS: 2.3 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 350 л.с., 474 Нм
4. Porsche 718 Cayman S/Boxster S: 2.5 литровый турбированный оппозитный четырехцилиндровый, 350 л.с., 418 Нм
5. Volvo XC90/S90/V90/V90 Cross Country/2018 XC60: 2.0 литровый турбированный и наддувный рядный четырехцилиндровый, 316 л.с., 400 Нм
6. Ford Mustang EcoBoost: 2.3 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 310 л.с., 433 Нм
7. Honda Civic Type R: 2.0 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 306 л.с., 400 Нм
8. Subaru WRX STI: 2.5 литровый турбированный оппозитный четырехцилиндровый, 305 л.с., 393 Нм
9. Porsche 718 Cayman/Boxster: 2.0 литровый турбированный оппозитный четырехцилиндровый, 300 л.с., 380 Нм
10. Volkswagen Golf R/Audi S3/Audi TT S: 2.0 литровый турбированный рядный четырехцилиндровый, 292 л.с., 380 Нм
4 цилиндровые моторы Toyota
Самым знаменитым 4-х цилиндровым мотором Toyota, без сомнения является 3S-GTE. Этот двухлитровый, 16 клапанный мотор с 2 верхними распредвалами (DOHC), оборудованный турбиной и интеркулером, дебютировал в 1987 году и производился до середины 2000 годов. Ранние версии мотора оснащались водно-воздушным интеркулером, а степерь сжатия составляла 8,5:1 (такой мотор стоял например на Celica ST165 GT4). Мощность этой версии составляет 136 кВт/240 Нм, но более поздние модели, со степенью сжатия 9,0:1 развивали мощность до 191 кВт и 324 Нм (например на модели Caldina 2000 года, для внутреннего японского рынка).
Атмосферная версия этого мотора – 3S-GE так же ставилась на модель Altezza (для японского рынка). Степень сжатия атмосферной версии составляет 11,5:1! Мощность: 154 кВт на 7600 об/мин и 216 Нм при 6400 об/мин. Этот мотор оснащен системой Dual VVTi (система изменения фаз ГРМ).
Следующий по мощности 4 цилиндровый мотор – 2ZZ-GE. Это мотор рабочим объемом 1.8 литра, два верхних распредвала (DOHC), 16 клапанов и система VVTL-i. Степень сжатия – 11,5:1. Все эти ухищрения привели к тому, что мощность мотора составила 140 кВт на 7600 об/мин и момент – 180 Нм на 6800 об/мин.
Один из самых популярных 4-х цилиндровых моторов Toyota – 4A. Базовая модель этого двигателя, оснащенная простым распределенным впрыском топлива была выпущена в середине 80-х годов ХХ века. Тогда этот мотор ставился на Toyota Corolla. 4A-GE – это 2 верхних распредвала, 16 клапанов. В такой конфигурации этот мотор развивает 88 кВт. Следующая версия была укомплектована ГБЦ с более высокой степенью сжатия и доработанными каналами и камерой сгорания, что позволило довести мощность до 100 кВт на 6600 об/мин. Такой мотор 4A-GE проще всего идентифицировать по клапанной крышке, выкрашенной в красный цвет.
Интересно, что Toyota никогда не оснащала моторы серии 4A турбонаддувом. Вместо турбины, на мотор 4А устанавливался суперчарджер и интеркулер «воздух-воздух». Такая версия получила название 4AG-ZE и развивала 123 кВт на маховике. Огромным преимуществом этого двигателя является широкая полка крутящего момента в широком диапазоне оборотов.
Для любителей высокофорсированных атмосферных моторов была создана версия мотора 4А с 5 клапанной головкой блока цилиндров. Непосредственное участие в разработке ГБЦ принимала малоизвестная компания Yamaha. Кроме 5 клапанной ГБЦ этот мотор оснащался 4 дроссельным впрыском. Благодаря доработанной ГБЦ и индивидуальным дроссельным заслонкам, этот мотор развивал 119 кВт на стратосферных 7400 об/мин. Эти моторы до сих пор очень популярны в багги и разнообразных гоночных сериях.
На Corolla и MR2 (MRS) ставится мотор 1ZZ-FE, объемом 1,8 литра. Это двухвальный 16 клапанный мотор (DOHC) использует систему VVT-i и развивает до 103 кВт и 171 Нм.
Так же на Avensis ставился 2 литровый мотор – 1AZ-FE. 16 клапанный, 2 верхних распредвала (DOHC) и оснащенный системой VVT-i, этот мотор развивает 110 кВт и 192 Нм. Есть и версия этого мотора, объемом 2,4 литра: 2AZ-FE. Его мощность – 115 кВт и 221 Нм крутящего момента (этот же мотор используется в модели Camry)
Есть очень интересный «маленький» моторчик – 1NZ-FE: рабочий объем 1,5 литра, два верхних распредвала, система VVT-i. Характеристики: 80 кВт/142 Нм.
«Старая гвардия» — 3T-GTE. 1.8 литра, турбонаддув; 2 верхних распредвала; 8 клапанов и 8 свечей. Этот мотор был популярен в Японии в середине 80-х годов ХХ века. Максимальная мощность этих моторов – 125 кВт.
Еще один «старичок» — 2E-TELU. Этот мотор при рабочем объеме 1,3 литра имел один верхний распредвал и 12 клапанов (SOHC). Такой мотор ставился на Toyota Starlet Turbo S EP71. Характеристики мотора: 77 кВт/179 Нм. Следующее поколение Starlet (EP92) GT turbo получило мотор 4FE-FTE, рабочим объемом 1,3 литра, с 2 верхними распредвалами и 16 клапанной ГБЦ (DOHC). Благодаря этому, мощность мотора возросла до 100 кВт/157 Нм.
Четырёхцилиндровые двигатели
Рядный четырёхцилиндровый двигатель
Рядный четырёхцилиндровый двигатель — конфигурация двигателя внутреннего сгорания с рядным расположением четырёх цилиндров, и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал. Часто обозначается I4 («ай-фор») или L4 («эл-фор», «Straight-4», «In-Line-Four»). Плоскость, в которой находятся цилиндры, может быть строго вертикальной, или находиться под определённым углом к вертикали. Во втором случае двигатель иногда называют Slant-4 (/4) — например, двигатель автомобиля Москвич-412.
Конфигурация I4 как для двухтактного, так и для четырехтактного двигателя является несбалансированной, но проста в производстве. Поэтому четырёхтактный двигатель I4 находит применение обычно в автомобилях эконом-класса с относительно небольшим рабочим объёмом двигателя. В четырёхтактной рядной «четвёрке» неуравновешена вертикальная сила инерции 2-го порядка поршней и верхних частей шатунов (силы инерции от отдельных цилиндров всегда направлены в одну и ту же сторону, поэтому складываются), вызванная несинусоидальным движением поршней. Данная сила инерции порождает высокочастотную вибрацию, которая проявляется в виде гула в салоне автомобиля. Кроме того, на малых оборотах появляется вибрация, вызванная пульсацией крутящего момента. Современные I4 имеют рабочий объем обычно от 0,7 до 2,9 литров. С ростом рабочего объёма уровень вибраций значительно возрастает, поэтому, чтобы уравновесить силу инерции 2-го порядка, на современных двигателях конфигурации I4 с рабочим объёмом более 2,0 л как правило используется два балансировочных (успокоительных) вала, которые расположены по бокам двигателя и вращаются в противоположные друг от друга стороны, в два раза быстрее коленчатого вала. Кроме того, иногда один балансировочный вал размещают выше по сравнению с другим (как, например, на дизелях 4D56 и 4M40 фирмы Mitsubishi, уравновешивающие валы расположены вверху справа и внизу слева), что позволяет заодно частично устранить вибрации, вызванные пульсацией крутящего момента. Это позволяет добиться плавности работы и уровня вибраций, сопоставимых с таковыми у рядного шестицилиндрового двигателя аналогичного рабочего объёма.
Двухтактные двигатели I4 в дизельном варианте в прошлом применялись на грузовых автомобилях. В двухтактном двигателе используется коленвал, у которого (в отличие от «плоского» коленвала четырёхтактного двигателя, центральные шатунные шейки которого направлены в одну сторону, а пара крайних развёрнуты на 180° относительно средних) крайние шатунные шейки повёрнуты относительно средних на угол 90° и развёрнуты на 180° друг относительно друга (средние шейки также развёрнуты на 180°). При этом неуравновешенным оказывается момент от сил инерции 1-го порядка, вызванных возвратно-поступательным движением поршней и верхних частей шатунов (силы 2-го порядка при этом взаимно уравновешиваются). Чтобы его уравновесить, применяется (вместе с массивными противовесами на коленвале, создающими дисбаланс) балансировочный вал, вращающийся со скоростью коленвала, но в противоположную сторону, либо применяются противовесы, установленные на распределительном валу, при этом он должен вращаться в протиоположную сторону по отношению к коленвалу (у двухтактного двигателя распределительный вал вращается со скоростью коленвала). Иногда эти способы уравновешивания сочетаются, при этом балансировочный и распределительный валы вращаются в противоположные стороны, а последний может вращаться в любую сторону.
Порядок работы цилиндров двигателя I4 — 1-3-4-2, либо 1-2-4-3.
В прошлом, однако, I4 бо́льших рабочих объёмов не были редкостью. В начале XX века существовали гоночные автомобили с рядными четырёхцилиндровыми двигателями рабочим объёмом 10-17 литров, например, De Dietrich. Мощность этих двигателей, однако, была весьма невелика — обычно, порядка 70-100 л.с., а максимальные обороты составляли около 1500 об/мин.
В довоенные годы четырёхцилиндровые автомобильные двигатели большого объёма не были редкостью, особенно на грузовиках. Сюда можно отнести, например, советские ГАЗ-М-1, ГАЗ-АА и их производные (3285 см³).
Из относительно недавних примеров, западногерманская фирма Porsche выпускала автомобили с 2990-кубовыми I4. Двигатель американского Pontiac Tempest модели 1961-63 годов имел рабочий объем 3188 см³ и не имел балансировочных валов. Советские и российские автомобили «Волга» в течение длительного периода времени (с 1957 по начало 2000-х) использовали I4 производства ЗМЗ объёмом 2,445 литра, имелась версия объёмом 2,9 литра, балансировочные валы также отсутствовали.
Все эти двигатели были достаточно малооборотными и относительно тяжёлыми, что, наряду с особыми мерами при конструировании и при правильной настройке, практически сводило на нет нежелательные вибрации по сравнению с I4 меньшего объёма. Хотя, скажем, двигатель «Понтиака» оказался очень чувствителен к настройке карбюратора.
В настоящее время, одними из наибо́льших по рабочему объёму четырёхцилиндровых двигателей являются двигатели УМЗ 421 серии (объём 2,89 л), Toyota 3RZ (объём 2,694 л), Mitsubishi 4M40 (объём 2,835 л) и ЗМЗ 409 (объём 2,693 л).
V-образный четырёхцилиндровый двигатель
V4 — V-образный четырёхцилиндровый двигатель начал появляться в 1920 г. В отличие от рядных «четвёрок», v-образные имеют меньшую длину, но бóльшую ширину.
Конфигурация V4 для четырёхтактного двигателя является несбалансированной. Данную конфигурацию можно получить, если взять рядный четырёхцилиндровый двигатель, повернуть нечётные цилиндры влево, а чётные вправо на тот же угол. Соответствующие кривошипы коленвала поворачиваются на такие же углы, таким образом сохраняются равномерные интервалы поджига смеси (порядок работы цилиндров при этом 1-3-4-2, либо 1-2-4-3). При этом появляется неуравновешенный момент от сил инерции 1-го порядка, вызванных возвратно-поступательным движением поршней и верхних частей шатунов, также неуравновешенной остаётся сила инерции 2-го порядка, вызванная несинусоидальным движением поршней. Как правило, чтобы скомпенсировать момент 1-го порядка, используют коленвал с дисбалансом, а также дополнительный балансировочный вал, вращающийся со скоростью коленвала в противоположную сторону. Это позволяет добиться плавности работы и уровня вибраций, сопоставимых с таковыми у рядного четырёхцилиндрового двигателя аналогичного рабочего объёма. Силу 2-го порядка оставляют неуравновешенной ввиду сложности уравновешивания (нужны 2 дополнительных балансировочных вала, которые должны вращаться с удвоенной скоростью коленвала в противоположные стороны друг относительно друга), к тому же данная сила инерции меньше, чем у рядного четырёхцилиндрового двигателя и уменьшается при увеличении угла развала.
В другом варианте двигатель имеет коленвал с двумя кривошипами, направленными в одну сторону и общими для каждой пары шатунов противоположных цилиндров. При этом вспышки в цилиндрах чередуются неравномерно, через 90 и 270° (при угле развала 90°) по углу поворота коленвала. В данном варианте двигатель имеет неуравновешенную силу инерции 1-го порядка, которую при угле развала 90° можно полностью устранить противовесами, расположенными на коленвале. Также присутствует сила инерции 2-го порядка, имеющая такую же величину, как и в первом варианте (с четырьмя кривошипами), при таком же угле развала.
Двигатель данной конфигурации сложнее рядного четырёхцилиндрового, так как требует двух головок цилиндров, хотя и компактнее. Ввиду этого, а также сложности балансировки (в варианте с четырьмя кривошипами), либо большей неравномерности крутящего момента (в варианте с двумя кривошипами) двигатели такой конфигурации применяются довольно редко. Данные двигатели устанавливаются на некоторые мотоциклы, а также, в варианте с четырьмя кривошипами, устанавливались на автомобили: ЗАЗ, ЛуАЗ, Lancia, Ford, Saab, Volkswagen и д.р.
8 лучших четырехцилиндровых двигателей за последние 20 лет
Обычно четырехцилиндровые двигатели не выделяются чем-то из общей массы простеньких движков, но некоторые из них пошли против системы. Предлагаю.
Обычно четырехцилиндровые двигатели не выделяются чем-то из общей массы простеньких движков, но некоторые из них пошли против системы. Предлагаю вам подборку из 8 лучших четырехцилиндровых двигателей за последние 20 лет.
240 лошадок в двухлитровом двигателе и красная зона на 9000 об/мин – это сильно. Данный двигатель питал Honda S2000 до самой остановки производства в 2009 году. Позднее появился более крупный F22C (на изображении).
Он с нами уже много десятилетий и он устанавливался во множество автомобилей в разных формах – SOHC, DOHC, инжектор, карбюратор, турбированный и т.д. Несомненно, самым знаменитым появлением 4F63 стал Evolution от Mitsubishi Lancer. Последним Эво с данным двигателем стала модель IX, мощность которой составляла 370л.с.
Пожалуй, один из самых ненадежных двигателей из данного списка, однако, нет сомнений в его мощности и потенциале. VW Golf R и Audi S3 благодаря ему могут похвастаться тремя сотнями кобыл под капотом, и, хотя это и не идет в сравнение с мощностью предыдущего движка, вы поймете все плюсы этого малыша, если подумаете об экономии топлива.
Этот двигатель совершил революцию в автомобилестроении, доказав, что мощный автомобиль может быть еще и экономичным. Браво.
Alfa Romeo Twin Spark
Самым популярным двигателем автомобилей марки Alfa Romeo по праву считается Busso V6, однако, не стоит забывать про старого доброго Twin Spark. Дополнительные свечи зажигания, призванные улучшить эффективность внутреннего сгорания, подарили этому красавцу запоминающееся название.
Увы, технология не прижилась, что поделать. В среднем такие двигатели имели объем от 1.4 до 2.0 литра и мощность до 150 л.с.
Тут дело приобретает странный оборот. Двигатель вполне популярен, но имеется масса причин, по которым он ну просто не может здесь находиться. Они жутко ненадежны, жрут бензин вёдрами, но этот список всё-таки был бы неполным без традиционного движка от Subaru. Пусть он стар, неидеален и прожорлив, мы его любим. Чего уж и говорить про его шикарный звук!
Мощность и надежность – вот два ключевых качества данного двигателя. Его простая конструкция заработала для него славу одного из самых надежных движков на планете, более того, самые мощные его версии выжимают до 190 л.с. Ну разве не шикарно?
Ну что, JDM-щики, дождались? Старик SR20DET начал выпускаться более 20 лет назад, и где он только не побывал за это время. Надежный, легко тюнинговать, дешевый в обслуживании, способен выжимать огромную мощность – ну как его не любить?
Вообще, вся линейка этих двигателей весьма достойна, но я хотел бы сфокусироваться на пятом поколении, известном как Blacktop. 207 лошадей при 7600 об/мин – таким похвастается не каждый двигатель. И да, устанавливали его лишь в один единственный автомобиль: Toyota Altezza RS200. Не все поймут, не многие вспомнят.
Рядный четырехцилиндровый двигатель
Рядный четырёхцилиндровый двигатель — конфигурация двигателя внутреннего сгорания с рядным расположением четырёх цилиндров, и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал. Часто обозначается I4 или L4 («Straight-4», «In-Line-Four»). Плоскость, в которой находятся цилиндры, может быть строго вертикальной, или находиться под определённым углом к вертикали. Во втором случае двигатель иногда называют Slant-4 (/4) — например, двигатель автомобиля Москвич-412.
Конфигурация I4 для четырехтактного двигателя является несбалансированной, но проста в производстве (для двухтактного двигателя с чередованием работы цилиндров через 90° в порядке 1-3-4-2 такая конструкция сбалансированная). Поэтому она находит применение обычно в автомобилях эконом-класса с относительно небольшим рабочим объёмом двигателя. Современные I4 имеют рабочий объем обычно от 0,7 до 2,5 литров. С ростом рабочего объёма уровень вибраций значительно возрастает, поэтому на современных двигателях конфигурации I4 с рабочим объёмом более 2,0 л. как правило используются дополнительные балансировочные (успокоительные) валы, позволяющие приблизить уровень вибраций к рядным шестицилиндровым двигателям аналогичного рабочего объёма.
В прошлом, однако, I4 бо́льших рабочих объёмов не были редкостью.
Западногерманская фирма ЗМЗ объёмом 2,445 литра, имелась версия объёмом 2,9 литра, балансировочные валы также отсутствовали. Все эти двигатели были достаточно малооборотными и относительно тяжёлыми, что, наряду с особыми мерами при конструировании и при правильной настройке, практически сводило на нет нежелательные вибрации по сравнению с I4 меньшего объёма. Хотя, скажем, двигатель «Понтиака» оказался очень чувствителен к настройке карбюратора.
В начале XX века существовали гоночные автомобили с рядными четырёхцилиндровыми двигателями рабочим объёмом 10-17 литров, например, De Dietrich. Мощность этих двигателей, однако, была весьма невелика — обычно, порядка 70-100 л.с., а максимальные обороты составляли около 1500 об/мин.
В настоящее время, один из наибо́льших по рабочему объёму четырёхцилиндровых двигателей является двигатель Toyota 3RZ-FE — 2,7 л.
