Введение

Двигатель Ford Essex V6 — это V-образный 6-цилиндровый двигатель с углом развала блока цилиндров 60°, производившийся компанией Ford Motor Company с 1966 по 1988 год в Соединенном Королевстве и до 2000 года в Южной Африке, хотя преимущественно на двигательном заводе Ford в Дагенхеме, Эссекс, который и дал двигателю его название. Он тесно связан с двигателем Ford Essex V4, выпускавшимся с рабочим объемом 1,7 л и 2,0 л. Оба двигателя имеют множество общих деталей, поскольку Essex V6 был напрямую разработан на базе Essex V4; 2,0-литровый Essex V4 и 3,0-литровый Essex V6 фактически имеют одинаковый диаметр цилиндра и ход поршня и используют различные общие компоненты. В ту же эпоху также производился двигатель Ford Cologne V6.

История

Essex V4 и V6 были в основном разработаны для замены устаревших и стареющих рядных четырех- и шестицилиндровых двигателей Ford Zephyr. Производились в четырех вариантах объема: , , , , при этом 3,0-литровый вариант был наиболее распространенным и широко используемым. Эти двигатели устанавливались на широкий спектр транспортных средств, от фургонов Ford Transit до седанов, купе, таких как Ford Capri, и спортивных автомобилей, таких как TVR и Marcos. Более ранние версии двигателя развивали и крутящего момента. Около октября 1971 года двигатель был модернизирован путем изменения распределительного вала и головки блока цилиндров, что улучшило мощность и крутящий момент до SAE или DIN при 5000 об/мин и SAE или DIN крутящего момента при 3000 об/мин. Одновременно с этим масляный щуп был перенесен с передней части двигателя на боковую, впускной коллектор был улучшен по сравнению с более ранними моделями, а степень сжатия незначительно увеличена с 8,9:1 до 9,0:1 за счет изменения конструкции поршня. Форма впускных каналов также была изменена с O-образной на D-образную, что улучшило пропускную способность головок блока цилиндров. Старый карбюратор 40 DFAV Weber, склонный к переобогащению смеси и последующему вымыванию стенок цилиндров, был заменен карбюратором 38 DGAS Weber. Корпус воздушного фильтра также был изменен, а позднее, примерно в 1976 году, был добавлен воздухозаборник подогретого воздуха, состоящий из металлической трубы, идущей от верхней части пластины, приваренной к выпускному коллектору, к отверстию во впускном коллекторе, чтобы предотвратить обледенение карбюратора и ускорить прогрев двигателя. Карбюратор также был дополнительно модифицирован: была принята система возврата топлива и установлен вакуумный дроссель в корпусе воздушного фильтра. Это, а также система вентиляции картерных газов (PCV) были ранними формами контроля выбросов. Шестерня распределительного вала также была немного усилена за счет использования стали с нейлоновыми зубьями вместо чисто нейлоновой, как в предыдущих версиях. Послепродажные шестерни из стали, алюминия и сплавов выпускались в качестве замены для предотвращения выкрашивания зубьев, что обычно происходит из-за перегрева, ослабляющего нейлон. Это одна из двух основных слабых точек двигателей Essex V, другая – шестигранный шпиндель/вал масляного насоса, который может скругляться или даже ломаться. 2,5-литровый двигатель развивал SAE gross или DIN, а максимальный крутящий момент составлял SAE gross или DIN. 3,0-литровый двигатель V6, использовавшийся в Ford Capri RS 3100, по сути, был 3,0-литровым двигателем, расточенным на или 60 тысячных дюйма, с диаметром цилиндра от до . Он развивал мощность 5000 об/мин и крутящий момент 3000 об/мин. Отличительными особенностями были синие крышки распределительных валов и вручную отполированные и проточенные впускные и выпускные каналы. Было выпущено всего 250 RS 3100 для целей омологации, что делает оригинальные 3,1-литровые двигатели очень редкими, хотя модифицированные двигатели с расточкой +0,60 встречаются часто. Один из первых 50 двигателей, установленный в RS 3100, предоставленный автомобильным журналам для обзора и тестирования, развивал вместо у остальных серийных RS 3100, что было достигнуто за счет распределительного вала с большим подъемом. Эти цифры несколько варьируются в зависимости от источника. Essex V6 также послужил основой для 3,4-литрового Cosworth GAA, разработанного в мае 1972 года Майком Холлом, который также отвечал за разработку знаменитого двигателя Cosworth DFV. Дилерские центры Ford RS также предлагали ряд модификаций производительности для Essex V6, известные как "GP1" (Группа 1) и "Series X". Пакет GP1 включал карбюратор 40 DFI5 Weber, комплект распределительного вала, увеличенные впускные и выпускные клапаны, двойные пружины клапанов, специально подобранные шатуны и кованые поршни с высокой степенью сжатия, обеспечивающие мощность около 400 л.с. Модификации Series X предлагали те же увеличенные впускные и выпускные клапаны, что и GP1, но также включали новый впускной коллектор, предназначенный для трех карбюраторов с двойным диффузором 42 DCNF Weber, питаемых электрическим топливным насосом, что увеличивало мощность до и , однако стандартный распределительный вал был сохранен. Ранние версии 3,0-литрового двигателя (до октября 1971 года) работали на двухкамерном карбюраторе 40 DFAV Weber, который имел некоторые конструктивные недостатки, вызывавшие переобогащение смеси и вымывание стенок цилиндров. Впоследствии он был заменен более современным двухкамерным карбюратором 38 DGAS Weber, который эффективно решал проблемы более ранних карбюраторов и использовался в 3,0-литровом V6 до конца его производства. Essex V6 также имеет тяжелый, но прочный коленчатый вал с четырьмя основными опорами и большими шейками коренных подшипников, а также тяжелый маховик для сглаживания подачи мощности. Иногда двигатели Essex V6 называют "Essex lump" из-за их веса. Несмотря на свою тяжесть, Essex V6 использовался в качестве основного двигателя и высокопроизводительного варианта для автомобилей среднего и полного размера, таких как Capri, Granada и Transit. Ford поставлял фургоны Transit с двигателем Essex V6 полиции и скорой помощи в Великобритании с конца 1960-х до 1989 года, когда их заменили более современные двигатели, такие как впрыскиваемый 2,8 и 2,9-литровый Ford Cologne V6, хотя Essex V6 использовался даже до апреля 2000 года в Южной Африке. TVR заключила контракт с компанией Broadspeed на разработку системы турбонаддува для их TVR 3000S turbo. Вместо впрыска топлива карбюратор был установлен внутри герметичного корпуса над двигателем, а сам турбокомпрессор был установлен низко и спереди в моторном отсеке, что требовало, чтобы выпускные коллекторы выходили вперед. Степень сжатия была снижена с 9,0:1 до 8,0:1 для снижения внутренних напряжений двигателя. Турбонаддув значительно увеличил мощность и крутящий момент. Broadspeed также разработала систему турбонаддува для Mk1 Ford Capri 3.0, доступную с начала 1970 года. Эти Capri были известны как "Broadspeed Bullet Capris". Двигатель был сильно модифицирован и включал модифицированные головки блока цилиндров, распределительный вал с большим подъемом, перенастроенный карбюратор, полностью согласованный вращающийся блок, сниженную степень сжатия 8,2:1, модифицированный впускной коллектор и выпускную систему с одним турбокомпрессором. Их мощность была значительно увеличена (на 63%) с . Подобно системе турбонаддува TVR 3000S, она использовала систему "blow through carburettor", в которой стандартный, но перенастроенный карбюратор 38 DGAS Weber был установлен внутри герметичного воздушного короба. Производительность была дополнительно увеличена с использованием модернизированных версий двигателя, выпущенных после октября 1971 года. 2,5-литровые и 3,0-литровые двигатели имеют одиначный блок, шатуны и диаметр цилиндра, отличаясь только ходом коленчатого вала и поршнями: длина поршней 3,0 л составляет , а 2,5 л – / .

Сертификация США по выбросам

В 1977 году калифорнийская компания Olson Engineering, Inc. получила контракт от TVR на разработку модификаций двигателя Essex V6 для соответствия нормам выбросов в Соединенных Штатах. Это позволило TVR продавать автомобили серии M с двигателем Essex на этом рынке в 1978 и 1979 модельных годах. В приложении к руководству владельца для американских моделей указано, что система контроля выбросов включала каталитический нейтрализатор, рециркуляцию отработавших газов и вторительный впрыск воздуха. В сентябре 1979 года прибыла партия из примерно двадцати автомобилей 3000S, которые импортная компания пометила как соответствующие требованиям по выбросам, хотя комплект для соответствия нормам выбросов от Olson Engineering фактически не был установлен. Дилеры были проинформированы об этом, но, по всей видимости, каждого из них принудили приобрести как минимум два автомобиля, не соответствующие требованиям, под угрозой прекращения поставок запасных частей для других моделей TVR. Один из дилеров рассказал о ситуации клиенту, работавшему в правительстве США в сфере регулирования выбросов, который сообщил о нарушении в соответствующие органы. Автомобили были изъяты. На протяжении длительного периода, пока Мартин Лилли пытался связаться с американскими таможенниками для урегулирования ситуации, автомобили были заброшены и хранились на открытом воздухе, где пришли в негодность и подверглись вандализму. В конечном итоге автомобили были реэкспортированы, отремонтированы и проданы в Германии, однако краткосрочные финансовые потери от нереализованных автомобилей (общая стоимость превышала 100 000 фунтов стерлингов) негативно сказались на разработке преемника серии M – модели Tasmin.

Южная Африка

В Южной Африке двигатель продолжал выпускаться с 1982 года по апрель 2000 года для использования в автомобилях Sapphire Saloon и Sierra, а также в пикапах Courier. В конце своего производственного цикла он был оснащен системой электронного впрыска топлива Lucas, разработанной SAMCOR (South African Motor Corporation – теперь Ford SA) в сотрудничестве с инженерным отделом Университета Претории. Эта модернизация привела к увеличению мощности от стандартной версии 3.0 до для стандартной версии и для версии с впрыском топлива, а также к заметному улучшению экономичности. Было произведено всего около 1600 экземпляров EFI в 1992 и 1993 годах. В октябре 1997 года объем двигателя 3.0L был увеличен до 3.4L за счет расточки цилиндров на и установки нового коленчатого вала с ходом , что дало рабочий объем . Это было сделано для того, чтобы двигатель лучше подходил для автомобилей 4x4, где требуется высокий крутящий момент. Версия 3.4 развивала и все варианты 3.4 использовали карбюратор Weber 38DGAS с диффузорами. Производственное оборудование на заводе было демонтировано и продано в 2000 году, чтобы освободить место для производства нового четырехцилиндрового двигателя OHC. Оставшийся склад двигателей 3.4L начал продаваться как собранные двигатели в сборе (crate engines). Эти двигатели имели некоторые отличия от двигателей 2.5, 3.0 и 3.1L производства Dagenham, такие как: кованые шатуны Ford Cologne 2.8 / 2.9 V6, немецкие поршни с молибденовым покрытием, уменьшенные шейки коленвала, снижающие скорость вращения подшипников, более агрессивные фазы газораспределения и больший подъем клапанов, увеличенные впускные клапаны, коромысла на валу (shaft mounted rockers) от двигателя Ford Cologne 2.8 / 2.9 V6, уникальные отливки головок блока цилиндров с дополнительными масляными каналами, цельные толкатели без масляных отверстий, уникальный рисунок крепления выхлопного коллектора из-за уникальности отливок головок блока для 3.4-литрового двигателя, а также улучшенный впускной коллектор с увеличенными каналами и расширенной камерой. С 1966 по 1998 год двигатель 3.0L также использовался в промышленных целях, таких как генераторные установки, транспортные средства для аэропортов, молоковозы, гидроциклы (Hamilton jet) и даже речные баржи.

Транспортные средства, использующие Essex V6

Essex V6 устанавливался на широкий спектр автомобилей, как от Ford, так и от небольших специализированных производителей, использовавших двигатели Ford. В их числе были: