Введение

В Ford Model T использовался двигатель с боковым расположением клапанов, с обратной схемой потока в цилиндровой головке и рядным расположением 4 цилиндров. Это был преимущественно бензиновый двигатель. Он развивал мощность для достижения максимальной скорости. Двигатель был объединен в единый блок с инновационной трансмиссией Model T (планетарной конструкции), используя общее смазочное масло. Двигатель T был известен своей простотой, надежностью и экономичностью. Двигатель оставался в производстве на протяжении многих лет, и было выпущено миллионы экземпляров. Срок службы конструкции двигателя превзошел срок службы самого автомобиля Model T, а его производство было продлено благодаря использованию в промышленности, морском деле и военной сфере. Двигатель T входит в список 10 лучших двигателей XX века по версии Ward's.

Выбор топлива и экономия топлива

Двигатель Model T был изначально разработан как бензиновый. Несмотря на то, что он не проектировался специально для работы на различных видах топлива, его простая и надёжная конструкция позволяла модифицированному двигателю успешно использовать разнообразные горючие топлива, включая бензол, этанол или керосин. По данным Ford Motor Company, расход топлива у Model T составлял примерно .

Карбюратор и топливная система

Двигатель Ford Model T имел один карбюратор, с боковым потоком и одним диффузором. Его дроссельная заслонка и воздушная заслонка управлялись вручную; последняя – с помощью ручного рычага, а не педали. Карбюратор не имел ускорительного насоса. Различные поставщики поставляли Ford карбюраторы для двигателя T, в том числе Holley, Zenith и Kingston. На протяжении большей части производственного цикла T топливный бак устанавливался на раму под передним сиденьем. Поскольку Ford полагался на гравитацию для подачи топлива в карбюратор, а не на топливный насос, Model T не могла подниматься на крутой холм при низком уровне топлива. Решением было подниматься на крутые холмы задним ходом. В 1926 году топливный бак был перемещен вперед и вверх, под панель приборов, за приборной панелью на большинстве моделей, что улучшило подачу топлива самотеком. Послепродажный топливный насос был распространенной модификацией оригинальной, простой конструкции двигателя Ford. Даже по меркам того времени, двигатель во многих отношениях был лишь полуфабрикатом с точки зрения тепловой эффективности и других рабочих характеристик, которые могли бы продлить срок службы агрегата и улучшить автомобиль в целом. Компоненты Model T изготавливались с большими допусками, чтобы соответствовать производственным технологиям того времени и обеспечивать надежность устройств, а инженеры Ford Motor Company, с современной точки зрения, использовали чрезвычайно большие запасы по допускам, чтобы гарантировать долговечность конечного продукта. Поскольку завершить то, что не доделала сборочная линия Ford, было делом конечного пользователя, Ford Model T дала начало современному рынку тюнинга и запчастей. Позже, с появлением в начале 30-х годов плоского V8 двигателя Ford Model A и его доступностью в послевоенные 1940-е и начале 1950-х годов по цене, доступной подросткам, установка его на сохранившийся Model T или Model A, лишенный этого восьмицилиндрового двигателя, положила начало культуре хот-родов в начале 40-х годов.

Внутренний дизайн

Двигатель T был четырёхцилиндровым, рядным, с четырьмя цилиндрами, отлитыми в одном блоке. Такая моноблочная конструкция была редкостью, когда производство T началось в 1908 году. Она способствовала массовому производству, демонстрируя дальновидную ориентацию компании Ford на технологичность конструкции. Головка блока, однако, была съёмной, что не только облегчало производство на Ford, но и упрощало обслуживание клапанов (очистку, шлифовку или замену тарельчатых клапанов). Блок и головка были изготовлены из чугуна. Диаметр цилиндра двигателя составлял [значение], а ход поршня – [значение], что давало общий рабочий объём [значение]. Степень сжатия составляла 3,98 для большинства двигателей; у ранних моделей она была немного выше. Это значение невелико по современным меркам, но было типичным для того времени, что делало двигатель нечувствительным к низкому качеству и низкооктановому топливу, а также снижало усилие, необходимое для запуска. Газораспределительный механизм был выполнен по схеме с боковыми клапанами (нижнеклапанным). Коленчатый вал имел три основных подшипника.

Система охлаждения

Система охлаждения двигателя T соответствовала общей концепции простоты конструкции T. Первые несколько сотен автомобилей Model T были оснащены водяным насосом, но вскоре от него отказались. Вместо этого Форд выбрал более дешевую и надежную систему термосифонной циркуляции. Термосифон был распространенным методом охлаждения двигателей того времени. Горячая вода, будучи менее плотной, поднималась вверх к верхней части двигателя и в верхнюю часть радиатора, остывая опускалась вниз и возвращалась обратно в двигатель. (Такое направление потока воды было характерно для большинства автомобилей с водяными насосами до появления радиаторов с перекрестным потоком.) Система термосифонной циркуляции могла перегреваться при интенсивной работе, но была вполне достаточной для большинства условий эксплуатации Model T. Различные типы водяных насосов предлагались как дополнительные аксессуары на вторичном рынке.

Система зажигания

Система зажигания двигателя модели T использовала магнито, установленное на маховике, для выработки тока, необходимого для создания искры, инициирующей сгорание. Этот ток распределялся таймером (аналогичным распределителю в современных автомобилях) к одной из четырех катушек-тремблеров, по одной на каждый цилиндр. Катушка повышала напряжение и разряжала его на свечу зажигания в цилиндре. Время зажигания регулировалось вручную с помощью рычага опережения зажигания, установленного на рулевой колонке, который вращал таймер, опережая или запаздывая момент зажигания. Для определения оптимального момента искры для любой скорости и нагрузки требовались определенные навыки и опыт. Магнито стало первым компонентом модели T, который собирался на конвейере, и этот метод был перенят во многих других производственных участках при производстве модели T. Система зажигания трактора Fordson была аналогична системе зажигания модели T.

Электрическая система

В первые годы производства Model T все двигатели запускались вручную с помощью кривого стартера. Аккумулятор можно было использовать для подачи тока зажигания при запуске, поскольку очень холодный двигатель могло быть трудно провернуть вручную достаточно быстро, чтобы магнито выработало достаточный ток. Однако, хотя все Model T имели положение "BAT" (батарея) на переключателе катушки зажигания и соответствующую клемму на блоке, Ford не поставлял и даже не рекомендовал использовать аккумулятор до 1919 года, когда был представлен электрический стартер, работающий от аккумулятора. Даже это не было стандартным оборудованием для всех моделей до 1926 года, последнего года выпуска. Большинство автомобилей, проданных после 1919 года, были оснащены этим стартером, который включался небольшой круглой педалью на полу. Эти автомобили включали аккумулятор и генератор для его подзарядки. В соответствии с принципами надежности и простоты, система зажигания с катушкой-прерывателем и магнито сохранялась даже на автомобилях со стартером. Когда в 1915 году были введены электрические фары, магнито было модернизировано для обеспечения достаточной мощности для фар и клаксона. Если Model T был оснащен электрическим стартером, модернизированная электрическая система также использовалась для питания этих устройств.

Операция

Управление двигателем модели T не было сложным после некоторого опыта, хотя освоение требовало больше времени, чем сейчас. Различные операции ручного управления (такие как ручной обогатитель и регулировка опережения зажигания) и способ использования (например, ручной рычаг дроссельной заслонки) были типичны для автомобилей той эпохи, хотя современному водителю они могут показаться больше похожими на управление сельскохозяйственным трактором. Перед запуском модели T ручным стартером необходимо было вручную замедлить опережение зажигания, иначе двигатель мог "дать отскок". Рукоятку стартера следовало держать в ладони, большим пальцем вниз (не обхватывая её сверху), чтобы при отскоке двигателя резкое обратное движение рукоятки отбросило руку, а не вывернуло запястье или сломало палец. У большинства Ford T обогатитель приводился в действие тросом, выходящим из нижней части радиатора, которым можно было управлять левой рукой. Этот трос использовался для подготовки двигателя к запуску при медленном вращении стартера, после чего двигатель запускался резким рывком рукоятки. При хорошей настройке уже подготовленный двигатель модели T запускался всего за пол-оборота стартера. Планетарная трансмиссия модели T известна своими отличиями от того, что впоследствии стало стандартом для автомобильных трансмиссий. Три педали использовались не так, как педали в более поздних автомобилях. Управление не является сложным, но требует "отвыкания" от привычек, выработанных при вождении современных автомобилей.

Производственный цикл

Двигатель T производился непрерывно с 27 сентября 1908 года по 4 августа 1941 года, ровно 12 000 дней. Это делает его одним из самых долгопроизводимых двигателей в истории серийного выпуска, особенно учитывая, что его технические характеристики оставались практически неизменными на протяжении всего этого времени. Производство двигателя для потребительского рынка США, предназначенного для легковых автомобилей и пикапов, было короче – оно длилось 19 лет, совпадая с периодом выпуска самой модели T для этого рынка (1908–1927 годы). Однако двигатель продолжали производить и продавать для различных потребительских, промышленных, военных и морских нужд по всему миру вплоть до 1941 года.

Двигатель Ford Model A

Двигатель, использованный в модели А, был водяным охлаждаемым L-образным рядным четырехцилиндровым двигателем с рабочим объемом. Этот двигатель обеспечивал , но развивал значительно больший крутящий момент, достигавший при крутящем моменте. Заменяемых деталей между двигателями моделей T и A нет.