Двигатель Jeep Tornado: первый американский OHC после войны.

Введение

Американский автомобильный двигатель

Двигатель Jeep Tornado был первым американским автомобильным двигателем с верхним расположением распредвала (OHC), разработанным и запущенным в массовое производство после Второй мировой войны. Этот рядный шестицилиндровый двигатель с полусферической камерой сгорания был представлен в середине 1962 года и заменил устаревший плоский шестицилиндровый двигатель "6 226" Willys Super Hurricane, который использовался с 1954 года. Двигатель Tornado также производился в Аргентине компанией Industrias Kaiser Argentina (IKA) с 1965 по 1973 год.

История

Разработка нового двигателя для Kaiser Jeep, предназначенного для совершенно новой модели, началась под руководством главного инженера А. С. "Сэмми" Сампиетро в конце 1950-х годов. Сампиетро, работавший под руководством Дональда Хили в Европе, сосредоточился на увеличении мощности за счет улучшения наполнения цилиндров. Массовое производство нового двигателя началось в 1962 году. Двигатель Jeep Tornado впервые был установлен на модели Willys Jeep Wagon и грузовики. Шестицилиндровые версии, выпущенные после 3 мая 1962 года, оснащались 230-кубовым двигателем OHC "Tornado", заменившим 226-кубовый двигатель I6 "Super Hurricane". Он стал стандартным двигателем для совершенно новых универсалов Jeep Wagoneer (в настоящее время известных как внедорожники) и пикапов Jeep Gladiator, производство которых началось осенью 1962 года для модельного года 1963. В то время Tornado был единственным серийно выпускаемым двигателем с верхним расположением распредвала, произведенным в США. Новый двигатель был разработан для надежной и интенсивной эксплуатации с максимальной эффективностью. Его превосходная топливная экономичность была подтверждена испытаниями: двигатель Tornado OHC демонстрировал самое низкое удельное потребление топлива среди всех серийных бензиновых двигателей, представленных на рынке.

Дизайн

Как и большинство двигателей Jeep, Tornado был подквадратным для лучшего крутящего момента на низких оборотах. У него был диаметр цилиндра и ход поршня. Стандартная версия имела степень сжатия 8,5:1. Номинальная мощность составляла при 4000 об/мин, а крутящий момент – при 1750 об/мин. Фактическая кривая крутящего момента двигателя показывала достижение значения 210 фунт-футов до 1000 об/мин, с последующим поддержанием этого уровня примерно до 3700 об/мин. Также была доступна версия с низкой степенью сжатия (7,5:1), развивающая при 4000 об/мин и крутящий момент при 2400 об/мин. Это были "высокоэффективные" двигатели с консервативно завышенной мощностью. Уникальные особенности конструкции включали в себя распределительный вал, имевший всего шесть кулачков. Один кулачок приводил в действие впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра. Это усложняло разработку профиля кулачка по сравнению с традиционными конструкциями с двумя кулачками на цилиндр (по одному на клапан), но позволяло оптимально расположить клапаны для головки блока цилиндров с поперечным потоком. Клапаны располагались непосредственно напротив соответствующих каналов, а сами каналы были короткими, с плавными поворотами большого радиуса. Еще одним новшеством был коленчатый вал, усиленный ферритным азотированием в уникальной солевой ванне в течение двух часов. Ремонтные работы предоставлялись по гарантии и были усовершенствованы в последующих сериях производства. Тем не менее, ущерб репутации Tornado на потребительском рынке уже был нанесен. Двигатель разгонял полноприводный полноразмерный универсал (обозначение SUV еще не использовалось) с автоматической трансмиссией от 0 до 60 миль в час за 15,9 секунды. Наибольшую известность двигатель получил благодаря установке на IKA Renault Torino – гибрид AMC Rambler American и Rambler Classic с уникальным дизайном передней и задней частей кузова, который производился в Аргентине с 1966 по 1981 год. IKA Torino и двигатель OHC добились успеха в автоспорте, включая международное признание на 84-часовой гонке на выносливость на Нюрбургринге в 1969 году. Аргентинская команда выставила три автомобиля, и после трех с половиной дней гонки No. 3 Torino прошел 334 круга, больше, чем у любого другого участника: около . Однако он занял третье место в общем зачете из-за штрафных баллов. Industrias Kaiser Argentina в конечном итоге была приобретена Renault, и в 1975 году название "IKA" было упразднено, уступив место "Renault Argentina". Torino, Jeep, автомобили AMC и двигатель Tornado продолжали модернизироваться на протяжении многих лет. Аргентинские двигатели Tornado увеличили мощность до (дорожные версии) и (гоночные версии). Этого удалось достичь благодаря новой головке блока цилиндров, улучшившей впускные и выпускные каналы. Также были установлены новый распределительный вал, новый выпускной коллектор типа 3 1/3 1, две выхлопные трубы диаметром 2 дюйма и три карбюратора Weber DCOE 45 45 с боковым потоком. Производство Torino и двигателя Jeep Tornado продолжалось до 1982 года. Они продавались под названиями "Tornado Jet", а затем "Tornado Interceptor" в автомобилях AMC, построенных IKA.

Like most Jeep engines, the Tornado was undersquare for better low speed torque. It had a bore with a stroke. The standard version had an 8.5:1 compression ratio. Output rating was at 4000 rpm and of torque at 1750 rpm. The engine's actual torque curve indicated achieving the 210 pounds feet rating before 1000 rpm and then continuing at that level to approximately 3700 rpm. A low compression (7.5:1) version was also available, with at 4000 rpm and of torque at 2400 rpm. These were "high efficiency" engines with a conservatively rated power output. Unique features of the design included the camshaft that only had six lobes. One lobe operated both the intake and exhaust valves for each cylinder. This made engineering cam profiles more complex than conventional two lobes per cylinder (one per valve) designs, but allowed the valves to be better arranged for the cross flow head. Valves were directly opposite their respective ports, and ports were short with wide radius turns. Another innovation was the crankshaft that was strengthened by ferritic nitrocarburizing by a unique salt bath for two hours at Repairs were offered under warranty and corrected in later production. Still, the damage to the perception of the Tornado in the consumer marketplace had already been done. The engine accelerated the four wheel drive full size station wagon (the SUV designation was not yet known) with an automatic transmission from 0 to 60 mph in 15.9 seconds. The engine became best known for powering the IKA Renault Torino, a hybrid version of the AMC Rambler American and Rambler Classic having unique styled front and rear body parts that were built in Argentina from 1966 through 1981. The IKA Torino and the OHC engine achieved auto racing success, including international recognition in the 1969 Nürburgring 84 hour endurance race. The Argentinian team ran three cars, and after three and a half days of racing, the No. 3 Torino covered 334 laps, the most of all the racers: about However, it placed third overall due to penalty points. Industrias Kaiser Argentina was eventually bought out by Renault, and in 1975, the "IKA" name was discontinued, and it became "Renault Argentina". The Torino, Jeeps, AMC vehicles, and the Tornado engine, continued to receive upgrades over the years. The Argentinian Tornado engines raised output from (street versions) and (Racing versions). A new cylinder head achieved this, improving the intake and exhaust ducts. Also adopted were a new camshaft, a new exhaust manifold of a 3 1/3 1 type, two 2 inch diameter exhaust pipes, and three Weber DCOE 45 45 side draft carburetors. The Torino and the Jeep Tornado engine continued production through 1982. It was marketed as the "Tornado Jet" and later as the "Tornado Interceptor", in AMC design automobiles built by IKA.