Ford Vulcan — двигатель V6 объёмом 3,0 л, разработанный и произведенный Ford Motor Company . Он дебютировал в 1986 году в недавно выпущенном Ford Taurus . Ford продолжал устанавливать Vulcan V6 на различные модели автомобилей, фургонов и пикапов вплоть до 2008 модельного года , после чего производство прекратилось.
Двигатель Vulcan V6 был разработан в рамках плана Ford по производству преемника для своих среднеразмерных седанов и универсалов LTD и Marquis. Проект возглавлял вице-президент и руководитель отдела планирования и исследований продукции Льюис Веральди. Первоначально названный Sigma, проект был переименован в DN5 и привел к появлению Ford Taurus и Mercury Sable 1986 года . [1] : 2, 3, 13, 53
Двигатель с четырьмя цилиндрами был указан на ранней стадии, возможно, от поставщика, не относящегося к Ford, без возможности установки V8 и без ожидания, что понадобится V6. По мере продвижения работы размер и вес будущего автомобиля увеличились до такой степени, что к вариантам трансмиссии был добавлен V6 объемом 2,8 л. [1] : 54, 55 Ни один из существующих двигателей Ford V6 не подходил для этого использования; их 3,8-литровый Essex V6 был слишком широким и производил чрезмерную вибрацию, в то время как их 2,8-литровый Cologne V6 был слишком большим и тяжелым. Через два года после начала проекта Томас Ховард был выбран руководителем внутренней разработки двигателя. [1] : 115, 116, 117
Были установлены цели производительности как для автомобиля, так и для его двигателя. Автомобиль должен был иметь возможность разгоняться от 0 до 60 миль в час (0–97 км/ч) за максимальное время 11,5 секунд. Двигатель должен был развивать не менее 130 л. с. (97 кВт), проезжать 7500 миль (12 100 км) до необходимости замены масла, проезжать 100 000 миль (161 000 км) до необходимости капитального обслуживания, работать в течение пяти минут после серьезного отказа системы охлаждения и предлагать режим «limp home». [1] : 117 [2] Исследования рынка показали, что американские покупатели больше заинтересованы в наличии надежного двигателя, требующего минимального обслуживания, чем в владении сложным двигателем ради него самого. [1] : 117
Получившийся двигатель представлял собой чистый лист, полностью метрическую конструкцию. Угол развала цилиндров двигателя 60° был выбран для того, чтобы он поместился в моторный отсек Taurus. [1] : 117 Рабочий объем вырос с первоначальных 2,8 л до 3,0 л. В ходе разработки оценивались различные технологии, включая две различные системы впрыска топлива, турбонаддув, две свечи зажигания на цилиндр, переменный рабочий объем с дезактивацией цилиндров и экспериментальную систему запрограммированного сгорания (PROCO) Ford. [1] : 119
Подразделение Ford по запчастям и обслуживанию попросило, чтобы масляный фильтр, свечи зажигания, масляный щуп были спереди и доступны, а ключевые точки контакта под капотом были окрашены в желтый цвет для легкой идентификации. [1] : 118 Внешний вид двигателя также был важен. Например, впускной коллектор был спроектирован с учетом эстетики, хотя у конструкции был побочный эффект в виде возможности пропускать больше воздуха. [1] : 120
Блок двигателя был отлит на литейном заводе Ford в Кливленде с использованием оснастки, изготовленной Sherwood Metal Products, а впускной коллектор был изготовлен на литейном заводе Ford в Эссексе . Сборка двигателя производилась на заводе Ford в Лиме, штат Огайо .
Весной 1982 года были отлиты первые сорок прототипов блоков двигателей, все из которых треснули при сборке. [1] : 119 В своих попытках создать легкий блок инженеры Ford спроектировали очень жесткую конструкцию, стенки которой были сделаны очень тонкими, что и привело к трещинам. [1] : 119, 120
Некоторые ранние двигатели устанавливались на переднеприводные Chevrolet Celebrity . [1] : 120 Более поздние испытательные двигатели были установлены на группе Ford LTD и Mercury Marquis . Они проехали около 100 000 миль (161 000 км), что примерно вдвое больше обычного испытательного расстояния, и были оценены как в жарких, так и в холодных условиях. Другой набор из примерно тридцати прототипов двигателей был установлен в парке грузовиков, которые проехали от 100 000 до 200 000 миль (от 161 000 до 322 000 км), после чего двигатели были разобраны и осмотрены, выявлены недостатки и детали перепроектированы, после чего двигатели были восстановлены и возвращены в эксплуатацию для второго этапа испытаний. [1] : 120 [2]
Vulcan был единственным двигателем, доступным в Taurus, когда он был запущен; Ford представил 2,5-литровый (152,6 куб. дюймов) рядный четырехцилиндровый HSC в качестве базового двигателя на некоторых моделях в конце первого года Taurus, а позже предложил модель с 5-ступенчатой механической коробкой передач . [3] К концу первого года продаж Taurus предлагался в четырех комплектациях: L, MT-5, GL, LX. Стандартным двигателем в седанах L и GL и единственным двигателем, предлагаемым в седане и универсале MT-5, был четырехцилиндровый HSC. Vulcan был опциональным в седанах L и GL и стандартным в универсалах L и GL и всех моделях LX. [4] В то время как двигатель HSC мог работать в паре либо с 3-ступенчатой трансмиссией Ford ATX в L, либо с 5-ступенчатой механической трансмиссией MTX-III в MT-5, единственной трансмиссией, доступной для моделей, оснащенных Vulcan, была недавно разработанная 4-ступенчатая автоматическая AXOD .
В 1992 году 2,5-литровый четырехцилиндровый двигатель HSC был исключен из линейки Taurus, а Vulcan стал базовым двигателем автомобиля, а позднее единственным двигателем, предлагаемым в модельном ряду 2006–2007 годов. Он также использовался в Ford Probe , Ford Tempo и Mercury Topaz с 1992 по 1994 год (опционально, но стандартно в моделях GLS, XR5 и LTS 1992 года соответственно), [5] минивэнах Ford Aerostar и Ford Windstar , а также пикапах Ford Ranger и Mazda B3000 . 3,0-литровый Vulcan заменил 2,9-литровый немецкий двигатель Cologne V6 от Ford в качестве базового двигателя V6 в Ranger. Последним серийным автомобилем, доступным с двигателем Vulcan V6, был Ford Ranger 2008 года.
Хотя он разделял общую компоновку Vulcan V6, угол наклона блока цилиндров 60°, диаметр цилиндра, ход поршня, расстояние между отверстиями и несколько второстепенных компонентов, SHO V6 был двигателем, разработанным и изготовленным Yamaha с новыми головками цилиндров DOHC и переработанным, усиленным блоком двигателя. [6]
Приложения:
Блок и головки цилиндров Vulcan изготовлены из чугуна , с углом между рядами цилиндров 60°. Он имеет один распределительный вал и два верхних клапана на цилиндр, управляемых толкателями и коромыслами. Диаметр и ход поршня составляют 89 мм × 80 мм (3,504 дюйма × 3,150 дюйма), что соответствует общему объему 2986,14 куб. см (182,23 куб. дюйма). Когда он дебютировал в Taurus 1986 года, Vulcan развивал 140 л. с. (104,4 кВт) при 4800 об/мин, что на 10 лошадиных сил больше проектной спецификации, и 160 фунт-фут (216,9 Н·м) крутящего момента при 3000 об/мин. [1] : 120 [7] Выходная мощность достигала 153 л.с. (114,1 кВт) при 4900 об/мин в Taurus 2007 года и составляла всего 130 л.с. (96,9 кВт) при 4800 об/мин в Tempo 1992 года. [8] [5]
Спроектированный с самого начала для использования электронного впрыска топлива , ни один Vulcan не вышел с завода с карбюратором . Двигатель управляется блоком управления двигателем (ЭБУ) EEC-IV компании Ford. [1] : 118 [2]
Vulcan также был доступен в конфигурации « гибкого топлива » (flex fuel), которая могла сжигать обычный бензин , смесь E85 из 15% бензина и 85% этанола или любую их смесь. [9]
В течение своего производственного цикла двигатель получил множество внутренних усовершенствований, включая роликовые подъемники (1992), коленчатый вал с пятью противовесами (1995), усиленный блок (1995, 2002) и более длинные болты головки блока (1999) среди прочих изменений. [10] В 1993 году Vulcan с гибким топливом получил электронную систему зажигания без распределителя (EDIS) от Ford на основе катушек , которую версия с бензиновым двигателем получила в 1996 году . [11]