Cummins 4BT 101

4BT の基礎と性能オプション

米国におけるディーゼル車の人気は、近年、本当に良い方向に跳ね上がってきています。 新しい Ram 1500 トラックに 3.0L ディーゼル、最新の Chevrolet Cruze 乗用車に EcoDiesel、さらに 4.5L の Duramax が登場するという話もありました。

おそらく、高速道路の燃費がよく、ディーゼルエンジンによって提供されるトルクが大幅に増加することが理由でしょう。

おそらく、高速道路での燃費の良さと、ディーゼルエンジンによって提供される巨大なトルクの増加です。実際には、増え続ける CAFÉ (企業平均燃費) 番号を満たすための試みでしょう。 いずれにせよ、こうした小型のV型6気筒や4気筒のエンジンは、今後も残っていくことでしょう。 しかし、その昔、3.9L 4BTで独自の小型ディーゼルエンジン市場を開拓したのはカミンズであった。

2 4BTエンジンは、1980年代後半から商用車や建設機械に使われ、その基本性能からスペース的に大きな6気筒の5.9L Cumminsが使えないときの移植エンジンとしてよく働いています。 4BTエンジンのシリンダーヘッドを取り外せば、12Vカミンズの経験者であれば、すぐにでも使えるはずだ。もちろん、4BTは2ピストン少ないだけで、ほとんど同じものである。

4BT の歴史

4BT(4気筒、Bシリーズ、ターボチャージド)は、主に中型ボックストラック、農業機械、小型産業車両で使用され、基本的には 1989-98 年のダッジ トラックで人気のあった 5.9L 12V カミンズの小型バージョンです。

明らかに、主な内部の違いは、2 つのシリンダーがないことから、クランク シャフトのジャーナルが 2 つ減り、カム シャフトが短くなり、噴射ポンプのピストンが 2 つ減ったことなどに起因します。 しかし、これらの部品も直列4気筒になっただけで、6BTと同じである。 このような共通点から、4BTカミンズはアフターマーケットが非常に充実しており、多くの5.9L 12Vのパフォーマンスパーツが、より小さな3.9Lエンジンにも使用できるようになっています。 また、4BTはコンパクトなサイズであることから、あらゆる車種への移植が可能なエンジンでもあります。 ジープからオールドスクールラットロッドまで、あらゆる車種に4BTが搭載されているのを目にすることができます。

エンジンはもともと工業用として開発されたので、大きな馬力は大きな関心事ではなく、239ccのモーターは工場から105馬力(2,300rpm)、265ポンド/フィートのトルク(1,600rpm)で出てくるのが最も一般的なものでした。

4BTエンジンの重量は約750~780ポンドで、改造プロジェクトで置き換えるガスエンジンのほとんどより重いですが、6気筒の6BTバージョンよりはるかに軽いです。 直列4気筒は全長30.6インチ、全高37.7インチとかなりコンパクトなサイズで、スペースの制約にも対応できる。

パフォーマンスモッズ

前述のように、4BT は P7100 (P-pump) を装着すると、純正よりも高い出力レベルに簡単に変更できます。 燃料補給の改造は、5.9L 12V Cummins と同じ極端なものにすることができます。レーザー切断されたデリバリー バルブ付きの 12mm および 13mm ポンプ、ハイレブガバスプリング、フルトラベルラックプラグ、改造インジェクターはすべて 4BT プラットフォームで使用することが可能です。 もちろん、燃料の大幅なアップグレードに伴い、シリンダーヘッドやターボチャージャーのアップグレードも必要です。 しかし、アフターマーケットは、すでにヘッドスタッド、より良いバルブスプリング、大きなバルブ、さらには4気筒ディーゼル用に構築されているパフォーマンスエキゾーストマニホールドとカムシャフトと同様にカバーされているほとんどを持っています。 これらのアップグレードは、4BTを全く新しいレベルに引き上げることができますが、一つ言っておかなければならないことは、シリンダー数が少なく、作動回転域がほぼ同じであるため、各ピストンは6BTカミンズよりも燃焼サイクルが早く、高馬力レベルでの最大効率にはカムシャフトプロファイルやポンプタイミングなどが重要になる、ということです。

1 3.9L 4BT Cumminsディーゼルエンジンは、過去数年間、変換プロジェクトで非常に人気のあるプラットフォームになっていますが、それには正当な理由があります。 そのため、このような弊順嶄で恷兜の溺來を恬撹するために、弊順嶄で恷兜の溺來を恬撹するために、弊順嶄で恷兜の溺來を恬撹するために、弊順嶄で恷兜の溺來を恬撹するために、弊順嶄で恷兜の溺來を恬撹するために、弊順嶄で恷兜の溺來を恬撹するための弊順嶄で恷も薦しい勣咀です。

ACD Stroker Kit

どのエンジン プラットフォームでもそうですが、より大きな立方インチは一般により大きな出力を意味し、239 シドのモーターは、少なくとも安全かつ効率的にできることが限られているということはよく知られた事実です。

地元では「All Cummins Engines」としても知られている ACD は、20 年以上にわたってフルラインの Cummins ディーラーとして、ミッドレンジおよび産業用エンジンに特化しています。

ACD は、地元では「オール・カミンズ・エンジン」として知られており、20 年以上にわたって、ミッドレンジおよび産業用エンジンに特化したカミンズのフルラインディーラーです。 カミンズ社以外の部品を扱っていないため、入手困難な部品を探している人は、ACDに電話すれば、在庫があるか、少なくとも入手先を知っているはずです。

さらなるパワーを求めて、オーナーのRobby Pedersonは、ストロークの長さを増やし、直列4気筒のディーゼルに立方インチを追加するストローカーキットの開発に着手しました。 ガスの世界では、GMスモールブロックの383ストローカーエンジンが35年近く前から存在するように、ストローカーエンジンは目新しいものではありません。

新しいロッドとピストン

工場の 4BT クランクシャフトは頑丈なので、クランクシャフトの作業をあまりしたくはありませんでしたが、Pederson は、彼が求めていた追加ストロークを得るために、まったく新しいピストンおよび接続ロッド設計を選択しました。 純正4BTエンジンはボア4.02インチ、ストローク4.72インチで、これで239キュービックインチのモーターが完成した。 ACDの新パーツは、ピストンボアを4.402インチに拡大し、ストロークを5.430インチに延長することで、エンジン出力を5.9L 12V Cumminsとほぼ同等の333立方インチ、5.46Lにすることが可能である。

2 4BTエンジンは1980年代後半から商用トラックや産業建設機械に使われており、その基本性能からスペース的に大きな6気筒5.9L Cumminsを使えない場合の移植エンジンとしてよく使われるものである。 4BTエンジンのシリンダーヘッドを取り外せば、12V Cumminsの経験者であれば、すぐにでも使えるはずです。

このようなキットの顧客層が極端なパワーレベルを求めていることを知っていたので、ACDストローカーキットが高ブーストおよび高シリンダー圧に耐えられるように、最高の材料だけが使われました。 ピストンは、純正の鋳造ピストンとは異なり、強度の高い鍛造ピストンを採用し、燃焼室内の空気と燃料のスワール効果を向上させ、より効率的な燃焼を実現します。

新しいピストンに合わせて、すべての高馬力ディーゼル エンジンに使用されているものと同じ、4340 ビレット製の接続ロッドも開発する必要がありました。 新しい H ビーム ロッド設計は、純正の接続ロッドよりも強いだけでなく、リスト ピン ジャーナルが非常に小さく、ACD ピストンでのみ使用可能です。 ピストンとロッドはストローカーキットの心臓部ですが、ACDは真のピークパフォーマンスを達成するために、それらに付随する4BTパーツのホストも開発しました。 カムシャフトはもちろん、シリンダーヘッドや4BT専用インジェクションポンプタイミングギアも専用設計されています。 4気筒エンジンは噴射の間隔が短いため、6気筒のカミンズとは異なる設計が必要ですが、ACDは105馬力の4BTを800馬力のモンスターにするための完璧なパーツを開発したと考えています。

3 4BTエンジンは、吸気と排気の2バルブというシンプルなシステムになっており、この2バルブが、4BTエンジンに搭載されています。 この設計は、1998.5+ 6BTエンジンに見られる4バルブ/シリンダー設計の導入でやや「時代遅れ」ですが、それはまだ、特に4BTエンジンのほとんどがのために設計された小さな立方インチの低130〜180馬力のアプリケーション上で十分かつ堅牢な設計です,グッチ 財布。

4&5 ACD Engines of Salt Lake City.は、ソ市を拠点とするエンジンメーカーです。 ユタ州は、6BTと4BTの両方のプラットフォームで長年の経験を持つ、強力なカミンズエンジンと部品のディーラーです。 4BTのコンバージョンプロジェクトで知られるようになった同社は、130馬力の4気筒ディーゼルエンジンの性能を飛躍的に向上させる新開発のエンジン内部機構を開発しました。 コネクティングロッドやピストンの設計に始まり、ACDはまもなく4BTプラットフォームのパワーアップを目指す人たちのために完全なストローカーキットを提供する予定です。 最初の写真は、4BTエンジン用に特別に設計された4340ビレットH断面コンロッドです。 このコンロッドにより、エンジンのストロークが増加するだけでなく、高出力、高トルクを実現し、極度のシリンダー圧力に耐えうる耐久性が得られます。 2枚目の写真は、新型H断面ロッド(上)と純正4BTロッド(下)です。

6 二つの接続ロッドピストン端のクローズアップは、追加のピストンストロークがどこから来るかを示しています。 ピストンのリストピンを包むために、どれほど小さな直径が使われているかに注目してください。 この新しいコンロッドは、ACDのカスタム鍛造ピストン(工具鋼製リストピン)と組み合わせるために開発されたものです。 このロッドとピストンの組み合わせにより、4BTのピストンストロークは純正の4.72インチから5.430インチへと大幅に拡大された。 これだけで、エンジンの立方インチが純正の239から275強になり、平均的な3.9Lの4BTが4.5Lエンジンに変身します。

7&8 前に述べたように、このエンジンは4. ACDは、ストローカーキットのために、エンジン全体のストロークを増加させ、新設計のビレットコネクティングロッドと組み合わせるために、全く新しいデザインのピストンを開発する必要がありました。 4BTストローカーキットに興味を持つ顧客は、できるだけ多くの馬力を得たいと考えており、ACDは最大の強度と耐久性を確保するために、堅牢な鍛造ピストンが最良の選択肢であると判断しました。 鍛造ピストンと工具鋼リストピンの組み合わせは、摩耗と摩擦を減らすために特別なコーティングを施し、最終的に不滅の製品になるはずです。

9 ベンチに並べてみると、左の純正ピストンとACDエンジンのものはかなり違っているように見えますね。 スカートを短くし、リストピンの位置を高くすることで、ピストンストロークを確保し、排気量アップと性能アップを図っている。

10 新しい鍛造ピストン設計について、ACDは、シリンダー圧ブローバイを制限してすべての燃焼力を本来のシリンダーの中に維持できるように、完全ギャップレスピストンリングセットを選択しました。 このリングは耐久性にも優れていますが、特に鍛造ピストンではブロックの加工が重要です。 鋳造ピストンの場合、シリンダー壁とのクリアランスは0.005インチで済みますが、鍛造ピストンは熱やストレスで膨張するため、リングが固着してピストンやエンジンブロックが破損しないよう、ピストン壁とのクリアランスを大きくする必要があるのです。

11 ACD Enginesはこの最初のモンスターストロッカー4BTエンジンを、カスタムメイドの車軸と40インチタイヤの上にある彼らの店のH1ハマーに取り付けることを計画しています。 ACDのカムシャフトやインジェクションポンプなどのパワーアップで、旧車に最適なディーゼルコンバージョンエンジンとして、また、純正4BTの130馬力から200馬力、250馬力、そしてこのストローカーが目指す700馬力以上のフルコンペエンジンとして、小さな4BTのパワーとその多様性を証明しようとしているのです。 エンジンの製造は、シリンダーとクランクの寸法を正確に機械加工する必要があり、クリーンでむき出しのエンジンブロックから始まります。

12 5.9L 6BT Cummins が高出力レベルでブロックフレックスとメインキャップの問題に直面することがありますが、短い 4BT はそれらの問題の影響を受けにくいでしょう。 しかし、ACDはまだエンジンの下部に一緒にすべてを結びつけるのを助けるためにボトムエンドのゴリラガードルを使用することをお勧めします。 また、ガードルとクランクシャフトのメインキャップにはARPのメインスタッドが使用され、適切な締め付けが行われている。

13 シリンダーヘッド側では、ACD Engines の 4BT へのアップグレードは 12V Cummins パフォーマンスで見られるものとほとんど同じです。 この特定のアプリケーションのために、ACDはまた、エンジンから供給および排出される空気量を増やすために、より大きなバルブと一緒に完全にポートされ、研磨された吸気および排気ポートを実行します。 この大径バルブの性能を引き出すために、ACDは4BTエンジンのリフト量とデュレーションを最大化する様々なカムシャフト・プロフィールを開発し、膨大な時間を費やしてきました。 直列4気筒エンジンの場合、噴射時期が非常に近いため、適切なカムシャフト形状がエンジンの性能を決定します。 ACDは、どのような製造にも適切なカムを推奨することができます。パワーや燃費のためであろうと、彼らのカムは、あらゆる4BTアプリケーションに役立ちます。

15 このエンジンは高いブースト圧を実行するので、カスタムファイアリングヘッドガスケットキットとARPヘッドスタッドを使用するためにシリンダーヘッドが機械加工されています。

16 Bosch P7100注入ポンプは、1994-98ラムトラックで行うために最初に設計および構築したものから大きく前進してきました。 このような状況下において、当社は、「GIGABYTE TECHNOLOGY」(以下、「GIGABYTE」といいます。 ACDのインジェクションポンプは、12Vの巨大なマーケットから得た知見をもとに、同じ技術と改良が施されています。 この13mmポンプは、レーザーカットされたデリバリーバルブ、最大ラックトラベルプラグ、より強力なホールドダウン、そして4気筒エンジンが受けるより速い噴射イベントで燃料噴射を最大化するための4BTポンプ特有のカスタムカムデザインを使用しています。 このポンプは、最大800ccの燃料を供給することができ、大きなH1ハマーが通りを移動するのに十分な性能を持っています(3速のロングバーンアウトをしながら)。

17&18 またしてもです。 12Vカミンズのアフターマーケットで培ったノウハウを活かし、4BTエンジンの燃料噴射装置も改良し、効率よく燃料を噴射してシリンダーで燃焼させる量を最大化しました。 デュアルフィードのインジェクターとカスタムノズルは、ACDの目標である800馬力をサポートするのに十分な性能を持っているはずです。

19 Cummins エンジン プラットフォームの産業側で働く彼らのバックグラウンドに目を向け、ACD はこの高馬力製造に、デュアル ポート換気を提供する OEM Cummins 弁カバーを使用することになりました。 ギャップレスピストンリングは、エンジンのブローバイの大部分を削減する必要がありますが、これらのバルブカバーの高流量ブリーザは、ほとんどの4BTと6BTエンジンに見られる工場個々のシリンダーカバーを実行するよりもはるかに効率的です。

20 吸排気側はヘッドを通して空気の流れを最大化するためにポートされ磨かれたので、排気マニホールドも同様に使用されることは当然である。 4BTのための異なるインストールニーズに合わせて使用することができます別のOEMスタイルのマニホールドがありますが、彼らは必ずしもこのような高馬力ビルドが必要とするものを流すことはありません。 だからACDエンジンは、センターとトップマウントの出口位置に沿って、T3とT4の両方のターボフランジで購入することができますこれらのカスタムファブリケーションマニホールドを提供していますスティードスピードになった。

ACDは、まもなくこの完全に構築された4BTエンジンを、ダッジラム2500のシャーシ上にあるH1ハマーアーミーボディのショップ車両に搭載する予定です。 ストローカー4BTは、40インチのタイヤを履いた完全なアクスル、カスタムサスペンション、ドライブトレインを道路に押し出すのに役立つことでしょう。

ACD Enginesは、完全なストローカーキットが、ほとんどの4BTプロジェクト車両が必要とするものよりも多いかもしれないことを理解しており、彼らは、パワーアップから燃費やエンジン効率の改善まで、あらゆることができる4BT専用製品の数々を用意しています。 また、カスタムブラケットやコンバージョンパーツも充実しており、コンバージョンや移植プロジェクトがより簡単に行えるようになっています。 DW

4BT Land Cruiser Conversion

ACDエンジンのチームは、4BTコンバージョンを彼らの専門としており、我々が彼らの新しい4BTストローカーキットの写真を撮っている間、この1992年のトヨタランドクルーザーをラック上に載せておきました。 このランドクルーザーのオーナーは、純正のガスエンジンでは物足りないが、燃費は犠牲にしたくないということで、3.9Lカミンズのマイルドなアップグレードを希望されていました。

この 1992 年のトヨタ ランドクルーザーは、ACD で 4BT ストーカー キットの写真を撮っていたときに、ラック上にありました。すでに 4BT エンジン プラットフォームに変換されていて、ACD のカスタムカムシャフトと再作製ロータリー VE 噴射ポンプにより 130 hp から 200 hp 近くにパワー出力するようになりました。 このパワー&トルクアップにより、オフロードでは使い勝手の良いパワーバンドを、オンロードでは優れた燃費を実現しながら、ランドクルーザーをフリーウェイで快適に走らせることができるはずです。

ACD Engines はこの 4BT 変換の専門家で、ジープ、ミニトラック、50年代半ばの救急車にいたるまで、あらゆるものに小型カミンスエンジンを搭載しています。 このランドクルーザーのボンネットの下には、4気筒のディーゼルエンジンがほぼ完璧に収まっており、ACDが製作したいくつかのカスタムブラケットによって、純正のヒーターとエアコンがフルに使用されていることに気が付くでしょう。

この変換のすべての魔法がランドクルーザーのボンネットの下にあると思うかもしれませんが、ACDは新しいミッションと転送ケースを取り付ける真っ只中でした。 マイルドにアップグレードされた4BTには、1994年から2000年のダッジ・ラムトラックに搭載されていたNV4500 5速マニュアルトランスミッションが搭載されます。

大きな馬力とトルクが必要であることを知り、予算に合ったものを維持するために、彼らは、より人気があり簡単に変更できるP7100注入ポンプモデルではなく、一般的でなく少し安いVE注入ポンプシリーズモーターを選択しました。 このVEポンプにACDインジェクターとカムシャフトを組み合わせることで、105psだった出力は200psにアップ。 4BTの低速トルクとNV4500 5速MT(1994-2001ダッジラムトラック用)の組み合わせは、日常の運転やオフロード走行に最適な組み合わせとなります。 また、ACDは純正のエアコンとヒーターをそのまま使用し、インタークーラーシステムをグリルの後ろに追加することができました。 ACDと車のオーナーは、このパッケージが25~30mpgの安定した燃費を実現することを望んでいます。