デトロイト ディーゼル シリーズ 53

シリーズ53
M113装甲兵員輸送車に搭載された6V-53
概要
メーカー	デトロイトディーゼル
生産	1957–1995
レイアウト
構成	多気筒、 直列およびV型
変位	53 立方インチ(0.9  L ) (シリンダーあたり)
シリンダーボア	3+7 ⁄ 8 インチ(98  mm )
ピストンストローク	4+1 ⁄ 2 インチ (114 mm)
シリンダーブロック材質	鋳鉄
バルブトレイン	プッシュロッド式でシリンダーあたり 2 個または 4 個のバルブ。
圧縮比	17.0:1 (該当なし) 18.7:1 (ターボ) 21.0:1 (「新しい」)
燃焼
ターボチャージャー	いくつかのバージョンでは
燃料システム	ユニット 燃料噴射
燃料の種類	ディーゼル
冷却システム	水冷式
出力
出力	98～233 馬力（73～  174kW）
トルク出力	205–568 ポンド・フィート(278–770  N・m )
寸法
長さ	33～40インチ（840～1,020 mm）
幅	27～40インチ（690～1,020 mm）
身長	35～41インチ（890～1,040 mm）
乾燥重量	965～1,695 ポンド（438～769 キログラム）
年表
前任者	シリーズ71
後継	シリーズ50

デトロイトディーゼル シリーズ 53は、直列およびV型の両方の構成で利用できる2 ストローク ディーゼル エンジンシリーズで、中型および大型トラック用の旧シリーズ 71のよりコンパクトな代替品としてデトロイト ディーゼルによって製造されています。53 という数字は、立方インチで 表​​したシリンダーあたりの公称排気量を表します。

直列モデルには2気筒、3気筒、4気筒があり、V型には6気筒と8気筒がありました。

シリーズ53は1957年に導入され、1961年には4-53と6V-53が1962年モデルの シボレーブランドの中型および大型トラックのオプションとして導入されました。^{[1] : 64}

シリーズ53エンジンの生産は、排出ガス規制の強化に設計上対応できなかったため、他の2ストロークデトロイトディーゼルエンジンと同様に1990年代に終了しました。^[2]

ボアとストロークは全ユニットで同じで、3+7 ⁄ 8 インチ ×  4+1 ⁄ 2 インチ (98 mm × 114 mm)。これらのエンジンは、直列エンジンの場合はバランスシャフトとペアになった1 つのカムシャフトを使用し、V ブロック エンジンの場合は他のシリンダー バンク用の 2 番目のカムシャフトを使用します。フライホイールは、特定のエンジン構成に応じて、 アイドラー ギアを介して 1 つのカムシャフトまたはバランスシャフトを駆動します

シリーズ 53 エンジンには、ほとんどのデトロイト ディーゼル 2 サイクル エンジンと同様に、比較的小さな追加の吸気圧力を提供するブロワーが装備されているため、SAEに従って「自然吸気」と指定されています。ただし、シリーズ 53 にはターボチャージャー付きのバリエーションも存在します。

デトロイトディーゼルシリーズ71やEMD567など、同時代の類似の2ストロークディーゼルエンジンと同様に、シリーズ53はクランクケース吸引を使用しておらず、燃焼用空気を自然に吸い込むことができません。シリーズ53エンジンには、エンジンの外部に取り付けられたギア駆動のルーツブロワーが装備されており、これは燃焼用の空気をシリンダーに充填するために本質的に必要です。空気取り入れ口は、シリンダーヘッドではなく、シリンダーブロックの側面に穴を開けた通路を通ります。^{[3] : 4}

吸入空気はブロワーからシリンダーブロック内の空気室に排出されます。ピストンの下降ストロークによって吸入ポートが開かれると、空気室からの空気が燃焼室に入ります。これらの吸入ポートは、吸入空気に旋回運動を与えるように角度が付けられています。ピストンが上昇し続けると、空気吸入ポートはピストンの側面に覆われ、シリンダー内に閉じ込められた空気が圧縮され、加熱されます。^{[3] : 4、17}

ユニット燃料噴射が採用されており、1気筒あたり1つのインジェクターがあります。各ユニットインジェクターは、燃料を計量し、加圧し、シリンダーに噴射されるときに霧化する役割を果たします。インジェクター本体の外側には高い燃料圧力は存在しません。^{[3] : 13}霧化された燃料は、シリンダー内の加熱され圧縮された空気に噴射されると燃焼し、パワーストロークを作り出してピストンを押し下げます。^{[3] : 4}インジェクターは、排気バルブを開く役割を持つ同じカムシャフトから循環します。

燃焼（パワー）ストロークの直後に、カムシャフトはシリンダーヘッド内のプッシュロッド作動式ポペットバルブを開き、シリンダーあたり2つまたは4つのバルブからエンジンの排気を逃がします。^{[3] : 4}ピストンが下降し続けると、空気取り入れ口が再び開き、排気ガスの排出に役立ちます。これはユニフロー掃気の一例です。吸入空気は大気圧よりわずかに高い圧力で入るため、ブロワーはパワーストロークの終わりに使用済みの燃焼ガスの掃気も助けます。掃気が完了すると、排気バルブが閉じられ、ピストンの上昇によって再び吸気口が覆われるまで、空気がシリンダーに取り込まれ続けます。^{[3] : 4, 17}

シリーズ 53 エンジンのほとんどは「対称型」で、ブロワー、排気装置、水マニホールド、スターター、その他のコンポーネントを基本ブロックのどちら側にも取り付けて、特定の用途に合わせることができます。さらに、エンジンは、エンジンのフライホイール側から見て、クランクシャフトが時計回りまたは反時計回りに回転するように設計されており、それぞれ「左回転」エンジンまたは「右回転」エンジンと呼ばれます。

エンジンのフライホイール側から見ると、直列エンジンは、回転方向とブロワーおよび排気マニホールドの位置に応じて、8 つの基本配置のいずれかに分類できます。同様に、V ブロック エンジンは、回転方向とスターターおよびオイル クーラーの位置に応じて、4 つの基本配置のいずれかに分類できます。

注記

最初の数字はエンジンのシリンダー数を示し、その後にハイフンまたは「V」が続き、それぞれ直列またはV字型のシリンダー ブロック配置を示します。53 はシリーズ指定で、シリンダーあたりの公称排気量を立方インチで表​​し、シリンダーあたり 53.07 立方インチ (0.9 L) から切り上げます。

基本エンジン コードにはモデル サフィックス識別子がありません。たとえば、4-53 は直列 4 気筒エンジンです。モデル番号にサフィックスが含まれている場合は、追加機能があることを示します。

エンジンモデルコードはシリンダーブロックに刻印されており、シリンダーの数と基本的な配置に関する追加情報を提供する8桁のコードで構成されています：^{[3] ：9}

6V53は、M113A1型から始まり、M113装甲兵員輸送車で使用されているのが最も有名です。ターボチャージャー付きの6V53Tは、M113A3型と、M113シャーシを使用するMIM-72シャパラルで使用されています。

シリンダーはエンジンの前方から順に番号が付けられています。^{[4] : 9}最も一般的なシリーズ53エンジンには、3-53、4-53、および6V-53があります。

2-53（右回転）の発射順序は1-2である。^{[4] ：9}

自然吸気の3-53型（モデル5033-7000）は、N50インジェクターを使用し、21:1の圧縮比で、2800 RPM（総回転数）で101 hp（75 kW）、1800 RPMで205 lb⋅ft（278 N⋅m）のピーク出力定格を持っていました。^[5] 3-53の点火順序は、1-2-3（左側）と1-3-2（右側）です。^{[4] : 9}

ターボチャージャー付きの3-53T型（モデル5033-8300）は、N65インジェクターを使用し、圧縮比18.7:1で、2500 RPM（グロス）で131 hp（98 kW）、1600 RPMで312 lb⋅ft（423 N⋅m）のピーク出力定格を持っていました。^[6]

自然吸気の4-53型（モデル5043-7000）は、N50インジェクターを使用し、21:1の圧縮比で、ピーク出力は2800 RPM（グロス）で140 hp（100 kW）、1800 RPMで282 lb⋅ft（382 N⋅m）でした。^[5] S45インジェクターと4バルブシリンダーヘッド（モデル5043-7000）を使用すると、ピーク出力はわずかに低下し、2800 RPM（グロス）で130 hp（97 kW）、1800 RPMで270 lb⋅ft（370 N⋅m）になりました。ベースモデル（2バルブシリンダーヘッドと17:1に圧縮を下げたモデル5043-5101と-7101）のピーク出力は、2200 RPM（グロス）で108 hp（81 kW）、1500 RPMで263 lb⋅ft（357 N⋅m）でした^[7] 4-53の点火順序は1-2-4-3（左側）と1-3-4-2（右側）です。^{[4] : 9}

ターボチャージャー付き4-53Tバリアント（モデル5047-5340）は、5A60インジェクターを使用して、2500 RPM（グロス）で170 hp（130 kW）、1800 RPMで402 lb⋅ft（545 N⋅m）のピーク出力定格を持ち、18.7:1の圧縮比でした。^[8]オフハイウェイ4-53Tバリアント（モデル5043-8301）は、N65インジェクターを使用して、2500 RPM（グロス）で175 hp（130 kW）、1800 RPMで420 lb⋅ft（570 N⋅m）のピーク出力定格を持ち、18.7:1の圧縮比でした。^[6]

V字型に配置されたシリンダーブロックを持つエンジンは、対応する直列エンジンのシリンダーヘッドを共有します。たとえば、6V-53は2つの3-53シリンダーヘッドを使用します。^{[4] : 6}

自然吸気の6V-53型（モデル5063-7000）は、N50インジェクターを使用し、21:1の圧縮比で、2800 RPM（総回転数）で216 hp（161 kW）、1500 RPMで445 lb⋅ft（603 N⋅m）のピーク出力定格を持っていました。^[5] 6V-53の点火順序は、1L-1R-2L-2R-3L-3R（左側）と1L-3R-3L-2R-2L-1R（右側）です。^{[4] : 9} 6V-53は、鋳鉄製またはアルミニウム製のシリンダーブロックで利用可能でした。^{[4] : §1.1、1}

ターボチャージャー付きのオフハイウェイ6V-53Tバリアント（モデル5063-5300）は、5A55インジェクターを使用し、18.7:1の圧縮比で、2500 RPM（グロス）で233 hp（174 kW）、1800 RPMで568 lb⋅ft（770 N⋅m）のピーク出力定格を持っていました。^[6]

8V-53の発射順序は1L-3R-3L-4R-4L-2R-2L-1R（右手）である。^{[4] ：9}

12V-53は、2つの6V-53エンジンを連結した少量生産/プロトタイプエンジンです。製造数は20台未満と推定されており、ほとんどが船舶用発電機セット用でした。6V-53エンジンの1つは左回転、もう1つは右回転で、フライホイールで連結されていました。^[9]

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