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| フォード モジュラーエンジン | |
|---|---|
 1999 年型フォード マスタング SVT コブラエンジン。 | |
| 概要 | |
| メーカー | フォードモーターカンパニー |
| 別名 |
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| 生産 |
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| レイアウト | |
| 構成 | 90° V8とV10 |
| 変位 |
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| シリンダーボア |
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| ピストンストローク |
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| バルブトレイン | ローラーフィンガーフォロワー付きシングルまたはダブルOHC |
| 燃焼 | |
| スーパーチャージャー | イートンM-112ルーツタイプDOHCおよび5.4SOHCバージョン |
| 出力 | |
| 出力 | 190～806馬力（142～601kW） |
| トルク出力 | 260–679 ポンド・フィート (353–921 N・m) |
| 年表 | |
| 前任者 | |
フォードモジュラー エンジンは、フォード モーター カンパニーのオーバーヘッド カムシャフト(OHC) V8およびV10ガソリン駆動小型ブロック エンジン ファミリーです。1990 年に導入されたこのエンジン ファミリーは、ウィンザーおよびロメオのエンジン製造工場のツールおよび鋳造ステーションのセットアップに対する新しいアプローチにより、フォードによって「モジュラー」という名称が付けられました。
このようなアプローチにより、モジュラー エンジン ファミリー内の 1 つのエンジン プラットフォームから別のエンジン プラットフォームに切り替える際の切り替えが大幅に高速化されました。これにより、既存のエンジン工場とそれをサポートするオフサイト生産施設で、より短い生産期間を処理できるようになりました。大規模なシャットダウンや再ツール化の費用をかけずに、より短い生産期間を実現することで、特定の車両プラットフォームに固有のツールや機械加工のセットアップを必要とする生産ステーションの汎用性が向上しました。
モジュラーエンジンファミリーは、1990年に1991年モデルとして4.6Lから始まりました。[1]モジュラーエンジンは、さまざまなフォード、リンカーン、マーキュリーの車両に使用されています。フォードのトラックに使用されたモジュラーエンジンは、1997年から2010年までトライトンの名前で販売されていましたが、リンカーンとマーキュリーでは、 DOHCバージョンのエンジンを搭載した車両にInTechの名前が一時期使用されていました。エンジンは最初フォードロメオエンジン工場で生産され、その後、オンタリオ州ウィンザーのウィンザーエンジン工場で生産能力が追加されました。
起源
1980年代初頭、当時フォード・モーター・カンパニーの最高執行責任者だったドナルド・ピーターセンは、フォードのデザイン担当副社長であるジャック・テルナックとそのスタッフに、長年フォード製品を支配してきた箱型のスタイリングに代わる新しい車両デザインを考え出すよう課題を与えた。その結果、大成功を収めたフォード・トーラスに使用されたような、より滑らかで空気力学的なデザインが採用された。1980年代後半、当時最高経営責任者だったピーターセンは、フォードの数十年前のV8アーキテクチャを更新しようと考え、フォードの上級エンジニアであるジム・クラークに、パワーと効率から排出ガス性能と操作の滑らかさまで、あらゆる点でフォードの以前のV8を上回る新しいV8エンジンの開発を課題とした。[2]
クラーク氏と彼のエンジニアたちは、ヨーロッパと日本の大手自動車メーカーのエンジン設計を研究し、10万マイルの使用前に大きなメンテナンスを必要としない、技術的に進歩した、パワー密度が高く、信頼性が高く、メンテナンスの少ないV8エンジンの開発を目指しました。
当初のエンジン設計では、ボアとストロークが3.552インチ×3.543インチ（90.2 mm×90.0 mm）の90°V角を採用し、排気量は4,601 cc（4.6 L、280.8 cu in）となり、ボアとストロークの比はほぼ1:1となる予定でした。この正方形の構成が選ばれたのは、主に騒音、振動、ハーシュネス特性に優れているためです。エンジンは、ローラーフィンガーフォロワーを備えたチェーン駆動のシングルオーバーヘッドカムシャフトバルブトレイン、ディープスカート鋳鉄ブロック構造、クロスボルト式メインベアリングなどの機能を採用し、長期耐久性に優れています。エンジン全体の重量を軽減するため、アルミニウム合金製のヘッドが標準で、すべての主要なエンジンアクセサリがブロックに直接取り付けられるため、ブロックの鋳造はより複雑になりますが、重い取り付けブラケットは不要になります。エンジンのシリンダーボアの形状には厳しい構造公差が採用され、エンジンのピストンには細いピストンリングが取り付けられました。これにより、摩擦が減ってエンジン効率が向上し、エンジンのオイル消費量も減り、排出ガスもクリーンになりました。[2]
おそらく、この新しいエンジンの設計で最も重要な点は、さまざまなニーズに合わせて作れるエンジンのバリエーションの数でした。この結果、シングルまたはデュアルオーバーヘッドカムシャフト構成、さまざまな排気量、さまざまなブロック材料を使用した設計だけでなく、さまざまなシリンダー数で構成されるエンジンファミリー全体が作成されました。製造されたさまざまな 8 気筒エンジンに加えて、10 気筒エンジンも最終的に生産に入りました。6 気筒の派生型も検討されましたが、製造されることはありませんでした。このアーキテクチャ内で可能なエンジン構成の多様性を考慮して、フォードは、さまざまなエンジンを同じ工場で迅速かつ効率的に製造するための新しいモジュラーツールシステムを開発しました。この製造方法を参考に、新しいエンジンファミリーにモジュラーという名前が付けられました。長年にわたりさまざまなエンジンが製造されましたが、モジュラーアーキテクチャに基づくすべてのエンジンに存在し、製造目的でエンジンのツールに必要な主要な統一要素の 1 つは、共通のボア間隔 100 mm (3.937 インチ) でした。[2]
1987年までにフォードは新型モジュラーV8の生産に全力を注ぎ、[3]エンジンの設計に40億ドル（2023年には約92億1000万ドル）を投資し、エンジン製造のためにミシガン州ロメオのトラクター工場を改修した。3年後の1990年第3四半期には、最初のモジュラーエンジンである4.6 L SOHC V8が1991年モデルのリンカーン・タウンカーに搭載された。排気量が小さいにもかかわらず、20ポンド（9 kg）軽量の4.6 L モジュラーV8は、タウンカーの以前のオーバーヘッドバルブ 5.0 L V8よりも多くのパワーを生み出し、0–60 mph（0–97 km/h）までの加速が1.5秒速く、燃費も向上した。[2]
フォードのモジュラーエンジンは、その後同社の主力ガソリンV8（およびV10）エンジンとなった。
4.6リットル
4,601cc（4.6L、280.8立方インチ）の排気量[4] 90度V8は、2バルブSOHC、3バルブSOHC、4バルブDOHCのバージョンで提供されてきた。エンジンは、用途に応じてアルミニウムブロックと鋳鉄ブロックの両方で提供された。4.6Lのボアとストロークは、それぞれ3.552インチ×3.543インチ（90.2 mm×90.0 mm）で、ほぼ正方形である。4.6ブロックのデッキ高は8.937インチ（227.0 mm）、コネクティングロッドの長さは中心から中心まで5.933インチ（150.7 mm）で、4.6Lのロッド対ストローク比は1.67:1となっている。シリンダーボア間隔は3.937インチ（100.0 mm）で、これはモジュラーエンジンファミリーのすべてのメンバーに共通である。新しい5.0Lコヨーテと5.2Lブードゥーを除くすべてのモジュラーV8は、フォード5.0L HOおよび351 CID V8と同じ点火順序（1-3-7-2-6-5-4-8）を使用しています。4.6Lエンジンは、ミシガン州のロメオエンジン工場と、オンタリオ州ウィンザーにあるウィンザーエンジン工場とエセックスエンジン工場で組み立てられています。[5]
最後の4.6Lエンジンは2014年5月に生産されました。このエンジンは2バルブバージョンで、2014年モデルのフォードEシリーズバンに搭載されました。[6]
2バルブ
最初の量産モジュラーエンジンは、1991 年リンカーン タウンカーに導入された4.6 L 2 バルブSOHC V8 でした。
4.6 L 2Vはロメオエンジン工場とウィンザーエンジン工場の両方で製造されており、両工場ではシリンダーヘッド（カムキャップ：相互接続されたカム「ケージ」対カムジャーナルごとの個別のキャップ）、カムシャフトスプロケット（ボルト留め対圧入）、バルブカバー（ボルト11本対13本）、クランクシャフト（ボルト6本対8本）、メインベアリングキャップ（2つのボルト留め具と2つのジャックスクリュー対2つのボルト留め具とダボピン）の設計が異なっている。[7]
16バルブSOHC4.6Lを搭載した車両には以下のものがあります。
3バルブ
可変カムシャフトタイミング (VCT)を備えた3 バルブSOHC 4.6 Lエンジンは、再設計された 2005 年型フォード マスタングで初めて登場しました。
エンジンには、低エンジン回転数での空気速度を上げて排出量と低回転トルクを改善する電子チャージモーションコントロールバルブ(CMCV) システムが装備されています。シリンダーブロックの材質は、2005-10 マスタング GT で使用されているアルミニウムと、トラック用途で使用されている鋳鉄の間で異なります。
3 バルブ SOHC 4.6 L エンジンは、 2005 年から 2008 年にかけてWard のベスト 10 エンジンリストに掲載されました。
24バルブSOHC VCT 4.6 Lを搭載した車両には以下のものがあります。
4バルブ
モジュラーエンジンの4バルブDOHCバージョンは、1993年のリンカーンマークVIIIで4.6L 4カムV8として導入されました。リンカーンは1995年以降、このエンジンをInTechという名前で販売しました。[9]
1993～1998年の4バルブエンジンは、シリンダーごとに2つの吸気ポート（スプリットポート）を備えたシリンダーヘッドと、用途に応じて真空または電動吸気マニホールドランナーコントロール（IMRC）を備えた可変ランナー長吸気マニホールドを特徴としていました。エンジンは1999年に改訂され、タンブルスタイルの吸気ポート（1つの吸気ポートが2つの吸気バルブに供給）を備えた新しいシリンダーヘッド、新しいカムシャフトプロファイル、固定ランナー長吸気マニホールドが採用されました。これらの変更により、以前の4バルブエンジンと比較して、パワー、トルク、パワーバンドが向上しました。[7]
すべての4.6L 4バルブエンジンは、6ボルトのメインベアリングキャップを備えたアルミニウムエンジンブロックを備えていましたが、唯一の例外は2003-2004年のSVTコブラで、4ボルトの鋳鉄メインブロックを備えていました。1999年以前のエンジンは、イタリアのフィアットの子会社Teksid SpAによって鋳造されたアルミニウムブロックを備えていました。1996年以来、 SVTコブラ用に製造されたすべての4.6L 4バルブエンジンは、フォードのミシガン州ロメオ工場でSVT技術者によって手作業で組み立てられています。[10]
4 バルブ DOHC 4.6 L エンジンは、1996 年と 1997 年の Ward's 10 ベスト エンジンリストに掲載されました。
32バルブDOHC4.6Lを搭載した車両には以下のものがあります。
5.0 L コヨーテ
5.0 L; 302.1 cu in (4,951 cc) [13]コヨーテ V8 は、2011 年モデルとして 2010 年に初めて生産されました。これはフォードのモジュラー V8 の進化型 (革命的というよりは) であり、[14]オンタリオ州ウィンザーにあるフォードのエセックス エンジン工場で、既存のモジュラー ツールを使用して組み立てられています。[15]
フォードのエンジニアは、新型シボレー カマロに搭載されたGM 6.2 L LS3や、ダッジ チャージャー、ダッジ チャレンジャー、クライスラー 300、ジープ グランド チェロキーに搭載された新型クライスラー 6.4 L HEMIに対抗できる、マスタング GT専用のV8エンジンを設計する必要がありました。このエンジンは、すでに普及していた4.6 Lおよび5.4 Lのモジュラーエンジンに代わるものであったため、このエンジンは、既存のモジュラー生産ラインのツール（エンジンファミリーの「モジュラー」名称の由来）を活用できるように、旧型の4.6 Lとほぼ同じ物理的サイズを維持し、ボア間隔、デッキ高、ベルハウジングのボルトパターンなどの他の仕様を共有する必要がありました。その結果、5.0 Lコヨーテが誕生しました。これは、競合他社とほぼ同じ出力を、はるかに小さな排気量で生み出しました。
4.6L (280.7 cu in) の3.937 in (100.0 mm) のボア間隔と8.937 in (227.0 mm) のデッキ高を共有し、[16]ボア径とストロークはそれぞれ 92.2 mm × 92.7 mm (3.63 in × 3.65 in) に増加しました。エンジンは4.6L の 5.933 in (150.7 mm) のコネクティングロッド長も保持し、1.62:1 のロッド対ストローク比を生み出します。[17]点火順序は、以前のすべてのモジュラーV8 (1-3-7-2-6-5-4-8) で共有されていたものから、フォードフラットヘッドV8 (1-5-4-8-6-3-7-2)のものに変更されました。[17]圧縮比は11.0:1であり、ポート燃料噴射（直噴とは対照的）を備えているにもかかわらず、エンジンは87オクタンガソリンで作動することができます。
コヨーテは、カムシャフトを外側にシフトした新しい4バルブ DOHCシリンダーヘッドを特徴としており、これにより、リモート油圧バルブラッシュアジャスターを備えたコンパクトなローラーフィンガーフォロワーセットアップと、改良された（上昇した）吸気ポート形状が可能になりました。その結果、吸気ポートはフォードGT吸気ポートより4パーセント流出し、イェーツD3（NASCAR）吸気ポートより最大0.472インチ（12.0 mm）リフトとなり、これはコヨーテの吸気カムの最大リフトです。エンジンのレッドラインは7000rpmです。[17]
コヨーテは、フォードが初めてカムトルク駆動型 (CTA)ツイン独立可変カムタイミング(Ti-VCT) を V8 エンジンに実装したもので、パワートレイン制御モジュール (PCM) が吸気カムと排気カムのタイミングを互いに独立して進めたり遅らせたりできるため、出力、燃費、排出量が向上します。
出力の増加に対応できるようブロックを強化するため、壁の厚さを増やすのではなく、鋳造時にウェビングを補強材として多用しました。吸気プレナムも高さの制約を満たすために 2 つのシリンダー バンク間の低い位置に配置され、従来は低く中央に配置されていたオルタネーターがエンジンの側面に移動されました。
コヨーテは2011年、2012年、2018年のウォードのベストエンジン10に選ばれました。[18] [19]
ボス 302 (ロードランナー) バリアント
フォード社内でロードランナーと呼ばれているコヨーテの高性能版は、2012年モデルとして復活したボス302マスタングに使用されたボス302の名称で生産されている。[20]ボス302は、356アルミニウムで鋳造されたCNCポート付きヘッドを受け取り、空気の流れと強度を高め、より高いリフトの排気カムシャフトプロファイルが使用されている。バルブトレイン部品は、ナトリウム充填排気バルブの使用を含め、可能な限り軽量化され、強化粉末金属ロッドと鍛造アルミニウムピストンが追加されました。5.0モデルで標準となっているピストン冷却ジェットも削除されました。[21]外観の変更には、高回転出力を向上させるためにランナーを短くした高マウント吸気プレナム（標準エンジンのローマウントとは対照的）が含まれます。アップグレードにより、出力は412馬力（307kW）から444馬力（331kW）に増加し、トルクは390lb⋅ft（529N⋅m）から380lb⋅ft（515N⋅m）に低下しました。ボスのレッドラインは7500rpmに増加しましたが、8400まで安定していることが確認されています。[22]
第3世代アップデート
2018年、フォードはマスタングGTに装備されているコヨーテを改訂しました。最も注目すべきは、高圧直接噴射の追加（既存のポート噴射システムに加えて）と、ピストンボア径の92.2mmから93mm（3.63インチから3.66インチ）への拡大です。このボアサイズの拡大は、ブロック内の従来のスリーブの代わりにプラズマワイヤアークトランスファーシリンダーライナー技術を採用したことによるもので、総排気量が4,951ccから5,035cc（302立方インチから307立方インチ）に増加しています。その他の変更には、第3世代専用のカムシャフト、大型の吸気バルブと排気バルブ、12.0:1への圧縮比の増加、改訂された吸気マニホールド、マスタングでの7500RPMのレッドラインなどがあります。これらの変更により、改良された 5.0 L コヨーテは、フォードによって 460 hp (343 kW)、420 lb⋅ft (569 N⋅m) と評価されています。2019～2020 年の Bullitt および 2021～2023 年の Mach 1 モデルには、480 hp (358 kW)、420 lb⋅ft (569 N⋅m) と評価されたコヨーテのアップグレード バージョンが搭載されました。20 hp の向上は、5.2 L Voodoo エンジンから借用した吸気マニホールドと 87 mm スロットル ボディ、および再調整されたパワートレイン コントロール モジュールによるものです。
第4世代アップデート
2023年、2024年モデルとして、マスタングは第4世代のコヨーテエンジンを搭載してデビューします。GTトリムレベルでは480馬力（358kW）、415ポンドフィート（563Nm）、アクティブパフォーマンスエキゾーストオプションでは486馬力（362kW）、418ポンドフィート（567Nm）、ダークホーストリムレベルでは500馬力（373kW）、418ポンドフィート（567Nm）を発揮します。[23]アップデートには以下が含まれます。
- 4in1排気マニホールドを改良
- デュアル80mmスロットルボディを備えた吸気マニホールド
ダークホースは以下の賞も受賞します:
- 改良されたカムシャフト
- 5.2L プレデターエンジンの鍛造ピストンロッド
F-150 派生型
コヨーテのトルク重視型は、F-150ピックアップトラックのEcoBoost V6の代替として生産されています。F-150 5.0 Lは、圧縮比が低く（10.5：1）、持続時間が短い吸気カムシャフト、鋳鉄製排気マニホールド、冷却を改善するために改良されたシリンダーヘッドを採用しています。吸気マニホールドは色と高さのみが変更されました。これらの変更により、低速域と中速域のパワーとトルクが向上しています。エンジンはコヨーテの鍛造鋼クランクとピストン冷却ジェットを保持していますが、ボス302に似た外部エンジンオイルクーラーの追加によるメリットがあります。これらの変更により、エンジンのピーク馬力は5500rpmで360hp（268kW、365PS）に低下し、トルクは4250rpmで380lb⋅ft（520N⋅m）と評価されています。 2015年型F-150が発表された際、フォードは、これまでのすべてのフォードモジュラーエンジンで使用されていたフェンダー吸気口とは対照的に、ボンネットの下のグリル上から空気を引き込む（ラムエア効果とも呼ばれる）ように吸気システムを改良した。ラムエア効果の追加により、エンジンにより多くの冷たい空気が引き込まれ、5750rpmで385馬力（287kW、390PS）、3850rpmで387lb⋅ft（525N⋅m）にパワーが向上した。[24]
2018年モデルでは、5.0に数多くの改良が加えられました。最も注目すべきは、ポートおよび直接燃料噴射システムとスプレーオンボアライナーの採用で、従来の鋳鉄シリンダーボアライナーの必要性がなくなり（2018年モデルのマスタングと共通の変更点）、圧縮比が12.0:1に増加したことです。出力は5750rpmで395馬力（295kW、400PS）に増加し、トルクは4500rpmで400lb⋅ft（540N⋅m）に達しました。[25]
マイアミ変異型
マイアミは、コヨーテがまだ開発中だった時代に、 FPV （フォード・オーストラリアとプロドライブの合弁会社）が設計したスーパーチャージャー付きの派生型だった。試作エンジンはオーストラリアに出荷され、オーストラリアで開発されたスーパーチャージャーが取り付けられた。ブロックとクランクは米国のコヨーテエンジンと共通だったが、オイルパン、ロッド、ピストン、吸気マニホールド、スーパーチャージャー、排気マニホールド、配線、エンジン制御ユニットはオーストラリアで設計・製造された。米国のコヨーテエンジンは4つのカムすべてにVVTを備えていたが、オーストラリアのECUは2つのカムを制御するのに十分な出力しかなかったため、吸気カムのみにVVTが搭載されている。スーパーチャージャーは、オーストラリアの会社ハロップ・エンジニアリングが設計したハウジングに入ったイートンのローターを使用している。同社はラウシュ・パフォーマンスにもスーパーチャージャーを供給している。[26] [27] [28] [29]
初期のモデルは422馬力（315kW）、402lbf⋅ft（545N⋅m）、449馬力（335kW）、420lbf⋅ft（570N⋅m）を出力した。後期型は463馬力（345kW）、471馬力（351kW）、そして最終的には648馬力（483kW）（インタークーラーの追加）を出力した。[26]
マイアミ型はオーストラリアのフォード・ファルコンベースのFPV GTシリーズとFGX XR8で販売された。[27] [28] [29] 648馬力（483kW）バージョンはファルコンFPVホーリーグレイルで販売された。[26]
アプリケーション
このエンジンは、フォードの全車両に搭載されている 4.6 L および 5.4 L モジュラー V8 ユニットを徐々に置き換えています。プッシュロッド 5.0 が90 年代半ばに廃止され、4.6 L モジュラー ユニットに置き換えられて 以来、フォードが「5.0」という名称を使用するのは今回が初めてです。
32バルブDOHC Ti-VCT 5.0 Lを搭載した車両には、以下のものがあります。
Coyote は、オルタネーター、マニホールド、配線ハーネスを標準 412 bhp (307 kW; 418 PS) 構成で備えたクレート モーターとして Ford Racing Performance Parts (FRPP) から入手可能です。Boss 302 も FRPP から入手可能で、標準 5.0 L より高額です。
5.2リットル
ブードゥー
5.2 L; 315.1 cu in (5,163 cc) の「ブードゥー」はコヨーテエンジンの発展型である。このエンジンは、第6世代マスタングのシェルビー GT350バージョン専用に開発された。ボアとストロークは5.0 L コヨーテから94 mm × 93 mm (3.70 in × 3.66 in) に拡大され、圧縮比は12.0:1となっている。ブードゥーは7500 RPMで526 hp (392 kW)、4750 RPMで429 lb⋅ft (582 N⋅m) のトルクを発生し、レッドラインは8250 rpmである。[41] 2016年、このエンジンはウォードのベスト10エンジン賞を受賞した。[42]他の現代のフォード・パフォーマンス・マスタングエンジンと同様に、ブードゥーエンジンはフォードのロメオ工場のニッチラインで手作業で製造されています。[43]
コヨーテや以前のモジュラーV8とは異なり、ブードゥーはフラットプレーンクランクシャフトを採用している。開発中、フォードはベンチマークとして、当時生産されていた唯一のフロントエンジンフラットプレーンクランクV8車であるフェラーリ カリフォルニアを購入した。 [44]ブードゥーは、直列4気筒やその他のフラットプレーンV8の一般的なアップダウンダウンアップとは対照的に、ユニークなアップダウンアップダウンクランクピン構成を採用している。 [45]ユニークなクランクピン構成のため、1-5-4-8-3-7-2-6の後ろから前への点火順序もブードゥーに特有のものである。このエンジンは、ゼネラルモーターズがLT6を導入するまで、排気量で最大の量産フラットプレーンクランクV8エンジンであった。[46]
GT350Rエンジンには、タイミングチェーン、ラッシュアジャスター、VCT機構など、いくつかのバルブトレインの強化が施されました。[43]
32バルブDOHC5.2Lを搭載した車両には以下のものがあります。
アルミネーター 5.2 XS
アルミネーター 5.2 XS は、GT350 の 5.2 L シリンダー ブロックを使用したコヨーテ エンジンの別のバリエーションです。アルミネーターは、コブラ ジェット吸気マニホールドとスロットル ボディ、およびクロスプレーン クランクシャフトによって、ブードゥー エンジンと区別されます。[47]このエンジンは、580 hp (433 kW) および 445 lb⋅ft (603 N⋅m) の出力を誇ります。「ブードゥー」エンジンと同様に、12:1 の圧縮比と 5.2 L; 315.1 cu in (5,163 cc) の排気量を備えています。[48]
このエンジンは、配線ハーネス、フライホイール、ヘッダーのない Ford Performance Parts クレート エンジンとして販売されています。
プレデター
「プレデター」は、クロスプレーンクランクとスーパーチャージャーを採用した「コヨーテ」エンジンの5.2L、315.1立方インチ（5,163cc）の派生型で、2020年からマスタング シェルビー GT500に、2022年後半からF-150 ラプターRに搭載される。シェルビー GT500のエンジンは、出力760馬力（570kW、770PS）、トルク625ポンドフィート（847Nm）を発揮する。このエンジンはF-150ラプターRで700馬力（520kW; 710PS）、640lb⋅ft（870N⋅m）を発揮する。シェルビーGT500用のこのエンジンの生産は2022年10月18日に終了し、シェルビーGT500の生産終了となった。このエンジンはロメオエンジン工場のニッチラインで生産された最後のエンジンでもあった。[49] [50]
肉食動物
2023年型F-150ラプターRに搭載されるエンジンは、プレデターエンジンをベースに、異なるスーパーチャージャープーリーと新しいキャリブレーションを採用することで、低速域でのトルクを高めるように調整されている。ディアボーンエンジン工場の新しいニッチエンジンラインで生産されている。[51]
5.4リットル
5,409cc（5.4L、330.1立方インチ）[4]のV8は、5.8L 351Wに代わって1997年Fシリーズピックアップで初めて導入されたモジュラーエンジンファミリーの一員です。ボア径は3.552インチ（90.2mm）、ストロークは4.165インチ（105.8mm）で、ストロークの増加により、エンジンブロックのデッキ高が10.079インチ（256.0mm）高くなりました。6.658インチ（169.1mm）のコネクティングロッド長を使用して、1.60:1のロッド対ストローク比を実現しています。 5.4 L 2Vはウィンザーエンジン工場で製造され、5.4 L 3Vは2003年からエセックスエンジン工場に生産が移され、2009年にウィンザーエンジン工場に戻されました。[52] SVT 5.4 L 4バルブエンジンはロメオエンジン工場で製造され、ニッチラインで手作業で組み立てられています。[53]
2バルブ
1997年に導入されたSOHC 2バルブ5.4Lエンジンは、鋳鉄製のエンジンブロックとアルミニウム製のシリンダーヘッドを備えています。5.4Lエンジンは、マルチポート燃料噴射、ローラーフィンガーフォロワー、破断分割粉末金属コネクティングロッド、および一部のアプリケーションでは鍛造鋼クランクシャフトを備えています。[54]
2 バルブ SOHC 5.4 L エンジンは、1997 ～ 1998 年および 2000 ～ 2002 年の Ward のベスト 10 エンジン リストに掲載されました。
16バルブSOHC5.4Lを搭載した車両には以下のものがあります。
3バルブ
2002年、フォードは可変カムシャフトタイミング（VCT）を備えた新しい3バルブ SOHCシリンダーヘッドを導入し、以前の2バルブSOHCバージョンよりもパワーとトルクが向上しました。3バルブシリンダーヘッドは、カナダのオンタリオ州ウィンザーで製造されたオーストラリアの2002年フォードフェアモント5.4Lバラ220エンジンで初めて使用されました。 [55] 3バルブ5.4Lは、再設計された2004年フォードF-150で北米市場に導入されました。
24バルブSOHC VCT 5.4Lを搭載した車両には以下のものがあります。
4バルブ
1999年、フォードはリンカーンナビゲーターにインテックの名称でDOHC 4バルブ5.4Lエンジンを導入し、この名称を使用した2番目のエンジンとなった。フォードは後に、2000年型フォードマスタングSVTコブラR、フォードGT スーパーカー、フォードシェルビーGT500にDOHC 4バルブ5.4Lバージョンを使用した。DOHC 4バルブ5.4Lは、オーストラリアのフォードファルコンシリーズでもボスの名称で使用されていたが、2010年に現地開発された5.0リッターモジュラーV8のスーパーチャージャーバージョンに置き換えられた。[要出典]
SVT コブラ R バージョンの 5.4 L 4 バルブ V8 には、リンカーン バージョンとの重要な違いがいくつかあります。鉄ブロックと鍛造鋼クランクシャフトは InTech 5.4 L から直接供給されましたが、コブラ R パワープラントは、フォードの「ラフ ライダー」オフロード レース プログラム用に開発された機能を使用して設計された新しい高流量シリンダー ヘッド、他の 4 バルブ モジュラー カムよりも高いリフトと長い持続時間を備えたアプリケーション固有のカムシャフト、カリロから供給された鍛造 I ビーム コネクティング ロッド、52 cc 燃焼室と組み合わせて 9.6:1 の圧縮比を提供する鍛造ピストン、および独自の高流量「クロスラム」スタイルのアルミニウム吸気マニホールドの恩恵を受けました。コブラRの定格出力は385馬力（287kW）、385ポンドフィート（522Nm）であったが、シャシーダイナモメーターの結果ではこれらの定格は控えめなものであり、改造されていないコブラRは後輪で380馬力（280kW）近くを生み出すことが多いことが示された。[57]
フォードGT版の5.4L、330.1立方インチ（5,409cc）は、モジュラーエンジンの高度に特殊化されたバージョンである。これは、オールアルミ合金、ドライサンプ DOHC 4バルブ/シリンダーで、イートン2300リショルムスクリュー式 スーパーチャージャーを備え、当時の他のフォードモジュラーエンジンには見られなかった、シリンダーあたりのデュアル燃料インジェクターやピストンスカート用オイル噴射器などの数多くの技術的特徴を示している。このエンジンは、高流量2000コブラRシリンダーヘッドの改良版と独自の高リフトカムシャフトの恩恵を受けており、現在、6500rpmで550bhp（558PS、410kW）、4500rpmで500lb⋅ft（678N⋅m）の定格となっている。[58] [59]
シェルビーGT500は、イートンM122Hルーツタイプスーパーチャージャーと空冷式インタークーラーを備えた4バルブDOHC 5.4Lを使用しています。 [60] GT500 5.4Lは、わずかな機械加工の違いを除いてフォードGTと高流量シリンダーヘッド鋳物を共有し、カムシャフトを2003〜2004年のフォードマスタングSVTコブラと共有しています。これは、フォードGTカムシャフトよりもリフトと持続時間が短いです。2007〜2010年のGT500エンジンは鉄製のエンジンブロックを使用していましたが、2011年のGT500 5.4Lは新しいアルミニウムエンジンブロックを受け取り、フォードが特許を取得したプラズマ転写ワイヤアーク（PTWA）シリンダーコーティングを初めて量産に適用し、シリンダーライナーを圧入する必要がなくなりました。 PTWAスプレー装置は、フォードとニューヨーク州ロングアイランドのフレームスプレー工業社が共同開発したもので、両社は2009年のIPO National Inventors of the Year Awardを受賞した。[61] 2011年のGT500エンジンは、鋳鉄シリンダーライナーがなくなったこともあり、以前の鉄ブロックバージョンよりも102ポンド（46kg）軽量になっている。[62]フォードGTやシェルビーGT500などのSVT車両に使用される5.4L 4バルブエンジンはすべて、フォードのミシガン州ロメオ工場の技術者によって手作業で製造されている。[10]
32バルブDOHC5.4Lを搭載した車両には以下のものがあります。
5.8L トリニティ
5.8は正式にはトリニティエンジンまたは5.8リッターV8エンジンと呼ばれ、冷却水の流れが改善されたシリンダーヘッド、フォードGTカムシャフト、5.0コヨーテに見られるものと同様のピストン冷却オイルジェット、新しい5層MLSヘッドガスケット、レッドラインを最大8秒間（6250rpmから）7000rpmまで上げるオーバーレブ機能、および8.5:1から9.0:1に増加した圧縮比などのメリットがあります。排気量は5,812cc（5.8L、354.7立方インチ）で、ボア×ストロークは93.5mm×105.8mm（3.68インチ×4.17インチ）です。ブーストは、最大ブースト14psi（0.97バール）の2.3LイートンTVSスーパーチャージャーによって供給されます。 [65]トリニティには37mm（1.5インチ）の吸気バルブと32mm（1.3インチ）の排気バルブがあります。
- 2013–2014フォード シェルビー GT500、DOHC 4バルブ/気筒、アルミブロック、スーパーチャージャー付きインタークーラー付き、6500rpmで662 bhp (671 PS; 494 kW)、4000rpmで631 lb⋅ft (856 N⋅m)のトルク。[66]
6.8L V10
6.8 L、412.5 cu in (6,760 cc) SOHC V10 は、大型トラック用に開発されたモジュラー ファミリーの別のバリエーションです。ボアとストロークのサイズは 3.552 in × 4.165 in (90.2 mm × 105.8 mm) で、5.4 L V8 と同じです。2 バルブと3 バルブの両方のバージョンが製造されています。6.8 L は、72° の点火間隔を持つスプリット ピン クランクと、左カムシャフトで駆動されるバランス シャフトギアを使用して、90° バンク角の V10 エンジンに固有の振動を抑えます。エンジンの点火順序は、1-6-5-10-2-7-3-8-4-9 です。 2 バルブ バージョンは 1997 年に初めて導入され、 2005 年には3 バルブの非 VCT バージョン (バランス シャフトが存在するため、シャフトはクランク シャフトと同位相を保つ必要があったため、VCT の使用は不可能でした) が続きました。
6.8L V10モジュラーエンジンを搭載した車両には以下のものがあります。
2バルブ
[68] [69]
3バルブ
オーストラリアのフォード
フォード オーストラリアは、2010 年半ばまで、フォード ファルコン、それ以前はフォード フェアレーンセダン モデル レンジ、および高性能のフォード パフォーマンス ビークル( FPV ) 部門モデルに 5.4 L モジュラー V8 を使用していましたが、その後 5.0 L に置き換えられました。DOHC 5.4 L V8 は、フォード オーストラリアではボスと名付けられています。FPV 以外の車両に搭載されている 3 バルブ SOHC V8 は、フォード オーストラリアでは「バラ」と名付けられています。
オーストラリアのフォードの 4 バルブ DOHC 5.4 L V8 エンジンには以下が含まれます。
5.0 L および 5.3 L カム
2005年、フォード・レーシング・パフォーマンス・パーツは、モーターレースや自家製パフォーマンスカーで使用するために、 5.0L、304.9立方インチ（4,997cc）のV8クレートエンジンを発表しました。これは正式にはM-6007-T50EAと呼ばれていましたが、より広くは「カマー」として知られています。それ以来、カマーの他のより高性能なバリエーションがKONIスポーツカーチャレンジとGT4ヨーロッパカップ用に導入されました。カマーのすべてのバージョンは、ボアとストロークが3.7インチ×3.543インチ（94.0 mm×90.0 mm）のDOHC 4バルブシリンダー設計です。カマーは、4.6Lアルミニウムブロックを再スリーブすることで、より大きな3.7インチ（94 mm）のボアを実現しています。[75]
T50 カマー クレート エンジンは最も安価で最もストリート志向のバージョンで、2000 年の FR500 マスタング コンセプトカーで初めて使用されたシリンダー ヘッド、可変ランナー長マグネシウム吸気マニホールド、カムシャフトの派生品を使用しています。これらの部品は T50 カマー クレート エンジンに固有のものであり、他の量産モジュラー アプリケーションには見られません。T50 の圧縮比は 11.0:1 で、適切な排気マニホールドを使用すると 420 hp (313 kW) を超えます。[75]
グランド・アム・カップでマスタング FR500C に搭載されて成功を収めたカマーは、正式には M-6007-R50 と呼ばれ、独自のデュアル・プレナム、固定ランナー長のマグネシウム吸気マニホールド、フォード GTアルミシリンダーヘッド、非公開仕様の独自のカムシャフト、11.0:1 の圧縮比を特徴としています。R50 カマーは、リストリクタープレートなしで 450 hp (336 kW) 以上を出力します。R50 カマー搭載のマスタング FR500C は、導入されるとグランド・アム・カップで圧倒的な強さを見せ、2005 年シーズン中に GS クラスのほぼすべてのレースで 5 回の優勝と表彰台獲得を果たし、マルチマティック・モータースポーツ チームのデビッド・エンプリンガムにチャンピオンシップ タイトル、フォードにメーカー タイトルをもたらしました。[引用が必要]
ロバート・イェーツは、同様の5.0リッター4バルブDOHCモジュラーV8を使用してNASCAR ウィンストンカップシリーズに参戦することに興味を示している。[76] [77] [78]ラウシュ・イェーツは、FIA GT3ヨーロッパ選手権に出場するマスタングFR500GT3とマテック・フォードGT3で使用するために自然吸気の[79] 550馬力（410kW）5.0リッターカマーを供給し、[80] [81] FIA GT1世界選手権に出場する2010年マテック・フォードGT1で使用するために自然吸気の665馬力（496kW）5.3リッターカマーを供給している。[82] 5.3リッター、322.7立方インチ（5,288cc）のカマーの追加排気量は、3.75インチ（95.25mm）のストロークによって達成されている。
世界記録
世界最速の量産車
2005 年 2 月 28 日、ケーニグセグ CCR は、806 馬力 (601 kW) を発生する改造された Rotrex スーパーチャージャー付きフォード モジュラー 4 バルブ DOHC 4.6 L V8 を使用し、最高速度 241 mph (388 km/h) を達成しました。このエンジンは、ボア94.6 mm (3.725")、ストローク94 mm (3.700) を採用した。[要出典]このボアは、ダートン MID スリーブを使用することで達成された。 この認定された最高速度は、2005年2月28日にイタリアのナルドで記録され、マクラーレン F1の量産車世界最速記録を破った。 [83]この成果は2005年にギネス世界記録に認定され、ケーニグセグ CCR に「世界最速の量産車」の公式称号が与えられた。 ケーニグセグの記録は、数か月後にブガッティ ヴェイロンによって破られた。 このエンジンは、ケーニグセグのCCXに見られるツインスーパーチャージャー付きフレキシブル燃料 V8 のベースとなっている。
1/8マイルと1/4マイルのドラッグレースの世界記録
1/8マイル
2018年3月11日、モジュラーモータースポーツレーシング（MMR）のチームは、3,500馬力（2,600kW）を超える出力を発揮する改造された（ビレットアルミニウムトールデッキ）コヨーテエンジンを使用し、 1 ⁄ 8マイル（201m）を3.83秒で202.29mph（326km/h）という史上最速のフォードモジュラー＆コヨーテエンジンの世界記録を樹立しました。これは以前の1 ⁄ 8マイルの記録を破り、MMRの記録は3.8秒ゾーン内での初の記録、および1/8マイルで200mphのマークを破った初の記録となりました。[84]フロリダ州ブレーデントンで、全米マッスルカー協会（NMCA）公認のイベント中に開催されました。この偉業は全米マッスルカー協会（NMCA）や全米マスタングレーサー協会（NMRA）などの認定団体によって認められ、「世界最速の1⁄8マイルモジュラー/コヨーテパワー車両」という公式称号が与えられた。 [85] [86] 2019年3月10日、MMRは2018年に保持していた記録を上回ったと発表した。チームの新記録は、時速204.17マイル（328.58 km/h）で3.817秒だった。[87]この記録は、MMRのGenX 351立方インチコヨーテベースのエンジンプラットフォームで達成され、「新しいビレットマニホールド」やその他のさまざまなエンジンアップデートが特徴であった。[87]
1/4マイル
2019年11月23日、モジュラー・モータースポーツ・レーシング（MMR）のドライバー、マーク・ルートンが、「4分の1マイルを走る世界最速のフォード製エンジン車」の世界記録を樹立した。[88]タイムは5.67秒、時速265.43マイル（427.17 km/h）である。この記録は、コヨーテベースのエンジンで達成された。このエンジンは、工場で製造されたコヨーテシリンダーブロックのビレット複製の上に、工場で製造されたフォード製シリンダーヘッドの鋳造品、バルブ、リフター、フォロワーが搭載されていた。ルートンによると、このエンジンの詳細は「351立方インチのビレットMMRブロック、ブライアント製クランクシャフト、BMEロッド、マンリー製MMRピストン」、および「シリンダーヘッドはフォード製の工場鋳造ヘッドで、ギャレット製の94 mmツインターボと連動」であると説明されている。[89]経過時間と時速の記録は、ストリートカー・スーパー・ナショナルズ（SCSN）が主催する予選レース中にラスベガス・モーター・スピードウェイで記録されました。 [89]
吸気マニホールドの欠陥
1996 年から、フォードは2 バルブ SOHC エンジンにデュポンザイテルナイロン複合吸気マニホールドの取り付けを開始しました。集団訴訟の原告は、これらの吸気マニホールドの冷却液クロスオーバー パスに亀裂が生じ、冷却液が漏れる可能性があると主張しました。米国では所有者を代表して集団訴訟が起こされ、2005 年 12 月 17 日に和解が発表されました。[引用が必要]
フォードは2002年モデルから、2001年モデル半ばまでに、この問題を修正したアルミニウム製フロントクーラントクロスオーバーを備えた改良型デュポンザイテルナイロン複合吸気マニホールドの使用を開始した。1996～2001年エンジン用の交換用吸気口も用意された。[90]払い戻しを受けるには、所有者は2005年12月16日から90日以内にフォード、リンカーン、またはマーキュリーのディーラーに連絡する必要があった。さらに、フォードはこの部品に対して、開始日（つまり最初の車両販売日）から走行距離制限なしで7年間の延長保証を提供した。
この集団訴訟の和解には以下の車両が含まれていました。
- マーキュリー グランドマーキス、1996–2001
- リンカーン タウンカー、1996–2001
- フォード クラウン ビクトリア、1996–2001
- マーキュリー クーガー、1996–1997
- フォード サンダーバード、1996–1997
- フォード マスタング、1997年6月24日 – 2001年（一部の車両）
- フォード エクスプローラー、2002年初頭
スパークプラグの問題
1997～2008 年型のフォード、リンカーン、マーキュリーの多くの車に搭載されている 2 バルブ 4.6 L、5.4 L、6.8 L エンジンには、スパークプラグのねじ山が剥がれたり、欠けたり、あるいは十分に穴があけられていないアルミニウム シリンダー ヘッドが付いている場合があります。フォードは、この問題を技術サービス速報07-21-2 および以前の TSB で認めています。フォードの TSB では、この問題が所有者の怠慢によって発生したとは述べていません。新車限定保証の対象となる車の場合、フォードはシリンダー ヘッド全体の交換のみをカバーしますが、フォードが推奨するスパークプラグのサービス間隔は、新車限定保証の期間を超えて延長されます。保証期間外の車に対するフォードの唯一の認定修理手順は、LOCK-N-STITCH アルミニウム インサートおよびツール キットを使用することです。[91]
2004～2008 年の多くの Ford、Lincoln、および Mercury 車に搭載されている、2007 年 10 月 9 日より前に製造された 3 バルブ 5.4 L および 6.8 L エンジン、および 2007 年 11 月 30 日より前に製造された 3 バルブ 4.6 L エンジンには、取り外しが困難なスパーク プラグの問題があり、スパーク プラグの一部がシリンダー ヘッド内で固着する可能性があります。この問題の原因は、2 ピース シェルを使用する独自のプラグ設計にあります。このシェルが分離することが多く、スパーク プラグの下部がエンジンのシリンダー ヘッドの奥深くに固着したままになります。2 ピースの OE スパーク プラグ設計には本質的な欠陥があるため、この問題の影響を受けやすくなります。Ford は、TSB 08-7-6 だけでなく、以前の TSB でもこの問題を認識しています。Ford の TSB では、この問題が所有者の怠慢によって引き起こされたとは述べていません。TSB では、これらのエンジンのスパーク プラグを取り外すための特別な手順を規定しています。スパークプラグがシリンダーヘッド内で部分的に折れてしまった場合に備えて、フォードはプラグの固着部分を取り除くための複数の特殊工具を配布している。同社のTSBでは、これらのエンジンでプラグの一部が固着したときに発生するさまざまなケース/状況に対処するために必要な複数の手順について説明している。この修理は保証対象の車両に適用されるが、フォードが推奨するスパークプラグのサービス間隔は新車限定保証期間を超えて延長される。[92]
参照
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