Viercilinder-in-lijn: wat zijn de voor- en nadelen ervan?

Motorblok
Gepubliceerd op
Vertaald uit het origineel (bron: autoride.co)

Een viercilinder lijnmotor, ook wel viercilinder lijnmotor genoemd, is een zuigerverbrandingsmotor met vier cilinders die in één rij langs de krukas zijn opgesteld.

Een viercilinder lijnmotor wordt vaak aangeduid met de afkorting R4. Bij deze motor kunnen de cilinders verticaal ten opzichte van de grond worden opgesteld, maar ook schuin worden opgesteld. Alle vier de zuigers in de cilinders worden aangedreven door één gemeenschappelijke krukas.

Inhoud

Viercilinder-in-lijn en zijn nadelen

De viercilinder lijnmotor behoort tot de eenvoudigste motorsystemen met een redelijk goede balans. Om deze reden wordt het heel vaak gebruikt in zuinige auto's. Ondanks de goede balans leidt de secundaire onbalans van de R4 tot trillingen.

Deze zijn logischerwijs kleiner bij kleinere motoren, maar de trillingen nemen toe naarmate het vermogen en het volume toenemen. Bij grotere motoren met een hoger vermogen wordt daarom gebruik gemaakt van een groter aantal cilinders of een andere opstelling van cilinders.

Daarnaast heeft de viercilinder lijnmotor echter ook een probleem met de soepele werking, omdat de expansieslagen van de zuigers elkaar niet overlappen. Dit komt omdat elke zuiger zijn expansieslag voltooit voordat de volgende zuiger een nieuwe expansieslag begint, wat leidt tot een pauze tussen elke expansieslag en dus tot een onderbreking van de vermogensafgifte.

Bij meercilindermotoren overlappen de krachtslagen elkaar, wat resulteert in minder trillingen en soepelere prestaties.

Bij sommige motoren van dit type is de krukas uitgerust met een contragewicht of balansas, die een deel van de trillingen met het contragewicht compenseert, om de balans en cultuur van de motor te verbeteren.

Het nadeel van het gebruik van een balansas is dat de motor minder toeren wil maken omdat hij zwaarder is.

Bekende viercilinder-in-lijnconfiguraties

De viercilinder lijnmotor is een van de meest voorkomende motorconfiguraties, variërend van een cilinderinhoud van 1,2 liter tot 2,4 liter. Dit betekent echter niet dat deze opstelling van cilinders niet uitzonderlijk kan voorkomen in motoren met een grotere cilinderinhoud, zoals 2,7 l, 3,0 l of zelfs 3,0 liter.

Toyota produceerde bijvoorbeeld dieselmotoren in de R4-configuratie met een cilinderinhoud tot 4,1 liter. Maar dat is niet alles. De grootste viercilinder lijnmotor werd gebouwd door het bedrijf Detroit Diesel Corporation, die werd gebruikt in bussen en vrachtwagens, en had een cilinderinhoud van maximaal 8,5 liter.

Aan de andere kant werd in de Mazda Carol-auto een van de kleinste viercilinder-in-lijn gebruikt, terwijl de cilinderinhoud slechts 0,358 liter bedroeg. Nog kleinere R4-motoren hadden een cilinderinhoud van 0,25 liter, maar deze werden alleen in motorfietsen gebruikt.

Viercilinder-in-lijn en het gebruik ervan volgens autoklassen

  • Lagere middenklasse (bijvoorbeeld Skoda Fabia of Peugeot 206)
  • Lagere middenklasse (bijvoorbeeld Volkswagen Golf of Seat Leon)
  • Middenklasse (bijvoorbeeld Volkswagen Passat of Audi A4)
  • Hogere middenklasse (bijvoorbeeld Audi A6 of Peugeot 607)
  • Bestelwagen (bijvoorbeeld Peugeot Partner of Fiat Ducato)

Voordelen van een viercilinder lijnmotor

  • eenvoudige constructie
  • goede compactheid
  • lage productieprijs vergeleken met meercilindermotoren of motoren met een andere opstelling van cilinders
  • goede balans
  • goede motorloopcultuur
  • behoorlijke prestaties
  • lage motor gewicht

De viercilinder-in-lijn behoort nog steeds tot het meest voorkomende type zuigerverbrandingsmotor dat je onder de motorkap van een auto kunt vinden.