Vrstni štirivaljnik, drugače imenovan tudi štirivaljnik vrstni motor, je batni motor z notranjim izgorevanjem s štirimi valji, razporejenimi v eni vrsti vzdolž ročične gredi.

Vrstni štirivaljnik je pogosto označen s kratico R4. Pri tem motorju so valji lahko postavljeni navpično na tla, lahko pa tudi poševno. Vse štiri bate v valjih poganja ena skupna ročična gred.

Vsebina

• Vrstni štirivaljnik in njegove slabosti
• Znane konfiguracije vrstnih štirivaljnikov
• Vrstni štirivaljnik in njegova uporaba glede na avtomobilske razrede
• Prednosti vrstnega štirivaljnika

Vrstni štirivaljnik in njegove slabosti

Vrstni štirivaljnik je med najpreprostejšimi motornimi sistemi z dokaj dobro uravnoteženostjo. Zaradi tega se zelo pogosto uporablja v gospodarskih avtomobilih. Kljub dobremu ravnovesju pa ima R4 sekundarno neuravnoteženost, ki povzroča tresljaje.

Teh je pri manjših motorjih logično manj, a z večanjem moči in prostornine se tresljaji povečujejo. Prav zaradi tega se pri večjih motorjih z večjo močjo uporablja večje število valjev oziroma drugačna razporeditev valjev.

Poleg tega pa ima vrstni štirivaljnik tudi težavo z mirnim delovanjem, ker se raztezni hodi batov ne prekrivajo. To je zato, ker vsak bat zaključi svoj ekspanzijski hod, preden naslednji bat začne nov ekspanzijski hod, kar vodi do premora med vsakim ekspanzijskim hodom in s tem do prekinitve dovajanja moči. Pri večvaljnih motorjih se takti moči prekrivajo, kar povzroči manj tresljajev in bolj gladko delovanje.

Sorodni članek - 

Ročična gred: čemu služi in kako je obremenjena?

Nekateri motorji tega tipa so opremljeni z ročico gred protiutežjo ali izravnalno gredjo, ki uravnava del tresljajev s svojo protiutežjo, da bi izboljšali uravnoteženost in kulturo motorja. Vendar pa je slabost uporabe izravnalne gredi ta, da je motor manj pripravljen vrteti.

Znane konfiguracije vrstnih štirivaljnikov

Vrstni štirivaljnik je ena najpogostejših konfiguracij motorjev od 1,2 litra do prostornina 2,4 litra. Vendar to ne pomeni, da se takšna razporeditev valjev ne more izjemoma pojaviti pri motorjih z večjo prostornino kot so 2,7 l, 3,0 l ali celo 3,0 litra.

Sorodni članek - 

Premik: kaj je in kaj ga določa?

Na primer, Toyota je proizvajala dizelske motorje v konfiguraciji R4 s prostornino do 4,1 litra. A to še ni vse, največji vrstni štirivaljni motor proizvajalca Detroit Diesel Corporation, ki so ga uporabljali v avtobusih in tovornjakih, je imel prostornino do 8,5 litra.

Po drugi strani pa je bil v avtomobilu uporabljen eden najmanjših vrstnih štirivaljnikov Mazda Carol, njegova prostornina pa je znašala le 0,358 litra. Obstajali pa so še manjši motorji R4, ki so imeli gibno prostornino 0,25 l, vendar so bili ti uporabljeni samo v motociklih. Kot sem že omenil pa je normalna prostornina vrstnega štirivaljnika od 1,2 do 2,4 litra.

Vrstni štirivaljnik in njegova uporaba glede na avtomobilske razrede

• Nižji razred (na primer Škoda Fabia ali Peugeot 206)
• Nižji srednji razred (na primer Volkswagen Golf ali Seat Leon)
• Srednji razred (za na primer Volkswagen Passat ali Audi A4)
• Višji srednji razred (na primer Audi A6 ali Peugeot 607)
• Kombi (na primer Peugeot Partner ali Fiat Ducato)

Prednosti vrstnega štirivaljnika

• enostavna konstrukcija
• dobra kompaktnost
• nizka proizvodna cena v primerjavi z večvaljnimi motorji ali motorji z drugačno razporeditvijo valjev
• dobra uravnoteženost
• dobra kultura delovanja motorja
• spodobna zmogljivost
• nizek motor utež

Vrstni štirivaljnik še vedno sodi med najbolj razširjen tip batnega motorja z notranjim zgorevanjem, ki ga najdete pod motornim pokrovom avtomobila.