フィアット128 SOHCエンジン

Reciprocating internal combustion engine

フィアットSOHCエンジン
概要
メーカー	フィアット ランチア ザスタヴァ オートモービルズ トファシュ
別名	フィアットトルクエンジン
生産	1969–2010
レイアウト
構成	直列4気筒
変位	1.1～1.8リットル（1,116～1,839cc）
シリンダーボア	80～86.4 mm（3.15～3.40インチ）
ピストンストローク	55.5～78.4 mm（2.19～3.09インチ）
シリンダーブロック材質	鉄
シリンダーヘッド材質	アルミニウム
バルブトレイン	SOHC 2バルブ x 気筒、 DOHC 4バルブ x 気筒。
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	ウェーバーキャブレター マルチポイント燃料噴射 シングルポイント噴射
燃料の種類	ガソリン
冷却システム	水冷式
出力
出力	55～133馬力（41～99kW）
年表
後継	フィアット プラトラ セラ エンジン E.torQ エンジン FIRE ターボジェット/マルチエア エンジン

アウレリオ・ランプレディによって設計されたフィアットSOHCエンジンは、1969年の前輪駆動（FWD）フィアット128に初めて搭載されました。^[1]この直列4気筒エンジンは、鉄製のブロックとアルミニウム製の シリンダーヘッドで構成され、シリンダーヘッドには、逆流式シリンダーヘッド構成で吸排気バルブに直接作用する1本のオーバーヘッドカムシャフトが組み込まれていました。カムシャフトはチェーンではなく歯付きベルトで駆動されていました。このエンジンは2010年頃まで生産され、排気量はフィアット128の1100ccから最終的にフィアット・リネアの1900ccへと年々拡大しました。フィアット130 2.9L (2,866 cc) V6エンジンも1969年に登場しました。クロスフローシリンダーヘッドを採用していますが、128 SOHCエンジンと直系のエンジンですが、ボアとストロークが1.20インチアップスケールされています。128 SOHCエンジンは、1995年以降、プラトラ・セラエンジンシリーズに徐々に置き換えられ、1100 ccエンジンでは同等の排気量のFIREエンジンに置き換えられました。また、マルチバルブDOHCヘッドへの改造も行われ、2005年まで使用されたトルクエンジンが誕生しました。

設計と製造

128エンジンの1,581ccバージョンを分解

このエンジンは横置きの前輪駆動専用動力装置として設計され、不等長ドライブシャフトを備えた、現在では標準となっている横置きエンジン・横置きギアボックスレイアウトを採用した2番目のエンジン/ギアボックスの組み合わせであった（最初はアウトビアンキ・プリムラのドライブトレインで、ミニはギアボックスがエンジンのオイルパン内にあった）。このエンジンの前輪駆動専用設計の例外は、フィアット X1/9での革新的なミッドエンジンドライブトレインとしての採用である。また、トファシュは128エンジンをフィアット 131ベースの縦置きフロントエンジン・後輪駆動レイアウトのプラットフォームに採用した。当時としては珍しかったのは、ファンがエンジンから直接駆動されるのではなく、電動で駆動されていたことである。^[1] 128エンジンには5つのクランクシャフトベアリングがある。

フィアットSOHCエンジンの顕著な特徴は、その極めてオーバースクエアなプロポーションです。このオーバースクエア設計により、（逆流構成の制約内で）エンジン排気量に対してバルブサイズを大きくすることが可能になりました。また、クランクストロークが短いことも利点の一つで、コンロッドにかかる加速力を低減し、エンジン回転数を大幅に向上させます。オリジナルのエンジンの限界回転数は8000rpmでした。^[1]

1.3L（1,301cc）バージョンはターボチャージャー搭載され、フィアット・ウーノ・ターボに搭載されました。1.4L（1,372cc）バージョンもターボチャージャー搭載され、MkIIウーノ・ターボに初めて搭載され、その後プントGTにも搭載されました。

兄貴分である有名なフィアット DOHC (別名フィアット/ランチア ツインカム) エンジンと同様に、フィアット SOHC エンジンは、フィアットの子会社であるランチア(1980 年代のランチア デルタ/プリズマに 1,500 cc の姿で登場) と共有され、またフィアット 127 から派生したユーゴにも使用されました。

128 SOHCエンジンの最終形態は、16バルブとダブルオーバーヘッドカムシャフトを採用するように改良されました。このエンジン（「トルク」の名称を使用）は、当初、1.6 L (1,581 cc) の159/160シリーズエンジンのボア間隔、ボア、ストロークを採用し、新しい16バルブDOHCクロスフローシリンダーヘッドを備えていました。追加のオイルリターンパスと対称ヘッド（非対称SOHCヘッドとは対照的）を組み込むため、シリンダーブロックが若干改良され、DOHCヘッドは以前の128エンジンとは互換性がなくなりました。このエンジンは、フィアットのブラバ/ブラボー、マレア、ムルティプラ、そして第2世代のランチア・デルタに搭載されました。その後、1.4 L (1,372 cc) ブロックをベースに、ストロークが 78.4 mm 長く、排気量が 1.6 L (1,596 cc) のバージョンに置き換えられ、2005 年に生産が終了しました。後期バージョンの同じストロークは、初期の 1.6 L ブロックにもブラジルで使用され、Linea で使用される 1.8 L (1,839 cc) バージョンが誕生しました。

エンジン仕様

フィアットSOHCエンジンは、標準的なボア間隔を維持しつつ、ストロークとボアが異なる複数の構成で生産された。128派生型の第一世代エンジンは、80 mm × 55.5 mm (3.15 in × 2.19 in) のボアとストロークを使用し、排気量1.1 L (1,116 cc) を実現した。128ラリーでは、ボアが86 mm (3.4 in) に拡大され (ストロークは55.5 mm (2.19 in) を維持)、排気量1.3 L (1,290 cc) となった。^[2]このエンジンは後に128クーペとX1/9に使用された。オリジナルの1.3 L (1,290 cc) 128/X1/9エンジンは、このファミリーの中で86 mm (3.4 in) のボアを使用した唯一のエンジンである。第2世代では、ボアが80または86.4mm（3.15または3.40インチ）で、ストロークは55.5または63.9mm（2.19または2.52インチ）で、4種類のエンジン容量が可能でした。^[3]最終世代のSOHCエンジンは、より長い67.4mm（2.65インチ）のストロークと、ボアが80.5または86.4mm（3.17または3.40インチ）で標準化されました（それぞれ1.4Lと1.6L（1,372ccと1,581cc））。 86.4 mm (3.40 インチ) のボアを持つ 67.4 mm (2.65 インチ) のストロークは、その後初期の Torque エンジンで使用され、後期の Torque ユニットでは 78.4 mm (3.09 インチ) のストロークを持つ 80.5 または 86.4 mm (3.17 または 3.40 インチ) のボアが使用されました。

有効なエンジンボア/ストロークの組み合わせ

ストローク （mm） ボア（mm）   80 80.5 86 86.4 55.5 1116 1130 1290 1302 容量 （cc） 63.9 1285 1301 1485 1499 67.4 1355 1372 1566 1581 78.4 1576 1596 1821 1839

鍵 第1世代   第1世代と第2世代   第2世代   第3世代   第3世代と第1世代のトルク   第2世代トルク

エンジン仕様（エンジン番号別） エンジンコード ボア（mm） ストローク（mm） 記載容量（cc） 計算された容量（cc） 生産量 （開始～終了） BHP 注記 128.A.000 80 55.5 1116 1116 1969–1982 55～65歳 128 128.A1.000 86 55.5 1290 1290 1971–1978 75～85歳 128 ラリー＆スポーツ 128.AS.000 86 55.5 1290 1290 1972–1978 75 X1/9 1300 128.A.064 80 55.5 1116 1116 1971～2010年 55～64歳 ザスタバ101 128.A1.064 80 55.5 1116 1116 1979–1983 64 ザスタバ101 128.A2.064 80 55.5 1116 1116 1988～2008年 60 ザスタヴァ・コラル/ユーゴ 128.AC.000 86 55.5 1290 1290 1989–1983 73 128.A7.064 86 55.5 1290 1290 1981–1986 65 128.A6.064 86.4 55.5 1298 1302 1987–2008 65 11.E1.064 80 55.5 1116 1116 1986–1998 60 13.E1.064 86.4 55.5 1298 1302 1986–1998 65 13.E3.064 86.4 55.5 1298 1302 1988～1998年 65 ザスタバフロリダ 11.MA.064 80 55.5 1116 1116 1998～2008年 60 13.MA.064 86.4 55.5 1298 1302 1998～2008年 65 131.C.000 80.5 67.4 1372 1372 1980～1984年 70 131 ミラフィオーリ 1.4 131.C2.000 86.4 67.4 1581 1581 1980～1984年 85 131 ミラフィオリ 1.6CL 131.D1.016 86.4 67.4 1581 1581 1992～2002年 96 トファシュ・ドアンとカルタル 1.6 S、SL、SLX (炭水化物) 131.D2.016 86.4 67.4 1581 1581 1995–2002 92 トファシュ・シャヒン S、カルタル 131.F3.016 86.4 67.4 1581 1581 1998–2002 96 トファシュ・ドアンとカルタル 1.6 S、SLX (つまり猫) 131.F4.016 80.5 67.4 1372 1372 1995–2002 82 トファシュ・シャヒン 1.4 138.A.000 80 55.5 1116 1116 1978～1985年 60 リトモ60 138.A1.000 86.4 55.5 1301 1302 1978～1982年 75-65 リトモ65 138.A2.000 86.4 63.9 1498 1499 1978～1982年 75～85歳 X1/9 1500、リトモ75 138.A3.000 86.4 55.5 1301 1302 1982 75 リトモS75 138.A4.000 86.4 63.9 1498 1499 1980～1982年 75～85歳 X1/9 1500、リトモS85 138.A5.000 86.4 55.5 1301 1302 1982～1985年 70 138.AS.000も 138.B.000 80 55.5 1116 1116 1983–1985 55 ウノ 55 138.B1.000 80 55.5 1116 1116 1982～1985年 55-58 リトモ Mk II 138.B2.000 86.4 55.5 1301 1302 1983–1986 68-70 ウノ70 138.B3.000 86.4 63.9 1498 1499 1982～1985年 70～85 レガータ 85S 146.A4.048 80 55.5 1116 1116 1985–1989 58,5 ウノ60 146.A2.000 80.5 63.9 1301 1301 1985–1989 105 ウノ ターボ Mk I 146.A2.146 80.5 63.9 1301 1301 1987–1989 99 ウノ ターボ Mk I (猫) 146.A2.246 80.5 63.9 1301 1301 1989–1991 101 Uno Turbo Mk II（猫） 146.A8.000 80.5 67.4 1372 1372 1989–1994 118 ウノ ターボ Mk II 146.A8.046 80.5 67.4 1372 1372 1989–1993 111 Uno Turbo Mk II（猫） 146.C1.000 80.5 67.4 1372 1372 1989–1993 72 ウノ 70SXie 149.A7.000 86.4 55.5 1301 1302 1986–1989 65 ウノ 70SX 149.C1.000 86.4 63.9 1498 1499 1988 75 ウノ 75 SX ie (cat)/セレクタ 159.A2.000 80.5 67.4 1372 1372 1990～1993年 76 Tipo/Tempra 1.4 (炭水化物 & ie) 159.A3.000 86.4 67.4 1581 1581 1990～1996年 75～78 Tipo/Tempra 1.6 (炭水化物 & ie) 159.B9.000 86.4 67.4 1581 1584 1996 90 テンプラ・イエ 160.A1.000 80.5 67.4 1372 1372 1988～1993年 72 ティポ/テンプラ 1.4 ie 160.A1.046 80.5 67.4 1372 1372 1992～1993年 69 ウノセレクタ 160.A2.000 86.4 67.4 1580 1581 1988～1993年 83 Tipo/Tempra 1.6 (炭水化物 & ie) 176.A4.000 80.5 67.4 1372 1372 1993–1995 133 Mk I プント GT (GT1)、CR 7.8:1 176.A4.000 80.5 67.4 1372 1372 1995–1997 133 Mk I プント GT (GT2)、CR 7.8:1 176.B6.000 80.5 67.4 1372 1372 1997～1999年 130 Mk I プント GT (GT3)、CR 9.0:1 176.A9.000 86.4 67.4 1581 1581 1994–1997 88 Mk I プント スポーティング & カブリオ 178.B2.016 80.5 67.4 1372 1372 1996–2002 71 パリオ/シエナ 1.4EL 178.B3.000 86.4 67.4 1581 1581 1996–2005 103 DOHC 16V、パリオ/シエナ/アルベア 182.A4.000 86.4 67.4 1581 1581 1995–2002 103 DOHC 16v、ブラボー/ブラーバ/マレア/ムルティプラ/ランチア デドラ/デルタ Mk II 182.B6.000 80.5 78.4 1596 1596 2002～2005年 103 DOHC 16v、マレア/ムルティプラ/スティーロ/パリオ/シエナ/ストラーダ/ドブロ[4] /ランチア リブラ 310 A3.011 86.4 78.4 1839 1839 2008～2010年 132 DOHC 16V、ブラジル製Linea 1.9 16Vトルク 835.C1.000 86.4 67.4 1581 1581 1989–1995 75～78 Tipo/Tempra 1.6 ie (Typ 160)、Lancia Dedra Mk I/Delta Mk II (1.6 ie) 835.A1.046 86.4 67.4 1581 1581 1989–1994 75～78 ランチア・デドラ Mk I (1.6 ie) 835.A1.000 86.4 67.4 1581 1581 1995–1997 90 ランチア・デドラ Mk II (1.6 ie)

アプリケーション

フィアットSOHCエンジンのバリエーションを使用している車両の一覧。

フィアット

• フィアット 128 : 1969-1985
• フィアット X1/9 : 1972-1989
• フィアット リトモ/ストラーダ: 1978-1988
• フィアット 131 ミラフィオーリ: 1980-1984
• フィアット 147 : 1982 (アルゼンチン)
• フィアット ウノ: 1983-1989
• フィアット レガータ: 1985-1990
• フィアット スパッツィオ/ヴィヴァーチェ: 1991-1996
• フィアット ティーポ: 1988-1995
• フィアット テンプラ: 1990-1995
• プント Mk I : 1993-1999
• フィアット パリオ/シエナ: 1996-2002

ランチア

• ランチアデルタ: 1979-1994
• ランチア・プリズマ：1980年代
• ランチア・デドラ：1990-1998

ザスタヴァ

• ユーゴ55
• ユーゴ60
• ユーゴ65
• ザスタバ101
• ザスタバ 128
• ザスタバ・ポリ
• ザスタバフロリダ
• 佐奈悠悟 1.3 1.4

トファシュ

• トファシュ・シャヒン/ドアン/カルタル: 1992-2002

シート

• セアト 128スポーツ 1100/1300: 1979-1980

誘導

生産

フィアットSOHCは、その長い生産期間を通じて、あらゆる吸気技術を採用しました。128シリーズと138シリーズのエンジンは、当初はシングルダウンドラフトキャブレターを採用していました。キャブレターは通常、X1/9のウェーバーDMTRやDATRのような、プログレッシブツインチョーク設計（2つの非対称サイズのチョークがプログレッシブに作動する）でした。マルチポイント燃料噴射（MPI）は、米国の排出ガス規制緩和に対応するため、138シリーズ後期に導入されました。当初のMPIシステムは、エンジンと平行に走る大きな円筒形のプレナムと、各吸気ポートへの個別のランナー、そしてプレナムへの空気の流れを制御する単一のスロットルで構成されていました。このプレナムはMk I Uno Turboでは加圧されていました。プレナムは第3世代エンジン向けに若干再設計され、より角張った「箱型」形状になり、UnoおよびPunto GT Turboモデルでも再び加圧されました。第3世代エンジンでは、ベースモデルのダウンドラフトキャブレターがシングルポイントインジェクションシステム（SPI）に置き換えられました。SPIシステムは、キャブレターモデルと同様のマニホールドに搭載されており、外観と動作は、スロットルプレートが1つでベンチュリーがなく、中央にシングルインジェクターが取り付けられたシングルチョークキャブレターに似ています。

チューニングと改造

フィアットのSOHCエンジンシリーズは長年生産され、多くの車に使用されてきたため、かなり簡単にチューニングできることに人々が気付くのは時間の問題でした。

これらは設計によりオーバースクエアになっており、SOHC ヘッドは流体の流れが非常に良好で、1500/1600 SOHC エンジンには鍛造ロッドが付属しています。

フィアット ティーポ/テンプラ/プント 1.6 8v (75-90hp) は、入手しやすく、工場からデチューンされているため (特に 75hp バージョン)、チューナーに馬力増加のための余裕を残すため、ベースとしてよく使用されます。

一般的な改造としては、より高性能なキャブレターへの交換、オーバーラップ/リフトの高いカムシャフトの使用、吸気/排気バルブの大型化、圧縮を高めるためのヘッドの下げ、4-2-1 排気マニホールドの調整などがあります。

これらの改造のほとんどは、フィアット/ザスタバの部品箱にある部品を使用できるため、非常に安価に行えます。

キャブレター

伝統的に、ダウンドラフト (DCNF および IDF) とサイドドラフト ( DCOE ) の両方のツインチョークキャブレターが、128 派生エンジンからより多くのパワーを引き出すために使用されてきました。フロートボウルの向きが正しくないため (コーナリング時にサージ/スターブ問題が発生する可能性がある)、IDF はほとんど使用されません。このアプリケーションでは、正しい向きの DCNF がダウンドラフトキャブレターとして推奨されます (IDF よりもはるかに低いプロファイルでもあります)。究極のパワーを得るには、フロートボウルの向きが IDF の向きと一致していても (つまり、正しくない)、DCOE キャブレターが使用されます。前述のキャブレターは通常はペアで使用されます (実質的に、エンジンシリンダーごとに 1 つの独立調整可能なキャブレターになります)。ただし、共有マニホールドに単一の DCNF/DCOE を使用して供給するアプリケーションも存在します。 DCNFは36mmまたは40mm（1.4インチまたは1.6インチ）が一般的ですが、より大きな44mmDCNFはエンジンに対して大きすぎるとされています。スペースに余裕がある場合は、40mmDCOEと45mmDCOEの両方が一般的に使用されます。^[5]

通常のストリートカーでは、32/32、32/34、34/34 までのさまざまなサイズの DMTR キャブレターが一般的に使用されます。

MPI

初期のMPIシステムのチューニングは、電子制御システムがアナログであるため「再マッピング」が困難であり、これまで困難でした。低価格のDIY燃料噴射（FI）コントローラー（MegaSquirtなど）により、初期のMPIシステムの特性変更が容易になり、DCNF/DCOEキャブレターと同等のポテンシャルを発揮できるようになりました。後期のデジタルMPIシステムは「チップ化」することも可能ですが、アフターマーケットのFIコントローラーの方が柔軟性は高くなります。

スロットルボディ

個別の FI スロットル ボディ (TB) は、DCNF および DCOE マニホールドに取り付けることができるほか、アフターマーケット コントローラーを備えたカスタムビルドの FI システムにも使用でき、すべてのオプションの中で最も柔軟性が高く、燃料供給を制御できます。

オートバイ用キャブレター

オートバイ用、あるいは「バイク用」キャブレターは、DCOE/DCNFに代わる現代的で費用対効果の高い代替品として、128系エンジンに搭載されています。DCNF/DCOEよりも燃料供給の制御性に優れている可能性を秘めていますが、フィアットSOHCエンジンへの搭載はまだ初期段階です。

カムシャフトプロファイル

カムシャフトは、128シリーズエンジンの特性を様々な用途や​​市場に合わせて変化させる主な手段でした。128エンジンの高回転オーバースクエア設計は、従来のスクエア/アンダースクエアエンジン設計よりも、ドライバビリティを損なうことなく、ハイオーバーラップ・ハイデュレーションカムプロファイルに適しています。^[6]スポーツ志向のエンジンには有益な特性ですが、ハイオーバーラップ・ハイデュレーションカム設計は、厳しくなった米国の排ガス規制では許容できないほど低い排出ガス特性をもたらします。この問題を解決するため（MPIの導入に加えて）、排ガス規制の厳しい市場向けのカムシャフトは、128エンジンの特性には全く適さない、低リフト、低デュレーション、低オーバーラップという、喘息じみたプロファイルを採用しました。

工場生産カムシャフト

標準生産カムシャフト仕様

プロフィール	期間 （度）	重複度 （度）	揚力 （mm）	クリアランス（mm） 吸排気	応用
12/52-52/12	244	24	-	-	1.1 L 128 - 欧州仕様
10/54-54/10	244	20	-	-	1.1 L 128 - 北米仕様
24/68-68/24	272	48	9.85	-	128ラリー
24/68-68/24	272	48	9.85	-	1300 X1/9 - 欧州仕様
10/54-54/10	244	20	-	-	1300 X1/9 - 北米仕様
12/52-52/12	244	24	-	-	1300 X1/9 - オーストラリア仕様
24/68-68/24	272	48	9.9	-	1500 X1/9 - 欧州仕様（キャブレター）
10/54-54/10	244	20	-	-	1500 X1/9 - 北米仕様（FI）
10/54-54/10	244	20	-	-	1500 X1/9 - オーストラリア仕様（キャブレター）
9/39-31/1	228-212	10	8	-	1.3L ウノ
0/30-40/10	210-230	10	8	-	1.3L ウノ ターボ
14/36-44/6	230	20	8.8	-	1.4L ウノ ターボ
7/35-37/5	222	12	8.8	0.4/0.5	1.6 タイプ
-	244	-	9.2	0.4/0.5	1.1/1.3 "DMB" ザスタバ - 欧州仕様
-	256	-	9.2	-	1.6 90馬力、つまりプント/テンプラ/デドラ

アフターマーケットカムシャフト

高速道路/レース用カムシャフト仕様

メーカー	プロフィール名	プロフィール	期間 （度）	重複度 （度）	揚力 （mm）	クリアランス（mm） 吸排気	応用
ケント	FT7	35/67-67/35	282	70	10.33	0.20 / 0.20	NA - 高速道路
ケント	FT8	52/76-76/52	308	104	10.82	0.20 / 0.20	NA - 人種
パイパー	BP270	33/67-67/33	280	66	9.80	0.20 / 0.20	NA - 高速道路
パイパー	BP285	36/72-72/36	288	72	10時40分	0.20 / 0.20	NA - 高速道路
パイパー	BP300	39/71-71/39	290	78	11.18	0.25 / 0.25	NA - 人種
パイパー	BP320	53/83-83/53	316	106	11.18	0.25 / 0.25	NA - 人種

脚注

1. Becker、Clauspeter (1971)、Logoz、Arthur (ed.)、「Fiat 128」、Auto-Universum 1971 (ドイツ語)、XIV、チューリッヒ、スイス: Verlag Internationale Automobile-Parade AG: 84
2. “フィアット PKW 1950 - 1999 - Mittelklasse - technische Daten”.
3. マッツォッキ、ジャンニ編。 （1979年3月）。 「フィアット『リトモ75 CL』オートマティカ」。クアトロルオーテ（イタリア語）。24 (280)。イタリア、ミラノ: エディトリアル・ドムス: 84。
4. フィアットパリオの技術データ（131ページ、エンジン仕様）
5. X1/9にDCOEキャブレターを取り付けるには、車体の一部を取り外したり、再形成したりする必要がある。
6. 標準的なヨーロッパのキャブレター X1/9 は、他の (イタリア以外の) ヨーロッパのメーカーが当時のエンジンに提供している多くのアフターマーケットの「パフォーマンス」カムシャフトよりも過激なカムシャフトを使用していました。

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