El Volvo B21 es un motor inclinado de cuatro cilindros en línea utilizado por primera vez en la serie Volvo 200 , destinado a reemplazar al B20 . El B21 y todos los motores derivados a menudo se denominan motores de bloque rojo por la pintura roja aplicada al bloque. Las principales diferencias en comparación con el B20 fue el cambio a un SOHC en lugar de la configuración anterior de varilla de empuje y una culata de flujo transversal de aluminio frente a la cabeza de hierro del B20.
Inicialmente, las versiones con árbol de levas en cabeza se ofrecieron como equipo opcional en el 240, convirtiéndose en estándar en todos los mercados en el año modelo 1976 . Los motores con árbol de levas en cabeza estaban disponibles en cilindradas de 2,0 (B19 y B200), 2,1 (B21) y, finalmente, 2,3 (B23 y B230). El B21 presentaba una carrera de 80 mm (3,15 pulgadas) y un diámetro de 92 mm (3,62 pulgadas). En los EE. UU., la potencia de salida del B21 oscilaba entre 98 hp (73 kW) y 107 hp (80 kW), según las variaciones en la relación de compresión, y normalmente se suministraba con un árbol de levas B o M.
Los motores están inclinados aproximadamente 15 grados hacia la derecha (lado de escape) para dejar espacio a los sistemas de inyección más complicados. Los bloques B19 y B21 se pueden identificar por los tapones de agua en un lado del bloque. Los bloques B23 los tienen en ambos lados. El árbol de levas es impulsado por una correa dentada que sale de la parte delantera del cigüeñal . La correa también hace girar el eje intermedio, que a su vez acciona la bomba de aceite, el distribuidor (en motores 240 y series BXX 700/900) y la bomba de combustible en los modelos con carburador . Todas las versiones del motor con un solo árbol de levas, a excepción de la serie K (B200K, B230K), tienen un diseño "sin interferencias", lo que significa que un fallo de la correa dentada no provocará daños en el motor.
En 1981 se introdujo el B21FT (un B21F con turbo) con una relación de compresión de 7,5:1 acoplado con un turbocompresor Garrett T3 y un árbol de levas en T. Las variantes turbo adicionales, que no se ofrecieron en el mercado estadounidense , fueron el B19ET y el B21ET, basados en el B19E y el B21E respectivamente. El turbocompresor aumentó la potencia a 127 hp (95 kW) para el B21FT y 155 hp (116 kW) para el B21ET. Aumento de 0,45 bar (6,5 psi) en el B21FT y aumento de 0,62 bar (9 psi) en el B21ET. También nuevo para el año modelo 1981 en Canadá (introducido anteriormente en 1979 fuera de América del Norte) fue el B23, con una cilindrada de 2,3 litros (80 mm (3,15 pulgadas) de carrera y 96 mm (3,78 pulgadas) de diámetro). Aparte del mayor diámetro interior, el motor es idéntico al B21. Volvo utilizó un molde ligeramente diferente para los motores turbo para crear un saliente para la línea de retorno de aceite del turbo. Debido a que un motor turboalimentado tiene una temperatura de funcionamiento más alta , utilizaron válvulas de escape llenas de sodio y un enfriador de aceite controlado por termostato (modelo de aire/aceite).
En 1983, el B23 se introdujo en el mercado estadounidense como motor B23F. También introducido en 1983, se introdujo el "sistema de refuerzo del intercooler" (IBS) para los motores B21FT. El kit IBS constaba de un intercooler , conductos apropiados, una nueva cubierta del ventilador, nuevas líneas de enfriador de aceite y soportes de montaje y, opcionalmente, un kit de transmisión automática . IBS elevó la potencia del B21FT a 157 hp (117 kW), un poco más que los 155 hp (116 kW) del mercado europeo sin intercooler B21ET. Canadá también recibió el B21FT, junto con un B23E desafinado en 1983.
A mediados del año modelo 1984, el "sistema de refuerzo del intercooler" se convirtió en estándar en los 240 Turbo norteamericanos. Además se incluyó un embrague más grande y un volante escalonado. Combinado con cambios en el sistema de combustible en 1984 que aumentaron la potencia sin intercooler del B21FT a 131 hp (98 kW), la potencia nominal del modelo 1984.5 con intercooler de fábrica aumentó a 162 hp (121 kW).
En 1985 se introdujo un diseño revisado de "baja fricción", denominado B200 y B230 (según la cilindrada). Varios componentes tuvieron cambios de diseño, bielas más largas (152 mm (6,0 in) cc, 7 mm (0,28 in) más largas), pistones con menor altura de compresión, cojinetes de menor fricción (de menor tamaño), un cigüeñal con 8 contrapesos (en lugar de 4 en los motores Bxx más antiguos) y un equilibrador armónico pesado (también conocido como amortiguador) en la polea del cigüeñal. En 1989 se produjo una mejora en el cigüeñal, con un cojinete de empuje axial reubicado en el muñón número 5, cojinetes principales más grandes y las bielas se ampliaron a 13 mm (0,51 pulgadas) desde 9 mm (0,35 pulgadas) en 1990. También se introdujeron en 1989. Variantes de 16 válvulas y doble leva del B200 y B230, denominadas B204 y B234 respectivamente. El B204 también estaba disponible en forma turbo en algunos mercados (como Italia ) donde los motores de gran cilindrada estaban sujetos a fuertes impuestos. Viene en dos versiones: el motor turbo B204GT funciona con una sonda lambda resistente al plomo y genera aproximadamente 200 hp (149 kW). El B204FT tiene un convertidor catalítico y genera 185 hp (138 kW). Ambos fueron los primeros Redblocks estándar equipados con inyectores de aceite para enfriar el pistón. El cigüeñal, las bielas y los pistones fueron todos forjados. Las válvulas de escape estaban llenas de sodio para un funcionamiento más frío. Tiene válvulas más pequeñas y resortes de válvula más rígidos que el n/a 16V. El par de cigüeñal es de 290 N⋅m (214 lb⋅ft) a 2950 rpm para el GT y de 280 N⋅m (207 lb⋅ft) para el FT. Otras diferencias con el motor redblock normal de 16 V es que utiliza un filtro de aceite montado de forma remota (lejos del bloque en el soporte del motor del lado de escape) y una bandeja protectora contra viento.
Para los motores B230 de 1993, se agregaron chorros de aceite y refrigeración del pistón para ayudar a aliviar los problemas de golpe del pistón en los motores turbo. Otra modificación fue pasar de una configuración de correa de distribución de dientes cuadrados a una configuración de correa de distribución de dientes redondos , lo que hizo que el funcionamiento de la correa fuera más silencioso.
Aunque la disponibilidad del redblock se eliminó gradualmente en 1995 en América del Norte , la producción continuó en Europa hasta 1998, cuando se suspendió el modelo 940.
El B21 y los motores de bloque rojo relacionados se denominaron utilizando la siguiente convención: B##X o B##VX. Donde B representa "bensina" (gasolina), ## representa el desplazamiento en decilitros y X es un sufijo apropiado. En los motores posteriores de baja fricción, V indica configuración SOHC (0) o configuración DOHC (4, para 4 válvulas por cilindro).
es decir, B230 (SOHC, 2,3 litros), B234 (2,3 litros, DOHC * 4 válvulas por cilindro * 4 cilindros = 16 válvulas)
Volvo utilizaba habitualmente los siguientes sufijos:
(el nivel de refuerzo se redujo debido a los impuestos, aunque solo en algunos países)
Versión especial para ciertos mercados de exportación europeos (por ejemplo, Grecia, Israel) con una carrera más corta que la B19, 88,9 mm × 71,85 mm (3,50 pulg. × 2,83 pulg.) de diámetro y carrera para 1,8 L (1784 cc) de cilindrada.
El B19ET de 2,0 L (1986 cc) y 107 kW (145 CV) se vendió en ciertos mercados donde los motores de más de 2 litros de cilindrada estaban fuertemente gravados, como Italia. El motor tiene la misma carrera que todos los demás bloques rojos, la cilindrada más pequeña es el resultado de un diámetro más pequeño de 88,9 mm × 80 mm (3,50 pulgadas × 3,15 pulgadas). Es un motor muy robusto con pistones forjados (fabricado por Kolbenschmidt). [ cita necesaria ] El B19 evolucionó posteriormente hasta convertirse en el motor de baja fricción B200.
Los motores B23ET y B23FT se ofrecieron durante dos años sólo en las series Volvo 700 de 1983 y 1984 . Tanto el B23ET como el B23FT son algo inusuales en la serie 700, ya que eran los únicos motores turbo ofrecidos en la serie 700 con un distribuidor montado en bloque, pistones forjados y cigüeñal forjado. El B23ET era el único bloque rojo conocido que estaba equipado con una versión con paso de refrigerante pequeño de la culata 405 de mayor flujo, el FT tuvo que conformarse con la culata 398 normal. Como estos motores son anteriores a los turbos B200 y B230 de baja fricción y están equipados con pistones y manivela forjados, a menudo se los considera uno de los turbomotores Volvo más robustos.
Introducidos en 1988 para el 740 GLE (y posteriormente utilizados en el 940/960), los motores Redblock de 16 válvulas se ofrecieron tanto en un motor Turbo de 2,0 litros (B204FT/GT) como en un motor de 2,3 litros y 155 CV (114 kW) . versión aspirada (B234F). La cabeza fue diseñada para Volvo por Cosworth o Porsche . [ cita necesaria ] Además del cabezal de 16 válvulas, estos motores estaban equipados con dos ejes de equilibrio externos contrarrotativos y el bloque del motor en sí difiere del bloque rojo de 8V. El bloque se diferenciaba del B230 estándar en que el eje auxiliar (utilizado para impulsar la bomba de aceite y el distribuidor en modelos que tenían distribuidores montados en bloque) se reemplazó por una bomba de aceite externa. El cabezal de 16 válvulas era en sí mismo un diseño completamente nuevo para Volvo: el cabezal tenía un diseño de varias piezas con un soporte de levas y una sección inferior separados. Los motores posteriores de " bloque blanco " pueden rastrear el diseño de su cabeza hasta la configuración de dos piezas que se encuentra en el B204 y el B234. La variante turbo de 2.0 litros se introdujo para los mercados europeos con estructuras impositivas vinculadas a la cilindrada del motor, como Italia. Exclusivo del B204 turbo era un pirómetro de gases de escape que se utilizaba para detectar temperaturas de escape excesivamente altas. Cuando se detectaban temperaturas de escape excesivamente altas, la computadora de la inyección electrónica enriquecía la mezcla. Tiene un cigüeñal forjado, pistones fundidos y bielas de 13 mm (0,51 in) .
Aunque es un motor potente para su época, el motor de 16 válvulas puede experimentar algunos problemas que pueden solucionarse fácilmente. Uno de los pocos problemas son los problemas en el engranaje de la bomba de aceite que provocan la rotura de las correas de distribución. El engranaje de la bomba de aceite en sí puede fallar alrededor de la brida de montaje o, más a menudo, el débil perno de grado 8,8 (grado 5) que sujeta el engranaje puede romperse. Se recomienda encarecidamente utilizar un perno de grado 10,9 (grado 8) al reemplazar el engranaje de la bomba de aceite. Otra causa de falla de la correa de distribución es ajustar incorrectamente la correa de distribución en motores con tensor manual (solo modelos de 1989 a principios de 1990) o ajustar incorrectamente la correa del eje de equilibrio. Debido a que se trata de un motor con interferencias , se producirán daños si falla la correa de distribución. Otro hecho común es que los sellos de aceite del eje de equilibrio son propensos a tener fugas en motores más antiguos. Los sellos de repuesto nuevos tienden a comenzar a tener fugas nuevamente debido al "desgaste en irregularidades" en el propio eje. Mucha gente ha quitado por completo la correa del eje de equilibrio o los conjuntos del eje de equilibrio para evitar fallos y/o fugas de la correa. Los ejes de equilibrio solo están ahí para disminuir las vibraciones de segundo orden a altas revoluciones, y quitarlos solo afectará las vibraciones a altas revoluciones. Una vez resueltos todos los problemas comunes, los motores de 16 válvulas son tan confiables como sus homólogos SOHC.
El intervalo recomendado para la correa de distribución para estos motores es cada 50.000 mi (80.000 km), o antes si se modifica el motor. También se recomienda reemplazar los sellos del cigüeñal y del árbol de levas en cada intervalo e inspeccionar minuciosamente el desgaste de las poleas tensoras y tensoras.
Volvo Penta también vendió los bloques rojos OHC como motores marinos, al igual que los motores OHV más antiguos . Dependiendo del modelo, la cilindrada era de 2,1 L (2127 cc) (como B21), 2,3 L (2316 cc) (igual que el automóvil B23/B230) o 2,5 L (2490 cc). Los motores de 2,5 L (2.490 cc) de cilindrada, identificados como modelos Volvo Penta AQ151 (8 válvulas) y AQ171 (dohc 16 válvulas), obtuvieron un cigüeñal forjado con una carrera más larga de 86 mm (3,39 in) junto con pistones con un Altura de compresión 3 mm (0,12 pulg.) menor. Los bloques de 2,5 L (2490 cc) todavía tenían B230 fundido en el bloque. Penta utilizó culatas de 8 y 16 válvulas. Tanto la variante de 8V como la de 16V usaban la misma serie de bloques de motor, las versiones de 16V no usaban un bloque diferente como el B2x4 automotriz con ejes de equilibrio.