Система dohc: Двигатели SOHC и DOHC: два против одного

Содержание

Двигатели SOHC и DOHC: два против одного

Двигатели SOHC и DOHC: два против одного

Выбирая новый автомобиль, покупатель может столкнуться с необычной на первый взгляд задачкой: взять машину с двигателем SOHC или DOHC? О том, что означают эти аббревиатуры, чем отличаются эти двигатели, и какие они имеют преимущества и недостатки — читайте в данной статье.


Что такое SOHC и DOHC?

Ответ на вопрос, заданный в подзаголовке, очень прост: SOHC и DOHC — эти два различных типа газораспределительных механизма (ГРМ) двигателя внутреннего сгорания. Причем неважно, какого двигателя — и бензиновые, и дизельные моторы могут быть и SOHC, и DOHC.

SOHC. Этой аббревиатурой обозначается такая конструкция двигателя, в которой предусмотрен один распределительный вал, расположенный в головке блока цилиндров. SOHC — это Single OverHead Camshaft, или «одиночный верхний распределительный вал». Также можно встретить название OHC — Overhead Camshaft, или «верхний распределительный вал». OHC — то же самое, что и SOHC, данный термин появился еще в начале 1960-х годах прошлого века, и лишь после создания двигателей DOHC во избежание путаницы двигатели с одним распредвалом стали обозначать как SOHC.

DOHC. Это двигатель с двумя распределительными валами, расположенными в головке блока цилиндров. Аббревиатура DOHS означает Double OverHead Camshaft, или «двойной верхний распределительный вал».

То есть SOHC — это двигатель, в котором все клапаны приводятся в движение одним распредвалом, а DOHC — двигатель, в котором для привода клапанов используется сразу два распределительных вала. Обе конструкции начали применяться около полувека назад, и сегодня существует несколько разновидностей двигателей каждой из конструкций.


Двигатели SOHC

Силовые установки с одним верхним распределительным валом пережили пик своей популярности еще в 60-х – 70-х годах прошлого века, однако они и в наше время устанавливаются на автомобили эконом-класса.

Существует три схемы, по которым реализуется ГРМ типа SOHC, они отличаются типом привода и расположением клапанов:

— Привод клапанов с помощью коромысел, которые толкаются кулачками распредвала. Клапаны расположены V-образно по обе стороны вала;
— Привод клапанов рычагами, которые, в свою очередь, толкаются кулачками распредвала. Клапаны расположены в ряд;

— Привод клапанов с помощью толкателей, которые расположены непосредственно под распредвалом. Клапаны расположены в ряд.

Схема с коромыслами проста. Коромысла насажены на ось, на которой могут свободно качаться. С одной стороны они упираются в стержни клапанов, с другой — в кулачки распредвала. При вращении вала коромысла толкаются кулачками, и передают эти движения клапанам, открывая их в нужные моменты (закрываются клапаны, как известно, под действием пружины).

Схема с рычагами во многом похожа на схему с коромыслами, однако ось качания рычага находится с одной из его сторон, а другой он нависает над стержнями клапанов. Распределительный вал находится примерно над серединой рычагов, толкая их своими кулачками. Эта схема широко использовалась на отечественных автомобилях, однако сейчас практически вышла из употребления.

Схема с толкателями до гениального проста и очевидна. Распределительный вал расположен непосредственно над клапанами, однако движение от кулачков вала к стержням клапанов передается через специальные толкатели — обычно это короткие цилиндры, которые установлены в промежутке между стержнем и кулачком.


Двигатели DOHC

В сущности, двигатели с двумя распределительными валами в головке блока цилиндров — это усовершенствованные двигатели SOHC с толкателями. Сегодня выделяют две разновидности моторов DOHC:

— Двигатели с двумя клапанами на цилиндр, впускные и выпускные клапаны расположены в два ряда, каждый из них приводится в движение своим распредвалом;
— Двигатели с четырьмя, шестью и большим количеством клапанов на цилиндр. Клапаны расположены в два ряда, которые приводятся в движение отдельным распределительным валом.

Как видно, основное отличие DOHC от SOHC заключается в том, что здесь впускные и выпускные клапаны открываются с помощью отдельного распределительного вала, расположенного непосредственно над одним рядом клапанов.

Именно двигатели DOHC в настоящее время получили наибольшее распространение, так как они обладают относительно простой конструкцией и большой мощностью при малом весе (то есть, имеют высокую энерговооруженность). Причем одинаково популярны моторы и с двумя клапанами на цилиндр, и с четырьмя.


Преимущества и недостатки SOHC и DOHC

Существование и широкое применение двигателей обеих конструкций говорит о том, что они имеют как преимущества, так и недостатки.

Большое преимущество моторов SOHC — простая конструкция и низкая стоимость. С другой стороны, они менее мощные, поэтому используются, преимущественно, на небольших легковых автомобилях. Однако разные схемы SOHC имеют свои достоинства и недостатки. Так, моторы с коромыслами легко поддаются регулировке, но при этом не обеспечивают высоких показателей мощности. Двигатели с рычагами создают много шума, да еще и не слишком надежны. А моторы с толкателями наиболее просты, но создают некоторые сложности с регулировками.

Преимущество двигателей DOHC заключается в том, что они позволяют более точно установить фазы ГРМ, а в случае четырех и более клапанов на цилиндр обеспечивают высокую мощность и обладают более высокой надежностью. Показатели мощности возрастают из-за лучшего перемешивания и сгорания топливно-воздушной смеси. А надежность повышается за счет того, что увеличение количества клапанов позволяет снизить массу каждого из них, а значит, клапаны могут двигаться быстрее, создавая меньше нагрузок на пружину и седло. Так что, как ни странно, кажущийся на первый взгляд более сложным двигатель DOHC на деле оказывается более простым и надежным.

Однако чаще всего окончательный выбор в пользу SOHC или DOHC покупатель делает исходя из своих финансовых возможностей: автомобили, оснащенные двигателями с разными типами ГРМ, находятся и в разных ценовых категориях, что нередко имеет решающее значение.

Другие статьи

#Палец штанги реактивной

Палец штанги реактивной: прочная основа шарниров штанг

23.06.2021 | Статьи о запасных частях

В подвесках грузовых автомобилей, автобусов и другой техники предусмотрены элементы, компенсирующие реактивный момент — реактивные штанги. Соединение штанг с балками мостов и рамой осуществляется с помощью пальцев — об этих деталях, их типах и конструкции, а также о замене пальцев читайте в статье.

#Клапан МАЗ включения привода сцепления

Клапан МАЗ включения привода сцепления

16.06.2021 | Статьи о запасных частях

Многие модели автомобилей МАЗ оснащаются приводом выключения сцепления с пневматическим усилителем, важную роль в работе которого играет клапан включения привода. Все о клапанах включения привода сцепления МАЗ, их типах и конструкции, а также о подборе, замене и ТО данной детали — узнайте из статьи.

Двигатели DOHC для автомобиля — как работает и особенности

Двигатели автомобиля DOHC — это два распределительных вала в головке цилиндров и четыре клапана на каждый цилиндр. Расскажем про его особенности и как работает.

Особенности работы

В двигателях DOHC распределительный вал непосредственно помещен над каждым рядом клапанов (впускных и выпускных) и нет «посредников» — коромысел, штанг, рокеров. А чтобы каждый клапан сделать еще легче, на цилиндр установлено не два, а четыре легких клапана. И даже при увеличении оборотов в полтора раза на пружины станут приходиться существенно меньшие нагрузки. Через два впускных клапанов малого диаметра в цилиндр поступит примерно в полтора раза больше горючей смеси, чем через один большой. Кроме того, смесь при такой конструкции будет лучше сгорать, вырастет КПД и экономичность двигателя.

Для привода двух распределительных валов в головке цилиндров можно использовать зубчатый ремень, цепь или набор шестерен.


Ремень дешев, не требует смазки, практически бесшумен, но обрыв ремня ГРМ означает катастрофу для двигателя: клапан наталкивается на поршень, оба разрушаются, повреждая одновременно гильзу цилиндра и блок. Цепь надежней, хотя и шумнее. Недостаток — постепенное вытягивание. Устройства для автоматического натяжения решают проблему, но для цепи, которая должна работать в масляном «тумане», необходим еще и герметичный картер. Набор шестерен сложен, дорог и очень шумен, но абсолютно надежен.

Пока конструкторский рейтинг выглядит так: выше всех — ремень, потом — цепь и, наконец, шестерни.

Не забудем, что чем выше степень сжатия, тем выше КПД мотора. И не удивительно, что современные двигатели работают с высокими степенями сжатия. В таких случаях самая выгодная форма камеры сгорания — полусферическая — превращается в шаровой сегмент.

Приходится искать компромисс. С одной стороны, надо сделать камеру сгорания шарообразной, а с другой — «шатер» должен быть покатым, со скругленными углами. Этого можно добиться только уменьшая угол между впускными и выпускными клапанами. Словом, дан приказ: выше степень сжатия — меньше угол между клапанами.

При четырех клапанах на цилиндр единственное место для свечи в камере сгорания — в центре. Длинные газовые каналы увеличивают высоту головки цилиндров, что свеча оказывается на дне глубокого колодца. Вывернуть и заменить свечи зажигания поможет специальный ключ.

А если «колодец» заполнить чем-нибудь полезным, скажем, разместить сразу над свечой катушку зажигания? И заткнуть сверху колодец герметичной пробкой, через которую пропустить кабель? Тогда в сырую погоду провод от катушки зажигания к свече всегда будет сухим.


Схема привода клапанов DOHC страдает недостатком. Для регулировки клапанных зазоров приходится вынимать валы, нарушать установку фаз газораспределения и подбирать толщину регулировочных шайб между кулачком и толкателем. Потом снова сборка, повторное измерение зазора и, если не угадали с прокладками — всё сначала. Конструкторы придумали регулировочные устройства, но те лишь утяжеляли детали клапанного привода и достоинства DOHC превращались в минусы.

А если в зазор между «затылком» клапана и толкателем подавать под давлением масло из системы смазки? И чтобы зазор выбирался в зависимости, холодный двигатель или горячий, изношено гнездо клапана или нет. Тогда появился гидравлический компенсатор зазора, который ныне применяется на моторах с DOHC.

Двигатели DOHC и SOHC: различия, преимущества и недостатки

Перед выбором автомобиля, будущий автовладелец сталкивается с массой информации, сравнивая тысячи характеристик. В это число входит и тип двигателя, а также компоновка ГБЦ, о чем далее пойдет речь. Что такое двигатель DOHC и SOHC, в чем их отличие, устройство, преимущества и недостатки — читайте далее.

📌Что такое двигатель SOHC

 Single Over Head Camshaft (единый верхний распредвал) — такие моторы были на пике популярности в 60-70-е года впрошлого века. Компоновка представляет собой верхнее расположение распредвала (в головке блока цилиндров), а также несколько вариантов расположения клапанов:

  • приведение клапанов посредством коромысел, которые установлены на отдельной оси, при этом впускные и выпускные клапана распложены V-образно. Подобная система широко применялась на американских автомобилях, отечественом моторе УЗАМ-412, пользовалась популярностью благодаря отличной продувки цилиндра;
  • приведение клапанов в действие с помощью рокеров, на которые действует сила кулачков вращающегося вала, при этом клапана расположены в ряд;
  • наличие толкателей (гидрокомпенсаторов или подпятников), которые расположены между клапаном и кулачком распредвала.

На сегодняшний день многие производители автомобилей с 8-клапанным мотором используются компоновку SOHC, как базовую, соответственно дешевую версию.

История создания двигателя SOHC

В 1910-м году компания Maudslay применила особенный на то время тип газораспределительного механизма на моделях 32 НР. Особенность двигателя с таким ГРМ в том, что распредвал в механизме один, и он располагался над цилиндрами в головке блока.

Для привода каждого клапана мог использоваться привод коромыслами, рокерами или толкателями цилиндрической формы. В некоторых моторах, как например, в ДВС Triumph Dolomite Sprint, используются разные приводы клапанов. Впускная группа приводится толкателями, а выпускная – рокерами. И для этого использовался один распределительный вал.

📌Что такое двигатель DOHC

 Что такое двигатель DOHC (два верхних распредвала) — является усовершенствованной версией SOHC, благодаря наличию двух распредвалов получилось увеличить количество клапанов на цилиндр (обычно 4 клапана), на данный момент используется два типа компоновки:

  • два клапана на цилиндр — расположение клапанов параллельно друг другу, на каждую сторону по одному валу;
  • четыре и более клапанов на цилиндр — клапана установлены параллельно, на один вал 4-х цилиндрового мотора может приходиться от 2 до 3 клапанов (двигатель VAG 1.8 20V ADR).

Наиболее широкое распространение получили моторы DOHC благодаря возможности отдельно настроить фазы впуска и выпуска, а также увеличения количества клапанов без перегрузки на кулачки. Теперь турбированные двигатели, исключительно имеют компоновку с двумя и более распредвалами, обеспечивающие более высокий КПД.

История создания двигателя DOHC

Разработкой двигателя с ГРМ типа DOCH занималась четверка инженеров компании Peugeot. Эту команду впоследствии назвали «Бандой четырех». Прежде чем они начали разрабатывать проект этого силового агрегата, эта четверка с успехом выступала в автомобильных гонках. Во время участия их в гонках максимальный предел оборотов ДВС составлял две тысячи в минуту. Но каждый гонщик хочет сделать свой автомобиль самым быстрым.

За основу данной разработки был взят принцип, который высказал Зуккарели. Согласно его идее, распредвал газораспределительного механизма был установлен над клапанной группой. Благодаря этому конструкторам удалось исключить из конструкции силового агрегата ненужные детали. А чтобы повысить эффективность газораспределения, один тяжелый клапан был заменен на два более легкие. Причем для впускных и выпускных клапанов стал использоваться индивидуальный распределительный вал.

Его компаньон, Анри, провел необходимые расчеты, чтобы внедрить в разработку идею измененной конструкции мотора. Согласно с его расчетами, мощность ДВС можно повысить, если увеличить объем воздушно-топливной смеси, который будет поступать в цилиндры за один цикл силового агрегата. Этого удалось достичь, установив в головку блока цилиндров два клапана с меньшим диаметром. Они намного эффективней справятся с задачей, чем один клапан с большим диаметром.

При этом ВТС будет поступать в цилиндры в уменьшенных и лучше смешанных порциях. Благодаря этому снижается потребление топлива, а его мощность наоборот – повышается. Эта разработка получила признание, и была внедрена в большинство современных силовых агрегатов.

DOHC с двумя клапанами на цилиндр

Сегодня такие компоновки, практически, не используются. В 70-х годах ХХ века двухвальный восьмиклапанный мотор назывался 2OHC, и применялся в спортивных авто, таких как Alfa Romeo, раллийный “Москвич-412” на базе ГБЦ типа SOHC. 

DOHC с четырьмя клапанами на цилиндр

Широко распространенная компоновка, которая нашла свое место под капотом тысячи автомобилей. Благодаря двум распредвалам появилась возможность установить 4 клапана на цилиндр, а значит повысить КПД за счет улучшенного наполнения и продувки цилиндра. 

📌Чем отличается DOHC от SOHC и от других типов двигателя

Главное отличие между двумя типа моторов состоит в количестве распредвалов, а также механизм приведения в действие клапанов. В первом и втором случае распредвал всегда находится в головке блока цилиндров, клапана приводятся в движение через коромысла, рокера или гидрокомпенсаторы. Считается, что SOHC с V-образным расположением клапанов, и 16-клапанный  DOHC имеют одинаковый потенциал по мощности и крутящему моменту за счет конструктивных особенностей.

📌Преимущества и недостатки DOHC

О достоинствах:

  • топливная экономичность;
  • высокая мощность относительно других компоновок;
  • широкие возможности увеличения мощности;
  • меньший шум работы за счет применения гидрокомпенсаторов.

О недостатках:

  • больше изнашиваемых деталей — дороже обслуживание и ремонт;
  • риск рассинхронизации фаз из-за расслабления цепи или ремня ГРМ;
  • чувствительность к качеству и уровню масла.

📌Преимущества и недостатки SOHC

О достоинствах:

  • дешевое и простое обслуживание за счет нехитрой конструкции;
  • возможность установки турбонаддувами при V-образном расположении клапанов;
  • возможность самостоятельного ремонта обслуживания мотора.

О недостатках:

  • во многом меньший КПД, относительно DOHC;
  • высокий расход относительно 16-клапанного двигателя из-за недостаточной мощности;
  • значительное снижение моторесурса при тюнинге;
  • необходимость более частого внимания системе ГРМ (регулировка клапанов, осмотр толкателей, замена ремня ГРМ).

В завершение предлагаем небольшое видео о разнице этих двух типов моторов:

Вопросы и ответы:

На каких машинах двигатели DOHC. Моторы с газораспределительным механизмом типа DOHC стали применять на автомобилях, начиная с 1960-х годов. Изначально это была модификация с двумя клапанами на один цилиндр (один на впуск, один на выпуск). Для впускных и выпускных клапанов полагалось по одному распределительному валу. Немного позже появились ГРМ с двумя распредвалами, только на один цилиндр полагается по четыре клапана (два на впуске, два на выпуске). Полный список таких моторов сложно составить, но о данной конфигурации газораспределительного механизма автопроизводитель указывает соответствующей надписью на крышке головки блока цилиндров или в технической документации.

На каких машинах двигатели SOHC. Если машина эконом-класса, то скорее всего, что газораспределительный механизм двигателя такой модели будет иметь один распредвал на все клапаны. Пик популярности таких моторов приходится на конец 60-70-х годов, но и в современном автотранспорте нередко встречаются модификации силовых агрегатов с таким газораспределительным механизмом. О данной разновидности ГРМ свидетельствует соответствующая надпись на крышке ГБЦ.

4.6 / 5 ( 38 голосов )

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

Двигатель DOHC (характеристики, принцип работы, достоинства)

Мощность двигателя – это прямая производная от его оборотов и коэффициента наполнения цилиндров. Способ увеличения мощности мотора – заставить его раскручиваться до более высоких оборотов и обеспечить ему при этом достаточное «дыхание» (второй – это принудительное наполнение цилиндров с помощью компрессоров и турбонагнетателей).

Чтобы увеличить обороты мотора, надо максимально снизить массу возвратно-поступательно движущихся деталей газораспределительного механизма. Это связано с уменьшением нагрузок и обеспечивает отсутствие подвисания клапанов, когда упругости клапанных пружин уже не хватает, чтобы закрывать клапан с той же скоростью, что задана профилем кулачка распредвала. Подвисание клапанов нарушает заданную диаграмму фаз газораспределения и приводит к соударению тарелок клапанов и поршня (как говорится – «поршень догоняет клапана»), когда со временем клапанные пружины проседают и теряют упругость. Поэтому от нижневальных двигателей, где распредвал, который размещён в картере, приводил в движение клапана через длинные штанги и коромысла, перешли к верхневальным. У них распредвал работает через короткие рокеры или толкатели непосредственно по клапанам, и момент инерции в ГРМ гораздо ниже.

Что такое двигатель DOHC и как он работает

Однако одной физической возможности развивать высокие обороты мало. Чем выше обороты, тем большее влияние на наполнение цилиндров оказывает сопротивление впускного тракта, от воздухозаборников до зазоров между открытыми клапанами и их седлами. Поэтому кривая мощности двигателя внутреннего сгорания, поднимаясь до определенной точки, с дальнейшим ростом оборотов снижается: после этой точки потери из-за сопротивления впускного тракта становятся слишком большими.

Но, если с впускным трактом поработать несложно – увеличить диаметр дросселя, каналов в головке блока цилиндров, снизить сопротивление воздушного фильтра, то у клапанного механизма есть строгое конструктивное ограничение. Диаметры тарелок впускного и выпускного клапанов чисто физически не могут быть в сумме больше, чем диаметр цилиндра. Поэтому еще на заре двигателестроения появились тогда еще примитивные многоклапанные схемы: чем больше клапанов в цилиндре, тем больше их суммарная пропускная способность, хотя диаметр отдельного клапана  меньше. К тому же и клапана становятся легче, что опять-таки дает плюс к способности мотора раскручиваться до высоких оборотов.

Обычный, одновальный газораспределительный механизм

Ранние многоклапанные схемы использовали еще нижние распредвалы – вместо одиночного коромысла, приводящего в действие «свой» клапан, использовалось вильчатое на два клапана сразу. На мотоциклах эта конструкция из-за ее компактности сохраняла актуальность достаточно долго, и даже сейчас встречается.

Однако наиболее совершенной оказалась конструкция с двумя распределительными валами и четырьмя клапанами на цилиндр, обеспечивающая минимальные моменты инерции в газораспределительном механизме, легко компонующаяся и эффективная с точки зрения соотношения проходных сечений впуска и выпуска. Газораспределительный механизм DOHC на многоклапанной головке (расшифровка DOHC – Double OverHead Camshaft, два верхних распредвала) стал де-факто стандартом в современном двигателестроении.

Стоит сразу отметить, что сам по себе двигатель DOHC не обязательно подразумевает «16 клапанов» (термин из-за популярности 4-цилиндровых моторов крепко въелся в язык, хотя о многоклапанных моторах логично говорить по числу клапанов на один цилиндр: например, у 16-клапанного V8 их два). Существовали и исключения из этих правил –  двухвальные «фиатовские» и «фордовские» моторы с двумя валами, но и двумя клапанами на цилиндр:

Или японские моторы с многоклапанной головкой, но одним распредвалом:

Однако эти моторы  считаются инженерной экзотикой, и традиционно под двигателями DOHC подразумеваются двухвальные многоклапанные.

Достоинства и недостатки

Развивать высокие обороты без риска подвисания клапанов, не теряя при этом эффективного наполнения, — главное достоинство такой компоновки. Двигатель DOHC 16V можно увидеть и на городской малолитражке, и на топовом спортбайке: потенциал у таких моторов велик. Еще в 1999 году двигатель DOHC 2.0, установленный на серийную Honda S2000, продемонстрировал мощность в 250 л.с. без турбонаддува – исключительно за счет высоких оборотов и двойного изменяемого газораспределения.

Управление газораспределением – это второй плюс двухвальной компоновки. На характеристики мотора оказывает огромное значение ширина фаз впуска и выпуска и фаза перекрытия, когда выпускной клапан в конце такта выпуска еще не закрыт, а впускной клапан уже открывается. На высоких оборотах широкое перекрытие улучшает наполнение цилиндров: инерция выхлопных газов как бы засасывает воздух в цилиндр во время перекрытия. Но зато на низких оно, наоборот, вредно: наполнение падает, часть выхлопных газов подсасывается обратно в цилиндр в начале впуска. Прижмите руку к головке блока цилиндров со снятым выхлопным коллектором и прокрутите мотор стартером, чтобы в этом убедиться: руку  ощутимо присасывает к выпускным каналам.

Поэтому на одновальном моторе жестко задан характер кривых мощности и крутящего момента: двигатель с узким перекрытием будет иметь хорошую тягу на низких оборотах, но начнет «чахнуть» во второй половине тахометра. Мотор с широким перекрытием, наоборот, даже со стабильностью холостых оборотов и то будет иметь серьезные проблемы, зато с набором оборотов кривая мощности резко подскочит вверх. У двухвального же мотора есть возможность, смещая хотя бы один из двух распредвалов, менять ширину фазы перекрытия клапанов, получив мотор с широким рабочим диапазоном: он  хорошо тянет на низах и не  сдаётся на верхах.

Характеристики DOHC-двигателей с изменяемым газораспределением сейчас наивысшие из поршневых двигателей без турбонаддува или механического наддува. Уже давно перешагнут порог в 100 л.с. с литра объема: у сверхкороткоходных двигателей, облегченных по максимуму, он уже дошел и до 200.

Однако двигатель DOHC (16-клапанный) имеет и недостатки, обусловленные конструкцией. Необходимость изготовления двух распредвалов, расточки двух постелей под них в головке блока приводит к удорожанию мотора. Отсюда и появление упомянутых выше моторов с одним валом на многоклапанных головках. И особенно это ощутимо для V-образных и оппозитных двигателей: у них уже по 4 распредвала!

Вас также заинтересует:

Более тонкие клапана  теряют в прочности – поэтому при неправильной сборке привода ГРМ, обрыве ремня или перескоке цепи последствия гораздо серьезнее, чем у моторов с двухклапанными головками.

Вероятность перескока цепи или ремня увеличивается, так как длина участка соприкосновения со звездой или шкивом у типичных двигателей DOHC меньше, чем у одновальных моторов.

Кроме того, у многоклапанных моторов пропускная способность на низких оборотах оказывается даже излишней.  Увеличение пропускной способности клапанов действует аналогично увеличению фазы перекрытия клапанов, возрастает ее вредное влияние на наполнение цилиндров на «низах». Поэтому моторы DOHC, построенные на базе блоков цилиндров SOHC и не имеющие изменяемых фаз газораспределения,  показывают  худшую приемистость с низких оборотов.

Классический пример – это «логановский» K4M без фазовращателя, созданный на блоке цилиндров от одновального мотора K7J. При большей максимальной мощности в городе он менее удобен за счет более «крутильного» характера и меньшей тяги на низах. Существуют примеры моторов, где на низких оборотах гидравлика принудительно отключает «лишнюю» пару клапанов, улучшая наполнение цилиндров «на низах» и делая кривую крутящего момента ровнее.

Многоклапанная компоновка делает необходимым перемещение свечи зажигания в центр камеры сгорания, в «пустое место» посреди клапанов. Из-за этого вместо резьбового отверстия сбоку головки блока приходится использовать глубокий колодец, проходящий сквозь клапанную крышку, и характерной «болезнью» всех моторов DOHC становится затопление свечного колодца маслом при повреждении или старении свечных колодцев. Сами свечи приходится делать компактнее – сейчас не редкость уже даже не 16-мм, а и 14-мм шестигранники на свечах зажигания для многоклапанных моторов, уменьшается и диаметр резьбы. Свечи на таких моторах хрупкие, заворачивать их труднее, риск повреждения нитей резьбы выше.

Видео: Теория ДВС: Двигатель Ford 2.0 DOHC (Обзор конструкции)

что это такое, в чем разница, преимущества и недостатки

Сравнивая характеристики автомобиля перед приобретением, будущий владелец сталкивается с массой информации. Одним из пунктов новых знаний являются параметры и тип двигателя. Здесь можно встретить аббревиатуру DOHC или SOHC. Для простого обывателя эти буквы мало что значат, поэтому приведенная информация расскажет, в чем принципиальное отличие этих механизмов, а также в чем разница SOHC и DOHC.

Что такое двигатель DOHC

Устройство механизма газораспределения на дизельных и двигателях внутреннего сгорания предполагает наличие специальных клапанов впуска топливно – воздушной смеси и выпуска отработанных газов. Слаженная работа этой системы определяет движение автомобиля, позволяет механизму избежать рывков и пробуксировки на месте. Что значит DOHC? Аббревиатура расшифровывается как «Double Over Head Camshaft» или «двойной верхний распределительный вал», находится по два вала вращения, на каждом из которых находятся либо впускные, либо выпускные клапаны.

Что такое двигатель SOHC

Прототипом современных двигателей с двумя распределительными валами является система с одним, носящая обозначение Single Over Head Camshaft или SOHC. Ранее использовался термин OHC — Overhead Camshaft, но его решили заменить после появления модификации DOHC. Это считается классическим решением в автомобилестроении, хотя сейчас подобные устройства можно встретить только на бюджетных и старых авто.

Чем отличается DOHC от SOHC и от других типов двигателя

Строение газораспределительного механизма, пройдя определенный этап своего развития, приобрело еще несколько ключевых отличий. В первую очередь, в двигателях с двумя валами пришлось отказаться от ременной передачи. С одной стороны, это усложнило конструкцию, ведь ремни пришлось заменить цепью или шестернями. Положительный момент здесь — лучшая управляемость и надежность подобного устройства, ведь при обрыве ремня автоматически происходят повреждения клапана и поршня, что влечет за собой проблемы в работе двигателя.

Система газораспределения DOHC считается более надежной и контролируемой, а также помогает оптимально расходовать топливо с большей отдачей. Через отверстия двух клапанов в камеру попадает в полтора раза больше топливно – воздушной смеси, следовательно, увеличивается мощность и производительность двигателя. Это второе главное отличие, хотя пунктов здесь может быть и больше.

Преимущества DOHC

Система отлично показала свою эффективность в плане увеличения мощности двигателя (примерно на 15 – 20 л.с.) при одинаковых показателях. Кроме того, это позволяет экономичные расходовать топливо не в ущерб производительности. Именно поэтому большинство современных автомобилей оснащено подобным механизмом.

Недостатки DOHC

Приведенная информация указывает на совершенство системы газораспределения с двумя валами. Вместе с тем, двигатель DOHC 16 v также не лишен некоторых недостатков, присущих этой системе распределения.

Главные минусы:

  • Высокая стоимость системы по сравнению с аналогом.
  • Затраты на замену или ремонт также возрастают.
  • Чувствительность к составу используемых масел, в особенности при дополнительном оснащении гидрокомпенсаторами.
  • Высокий уровень шума при работе.

Несмотря на эти нюансы, двигатели DOHC уверенно завоевывают рынок, поэтому можно считать, что именно за подобными системами (или их усовершенствованными модификациями) будет будущее.

Преимущества SOHC

Система SOHC, несмотря на некоторое устаревание, все еще актуальна и востребована. Даже на современных авто она по – прежнему используется, но это касается по большей части недорогих марок и моделей. Главное преимущество подобного варианта — низкая стоимость при покупке и ремонте. Кроме того, ременная передача, используемая в системе, отличается менее шумной работой. Для DOHC выходом стало использование специальных гидрокомпенсаторов, снижающих уровень шума в процессе работы двигателя, но это усовершенствование также повлекло за собой дополнительные затраты и увеличение себестоимости.

Недостатки SOHC

Подобные системы широко используются для бюджетных авто, что позволяет снизить и дальнейшие расходы на обслуживание. При этом необходимо отчетливо понимать и обратную сторону медали — риски, связанные с использованием этого механизма.

Главные минусы:

  • Ненадежность ременной передачи, при обрыве которой повреждения могут получить не только элементы системы, но и сам двигатель.
  • Повышенный расход топлива при относительно небольшом КПД двигателя.
  • Необходимость регулярного осмотра и профилактики.

В устройстве автомобиля работу двигателя определяет много факторов, одним из которых является тип газораспределительной системы. Существует две наиболее распространенные категории: SOHC и DOHC, каждая из которых имеет преимущества и недостатки. Чем отличается DOHC от SOHC, как функционирует механизм и некоторые другие нюансы рассмотрены в приведенной информации.

Двигатели DOHC и SOHC что это такое, в чем разница, преимущества и недостатки

Двигатели с распредвалом в головке цилиндровтип OHC и DOHC

Двигатели OHC и SOHC

Тип OHC – “OverHeadCamshaft”, а также SOHC – “Single OverHeadCamshaft” – двигатель с одним распредвалом и клапанами в головке цилиндров.

В зависимости от конфигурации привода клапанов различают двигатели с:

Приводом клапанов коромыслами – в этом случае, клапаны приводятся в движение коромыслами 3, расположенными на общей оси 1. Одной стороной коромысла упираются в кулачки распредвала 2, а другой воздействуют на торцевую часть стержня клапана. Рисунок 5. Тип привода клапанов коромыслами.

Приводом клапанов рычагами – при данной конструкции, распредвал 6, расположен над клапанами 2, и приводит их в действие посредством рычагов 4.

1 – головка цилиндров;

5 – корпус распредвала;

6 – распределительный вал;

7 – регулировочный болт;

А – тепловой зазор.

Приводом клапанов толкателями – простая и надежная схема, при которой распределительный вал при вращении воздействует непосредственно на толкатель клапана.

Двигатели DOHC

DOHC (Double Overhead Camshaft) – двигатель с двумя распределительными валами в головке блока цилиндров. При этом существуют разновидности этого механизма, отличающиеся количеством клапанов на цилиндр двигателя.

При данной конструкции каждый распредвал приводит в действие свой ряд клапанов (впускные или выпускные).

Десмодромная система газораспределения

В десмодромной схеме газораспределения, как правило, используются два распределительных вала (или один, но с кулачками сложной формы). Один распредвал перемещает клапаны вверх, второй – вниз. Пружины отсутствуют.

Коленчатый вал такого двигателя, может вращаться с очень высокой скоростью, по сравнению с двигателями схемы OHC, которые при оборотах свыше 9000об/мин. неминуемо выйдут из строя, так как скорости срабатывания клапанных пружин не будет хватать для того, чтобы отвести клапаны от удара о поршень до его прихода в верхнюю мертвую точку.

Десмодромный механизм очень дорог в изготовлении, поэтому он применялся на гоночных автомобилях, а ныне на мотоциклах.

Что такое двигатель DOHC и как он работает

Однако одной физической возможности развивать высокие обороты мало. Чем выше обороты, тем большее влияние на наполнение цилиндров оказывает сопротивление впускного тракта, от воздухозаборников до зазоров между открытыми клапанами и их седлами. Поэтому кривая мощности двигателя внутреннего сгорания, поднимаясь до определенной точки, с дальнейшим ростом оборотов снижается: после этой точки потери из-за сопротивления впускного тракта становятся слишком большими.

Но, если с впускным трактом поработать несложно – увеличить диаметр дросселя, каналов в головке блока цилиндров, снизить сопротивление воздушного фильтра, то у клапанного механизма есть строгое конструктивное ограничение. Диаметры тарелок впускного и выпускного клапанов чисто физически не могут быть в сумме больше, чем диаметр цилиндра. Поэтому еще на заре двигателестроения появились тогда еще примитивные многоклапанные схемы: чем больше клапанов в цилиндре, тем больше их суммарная пропускная способность, хотя диаметр отдельного клапана  меньше. К тому же и клапана становятся легче, что опять-таки дает плюс к способности мотора раскручиваться до высоких оборотов.

Обычный, одновальный газораспределительный механизм

Ранние многоклапанные схемы использовали еще нижние распредвалы – вместо одиночного коромысла, приводящего в действие «свой» клапан, использовалось вильчатое на два клапана сразу. На мотоциклах эта конструкция из-за ее компактности сохраняла актуальность достаточно долго, и даже сейчас встречается.

Однако наиболее совершенной оказалась конструкция с двумя распределительными валами и четырьмя клапанами на цилиндр, обеспечивающая минимальные моменты инерции в газораспределительном механизме, легко компонующаяся и эффективная с точки зрения соотношения проходных сечений впуска и выпуска. Газораспределительный механизм DOHC на многоклапанной головке (расшифровка DOHC – Double OverHead Camshaft, два верхних распредвала) стал де-факто стандартом в современном двигателестроении.

Стоит сразу отметить, что сам по себе двигатель DOHC не обязательно подразумевает «16 клапанов» (термин из-за популярности 4-цилиндровых моторов крепко въелся в язык, хотя о многоклапанных моторах логично говорить по числу клапанов на один цилиндр: например, у 16-клапанного V8 их два). Существовали и исключения из этих правил –  двухвальные «фиатовские» и «фордовские» моторы с двумя валами, но и двумя клапанами на цилиндр:

Или японские моторы с многоклапанной головкой, но одним распредвалом:

Однако эти моторы  считаются инженерной экзотикой, и традиционно под двигателями DOHC подразумеваются двухвальные многоклапанные.

ENGINE OHV, OHC, SOHC, DOHC Двигатель внутреннего сгорания ДВС и технологии ГРМ

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) и технологии ГРМ, конструкция и особенности моторов системы OHV, OHC, SOHC, DOHC.

Его величество ДВС, король мотор 20 века, что ждет его в 21 веке! Не секрет, что на мощность и КПД двигателя на жидком топливе влияет Наполнение цилиндра топливовоздушной смесью. Инженеры прекрасно понимали, что обычный привычный ДВС — Двигатель внутреннего сгорания, будет постоянно совершенствоваться и форсироваться без предела и времени его жалкие менее 30% возможности технологично не реализованы даже сегодня и далее может быть еще совершеннее

 О типах ДВС поговорим в другой статье а сейчас, 4 тактные ДВС которые имеют по 4 цилиндра на мотор, двумя и более клапанами на цилиндр, заняли самое массовое и важное место в АВТО жизни 20 и 21 века и модернизировались вплоть до сегодняшних дней и еще будут долго совершенствоваться, как минимум в этом столетии. Первоначально распредвал — Распределительный Вал, это элемент распределительного механизма в виде вала, на котором размещены кулачки, которые через специальные устройства придают определенное движение клапану по заданному алгоритму.  Клапаны впускных и выпускных каналов, находились первоначально в блоке цилиндров, или возле блока в нижнем расположении так сказать,  по тому и тип такой системы прозвали

OHV,— OverHead Valve с нижним положением клапанов, иногда пишут I-Head, или Pushrod (с толкателями). Привод клапанов — приводиться в действие штангами-толкателями, через рокер (коромысла). Изобретена Дэйвидом Данбаром Бьюиком (David Dunbar Buick).

эволюция разделила клапана по сторонам, впуск и выпуск и подняла клапана выше уровня блока, что приводило к уменьшению температуры и повышению КПД, надежности и мощности, кроме того в ГБЦ появилась возможность использовать специальные дополнительные возможности, фазы газораспределения правильнее ГРМ с изменяемыми фазами газораспределения примеры: CVVT- (Continuous variable valve timing) Система бесступенчатого изменения фаз газораспределения (CVVT) или ГРМ с изменяемыми фазами газораспределения, работает по принципу регулирования момента  открытия и закрытия клапанов в соответствии со скоростью вращения коленчатого вала и зависимости от нагрузки. Каждый производитель по разному реализовал такой принцип в системах: Dual VVT, DVVT, VTEC и i-vtec, vvt-i и vvtL-i, VANOS и Double VANOS, VVC, MIVEC, CVTCS…. о которых мы поговорим позднее. Таким образом над БЦ — Блоком Цилиндров появился вполне определенный элемент конструкции  ДВС ГБЦ головка блока цилиндров, которая имела впускной и выпускной тракты с клапанами и механизмом ГРМ – газораспределительный механизм.

TURBO OHV дала вторую жизнь, старым забытым мускульным моторам

Детали механизма газораспределения

Распределительный вал обеспечивает своевременное открытие и закрытие клапанов. Изготовляют его из стали или чугуна . Для упрощения установки вала диаметры опорных шеек последовательно уменьшаются, начиная с передней шейки. Распределительный вал получает вращение от коленчатого вала .

В четырехтактных двигателях рабочий цикл происходит за два оборота коленчатого вала. За этот период впускные и выпускные клапаны каждого цилиндра должны открыться 1 раз, следовательно, распределительный вал должен повернуться на один оборот. Таким образом, распределительный вал должен вращаться в 2 раза медленнее коленчатого вала . Поэтому шестерня распределительного вала имеет в 2 раза больше зубьев, чем шестерня коленчатого вала.

Толкатели 2 (см. рисунок “Верхнеклапанный механизм тип OHV”) перемещаются в направляющих отверстиях, выполненных в блоке цилиндров (тип OHV). Внутри толкатели имеют сферические углубления для установки штанг.

Штанги 3 (см. рисунок “Верхнеклапанный механизм тип OHV”) передают усилие от толкателей к коромыслам. Их изготовляют из дюралюминиевого прутка, на концы напрессовывают стальные наконечники. С одной стороны штанга упирается в толкатель, с другой – в регулировочный болт коромысла.

Коромысло 3 (см. рисунок “Тип привода клапанов коромыслами”) передает усилие от штанги к клапану. Изготовляют коромысла из стали. Плечи коромысла неодинаковы — плечо со стороны клапана длиннее. Этим уменьшается высота подъема толкателя и штанги, В короткое плечо коромысла ввертывается винт для регулировки теплового зазора.

Гидрокомпенсатор – выполняет функции толкателя, поддерживая оптимальный тепловой зазор в клапанном механизме, за счет давления масла . Устанавливается в тело головки блока цилиндров.

Клапаны открывают и закрывают впускные и выпускные каналы. Клапан состоит из тарельчатой плоской головки и стержня. Для улучшения наполнения цилиндров топливной смесью диаметр головки впускного клапана делают больше , чем выпускного клапана. Седла клапанов в целях упрощения их замены изготовляют вставными. Материалом для седел служит жаростойкий чугун. Седла запрессовывают в выточки головки цилиндров.

Рабочая поверхность клапана (фаска) имеет угол 45°, Ее тщательно обрабатывают и притирают к седлу.

Стержень клапана 3 имеет выточку, в которую вставляют сухарики 8 , для крепления упорной шайбы 7, пружины 5 клапана. Сухарики плотно охватывает коническая втулка. Нижний конец пружины опирается на шайбу. На стержень впускного клапана установлен маслоотражательный колпачок 6 , из маслостойкой резины. Этим предотвращается подсос масла через зазор между направляющей втулкой 9 и стержнем впускного клапана.

Для плотного закрытия клапана между его стержнем и носком коромысла предусмотрен тепловой зазор (А) . При малом зазоре и нагреве двигателя могут произойти неплотная посадка клапана на седло, в результате чего будет утечка газов и обгорание рабочей поверхности клапана, при увеличенном зазоре — неполное открытие клапанов, ухудшение наполнения и очистки цилиндров, повышение ударной нагрузки на сопряженные детали клапанного механизма, приводящие к их ускоренному износу.

Натяжение цепи 4 ( см. рисунок “Цепной привод распредвала”) осуществляется башмаком 6, на который действует пружина штока натяжителя. Для гашения колебаний цепи предусмотрен успокоитель 2 ( см. рисунок “Цепной привод распредвала”).

Техническое обслуживание

Двигатели G4GC и G4FC отличаются своей неприхотливостью в эксплуатации.

Если не принимать во внимание необходимость замены приводного ремня ГРМ (только в моторах G4GC) и регулярную регулировку зазоров клапанов ГРМ, то техническое обслуживание двигателей КИА сводится к периодичной замене расходных материалов (моторное масло и охлаждающая жидкость). Двигатель G4GC, также как двигатель G4FC, требует замены моторного масла не позже, чем через 15 000 км пробега

При этом производитель рекомендует при эксплуатации силовых агрегатов в тяжелых условиях выполнять эту процедуру после 7 500 км пройденного пути

Двигатель G4GC, также как двигатель G4FC, требует замены моторного масла не позже, чем через 15 000 км пробега. При этом производитель рекомендует при эксплуатации силовых агрегатов в тяжелых условиях выполнять эту процедуру после 7 500 км пройденного пути.

Процесс замены моторного масла осуществляют на горячем моторе, причем одновременно с маслом необходимо заменить масляный, топливный и воздушный фильтры.

Объем масла, заливаемого в двигатель G4FС – 3.3 л; двигатель G4GC – 4 л.

Замена охлаждающей жидкости в двигателе автомобиля КИА Сид и др.

Основные признаки, подтверждающие необходимость замены охлаждающей жидкости – рыжий цвет антифриза, маслянистая пленка на его поверхности и другие отклонения от ее первоначального вида.

Производитель рекомендует использовать в качестве охлаждающей жидкости антифриз Hyundai/KIA 07100 – 00200. Он представляет собой хладагент высокого качества, который изготавливается по спецификации производителя силовых агрегатов во многих странах (в том числе и в России) и имеет соответствующий допуск Hyundai Motors.

Замену антифриза в автомобилях КИА осуществляют на холодных моторах. После окончания процедуры двигатель необходимо прогреть до рабочей температуры, после чего убедиться в отсутствии воздушных пробок и проверить уровень антифриза в расширительном бачке.

Объем охлаждающей жидкости, заливаемой в:

  1. мотор G4GC – 6,7…6,8 л;
  2. двигатель G4FC – 5,5…5,8 л.

Тюнинг моторов КИА G4GC и G4FC

Существует несколько способов увеличить мощность силового агрегата G4GC:

  1. Калибровка (перепрошивка ЭБУ) двигателя. При этом специалисты обещают увеличение мощности до 150 л. с.
  2. Для того чтобы поднять мощность мотора G4GC до 160 л. с. необходимо выполнить ряд доработок: внедрить прямоточный выхлоп, установив «паук» 4-2-1; установить распределительные валы с фазой 268/264 и большим подъемом клапанов.
  3. Кроме того можно попробовать увеличить мощность моторов G4GC до 180 л. с. Однако это требует специально изготовленных на заказ распределительных валов с фазой 270 и большим подъемом клапанов. Кроме того необходимо сварить оригинальный турбоколлектор и обеспечить маслоподачу на турбину TD04L. Также понадобятся интеркуллер, пайпинги, форсунки 440 сс, выхлопная труба диаметром 51 или 63 мм. Собранная воедино, такая система при правильной настройке способна обеспечить мощность G4GC до 180 л. с. Однако на сколько хватит его ресурса неизвестно.

Двигатель G4FC также поддается тюнингу:

Поднять его мощность до 160 л. с. можно путем установки компрессора РК-23-1 (РК-23-е) и небольшой турбины.

Кроме того необходимо:

  1. установить выхлоп на трубе диаметром 51 мм;
  2. расточить впускные и выпускные каналы ГРМ;
  3. применить большие клапана.

Кроме того, для того чтобы сохранить ресурс двигателя КИА Рио в обязательном порядке придется поставить кованую поршневую группу под степень сжатия 8,5. Если этого не сделать, то двигатель, рассчитанный на степень сжатия 11, попросту развалится.

DOHC является аббревиатурой. Перевод на русский язык дает понять, что имеется в виду под этим словом – это наличие двух распределительных валов. Иногда пользуются русской аббревиатурой DOHC – ДВРВ, чаще ДОШЦ. Произошел двигатель DOHC в результате креативного мышления, опытной езды и стремительности «банды четырех». Такое название дали группе изобретателей, которые представили миру двигатель DOHC.

Конструкция, обеспечивающая максимальный комфорт

В результате наличия двух впускных клапаном, обладающих малым диаметром, цилиндр получит горючую смесь в большем количестве, чем при одном большом. Такая конструкция способствует лучшему сгоранию смеси, росту КПД и более экономной работе мотора. С другой стороны, стало необходимо использование зубчатого ремня, цепи либо набора шестерен, чтобы осуществить привод обоих распределительных валов, но данная особенность не только не утяжелила сам двигатель, но и сделала его работу более надежной и предсказуемой.

Плюсом ремня является его дешевизна, его не нужно смазывать, работает почти бесшумно. Но при обрыве ремня ГРМ, катастрофа для двигателя гарантирована. Происходит столкновение клапана и поршня, а в следствие разрушение их обоих. Из-за этого повреждается и гильза цилиндра, и блок. Надежность цепи, конечно, выше, но ее работа значительно шумнее, а со временем она постепенно вытягивается.

Решить эту неполадку можно при помощи устройства, которое автоматически натягивает цепь. Но существуют вариации цепей, которым для работы нужен масляный «туман», в этом случае для устранения проблемы необходимо еще и наличие герметичного картера. Совершенно надежным вариантом будет набор шестерен. Конечно, он обладает высокой сложностью, дорогой и шумный, но работает отлично. По результатам конструкторского рейтинга ремень находится на первом месте, затем идет цепь, а замыкают список шестерни.

Банда четырех для всех любителей быстрой езды

Великолепные инженеры копании Peugeot весьма любили погонять на дороге. Посовещавшись, они пришли к разработке теоретической части автомобильного мотора. В тот период времени, до того, как был создан мотор DOHC, обороты не доходили выше 2000. «Банда четырех» задумалась над тем, чтобы произвести мощный и быстрый, сложный и сверхэкономичный автомобильный двигатель, аналогов которому мир на тот момент еще не знал.

Основа устройства была предложена по идее Зуккарелли. По его мнению, необходимо было поменять некоторые конструктивные особенности, а именно поместить каждый распределительный вал над клапанами. Вследствие таких операций ненужные элементы конструкции просто отпадают. А для большей легкости клапанов, им предложено было взять четыре легких клапана, вместо двух более тяжелых. Такие особенности считались инновационными, но в полной мере позволили решить основные поставленные задачи.

Двигатель DOHC на странице в Википедии представлен двумя распределительными валами, помещенными в головку цилиндра и четырьмя клапанами для каждого цилиндра. Данная статья расскажет о создании и конструктивных особенностях двигателей DOHC – это несомненно будет интересно не только специалистам, но и вполне рядовым автолюбителям. Двигатель DOHC обладает распределительным валом, который размещается над рядами клапанов как над впускными, так и над выпускными. «Посредники» (коромысла, штанги, рокеры) в данном случае отсутствуют, поскольку их функции перераспределены между другими элементами нового мотора. А для легкости каждого клапана, сверху цилиндра устанавливается четыре, а не привычные два, легких клапана. Таким образом, когда обороты увеличатся, пружины будут принимать значительно меньше нагрузки – это существенно уменьшает их износ и продлевает жизнь мотору в целом.

Описание

Двигатели G4FC и G4GC хотя и относятся к разным семействам (Gamma и Beta соответственно), выполнены по одной схеме и идентичны по конструкции. Оба мотора представляют собой классические 4-х цилиндровые силовые агрегаты с четырехтактным режимом работы.

Несмотря на то что блоки цилиндров (БЦ) этих силовых агрегатов изготовлены из разных материалов, головки (ГБЦ) у обоих выполнены из алюминиевого сплава. В них смонтирован 16-клапанный механизм газораспределения () с двумя распределительными валами верхнего расположения DOHC 16V, оснащенный системой изменения фаз CVVT (Continuous Variable Valve Timing). Она расположена на впускном валу, который связан с выпускным цепью.

Системы смазки и КИА между собой идентичны.

Отличительные особенности силовых агрегатов:

Двигатель G4FC

Силовой агрегат G4FC оснащен ГРМ, привод которого приводится в действие цепью, не требующей обслуживания в течении всего времени эксплуатации. В последних модификациях мотора (семейство Gamma II) система CVVT установлена на обоих валах ГРМ. Эти силовые агрегаты способны развивать мощность до 130 л. с. Также можно встретить версии двигателей КИА с непосредственным впрыском топлива (GDI) и турбонаддувом (T-GDI).

Двигатель G4GC

ГРМ двигателя G4GC приводится в действие с помощью ременного привода. Ремень необходимо менять после каждых 60 тыс. км. пройденного пути, что позволит избежать его обрыва и связанных с этим неприятностей (загнутые клапана и пр.).

AUTO.RIA – Основы газораспределения.

Главным приводом системы газораспределения современных ДВС служит распределительный вал, который может находиться в блоке или в головке блока цилиндров (это наиболее распространенная схема для современных моторов легковых авто). Распределительный вал связан с коленчатым валом двигателя путем шестерен, цепной передачи или ремня. Причем на 2 оборота коленчатого вала приходится 1 оборот распределительного вала. Эксцентриковые кулачки распредвала через коромысла, толкатели, рычаги или штанги связаны с клапанами каждого цилиндра (впускными и выпускными). Это обеспечивает нормальную работу ДВС.

Системы газораспределения SOHC и DOHC

Такие системы газораспределения имеются у моторов с верхним расположением распределительного вала (в головке блока цилиндров). Эти названия происходят от английского сокращения:

  • SOHC — single overhead camshaft, что означает «одинарный верхний распредвал»;
  • DOHC — double overhead camshaft, что означает «двойной верхний распредвал».

Газораспределение с одним распредвалом SOHC

Такой механизм отработан на многих зарубежных и отечественных автомобильных моторах. Он позволяет получать вполне приемлемые характеристики работы двигателя. Распределительный вал располагается над головкой блока цилиндров и накрыт специальной крышкой. К нему имеется очень легкий доступ. С помощью специальных каналов на все трущиеся части распредвала под давлением подается моторное масло. Если в лобовой части у распредвала имеется звездочка, то он соединен цепной передачей с коленчатым валом двигателя. Этот привод закрыт герметичной крышкой и имеет смазку от общей системы. Это надежный, долговечный и проверенный привод. Его недостатки – повышенная материалоемкость и шумность.

Одинарный верхний распредвал с Honda CRX Si 1987 года


Эксцентриковые кулачки распредвала передают возвратно-поступательное движение коромыслам, которые расположены на своих валах и давят на ось впускных или выпускных клапанов, обеспечивая их открытие. Есть образцы двигателей (встречаются реже) с одним распредвалом, коромыслами и двойными клапанами. У некоторых моторов роль коромысел выполняют специальные рычаги. Более современные моторы sohc имеют распредвал, который находится непосредственно над линией клапанов и приводит в движение клапаны через толкатели. Так устроено газораспределение на двигателе ВАЗ 2108, где регулировка теплового зазора клапанов осуществляется подбором «пятаков» – специальных стальных дисков.

При всей своей надежности и простоте конструкции система газораспределения SOHC, имеющая, как правило, всего 2 клапана на цилиндр не обеспечивала достаточной продувки камеры сгорания. Она применяется в моторах ограниченной мощности. Современные требования к повышенью КПД двигателя, уменьшению количества вредных газов и сажи в продуктах сгорания топлива, привели к необходимости увеличения числа клапанов вдвое. Это вызвало появление другой системы газораспределения.

Газораспределение с двумя распредвалами DOHC

Большинство современных легковых автомобилей, выпускаемых в Европе и Японии, имеет систему газораспределения двигателей с двумя распределительными валами. Есть модели двигателей с двумя клапанами на цилиндр. Наиболее распространенные варианты имеют 4 клапана. Это позволяет получать практически идеальные динамические характеристики при движении автомобиля по трассам в режиме 4500-5000 оборотов в минуту. Уменьшается расход топлива и вредные выбросы в атмосферу.
Система DOHC c двумя распредвалами усложнила двигатель только на первый взгляд. На самом деле – это прогрессивное и передовое техническое решение увеличило ресурс работы всех узлов газораспределения. Появилась устойчивая и более экономичная работа мотора при более высоких нагрузках на двигатель. Система DOHC может немного уступать по приемистости на малых оборотах системе газораспределения SOHC, однако повсеместное внедрение изменяемых фаза газораспределения в DOHC, выводит такие двигатели в лидеры. 

Что означает наличие в автомобиле двойных верхних распредвалов?

Как правило, двигатели с двумя верхними распредвалами (DOHC) являются двигателями с более высокими характеристиками, они производят больше мощности и могут работать на более высоких скоростях.

Распредвалы открывают клапаны, через которые воздух попадает в двигатель и выходит из него. В распределительном валу используются вращающиеся кулачки, называемые кулачками, которые прижимаются к клапанам, открывая их. Пружины на клапанах возвращают их в закрытое положение. Это критически важная работа, которая может сильно повлиять на работу двигателя на разных скоростях.

Основным преимуществом двойных верхних кулачков является то, что они позволяют двигателю иметь четыре клапана на цилиндр . Каждый распределительный вал управляет двумя клапанами, один распределительный вал управляет впускными клапанами, а один — выпускными клапанами.

Наличие четырех клапанов на цилиндр дает двигателю несколько преимуществ.

  • Благодаря наличию четырех клапанов в цилиндре вместо двух, большая часть площади может использоваться для впуска и выпуска воздуха. Двигатель может вырабатывать больше мощности, если в цилиндр поступает больше воздуха, и тратит меньше энергии, если легче откачать выхлоп из цилиндра.На более высоких оборотах двигатель прокачивает много воздуха через цилиндры. Наличие четырех клапанов на цилиндр позволяет двигателю качать достаточно воздуха для работы и выработки полезной мощности на этих более высоких скоростях.
  • Еще одна интересная вещь, которую делают некоторые автопроизводители, — это отдельные впускные направляющие для каждого из двух впускных цилиндров. Один из впускных желобов широкий и короткий для максимального потока воздуха, а другой — настроенный впускной желоб. Когда впускной клапан двигателя открыт, воздух всасывается в двигатель, поэтому воздух во впускном желобе быстро движется к цилиндру.Когда впускной клапан внезапно закрывается, этот воздух резко останавливается и накапливается в себе, образуя зону высокого давления. Эта волна высокого давления поднимается по впускному каналу от цилиндра. Когда она достигает конца впускного коллектора, где бегунок соединяется с впускным коллектором, волна давления отражается обратно вниз по впускному коллектору. Если впускной канал имеет правильную длину, эта волна давления вернется к впускному клапану, как только он откроется для следующего цикла.Это дополнительное давление помогает втиснуть больше воздушно-топливной смеси в цилиндр, эффективно действуя как турбонагнетатель.

Дополнительные статьи об автомобильных двигателях и связанных темах можно найти по ссылкам на следующей странице.

Первоначально опубликовано: 31 января 2001 г.

TVS Motor Company

Прежде чем мы попытаемся объяснить различия между установками SOHC (одиночный верхний распределительный вал) и DOHC (двойной верхний распределительный вал), для непосвященных, давайте попробуем понять, каковы обязанности распределительного вала.Внутри двигателя внутреннего сгорания (с воздушным, масляным или жидкостным охлаждением) распределительный вал представляет собой вращающийся цилиндрический стержень с несколькими выступающими из него продолговатыми выступами. При каждом повороте расположенные по-разному лопасти сначала толкают впускной клапан (ы), чтобы позволить воздуху внутри цилиндра смешаться с топливом и сгорать, а затем выпускной (ые) клапан (ы) для выхода образующихся газов. В современных двигателях мотоциклов клапанные пружины обеспечивают возвратную силу, с помощью которой клапаны возвращаются в свое закрытое положение после того, как лепесток вращается.

Когда один распределительный вал управляет как впускными, так и выпускными клапанами, такая установка обычно известна как SOHC. С другой стороны, когда есть два специальных распределительных вала, один для толкания впускных клапанов, а другой для толкания тех, которые позволяют газам выходить из цилиндра после сгорания, такая установка называется DOHC. В обоих случаях распределительный вал расположен над клапанами для более точного срабатывания.

Существует также другая установка, называемая OHV (Overhead Valve), которая является традиционной, менее эффективной, чем две другие, и редко применяется в наши дни.В конструкции с верхним расположением клапанов распределительный вал установлен внутри блока цилиндров, а клапаны управляются подъемниками, толкателями и коромыслами. Именно по этой причине двигатель OHV также известен как двигатель с «толкателем». Основным недостатком конструкции OHV является то, что трудно точно контролировать фазы газораспределения на высоких оборотах из-за более высокой инерции, вызванной большим количеством компонентов механизма клапана. Это делает конструкцию OHV более подходящей для двигателей с большим объемом, которые обеспечивают более высокий крутящий момент при более низких оборотах.Разобравшись с основами, давайте теперь разберемся, каковы преимущества и недостатки использования SOHC или DOHC.

Установка с одним верхним кулачком

Установка SOHC обычно допускает конфигурацию с 2 или 3 клапанами на цилиндр, где обычно один клапан позволяет воздуху входить, а другой — выходить газам. Однако инженерное мастерство производителя также позволяет использовать конфигурацию с 4 клапанами на цилиндр с использованием SOHC. Такая установка обеспечивает больший воздушный поток, чем 2 клапана на цилиндр, поскольку существует большая открытая зона для воздуха, входящего в цилиндр, и газов для выхода, когда клапаны открыты.Пример: TVS Apache RTR 200 4V.

Поскольку масса клапанного механизма в такой конфигурации меньше, двигатель с 4 клапанами SOHC будет иметь лучший крутящий момент в направлении нижнего предела. Для сравнения, из-за большей массы клапанного механизма конфигурация DOHC изначально будет производить меньший крутящий момент с таким же количеством клапанов, но производительность на верхнем уровне будет лучше. Другим преимуществом установки с двумя клапанами на цилиндр является сокращение количества деталей, что снижает стоимость и сложность. Конструкция также имеет тенденцию быть лучше для низкого и среднего крутящего момента, поскольку воздушный поток быстрее на этих оборотах двигателя в результате более ограниченного потока.Однако установка SOHC означает, что распределительный вал обычно располагается посередине головки, что исключает идеальное расположение свечи зажигания.

Двойной верхний кулачок

DOHC был введен для повышения объемного КПД двигателя внутреннего сгорания, в результате чего он стал более мощным. Благодаря такой конструкции распределительные валы можно устанавливать дальше друг от друга. Это позволяет впускным клапанам располагаться под большим углом к ​​выпускным клапанам, что приводит к более прямому потоку воздуха через двигатель с меньшими препятствиями.Другими словами, двигатель DOHC может лучше дышать и, таким образом, вырабатывать больше лошадиных сил за счет меньшего рабочего объема. Кроме того, в двигателе DOHC проще внедрить технологии повышения эффективности, такие как регулируемая синхронизация фаз газораспределения.

Установка DOHC позволяет легко реализовать конфигурацию с 4 клапанами на цилиндр. В большинстве случаев это позволяет двигателю работать выше. Это также позволяет размещать клапаны в оптимизированной конфигурации для достижения максимальной производительности. Конфигурация DOHC с четырьмя клапанами на цилиндр обеспечивает лучший воздушный поток на высоких оборотах двигателя, что приводит к лучшей максимальной мощности.Двигатели DOHC также позволяют размещать свечу зажигания прямо в середине камеры сгорания, что, в свою очередь, способствует эффективному сгоранию. Недостатком такой установки является больший вес, более высокая стоимость, а также тот факт, что для привода двух распределительных валов требуется больше компонентов.

Подводя итог, можно сказать, что двигатель SOHC с 4 клапанами на цилиндр и меньшей массой клапанного механизма будет иметь лучшие рабочие характеристики в нижнем диапазоне диапазона мощности. Однако на более высоких оборотах двигателя установка DOHC с более высокой массой клапанного механизма и таким количеством клапанов на цилиндр будет развивать более высокий пиковый крутящий момент и мощность.Вы также можете заглянуть в наш обширный блог о дисковых тормозах, чтобы получить более подробные сведения.

SOHC против DOHC (плюсы / минусы и чем они отличаются)

Последнее обновление 14 мая 2021 г.

Одинарные верхние и сдвоенные верхние распредвалы были частью автомобильных, морских, мотоциклетных и авиационных двигателей с начала 20 века .

Одними из первых автомобилей с одним верхним распредвалом (SOHC) были британские автомобили Maudsley 1902 года и американские Marr Autocar 1903 года.

Двойные верхние распредвалы (DOHC) появились на французском Peugeot, выигравшем Гран-при Франции 1912 года.

Распределительные двигатели с верхним расположением цилиндров устанавливались на некоторых военных самолетах времен Первой мировой войны. Многие из этих конструкций двигателей использовали валы для привода кулачков. Распределительные валы с приводом от цепи ГРМ сегодня были широко распространены в популярных автомобилях 1920-х годов.

Двигатели DOHC стали популярными для многих марок автомобилей после Второй мировой войны, особенно для Fiat и Alfa Romeo. Сегодня конструкции с одинарным и двойным верхним кулачком все чаще используются в автомобилях отечественного и зарубежного производства.Продолжайте читать, чтобы увидеть, как двигатели SOHC и DOHC сравниваются друг с другом, а также с двигателем с кулачковым механизмом.

См. Также: Прямые зубчатые колеса и косозубые зубчатые колеса

Назначение распределительного вала

В современных автомобильных поршневых двигателях используется один или несколько распределительных валов для управления впускными и выпускными клапанами. Распределительный вал приводится в движение коленчатым валом двигателя с помощью цепи или ремня, который координирует синхронизацию впускных и выпускных клапанов.

Эти клапаны впускают воздух и топливо в камеры сгорания и позволяют отводить сгоревшую смесь в выхлопную систему.

Что такое двигатель SOHC?

Во-первых, двигатели как SOHC, так и DOHC представляют собой конфигурации с верхним расположением клапанов.

В двигателе с одним распредвалом и верхним распредвалом используется по одному распредвалу, расположенному над каждым рядом цилиндров. Для двигателя с V-образной конструкцией, такого как V6 или V8, таких распределительных валов должно быть два, по одному над каждым рядом цилиндров. Распределительный вал приводился бы либо цепью, либо зубчатым ремнем ГРМ.

По выбору разработчика двигателя можно использовать любое количество методов для управления клапанами от этого единственного распределительного вала.Если, например, все клапаны были выровнены параллельно длине головки блока цилиндров, кулачок мог управлять всеми из них напрямую. Для других клапанных механизмов можно использовать коромысла или иногда очень короткие толкатели.

Преимущества SOHC

Конструкция SOHC предлагает несколько преимуществ по сравнению с конструкцией с кулачком в блоке:
  • Клапаны могут быть расположены так, чтобы обеспечить лучшую конструкцию камеры сгорания. Можно использовать несколько клапанов; возможно до пяти на камеру сгорания.Также можно использовать двойные свечи зажигания. Эти улучшения могут улучшить топливно-воздушный поток и возможности сгорания, предлагая повышенную мощность и лучшую экономию топлива.
  • Проходы через блок цилиндров и головку блока цилиндров для толкателей не требуются. Таким образом, в обеих зонах можно использовать дополнительные (или более крупные) проходы для охлаждающей жидкости, улучшающие эффективность охлаждения. Улучшенное охлаждение, особенно в области головки блока цилиндров, может обеспечить более высокую степень сжатия. Это улучшает как выходную мощность, так и экономию топлива.
  • Механизм открытия клапанов распредвалом может быть как проще, так и легче. Это уменьшает возможность смещения клапана, что делает возможными гораздо более высокие обороты двигателя. Более высокие обороты обычно увеличивают выходную мощность.
  • Доступ ко всем компонентам клапанной системы, особенно к распределительному валу, стал проще. В этом случае ремонт этой критической области двигателя будет менее дорогостоящим.

SOHC Недостатки

Двигатели SOHC обладают некоторыми недостатками по сравнению с конструкциями с кулачком в блоке, а также с конструкциями DOHC:

  • Повышенная сложность двигателя.Это увеличивает стоимость проектирования и производства. Также может наблюдаться общее увеличение веса двигателя по сравнению с конструкциями с кулачковым механизмом. Приводы распределительных валов с использованием цепи или ремня могут создавать проблемы надежности и обслуживания, которые не характерны для двигателей с распредвалом.
  • Двигатель может стать выше и потребовать увеличения высоты капота для обеспечения просвета. Из-за увеличения объема двигателя может увеличиться и вес.
  • Регулировка фаз газораспределения в значительной степени ограничивается изменением фаз одновременно для впускных и выпускных клапанов.Это та же проблема синхронизации, которая существует для двигателей с кулачковым механизмом.

См. Также: Факты о двигателе Spoon

Что такое двигатель DOHC?

Двигатель с двумя распределительными валами верхнего расположения, будет иметь два распределительных вала, расположенных над каждым рядом цилиндров. Двигатель с V-образной конструкцией, такой как V6 или V8, будет иметь в общей сложности четыре распредвала. Как и в случае с двигателем SOHC, в DOHC для привода распределительных валов будут использоваться либо приводные цепи, либо зубчатый ремень.

В большинстве случаев с двигателем DOHC (или двойным кулачком) каждый кулачок будет напрямую управлять соответствующими клапанами.

Преимущества DOHC

Двигатели DOHC обладают теми же преимуществами, что и конструкции SOHC. К ним относятся:
  • Клапаны могут быть расположены для наилучшей конфигурации камеры сгорания. Мощность и экономия топлива могут быть улучшены за счет оптимизации расположения клапанов.
  • Эффективность охлаждения блока цилиндров и головки цилиндров повышена за счет конструкции DOHC. Повышенная степень сжатия обеспечивает повышенную мощность и топливную экономичность.
  • Конструкции DOHC обеспечивают наиболее прямое управление клапанами.Пиковая частота вращения двигателя 8 500 и выше возможна для уличных автомобилей. Гоночные автомобили могут достигать еще более высоких оборотов двигателя с помощью передовых систем DOHC.
  • Доступ к распределительным валам и подъемникам для обслуживания стал проще. Это может помочь снизить общие затраты на техническое обслуживание и ремонт.
  • Двигатели DOHC позволяют максимально использовать преимущества VVT. Регулировка фаз газораспределения может работать независимо для каждого распределительного вала, обеспечивая оптимальные фазы газораспределения как для впускных, так и для выпускных клапанов.

DOHC Недостатки

Как и двигатели SOHC, конструкции DOHC имеют те же основные недостатки.

  • Сложность и вес двигателя увеличены по сравнению с конструкциями с кулачком в блоке. Затраты на проектирование и изготовление также выше. По сравнению с конструкциями SOHC, двигатели DOHC имеют более сложную систему цепного или ременного привода. Это снижает общую надежность и увеличивает расходы на техническое обслуживание.
  • Как и в случае конструкции SOHC, высота двигателя DOHC увеличена, а общий вес также имеет тенденцию к увеличению.

Что такое двигатель с кулачком в блоке?

Большинство двигателей американских автомобилей, построенных сразу после Второй мировой войны, были кулачковыми.В них использовался единственный распределительный вал, расположенный внутри блока цилиндров. Этот распределительный вал напрямую приводил в действие клапаны нескольких популярных двигателей с плоской головкой.

Для двигателей с верхним расположением клапанов (OHV) с высокими рабочими характеристиками (двигатели с клапанами, расположенными над камерами сгорания) распределительный вал приводил в действие каждый клапан через систему толкателей и рычагов, называемых коромыслами.

Преимущества кулачка в блоке

Основными преимуществами клапанных систем с кулачком в блоке являются следующие:

  • Такие системы были простыми и экономичными в разработке и производстве.
  • Они показали себя очень надежными.
  • Двигатели с кулачковым механизмом в блоке имеют относительно небольшую габаритную высоту. Это позволяет создавать более низкие профили капота, что может быть благом для обтекаемого дизайна кузова автомобиля.

Недостатки кулачка в блоке

Конструкции с кулачком в блоке имеют определенные недостатки, особенно для двигателей с верхним расположением клапанов:

  • Пространство для толкателей в блоке цилиндров и для коромысел в верхней части головки блока цилиндров может неблагоприятно диктуют или вытесняют расположение других компонентов.
  • Геометрия толкателя и коромысла может привести к неэффективной форме и размеру камер сгорания головки цилиндров.
  • Масса (или вес) механизма между распределительным валом и каждым клапаном вызывает инерционные эффекты, ограничивающие скорость работы клапанов. При очень высоких оборотах двигателя, например, выше 7000 оборотов в минуту (об / мин), клапаны могут не закрываться полностью. Это называется плавающим клапаном, который всегда ограничивает выходную мощность двигателя.
  • Для толкателей требуются проходы вверх через блок цилиндров и головки цилиндров.Такие каналы могут уменьшить размер зон охлаждения в блоке цилиндров и головках цилиндров, что приведет к снижению эффективности охлаждения.
  • Независимая система изменения фаз газораспределения (VVT), которая может повысить производительность и экономию топлива, будет трудно обеспечить как для впускных, так и для выпускных клапанов.

Некоторые из сегодняшних двигателей с очень высокими рабочими характеристиками остаются конструкциями с распредвалом в блоке. Эти конструкции могут включать в себя различные варианты фаз газораспределения. Однако изменения фаз газораспределения будут одновременными как для впускных, так и для выпускных клапанов, поскольку эти двигатели имеют только один распределительный вал.

Как узнать, есть ли у вас SOHC или DOHC?

В общем, вы можете просто открыть капот вашего автомобиля и осмотреть верхнюю часть двигателя. Узкая, но высокая верхняя часть двигателя с отчетливым выступом спереди для ведущей звездочки кулачка обычно указывает на то, что под ней скрыт SOHC.

Широкий двигатель и / или двугорбый верх выдадут наличие установки DOHC. В случае сомнений поиск в Интернете по марке, модели, году выпуска и объему двигателя для вашего автомобиля даст разъяснения по этому поводу.

Можно ли изменить SOHC на DOHC?

Внесение такого изменения, как правило, было бы чрезвычайно дорогостоящим. Однако некоторые марки и модели автомобилей имеют одинаковый выбор двигателей в конфигурациях SOHC и DOHC. Некоторые модели Honda подходят под этот шаблон.

Для определенных моделей головку блока цилиндров SOHC можно заменить на головку DOHC. И при соответствующем перепрограммировании блока управления двигателем (ECU) и изменениях вспомогательных систем двигателя (плюс хорошие навыки самоделки) такой переход определенно возможен..

Какой двигатель лучший? — Приемник-механик

Технология двигателей развивается и совершенствуется с каждым днем. Существует несколько существующих вариантов, которые разные автопроизводители и конструкторы двигателей используют при создании двигателя. Двумя наиболее распространенными типами двигателей с распределительным валом на рынке сегодня являются SOHC и DOHC. Все типы двигателей с распределительным валом имеют в своей головке три элементарных компонента, которые запускают выпуск и впуск.

К ним относятся клапаны, коромысла и распредвалы.Существует много споров о том, какая конструкция двигателя лучше между SOHC и DOHC. Ниже мы обсудим различия между двигателями SOHC и DOHC. Мы также укажем их недостатки и достоинства. Информация поможет вам выбрать тип двигателя, соответствующий вашим потребностям.

Что такое двигатель с одним верхним кулачком (SOHC)?

SOHC означает одинарный верхний распределительный вал. Этот тип двигателя является распространенным. SOHC работает как с V-образной, так и с встроенной конфигурациями. Как следует из названия, единственный распредвал в двигателе расположен над цилиндрами.

Распределительный вал вращается в реальном времени. Клапаны управляются либо напрямую через подъемники, либо с помощью коромысел. Единый верхний распределительный вал активирует как выпускные клапаны, так и подачу топлива. Это означает, что в цилиндре имеется не более двух клапанов, которые похожи на двигатель с толкателем и действуют как толкатель.

Два клапана управляются одновременно, что означает, что двигатели SOHC работают аналогично своим аналогам с толкателем. SOHC, однако, более надежен, поскольку не имеет совокупного риска плавающих и изогнутых толкателей.В двигателях с одним верхним распределительным валом используется зубчатый ремень для синхронизации распредвала и коленчатого вала. Также возможен клапан SOHC 4, но это означает сложную комбинацию форм кулачков и коромысел.

Преимущество двигателей SOHC в том, что они дешевле и проще в производстве. Они также намного легче по сравнению с двигателями DOHC. Стоимость обслуживания двигателей SOHC меньше, поскольку в конфигурации используется только несколько частей.

Что такое двигатель с двумя верхними кулачками (DOHC)?

DOHC, также известный как Twin Cam, — это другой тип двигателя, популярность которого растет благодаря его эффективности.Двигатели с двойным верхним кулачком работают как с V-образными, так и с рядными двигателями. Однако они чаще используются с Vs. Два распределительных вала в этом двигателе расположены над головками. Он имеет четыре клапана в каждом цилиндре, и верхний распределительный вал управляет каждыми двумя из этих клапанов.

Каждый из распредвалов расположен парой рядом друг с другом. Распределительные валы в двигателях DOHC можно настраивать отдельно от своих сопряженных, что позволяет лучше контролировать и повысить эффективность процесса выпуска и впуска.Один из распределительных валов управляет выпускными клапанами, а другой — впускными. Дополнительные распредвалы в каждом ряду цилиндров позволяют клапанам открываться и закрываться с высокой точностью.

Двигатель DOHC производит больше мощности и более эффективен, чем двигатели SOHC. Что касается звука SOHC и DOHC, последний работает тихо и может использоваться на более высоких оборотах. Это некоторые из причин, по которым двигатели DOHC стали популярными в автомобильной промышленности, которая ориентирована на снижение выбросов выхлопных газов и повышение экономичности.

С другой стороны, двигатели DOHC намного сложнее и сложнее в производстве по сравнению с двигателями SOHC. Их также сложно ремонтировать, а стоимость обслуживания немного высока.

Вам может понравиться:

Разница между двигателями SOHC и DOHC

SOHC и DOHC во многом различаются. Физически SOHC имеет один распредвал, в то время как DOHC имеет два распредвала над головкой двигателей. Помимо этой физической разницы, их производительность также не одинакова.Вот различия между двумя двигателями:

D OHC Двигатель

  • Двойной верхний кулачок имеет два распределительных вала. Один используется специально для впуска, а другой регулирует только выпуск. Двигатель имеет две пары впускных и выпускных клапанов.
  • DOHC имеет сдвоенные распредвалы, что делает его более гибким в настройке и оптимальной фазе газораспределения. Это увеличивает максимально достижимую мощность в лошадиных силах.
  • DOHC потребляет больше энергии из-за улучшенного управления клапанами.При высоком энергопотреблении также высок и расход топлива. Однако некоторые факторы, такие как зубчатая передача, опыт водителя, конструкция двигателя и возраст автомобиля, также определяют эффективность использования топлива.
  • Свечи зажигания в двигателях DOHC расположены в центре камеры сгорания, поскольку она работает как на выпуске, так и на впуске. Это приводит к топливной экономичности за счет улучшенного сгорания. Свечи зажигания расположены стратегически, что приводит к повышению эффективности и производительности.
  • DOHC имеет более высокую мощность. При том же количестве клапанов DOHC имеет большую максимальную мощность на более высоких скоростях. Его производительность также улучшается, поскольку вы можете прикрепить больше клапанов к отдельным цилиндрам.
  • DOHC имеет разные настройки как для исходящего, так и для входящего газа. Он имеет двойные клапаны, что усложняет его производство и, следовательно, увеличивает его стоимость. Кроме того, ремонт и техническое обслуживание обходятся дороже. Технологические инновации в области фаз газораспределения больше благоприятствуют двигателям DOHC.
  • DOHC имеет несколько клапанов, управляющих впуском и выпуском. Это делает езду плавной и бесшумной.

Двигатель SOHC

  • Двигатель с одним верхним кулачком имеет один распределительный вал, который регулирует как выпуск, так и впуск газов. Этот двигатель имеет одну пару выпускных клапанов.
  • Двигатели
  • SOHC имеют единственный распредвал, что снижает возможность регулирования фаз газораспределения. Двигатель внутреннего сгорания работает при воспламенении топливовоздушной смеси.Процесс зажигания требует точного времени впрыска топлива и удаления выхлопных газов. Угол распредвала влияет на время выпуска и впуска газов. Когда вы лучше рассчитаете время, мощность будет больше.
  • SOHC более экономичен, поскольку у него низкое энергопотребление.
  • Свечи зажигания расположены не по центру цилиндра. Они не расположены стратегически, что снижает производительность двигателя SOHC.
  • SOHC имеет лучший крутящий момент на низких частотах. Если двигатель SOHC имеет 16 клапанов, он обеспечивает лучший крутящий момент на низких оборотах. Однако производительность намного ниже, особенно на высокой скорости.
  • Он более доступен, так как имеет один цилиндрический стержень, регулирующий выход и всасывание газов. Конструкция менее сложная; таким образом, стоимость изготовления невысока. Затраты на обслуживание и ремонт также невысоки.
  • Только один набор клапанов контролирует вход и выход в SOHC; таким образом, двигатели производят некоторый шум.

SOHC и DOHC видео на YouTube

Часто задаваемые вопросы
Вопрос: В чем преимущество DOHC?

Ответ: Основным преимуществом двигателей DOHC является то, что они легко объединяют четыре клапана на каждый цилиндр, включая два выпускных клапана и два впускных клапана. Четыре клапана в цилиндре обеспечивают более плавный поток газов и топлива как из цилиндра, так и в цилиндр.

Таким образом, четырехтактный цикл увеличивает производительность в основном на высоких скоростях.Во-вторых, дизельная форсунка или свеча зажигания расположены в центре цилиндра, что увеличивает эффективность сжигания топливно-воздушной смеси.

Вопрос: Почему DOHC увеличивает мощность?

Ответ: Двигатели DOHC обладают высокой производительностью, вырабатывают больше мощности и могут работать на более высоких скоростях. Двигатели имеют меньшую инерцию, что позволяет использовать экстремальные профили кулачков на более высоких скоростях. Мощность рассчитывается путем умножения частоты вращения двигателя и крутящего момента. Это означает, что вы получите больше мощности, когда кривошип будет вращаться быстрее.

Этот двигатель также имеет отдельные выпускные и впускные клапаны, что позволяет непрерывно изменять фазу кулачка во время использования. Это позволяет настраивать однодвигательный двигатель как на высокие, так и на низкие обороты.

Двигатель вырабатывает больше мощности, когда в цилиндр попадает больше воздуха, и он будет тратить меньше энергии, если сможет легко откачивать выхлоп из цилиндра. Четыре клапана в двигателе DOHC позволяют двигателю накачивать воздух, достаточный для работы и выработки полезной мощности на высоких оборотах.

Вопрос: Что лучше всего — DOHC или SOHC?

Ответ: Тип двигателя, который вы выбираете, должен соответствовать вашим потребностям. Двигатели SOHC и DOHC разные, и у них обоих есть свои плюсы и минусы. Единый верхний распределительный вал означает, что у вас есть один распределительный вал, работающий как на выпускных, так и на впускных клапанах.

Двигатели

SOHC дешевле в производстве, обслуживании и ремонте. Однако их топливная экономичность и производительность нельзя сравнивать с двигателями DOHC.Двигатели DOHC имеют два распределительных вала, один из которых управляет впускными клапанами, а другой отвечает за выпускные клапаны.

Двигатели

SOHC экономичны, но DOHC может отражать большую топливную экономичность в зависимости от конструкции двигателя и навыков водителя. Двойной верхний распределительный вал также имеет лучшие фазы газораспределения по сравнению с его аналогом.

Свеча зажигания в двигателе DOHC расположена оптимально, что улучшает эффективность сгорания. Мы можем упростить это, сказав, что DOHC имеет лучшую мощность на верхнем уровне, в то время как SOHC имеет лучшую мощность на низком уровне.DOHC дороже, но они того стоят.

Вопрос: Сколько распредвалов у DOHC v8?

Ответ: DOHC v8 имеет четыре распредвала. Двойной верхний распределительный вал означает, что каждый цилиндр имеет два распределительных вала в верхней части головки двигателя. Двигатели с более чем одним блоком цилиндров, такие как V8 и V6, имеют по два распределительных вала на головку блока цилиндров.

Q: Twin Cam и DOHC — одно и то же?

Ответ: Двойной кулачок — это двигатель с двумя распределительными валами, которые управляют как выпускным, так и впускным клапанами.Один распределительный вал управляет выпускными клапанами, а другой — впускными. Следовательно, это то же самое, что и двойной верхний распределительный вал. Они более эффективны и имеют большую мощность, чем двигатели SOHC.

Двигатель DOHC

Заключительные слова

SOHC и двигатели DOHC совершенно разные. Тип двигателя, который вы выбираете, должен соответствовать вашим потребностям. SOHC имеет одинарный распредвал, а DOHC имеет двойные распредвалы на верхней части каждой головки блока цилиндров. Он имеет лучшую топливную экономичность при высокой скорости по сравнению с SOHC.

Старые автомобили производились с двигателями SOHC, а современные автомобили — с двигателями DOHC. Эффективность фаз газораспределения в DOHC сделала двигатели более тихими и холодными во время движения. Дополнительные клапаны делают автомобили тяжелее, но их рабочие характеристики довольно высоки.

При низком крутящем моменте DOHC и SOHC вырабатывают одинаковую мощность, но DOHC дает больше мощности при увеличении оборотов. Вы можете выполнить некоторые замены движка, если хотите перейти с SOHC на DOHC.

Подробнее:

SOHC против DOHC — какой двигатель лучше?

SOHC или DOHC. Путаница может вскружить вам голову. Но, прежде чем двигаться вперед и развеять ваши сомнения, должно быть ясно, что у этих типов двигателей есть несколько плюсов и минусов, которые отличают их друг от друга.

И SOHC, и DOHC удалось привлечь внимание к своим превосходным характеристикам, когда дело касается эффективности двигателя. Но чтобы помочь вам сделать правильный выбор, мы перечислили определенные факторы, которые помогут вам сделать лучший выбор, когда SOHC vs.Под вопросом DOHC .

Определения SOHC и DOHC

Что такое двигатель SOHC?

SOHC означает Single Overhead Cam (только одна штанга кулачка управляет впускными и выпускными клапанами). Это означает, что в головке только один распредвал. Рядные двигатели будут иметь один распредвал. Плоский двигатель и V-образный двигатель будут иметь два распределительных вала, по одному на ряд цилиндров.

Что такое двигатель DOHC?

DOHC означает Dual Overhead Cam или Double Overhead Cam (два кулачка, расположенные над головой, управляют различными впускными и выпускными клапанами).Это означает, что у каждой жатки есть два распределительных вала. Следовательно, рядный двигатель будет содержать 2 распредвала, так как у него только один коллектор. Плоский двигатель и V-образный двигатель будут иметь 4 распредвала, так как у них есть две коллекторы. Двигатели DOHC обычно имеют 4 клапана. Один распределительный вал для впускных клапанов, а другой — для выпускных клапанов.

SOHC против DOHC — что делает для лучшего выбора?

Каждый тип имеет свои особенности, которые делают их уникальными и отличными друг от друга.Давайте подробно рассмотрим разницу между SOHC и DOHC , чтобы помочь вам сделать лучший выбор.

1. Эксплуатация

SOHC — это просто одинарный распредвал, регулирующий как впуск, так и выпуск газов, а DOHC — двойной распредвал, который имеет специальную настройку для впуска и выпуска газов. Это также означает, что DOHC имеет двойные впускные и выпускные клапаны по сравнению с SOHC. Таким образом, это делает двигатель более холодным с равным распределением операций, что, в свою очередь, приводит к плавной, бесшумной и эффективной поездке.

2. Синхронизация клапана

Клапаны, как известно, активируют работу двигателя. Время впуска и выпуска газов зависит от формы и угла распредвала. Когда этот процесс дыхания необходимо оптимизировать, требуется изменение фаз газораспределения, что, в свою очередь, также увеличивает максимальную достигаемую мощность. Известно, что конструкции SOHC имеют меньший контроль фаз газораспределения по сравнению с DOHC из-за наличия одного распредвала, что делает DOHC более гибким с точки зрения настройки.

СМОТРЕТЬ БОЛЬШЕ:

3. Топливная эффективность

Как уже говорилось, DOHC имеет двойную установку клапанов на головку. Это, в свою очередь, означает, что из-за улучшенного управления клапанами будет потребляться больше энергии. И чем больше мощность, тем больше расход топлива. Таким образом, если говорить о топливной эффективности SOHC по сравнению с DOHC , то SOHC более экономичен. Но следует знать, что именно навыки водителя и конструкция двигателя могут заставить двигатель DOHC отражать топливную экономичность.Вы можете поискать советы по обслуживанию, которые помогут вам научиться управлять эффективностью двигателя.

Топливная эффективность SOHC и DOHC. Кредит: Kadmy — Fotolia

4. Цена

Когда вам приходит в голову вопрос «Что такое SOHC», просто знайте, что он имеет единственный вращающийся цилиндрический стержень, который регулирует впуск и выпуск газов. Это требует доступности по сравнению с DOHC, который имеет отличительную настройку как для входящих, так и для исходящих газов. DOHC имеет вдвое больше клапанов по сравнению с SOHC, что делает его менее сложной конструкцией и, следовательно, дешевле, чем его аналог.

SOHC против DOHC — что разумно? Источник: Yahoo Autos

Заключение

Рассмотрев перспективы двух типов двигателей, вы, должно быть, получили более четкое представление о SOHC и DOHC . Кроме того, следует знать, что и SOHC, и DOHC имеют свои преимущества и недостатки, но когда дело доходит до выбора лучшего варианта с учетом рыночных тенденций, это, несомненно, будет DOHC.
>> Ищете качественный подержанный автомобиль из Японии, нажмите здесь <<

Узнайте, как работает клапан в сборе в вашем автомобиле

Вы, наверное, видели термин «DOHC» на бейджах на транспортных средствах или в печати.

«Хорошо, — скажете вы. — Все хорошо. Но что это вообще значит?»

DOHC означает «двойной верхний кулачок». Любая конструкция двигателя внутреннего сгорания требует впускного клапана для втягивания топливно-воздушной смеси, которая воспламеняется свечой зажигания, и выпускного клапана, чтобы выпускать отработавшие газы из цилиндра, чтобы они могут проходить через выпускной коллектор и выхлопную трубу.Клапаны приводятся в действие распределительным валом, который вращается на половину скорости коленчатого вала и снова закрывается пружинами.

Источник | Dave_7 / Flickr

Давайте немного разберемся с обсуждением различных конструкций клапанных механизмов.

Конструкции клапанного механизма включают:

  • Плоская головка
  • Верхний клапан
  • Одинарный верхний кулачок
  • Двойной верхний кулачок

Плоская головка

Из всех типов клапанов эта самая старая и самая примитивная.

Когда коленчатый вал вращается, цепь или ремень привода ГРМ также вращают распределительный вал, а эллиптические выступы распределительного вала приводят в действие открытие и закрытие клапанов.В двигателе с плоской головкой (также называемом «клапан в блоке» или «боковой клапан») головка блока цилиндров представляет собой не более чем пластину, прикрепленную болтами к верхним цилиндрам, а свечи зажигания ввинчиваются в головку. .

Клапаны встроены в сам блок, при этом распределительный вал находится ниже в блоке и ближе к коленчатому валу (часто приводимый шестернями, а не цепью). Лепестки кулачка контактируют с подъемниками, которые приводят в действие клапаны, а пружины клапана, закрывающие клапаны, встроены в гильзы блока.Двигатели с плоской головкой просты и надежны, но у них плохой поток газа через камеру сгорания и низкий КПД. Форма камеры сгорания означает низкую степень сжатия, и производители прибегли к поршням с куполообразной или наклонной вершиной, чтобы повысить степень сжатия и увеличить поток газа. Еще один трюк с хот-роддерами тех дней, примерно в конце 40-х годов, заключался в том, чтобы фрезеровать головку и фактически стереть немного металла с ее сопрягаемой поверхности, эффективно увеличивая сжатие.

Плоскоголовки

по-прежнему популярны в сельскохозяйственных или промышленных двигателях, а также в газонокосилках и других двигателях малой мощности, но к середине 1950-х годов они перестали использоваться в автомобилях.

Верхний клапан

В двигателе с верхним расположением клапанов клапаны фактически находятся над камерой сгорания и клапанным узлом (клапаны, пружины, коромысла) и являются частью головки блока цилиндров. Распределительный вал приводится в движение ремнем или цепью, и его выступы контактируют с подъемниками, которые, в свою очередь, контактируют с толкателями, движущимися рядом с блоком двигателя. Эти толкатели приводят в действие рычажные коромысла, которые установлены на стойках, а коромысла отвечают за открытие и закрытие клапанов (опять же, снабженные пружинами, закрывающими их).В некоторых конструкциях в точках контакта подъемника и штока клапана / коромысла используются ролики для уменьшения трения и износа.

Конструкция OHV намного более эффективна, что позволяет использовать более высокие обороты двигателя и более высокую степень сжатия. Это также более сложная конструкция по сравнению с двигателями с плоской головкой с более сложными требованиями к смазке. Крайне важно, чтобы масло попадало в клапанный механизм в верхней части двигателя сразу после запуска, что потребовало от инженеров разработки масляного насоса (обычно приводимого в действие валом распределителя) для создания давления масла во всем двигателе.Старые двигатели с плоской головкой полагались на простую установку с разбрызгиванием масла, с дипперами, прикрепленными к противовесам коленчатого вала, чтобы они могли собирать масло из картера и закачивать его в подшипники и цилиндры.

Конструкция верхнего клапана относится к началу 1900-х годов; после Второй мировой войны Oldsmobile, Buick и Cadillac представили двигатели V8 с верхним расположением клапанов. Однако так продолжалось до середины 50-х, когда был представлен Chevrolet 265 c.i. V8, что двигатель OHV действительно проявил себя и показал некоторый потенциал производительности.Двигатель Chevrolet V8 мощностью 283 лошадиных силы в 1957 году стал прорывом в производительности, который неожиданно поднял планку для других производителей: одна лошадиная сила на кубический дюйм рабочего объема.

Одиночный верхний кулачок (SOHC) и DOHC

В то время как двигатели с одним верхним кулачком и двумя верхними кулачками представляют собой более сложную систему, оба они являются двигателями с верхним расположением клапанов (в SOHC кулачки расположены над камерой сгорания), которые на самом деле восходят к самым ранним дням разработки автомобильных двигателей. Первые двигатели с верхним расположением кулачков были разработаны в начале 1900-х годов, и эта система была адаптирована для авиационных двигателей времен Первой мировой войны.

В двигателе с верхним расположением распредвала клапанный механизм намного проще, что позволяет использовать более высокие обороты, поскольку масса клапанного механизма меньше. Распределительный вал на самом деле является частью головки блока цилиндров над клапанами, и его выступы контактируют с подъемниками, открывающими и закрывающими клапаны. В конструкции SOHC выпускные и впускные клапаны на каждом цилиндре расположены на одной линии, а распределительный вал управляет обоими клапанами с распределительным валом для каждого ряда цилиндров.

Двигатель DOHC расположен со смещенными друг относительно друга клапанами в головке блока цилиндров и отдельными распределительными валами для выпускных и впускных клапанов.Это улучшает поток газов через цилиндр и позволяет инженерам проектировать камеру сгорания с лучшим расположением свечей зажигания для повышения эффективности сгорания. Некоторые высокопроизводительные двигатели на самом деле оснащены четырьмя или пятью клапанами на цилиндр для лучшего дыхания двигателя.

Главный недостаток конструкций SOHC или DOHC — сложность системы привода распределительных валов со сложной и точной прокладкой приводного ремня или цепи. Однако большинство производителей рассматривают это как компромисс, учитывая улучшенные характеристики и лучший воздушный поток или «дыхание», которое обеспечивается верхними кулачками.

Bikebd

Ознакомьтесь с обзорами велосипедов, новостями и последними ценами на мотоциклы в Бангладеш на BikeBD.com

BikeBD.com — это веб-сайт №1 в Бангладеш, ориентированный на мотоциклы, на котором любители байков со всей страны могут найти всю информацию о любом мотоцикле. От цены на мотоцикл в Бангладеш и спецификаций мотоциклов до обзоров тестовых поездок различных мотоциклов и обзоров первого впечатления о любых недавно выпущенных мотоциклах.С 2012 года BikeBD предоставляет информацию для всех по всей стране о различных предложениях от мотоциклетных или связанных компаний, новостях, освещении мотоциклетных или связанных событий, а также любых обновлениях любых правил, касающихся мотоциклетного сектора в Бангладеш. BikeBD.com также предоставляет советы по обслуживанию мотоциклов, покупке мотоциклов, поездке, советы по безопасности, советы по правилам дорожного движения и многое другое. BikeBD.com считается Motorcyclepedia Бангладеш, доходя до миллионов людей с последними новостями, советами и статьями.

BikeBD.com имеет обширное социальное крыло — фан-страница BikeBD в Facebook имеет более 1 миллиона подписчиков. Это платформа, где байкеры или любители велосипедов из Бангладеш получают ежедневную дозу обновлений о различных вещах и советах, юморе, осведомленности и многом другом. Канал BikeBD на YouTube имеет более 1 lac-подписчика — и мы каждую неделю публикуем видеоролики о тестовых поездках на мотоциклах, о последних впечатлениях от мотоциклов, советах, видеороликах о событиях на мотоциклах, видеороликах с советами о мотоциклах и многом другом! В группе BikeBD Facebook более 7 лаков-байкеров связаны друг с другом, и они могут легко связаться друг с другом по любой проблеме.Байкеры могут обмениваться мнениями друг друга, выражать любые проблемы с их велосипедами, размещать запросы, говорить о машинах, которых даже нет в Бангладеш, рассказывать о мотоциклах своей мечты, опыте и всем остальном! BikeBD Instagram, BikeBD Twitter и другие социальные сети BikeBD служат той же цели — помогать всем байкерам и помогать им. BikeBD.com — это не просто веб-сайт, посвященный мотоциклам, это платформа для велосипедистов, энтузиастов и любителей байков из Бангладеш. BikeBD.com имеет обширное социальное крыло — Fanpage BikeBD в Facebook имеет более 1 миллиона подписчиков. Это платформа, где байкеры или любители велосипедов из Бангладеш получают ежедневную дозу обновлений о различных вещах и советах, юморе, осведомленности и многом другом. Канал BikeBD на YouTube имеет более 1 lac-подписчика — и мы каждую неделю публикуем видеоролики о тестовых поездках на мотоциклах, о последних впечатлениях от мотоциклов, советах, видеороликах о событиях на мотоциклах, видеороликах с советами о мотоциклах и многом другом! В группе BikeBD Facebook более 7 лаков-байкеров связаны друг с другом, и они могут легко связаться друг с другом по любой проблеме.Байкеры могут обмениваться мнениями друг друга, выражать любые проблемы с их велосипедами, размещать запросы, говорить о машинах, которых даже нет в Бангладеш, рассказывать о мотоциклах своей мечты, опыте и всем остальном! BikeBD Instagram, BikeBD Twitter и другие социальные сети BikeBD служат той же цели — помогать всем байкерам и помогать им.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.