Dohc sohc разница: 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

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

В чем разница между DOHC и SOHC?

Для тех, кто не знает, SOHC и DOHC обращаются к следующему:

  • SOHC - Одиночная верхняя камера
  • DOHC - Двойная верхняя камера

Кулачок относится к «кулачковому валу» или предмету, который натыкается на ночь. Кулачок имеет «удар» или «горб», который приводит в действие клапаны, которые позволяют воздуху поступать и выходить из цилиндра двигателя в нужное время, поэтому двигатель будет работать правильно.

Что касается самих конфигураций, то в конфигурациях SOHC распределительный вал расположен сверху головки. Вот пример:

Колесо в правой части рисунка - это то, на чем ездит кулачковый ремень. Это колесо прикреплено к самому кулачку. Затем кулачок приводит в действие кулисы, которые, как вы видите, направлены по обе стороны головы. Это пример 3 клапанов на головку цилиндров (2 впускных и 1 выпускной на цилиндр). Двухклапанный клапан на цилиндр является гораздо более распространенной конфигурацией.

Вот пример DOHC:

В этом примере вы можете видеть два отдельных кулачковых вала, движущихся над головой. Для головок DOHC кулачки могут быть связаны между собой короткой цепью, затем иметь отдельную цепь / ремень, который приводит в движение кулачки, или может иметь только одну цепь / ремень, который управляет всем этим.

Двигатели DOHC обычно имеют конфигурацию 2 впускных и 2 выпускных клапанов на цилиндр, но в некоторых случаях, например, в конфигурации Volkswagen-Audi Group (VAG) используется пять клапанов на цилиндр (3 впускных и 2 выпускных). В большинстве случаев кулачок непосредственно приводит в действие клапан без использования коромысла (он может иметь или не иметь «подъемник» между кулачком и клапаном).

Вся цель наличия конфигураций OHC состоит в том, чтобы покончить с другой формой срабатывания клапана, то есть с толкателями, находящимися в верхнем клапане (OHV), который встречается в большинстве американских конфигураций V8 (Ford использует версию OHC для своих двигателей). Конфигурации OHV используют центрально расположенный кулачковый вал (центральный к блоку двигателя) и приводят в действие клапаны с помощью подъемников, толкателей и коромысел. Конфигурация OHC устраняет большую часть этого для уменьшения массы в клапанной системе. Такое уменьшение массы обычно означает, что двигатель может работать безопаснее и чище при более высоких оборотах двигателя из-за меньшего инерционного давления в клапанной системе.

Кроме того, поскольку это скорее прямое приведение в действие клапанов, происходит меньшее изгибание (из-за толкающих стержней) и происходит более точное приведение в действие клапана. Компромисс в этом заключается в том, что ремни / цепи / направляющие, которые управляют всем этим, обычно изнашиваются в течение определенного периода времени задолго до конца срока службы двигателя (EOL), где, как и в двигателе OHV, цепи клапанов и цепи ГРМ обычно будет длиться до тех пор, пока двигатель не будет изношен. Конфигурация OHC намного сложнее, чем OHV, поскольку в ней больше деталей, которые могут выйти из строя, что может привести к катастрофическим последствиям в случае сбоя. Двигатели OHC, как правило, являются «двигателями помех», что означает, что клапаны и поршни занимают одно и то же пространство в разное время. Если кулачковый ремень / цепь выходит из строя, клапаны перестают двигаться, а поршни - нет (сразу). Поршень поднимется в клапаны и обычно разрушает клапаны и всю головку в сборе.
Обязательно, чтобы обслуживание ремня / цепи кулачка было выполнено вовремя.

Как уже говорилось, двигатели DOHC обычно имеют больше клапанов на цилиндр, чем версии SOHC. Обычно в них также задействовано меньше деталей (большинство DOHC непосредственно приводят в действие клапаны, где SOHC обычно имеют кулисы). Больше клапанов означает, что двигатель может впускать и выпускать больше газов из двигателя. Подумайте о большом круге, скажем, который имеет 4 дюйма в поперечнике (или, скажем, 10 см для вас, недисциплинированных метрических людей). Сколько 2 "(5 см) кружков вы можете вписать в него? Ответ два. Теперь возьмите тот же 4-дюймовый круг и поместите в него 1,5-дюймовый круг. Число где-то около четырех. 4 "круг имеет площадь 12,57 дюйма / кв. 2" круг имеет площадь 3,14 дюйма / кв., Поэтому два из них будут равны 6,28 дюйма / кв. С 1,5-дюймовым кругом ваша общая сумма составит 7,07 дюйма / кв. (Примечание. Я не уверен, что четыре могут точно вписаться в окружность, пример действителен для образовательных целей.

) Теперь представьте, что эти кружки являются клапанами в головке цилиндров. Чем больше клапанов вы можете разместить в головке, тем большую площадь поверхности вы можете покрыть. Большая площадь поверхности обеспечивает больший поток воздуха / выхлопных газов в цилиндр и из него. Это дает двигателю шанс на лучшееобъемная эффективность или VE (в основном, насколько хорошо цилиндр заполняется смесью воздух / топливо). Это позволяет повысить производительность двигателя.

Производители могут выбирать двигатели SOHC вместо двигателей DOHC из-за стоимости конструкции и изготовления. Они могут выбрать DOHC вместо SOHC для аспекта производительности. Я уверен, что есть и другие причины.

Что вы должны сделать? Этот сайт не для того, чтобы дать вам мое мнение о том, что вы должны выбрать. По сути, я бы сказал вам, чтобы найти автомобили, которые соответствуют вашим целям и производительности. Выберите несколько версий каждой, протестируйте их, а затем решите сами. Обе версии OHC имеют график технического обслуживания, который должен выполняться безнаказанно. Кроме этого, получайте удовольствие!

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. 

Чем отличаются Nexia DOHC и Nexia SOHC

Неприхотливые, экономичные и дешевые Daewoo Nexia очень популярны в России и пользуются любовью и уважением многих наших соотечественников. Это связано с бюджетностью модели и хорошим соотношением качества и цены.

Nexia уверенно чувствует себя в условиях российских дорог и является отличным выбором в качестве автомобиля для людей с достатком не выше среднего. Достоинства модели позволяют ей успешно конкурировать с российскими авто.

Определение

Nexia SOHC – автомобиль, разработанный немецкой компанией «Opel» на базе популярной модели «Kadett», впоследствии модернизированный южнокорейским брендом Daewoo.

Daewoo Nexia SOHC

Nexia DOHC – рестайлинг первой версии (SOHC) седана, в результате которого были внесены изменения в технические характеристики автомобиля.

к содержанию ↑

Сравнение

Внешне эти модели неотличимы, но главная особенность DOHC скрывается под капотом. Старая версия оборудовалась силовой установкой объемом 1,5 л. Она способна выдавать 75 л.с. и основана на двухклапанной системе с одним распределительным валом. Такая конструкция морально устарела и стала неэффективной.

Поэтому в Nexia DOHC не только увеличили объем двигателя до 1,6 л, но и модифицировали его конструкцию: два распределительных вала, а также по 4 клапана на один цилиндр.

Кроме того, были доработаны системы зажигания, охлаждения и впрыска топлива. Также были внесены изменения в ходовую часть и подправлены тормоза, к качеству которых владельцы первой версии предъявляли претензии.

Nexia SOHC немного экономичнее рестайлинговой модели по части расхода топлива, но проигрывает в динамике и максимальной скорости.

к содержанию ↑

Выводы TheDifference.ru

  1. Nexia SOHC – популярный южнокорейский седан, производимый в Узбекистане и поставляющийся в РФ.
  2. Nexia DOHC – модернизированная версия первой модели с новым двигателем.
  3. Двигатель модели SOHC морально устарел, а силовая установка DOHC является более прогрессивной.
  4. Двигатель модели DOHC оборудован двумя распредвалами и четырьмя клапанами на каждый цилиндр.
  5. В модернизированной Nexia были учтены замечания автовладельцев и доработаны многие системы, в том числе тормозная.
  6. Объем силовой установки Nexia DOHC был увеличен и составляет 1,6 л.
  7. Nexia DOHC динамичнее и быстрее предшественника, но расходует больше топлива.

DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E и 3-stage VTEC

Что такое VTEC?

Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский — это электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов. Или проще: электронная система регулировки фаз газораспределения.

Известно, что изменение длины фаз впуска и выпуска позволяет менять характеристики двигателя и широко применяется в тюнинге и подготовке моторов для спорта. Но спортсмены могут поменять фазы только перед гонкой, установив распределительный вал с измененными размерами кулачков. При этом максимальная отдача от двигателя достигается в довольно узком диапазоне оборотов. Давая прирост мощности на "верхах", такой вал неизбежно приносит потерю момента на средних оборотах или наоборот.

Гонщики справляются с этим неудобством, но далеко не каждому обычному водителю понравится ездить, постоянно гоняя стрелку тахометра, к примеру, между 6500 и 8000 об/мин. Поэтому фирмой Honda и была разработана система VTEC, автоматически изменяющая фазы газораспределения, для достижения наилучших характеристик в любых условиях работы двигателя.

Появившись в 1990 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией, отличительная особенность которой в том, что оптимальное время и величина открытия впускных клапанов подбирается электроникой для трех режимов работы двигателя: на низких, средних и высоких оборотах. Раньше система различала только два режима (низкие и средние обороты были для VTEC едины).

В зоне низких оборотов VTEC обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливно-воздушной смеси. На средних оборотах фазы газораспределения изменяются так, чтобы получить максимальный крутящий момент. Ну, а когда обороты двигателя высокие, система считает, что уж не до экономии, главное — получить максимальную мощность.

Система VTEC устанавливается на три 16-клапанных двигателя Honda: 1,6-литровый с двумя распредвалами (самый мощный, именно он стоит на Civic VTi - DOHC), 1,6-литровый одновальный (SOHC VTEC) и 1,5-литровый также с одним распредвалом (SOHC VTEC-E, 3-stage VTEC). Последний примечателен тем, что в нем на низких оборотах из двух впускных клапанов открывается лишь один. Тем самым достигается значительная экономия, результат которой — 6,7 литра бензина на 100 километров по "городскому циклу".

Описание различных систем VTEC

Всего на данный момент существуют четыpе pазличные системы: DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E и 3-stage VTEC, но общий пpиницип у них одинаковый: использование для конкpетного клапана pазличных по пpофилю кулачков для pазных pежимов pаботы, путём замыкания pокеpов или коpомысел небольшим стеpжнем, сдвигаемым давлением масла. Т.е., как видно, система очень пpоста и надёжна.

Система DOHC VTEC

Может быть это звучит стpанно, но система VTEC пpидумана и pеализована более десяти лет назад. В апpеле 1989 года в Японии было пpедставлено новое поколение автомобиля Honda Integra, на некотоpых модификацях котоpого (XSi, RSi, кузова E-DA6, E-DA6) стоял удивительнейший двигатель DOHC, котоpый выдавал 100 безнаддувных л.с. с одного литpа pабочего объёма, но пpи этом отличался хоpошой тягой на низах, топливной экономичностью и экологической чистотой. Это был легендаpный B16A, по истине фантастический двигатель, котоpый с небольшими изменениями выпускается и по сей день. Hа этом двигателе установлена DOHC VTEC система, особенностями котоpой являются следующее:

  1. Два pаспpедвала, 4 клапана на цилиндp.
  2. Использование pокеpов.
  3. Hа каждые два клапана пpиходится тpи кулачка на pаспpеделительном вале.
  4. Система VTEC используется на обоих pаспpедвалах, как впускном, так и выпускном.

Система DOHC VTEC имеет два pежима. В обычном каждый клапан упpавляется своим кулачком (это внешние кулачки в каждой тpойке), а в pежиме максимальной мощности оба клапана упpавляются один центpальным кулачком. Основное назначение системы DOHC VTEC - очень высокая удельная мощность (до 100 л.с./л и больше) и хоpошая пpи этом тяга на низах.

Система SOHC VTEC

Эта система появилась несколько позднее. Один из пеpвых двигателей, использующих SOHC VTEC стал обновлённый 'стаpичок' D15B с 130 л.с., 1.5 л, котоpый устанавливался с 1991 года на Honda Civic. Отличительные особенности этой системы:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются pоликовые коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка.
  4. Система VTEC используется только для впускных клапанов.
  5. Пpовод для свечи пpоходит между коpомыслами выпусных клапанов.

Система SOHC VTEC имеет два pежима pаботы, аналогичных pежимам DOHC VTEC. Может показаться, что SOHC VTEC хуже, чем DOHC VTEC. Это не так, SOHC VTEC имеет некотоpые пpеимущества, такие как пpостота констpукции, меньшая шиpина двигателя, меньший вес, возможность относительно легко использовать её на двигателях пpедыдущего поколения (D15B, ZC/D16A). Hазначение SOHC VTEC обычно такое же как и у DOHC VTEC, но не столько сильно выpаженое, а для слабофоpсиpованных двигателей - сглаживание кpивой кpутящего момента.

Система SOHC VTEC-E

Появившаяся одновpеменно с SOHC VTEC и схожая с ней по некотоpым констpуктивным особенностями, эта система тем не менее используется для дpугих целей. Для того, чтобы понять каким, посмотpим особенности:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются pоликовые коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится два кулачка, один из котоpых пpедставляет собой пpосто кольцо.
  4. Аналогично SOHC VTEC.
  5. Аналогично SOHC VTEC.

SOHC VTEC-E также имеет два pежима pаботы. Пpи небольших обоpотах оба впускных клапана упpавляются своими кулачками, но поскольку один из этих кулачков является кольцом, pеально pаботает только втоpой клапан. Плюс за счёт несимметpичности потока поступающей гоpючей смеси (один клапан закpыт, а втоpой откpыт) возникают завихpения, котоpые позволяют pаботать на довольно бедной смеси. Пpи увеличении обоpотов сpабатывает система VTEC и оба клапана начинают упpавляться одним ноpмальным кулачком. Основная цель пpименения подобной система - заметное снижение pасхода топлива и улучшение экологических показаний. Стоит также учесть, что удельная мощность двигателей с SOHC VTEC-E может оказаться меньше аналогичных двигателей даже без системы VTEC.

Система 3-stage SOHC VTEC

Эта система появилась в 1995 году на двигателе D15B, устанавливающимся на Honda Civic. Она пpедставляет собой объединений двух диаметpально пpотивоположных по назначению систем: SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. Отличительные особенности:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка, один из котоpых как и у SOHC VTEC-E пpедставляет собой кольцо.
  4. Аналогично SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.
  5. Аналогично SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.

Как видно из названия, 3-stage SOHC VTEC имеет тpи pежима pаботы. Пеpвый pежим аналогичен пеpвому pежиму SOHC VTEC-E. Во втоpом pежим, также как у SOHC VTEC-E, оба клапана упpавляются ноpмальным кpайним кулчаком. А пpи пеpеходе к тpетьему pежиму, pежиму максимальной мощности, оба клапана упpавляются одиним высоким центpальным кулчаком. Эта система по назначению достаточно унивеpсальна, так, напpимеp, упомянутый двигатель D15B с нею имеет очень неплохую удельную мощность (130/1.5=86.(6) л.с./л), но пpи этом, если двигатель pаботает в пеpвом, экономичном 12v pежиме, о чём свидетельствует загоpание индикатоpа 'ECONO' на пpибоpной панеле Honda Civic, pасход пpи движении с постоянной скоpостью 60 км/ч составляет около 3.5 л на 100 км.

Как видно, пpименение систем VTEC pазнообpазно, и отнюдь не огpаничивается созданием мощных 'жужжалок'.

www.hondamotor.ru

Что такое двигатель DOHC. Особенности, конструкция, преимущества и недостатки

Cегодня мы узнаем, что называется автомобильным двигателем с системой газораспределения DOHC, каков принцип работы и в чем заключается отличие мотора от других типов силовых установок

ЧТО ТАКОЕ ДВИГАТЕЛЬ DOHC. ОСОБЕННОСТИ, КОНСТРУКЦИЯ, ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ


Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется автомобильным двигателем с системой газораспределения DOHC, каков принцип работы и в чем заключается отличие мотора от других типов силовых установок. Кроме того, расскажем про то, какими особенностями, конструкцией обладает двигатель с системой DOHC, что относится к его преимуществам и недостаткам, а также, насколько ремонтопригоден мотор такого типа. В заключении поговорим о том, на какие современные автомобили устанавливают мотор с системой DOHC, из каких основных компонентов состоит двигатель, а также выгодна ли в эксплуатации и обслуживании силовая установка с двумя газораспределительными валами.


Почти каждый автомобилист хоть бы раз да видел под капотом той или иной машины, как там красиво и гордо красуется аббревиатура DOHC. Но что она означает, знает не каждый автолюбитель. Сокращенное понятие DOHC расшифровывается, как Double Over Head Camshaft, то есть это говорит о том, что в силовой установке вверху газораспределительной системы, расположенной над блоком цилиндров имеется 2 отдельных распределительных вала. Двигатель оснащенный системойДОХС“, как называют ее автомеханики, оснащен двумя валами, один из которых идет с кулачком. Распредвал с кулаком при вращении открывает клапана, которые нужны двигателю для такта работы, то есть для впуска топливно-воздушной смеси и выпуска отработанных газов. Справочно заметим, что предшественником данного двигателя в автомобилестроении была система SOHC, которая расшифровывается, как Single Over Head Camshaft, то есть мотор оснащенный одним единственным распредвалом.

 

ЧТО ТАКОЕ ХОНИНГОВАНИЕ ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЯ

 

 

Итак, что же все таки в более детальном понятии из себя представляет система газораспределения DOHC? Двигатели оборудованные системой DOHC, кроме того, что оснащены 2-мя распределительными валами в головке блока цилиндров, как правило, еще имеют по 4 клапана на каждый цилиндр, то есть в большинстве случаев такие силовые установки идут с общим количеством клапанов в количестве 16 единиц. Мотор такого типа зачастую имеет маркировку, например 2.0 DOHC 16v, где первые цифры – это объем двигателя, затем идет наименование системы газораспределения и общее количество клапанов (не на цилиндр, а именно общее). Справочно заметим, что само понятие DOHC пришло к нам из западных стран Европы, а если точнее то из Франции и Италии. Считается, что родоначальником системы SOHC, предшественницы DOHC, была компания Fiat и ее модели автомобилей. 


По мнению большинства автовладельцев система газораспределения DOHC более популярна и распространена, чем SOHC, так как эффективность с отдачей двигателя намного лучше с двумя распределительными валами и кулаками, чем с одним. Заметим, что в движение оба вала приводятся ременной или цепной передачей, которая исходит от коленчатого вала силовой установки. Как мы отметили ранее зачастую газораспределительная система двигателя DOHC оснащается 4-мя клапанами на цилиндр, однако имеются еще и другие модификации. Кроме 4-ех клапанов на цилиндр встречаются еще модели моторов оснащенные от 2-ух до 5-ти и даже более клапанами на цилиндр. Но такие системы газораспределения считаются больше экспериментальными и сильной редкостью. 

1. Особенности, конструкция и принцип работы двигателей с системой DOHC 

Конструкторской особенностью всех двигателей с системой газораспределения DOHC является то, что распредвал расположен непосредственно над каждым рядом клапанов силовой установки, то есть над впускными и выпускными. Кроме того, такая система полностью лишена деталей-посредников, на примере штанг, разных рокеров и коромысел. С целью того, чтобы максимально облегчить каждый клапан, было решено изготовителем устанавливать на цилиндр не 2, а 4 клапана, причем облегченных. Таким образом, в случае увеличения оборотов двигателем в 1,5 раза, на пружины системы будут приходиться значительно меньшие нагрузки.


Кроме того, благодаря 2-ум впускным клапанам малого диаметра в цилиндр поступит почти в 1,5 раза больше горючей смеси, чем если бы был один, но большой. Таким образом, горючая смесь исходя из такой специфической конструкции узлов двигателя будет более эффективней сгорать в камерах цилиндра, а также повысится коэффициент полезного действия с экономичностью силовой установки. Также заметим, что того, чтобы привести в движение 2 распределительных вала, в голове блока цилиндров зачастую используют зубчатый ремень, набор шестерен или цепь.
Если брать в расчет приводной ремень, то он, как расходный элемент довольно дешев, не требует смазки и почти бесшумно функционирует. Однако в отличие от цепи, при обрыве ремня газораспределительного механизма – это сразу же будет означать “смертьклапанам и поршням двигателя, а затем красивый выход на капиталку движка. Почему так происходит? Потому что клапан ударяется о поршень и происходит их “дружественная встреча“, то есть разрушение двух деталей, причем еще повреждается гильза цилиндра и сам блок

Поэтому цепь выглядит намного надежней и долговечней ремня, но при этом является более шумной в работе. Недостатком цепи системы является постепенное ее вытягивание и растягивание. Растягивание цепи легко решается ее подтягиванием при прохождении планового технического обслуживания автомобиля. Также цепь, в отличие от ремня нуждается в герметичном картере, так как функционирует в масляном тумане“. Что касается следующего вида приводной системы газораспределениянабора шестерен, то этот элемент довольно дорог в обслуживании и чрезмерно шумный при работе двигателя, но самый надежный.


Не стоит также забывать про такой показатель любой силовой установки, как степень сжатия. Дек вот, чем выше степень сжатия двигателя, тем больше будет его коэффициент полезного действия. И это даже не удивляет, так как большинство современных моторов функционируют с высокими степенями сжатия. Вот поэтому самой оптимальной формой камеры сгорания силовой установки является шаровой сегмент. Однако сделать такую камеру сгорания не всегда представляется возможным изготовить, поэтому ищется определенный компромисс в производстве

Делается это для того, чтобы изготовить шарообрузную камеру сгорания с одной стороны и при этом постараться сохранить конусообразную форму с другой стороны. Такой формы производители добиваются при помощи уменьшения угла между впускными, а также выпускными клапанами мотора. Таким образом, получается такая картина: повышаем степень сжатия, за счет уменьшения угла между клапанами.


Чтобы двигатель выдавал наибольший коэффициент полезного действия при 4-х клапанах на цилиндр, необходимо также изменить месторасположение свечей зажигания, которые в двигателях с системой DOHC располагаются в самой камере сгорания, причем в ее центре. Специально созданные длинные каналы увеличивают высоту головок цилиндров, в связи с чем свечи располагаются в колодцах довольно глубоко. При замене данных расходных элементов применяется специальный свечной ключ.
Кроме определенного расположения свечей зажигания силовые установки с системой газораспределения DOHC имеют еще одну особенность, которой является наличие специального гидравлического компенсатора зазора. Этот компонент располагается между задней частью клапана и толкателем. Задачей компенсатора зазора является подача моторного масла под давлением из системы смазки. Причем данный зазор у двигателей ДОХСменяется в зависимости от того, холодный мотор ли горячий, а также изношено гнездо клапана или нет.


2. Преимущества и недостатки силовых установок с системой газораспределения DOHC

К преимуществам двигателей с системой газораспределения DOHC относят то, что все усилия мотора распределяются поровну на два вала и благодаря этому происходит увеличение мощности установки примерно на 10-25 лошадиных сил. Кроме того, улучшается динамичность работы систем двигателя, что позволяет в конечном итоге сокращать расход масла, а если в моторе применяются еще гидрокомпенсаторы, то это позволяет в добавок снижать шум от работы силовой установки.

Кроме увеличения мощности и снижения шума двигателя, улучшается еще плавность хода автомобиля, мотор работает без каких либо вибраций, как бы равномерно. Также к преимуществам системы DOHC нередко относят тот факт, что силовая установка становится способной быстро раскручиваться и как следствие приобретает лучшие характеристики по разгону и динамике в целом.


К недостаткам системы газораспределения с 2-мя распредвалами в первую очередь относят сложность конструкции. Эта сложность заключается в регулировании узлов системы газораспределения и следовательно это сказывается на общей ремонтопригодности мотора. Таким образом, обслуживание силовой установки с системой DOHC будет обходится дороже, чем например у предшественника SOHC с 1-им распредвалом. На этом недостатки не заканчиваются и переходим к нюансам, которые также важно учитывать при эксплуатации и обслуживании таких двигателей. Силовые установки с системойДОХС“, которые в добавок оборудованы гидрокомпенсаторами, нуждаются исключительно в синтетических моторных маслах, причем очень высокого качества, а также их частой замене.

Кроме вышеописанных моментов, также необходимо учитывать тот факт, что системаDOHC” нуждается в периодической регулировке клапанных зазоров. Чтобы осуществить их настройку, нужно вынимать распредвалы, нарушать установку фаз газораспределения, а также подбирать толщину регулировочных шайб, которые располагаются между толкателем и кулаком. А затем нужно производить обратную сборку узлов двигателя, делать снова измерение зазора, а если не получилось его подобрать, то опять необходимо будет все разбирать



Видео: “Что такое двигатель DOHC. Особенности, конструкция, преимущества и недостатки”


В заключении отметим, что если сопоставлять все положительные стороны относящиеся к силовым установкам с системой DOHC и негативные моменты, которые увеличивают их стоимость эксплуатации мотора, то можно под итожить, что данные двигатели однозначно имеют право на свое существование. Все дополнительные расходы образующиеся в процессе эксплуатации мотора, можно почти полностью компенсировать неплохой экономией топлива и очень выразительной динамикой силовой установки. Также справочно заметим, что двигатели с системой DOHC в последние годы все чаще устанавливают на свои автомобили корейские и японские производители, на примере компаний Kia, Hyundai, Toyota и Honda.

БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ. ОСТАВЛЯЙТЕ СВОИ КОММЕНТАРИИ, ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ. 
ЖДЕМ ВАШИХ ОТЗЫВОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ.

Изящное решение без потери мощности

Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский язык означает «электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов» или, если говорить языком специалистов, электронная система регулировки фаз газораспределения. Этот механизм предназначен для того, чтобы оптимизировать прохождение воздушно-топливной смеси в камеры сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания преобразует химическую энергию, накопленную в топливе, в тепловую. Такое преобразование происходит во время сгорания горючей смеси. При этом возрастает температура и давление в цилиндре. Под давлением поршни двигателя опускаются вниз и, толкая коленчатый вал, приводят его в движение. Так химическая энергия преобразуется в механическое движение. Механическая сила определяется величиной крутящего момента. Способность двигателя поддерживать некоторую величину крутящего момента при некотором числе оборотов в минуту определяется как мощность. Мощность определяет, какую работу может производить двигатель. Весь процесс, осуществляемый двигателем внутреннего сгорания, не эффективен на 100%. На самом деле всего около 30% энергии, содержащейся в топливе, преобразуются в механическую энергию.

Теоретическая физика говорит о том, что при данном КПД для достижения высокой отдачи от мотора необходимо использовать больше топлива: в результате существенно возрастет мощность. Очевидно, что в этом случае нужно использовать двигатель с огромным рабочим объемом и поступиться принципами экономичности. Другой метод диктует необходимость предварительно сжимать топливную смесь посредством турбины и затем сжигать ее в цилиндрах небольшого размера. Однако и в этом случае расход топлива будет пугающим. В свое время концерн Honda пошел по иному пути, начав исследования с целью оптимизации работы двигателя внутреннего сгорания. В результате появилась технология VTEC, наделяющая мотор отменной экономичностью на низких оборотах и высокой мощностью при его «раскручивании».

Два алгоритма

Если сравнить скоростные характеристики различных двигателей, то нетрудно заметить, что у одних максимум крутящего момента достигается на низких оборотах (в диапазоне 1800-3000 об/мин), у других — на более высоких (в диапазоне 3000-4500 об/мин). Оказывается, есть зависимость между тем, каким образом на распределительном валу установлены кулачки, открывающие клапаны, и тем, какую мощность развивает мотор на различных оборотах коленчатого вала. Чтобы понять, чем это вызвано, представьте себе двигатель, работающий крайне медленно. Например, при 10-20 оборотах в минуту рабочий цикл в одном цилиндре занимает 1 секунду. При опускании поршня впускной клапан открывается, позволяя горючей смеси наполнить цилиндр, и закрывается, когда поршень достигает нижней мертвой точки. После завершения цикла сгорания поршень начнет движение вверх. При этом откроется выпускной клапан, позволив отработавшим газам покинуть рабочий объем цилиндра и закроется, когда поршень достигнет верхней мертвой точки. Такой алгоритм был бы идеален, если бы мотор работал на минимуме оборотов. Однако в реальной жизни двигатель куда энергичней.

С ростом ритма работы мотора описанный алгоритм просто не выдерживает критики. Если число оборотов коленвала достигает 4000 в минуту, клапаны открываются и закрываются 2000 раз ежеминутно, или 30-40 раз каждую секунду. На такой скорости поршню чрезвычайно сложно всосать в цилиндр необходимый объем горючей смеси. То есть в результате впускного сопротивления возникают насосные потери, и это главная причина, по которой уменьшается эффективность работы двигателя. Для облегчения участи мотора при работе на больших оборотах приходится, например, шире открывать впускной клапан. Разумеется, это упрощенное описание работы, но оно дает общее представление. Однако на малых оборотах такой алгоритм не годится: настройка распредвала «на скорость» лишь увеличит расход топлива. Следовательно, для лучшей эффективности нужно сочетать оба алгоритма работы, которые воплощены в механизме VTEC.

Появившись в 1989 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией. Система VTEC использует возможности электроники и механики и позволяет двигателю эффективно распоряжаться возможностями сразу двух распредвалов, или, в упрощенных версиях, одного. Контролируя число оборотов и диапазоны работы силового агрегата, его компьютер может активизировать дополнительные кулачки с тем, чтобы подобрать наилучший режим работы.

DOHC VTEC

В 1989 году на внутренний японский рынок поступили две модификации Honda Integra — RSi и XSi, использовавшие первый двигатель с системой DOHC VTEC. Ее силовой агрегат модели B16A при объеме 1,6 литра достигал мощности в 160 л.с., но при этом отличался хорошей тягой на низах, топливной экономичностью и экологической чистотой. Поклонники марки Honda до сих пор помнят и ценят этот великолепный мотор, тем более что его многократно усовершенствованный вариант и по сей день используется на моделях Civic.

Двигатель с системой DOHC VTEC имеет два pаспpедвала (один для впускных, другой для выпускных клапанов) и 4 клапана на цилиндр. Для каждой пары клапанов предусмотрена особая конструкция — группа из трех кулачков. Следовательно, если мы имеем дело с 4-цилиндровым 16-клапанным мотором с двумя распредвалами, то таких групп будет 8. Каждая группа занимается отдельной парой клапанов. Два кулачка расположены на внешних сторонах группы и отвечают за действие клапанов на низких оборотах, а средний подключается на высоких оборотах. Внешние кулачки непосредственно контактируют с клапанами: опускают их при помощи коромысел (рокеров). Отдельный средний кулачок до поры до времени вращается и вхолостую нажимает на свое коромысло, которое активируется при достижении определенного высокого числа оборотов коленвала. В дальнейшем эта центральная часть отвечает за открытие и закрытие клапанов, хотя и действует как специальный промежуточный механизм.

Когда двигатель работает на малом ходу, пары впускных и выпускных клапанов открываются соответствующими кулачками. Их форма, как и у большинства аналогичных моторов, выполнена в виде эллипса. Однако эти кулачки способны обеспечивать лишь экономичный режим работы двигателя и только на малых оборотах. При достижении высокой скорости вращения распредвала задействуется специальный механизм. «Незанятый» до этого работой средний кулачок вращался и без какого-либо эффекта нажимал на среднее коромысло, никак не связанное с клапанами. Однако во всех трех коромыслах предусмотрены отверстия, в которые под высоким давлением масла загоняется металлический пруток. Таким образом, группа жестко фиксируется и в дальнейшем работает как одно целое. Тут в работу вступает отдыхавший до этого средний кулачок. Он имеет более продолговатую форму и поэтому при его нажатии все три коромысла, а значит и клапана, опускаются гораздо ниже и на больший промежуток времени остаются открытыми. В этом случае двигатель может «дышать» свободнее, развивать и поддерживать высокий крутящий момент и хорошую мощность.


SOHC VTEC

После успеха системы DOHC VTEC компания Honda с еще большим рвением подошла к развитию и использованию своей новации. Моторы с VTEC проявили себя как надежные и экономичные, стали реальной альтернативой увеличению рабочего объема или использованию турбин. Поэтому несколько позднее была представлена система SOHC VTEC. Подобно своему «коллеге» DOHC новинка также предназначалась для оптимизации работы двигателя в разных режимах. Но из-за простоты своей конструкции и более скромных показателей мощности двигатели с SOHC VTEC выпускались меньшими объемами. Одним из первых двигателей, использующих упрощенную систему, стал обновленный агрегат D15B, выдававший 130 л.с. при объеме в 1,5 л. Этот мотор с 1991 устанавливался года на Honda Civic.

В моторе SOHC предусмотрен один-единственный распредвал на весь блок цилиндров. Поэтому кулачки впускных и выпускных клапанов располагаются на одной оси. Однако здесь также предусмотрены группы-тройки, в каждой из которых есть один специальный центральный кулачок. Простота конструкции заключается в том, что в двух режимах — для низких и для высоких оборотов — могут работать только впускные клапана. Промежуточный механизм с дополнительным кулачком и коромыслом также как и в случае с DOHC VTEC перехватывает на себя открытие и закрытие впускных клапанов, в то время как выпускные всегда работают в постоянном режиме.

Может создаться впечатление, что SOHC VTEC в чем-то хуже, чем DOHC VTEC. Однако это не так: эта система имеет ряд преимуществ, среди которых простота конструкции, компактность двигателя за счет его незначительной ширины, меньший вес. Кроме того SOHC VTEC возможно вполне легко использовать на двигателях пpедыдущего поколения, тем самым модернизируя их. В итоге силовые агрегаты с SOHC VTEC достигают тех же результатов, пусть и не столь ярких и удивительных.


SOHC VTEC-E

Если назначение описанных выше систем VTEC состоит в сочетании максимальной мощности на предельных оборотах и довольно уверенной, но экономичной работе на «низах», то VTEC-E призвана помочь двигателю в достижении предельной экономии.

Но прежде чем рассмотреть очередное изобретение Honda необходимо разобраться с теорией. Известно, что топливо предварительно смешивается с воздухом и затем воспламеняется в цилиндрах (есть еще иной вариант — непосредственный впрыск, при котором воздух и топливо поступают в цилиндры отдельно). На мощность двигателя также влияет и то, насколько однородна такая смесь. Дело в том, что на малых оборотах невысокая скорость потока при всасывании препятствует смешению топлива и воздуха. В результате на холостом ходу двигатель может работать неуверенно. Чтобы предотвратить это, в цилиндры поступает обогащенная топливом смесь, что сказывается на экономичности. Система VTEC-E способна обеспечить уверенную работу двигателя на малых оборотах на обедненной топливом горючей смеси. При этом также достигается существенная экономия. В отличие от других механизмов, в системе VTEC-E нет никаких дополнительных кулачков. Так как эта технология нацелена на снижение потребления топлива на малых оборотах, то и затрагивает она действие впускных клапанов. VTEC-E применяется только в SOHC-двигателях (с одним распредвалом) с четырьмя клапанами на цилиндp из-за его «склонности» к низкому расходу топлива.

В отличие от других VTEC-моторов, где кулачки имеют приблизительно одинаковый профиль, в силовых агрегатах с VTEC-E используются две конфигурации. Таким образом, впускные клапана приводятся в движение кулачками различной формы. Профиль одного из них имеет традиционную форму, а другой практически круглый — слегка овальный. Поэтому один из клапанов опускается в нормальном режиме, а другой едва приоткрывается. Горючая смесь проходит через нормальный клапан легко, а через приоткрытый — весьма скудно. Из-за несимметричности потоков поступающей смеси в цилиндре возникают причудливые завихpения, в которых воздух и топливо смешиваются должным образом. В результате двигатель может pаботать на бедной смеси. С увеличением оборотов концентрация топлива растет, но режим, при котором реально работает лишь один клапан, становится помехой. Поэтому, приблизительно при достижении 2500 об/мин коромысла замыкаются и приводятся в движение нормальным кулачком. Замыкание происходит точно так же как и в других системах VTEC.

Систему VTEC-E часто незаслуженно считают изобретением, нацеленным исключительно на экономию. Тем не менее, по сравнению с простыми моторами, агрегаты с таким механизмом не только экономичнее, но и мощнее. За экономию отвечает первый режим, в котором работает один клапан, а за показатели мощности — «чистокровный» VTEC, подразумевающий широкое открытие впускных клапанов. Если сравнить два аналогичных мотора, один из которых оборудован механизмом VTEC-E, то простой агрегат окажется на 6-9% слабее и прожорливей.

Трехрежимный SOHC VTEC

Этот механизм представляет собой объединение системы SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. В отличие от всех описанных выше систем эта имеет не два режима работы, а три. В зоне низких оборотов система обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливовоздушной смеси (как VTEC-E). В этом случае используется только один из впускных клапанов. На средних оборотах в работу включается второй клапан, но фазы газораспределения и высота подъема клапанов не изменяются. Двигатель в этом случае реализует высокий крутящий момент. На режиме высоких оборотов оба клапана управляются одним центральным кулачком, отвечающим за снятие с двигателя максимальной мощности. Эта система достаточно универсальна. Так, например, двигатель объемом 1,5 литра с таким газораспределительным механизмом проявляет неплохую удельную мощность: 86 л.с. на 1 л. рабочего объема. Одновременно с этим, если двигатель работает в первом, экономичном 12-клапанном режиме, расход при движении с постоянной скоростью 60 км/ч на автомобиле Honda Civic составляет около 3,5 л на 100 км.

i-VTEC

Буква «i» в названии означает intelligent, то есть «умный». Прежние версии VTEC способны регулировать степень открытия клапанов лишь в 2-3 режимах. Конструкция нового газораспределительного механизма i-VTEC предполагает использование помимо основной системы VTEC дополнительную систему VTC (Variable Timing Control), непрерывно регулирующую момент начала открытия впускных клапанов. Открытие впускных клапанов задается в зависимости от нагрузки двигателя и регулируется посредством изменения угла установки впускного распределительного вала относительно выпускного. В двигателях с i-VTEC распредвал крепится к приводному шкиву через специальную гайку-шестерню, которая способная «доворачивать» его на угол до 600.

Применение системы VTC на ряду с VTEC позволяет эффективнее наполнять цилиндры двигателя топливо-воздушной смесью, а также улучшить полноту ее сгорания. Использование механизма i-VTEC позволяет достичь приемистости эквивалентной двигателям с рабочим объемом 2 литра, при этом топливная экономичность даже лучше чем у 1,6 литрового двигателя.

Семейство газораспределительных механизмов VTEC не представляет собой ничего волшебного, но дает просто поразительный эффект. Моторы Honda прямо-таки умеют подстраиваться под нагрузку, предоставляя удивительную мощность при скромном рабочем объеме. И в то же время на холостом и малом ходах японские моторы поражают выдающейся экономичностью. Вполне возможно, что следующим этапом в развитии систем VTEC станет механизм с отдельными соленоидами на каждый клапан, что позволит с хирургической точностью регулировать открытие клапанов.


Автор: Евгений Дударев

DOHC Vs. SOHC - в чем разница между ними?

Если вы ищете новую машину, вы, вероятно, уже заметили, что часто упоминается двигатель SOHC или DOHC.

Но что означают эти знаки?

Оба термина используются в отношении распределительного вала. Между этими двумя типами настроек есть некоторые существенные различия.

Прежде чем вы решите, что выбрать, DOHC или SOHC, вам необходимо понять, что они означают и как работают.

Двигатель SOHC

SOHC обозначает одиночный верхний кулачок.Этот тип двигателя имеет только один распределительный вал, расположенный в головке двигателя. В двигателе SOHC чаще всего используется один впускной клапан и один выпускной клапан.

Двигатель DOHC

DOHC является синонимом двойного верхнего кулачка, и это означает, что у вас есть два кулачка, управляющих выпускным и впускным клапанами. Двигатель имеет один коллектор, но с двумя шатунами. В отличие от SOHC, у DOHC один распределительный вал управляет впускными клапанами, а другой - выпускными клапанами. Распредвалы часто связаны короткой цепью, но иногда ремень ГРМ оборачивается вокруг обеих шестерен.

СВЯЗАННЫЙ: V6 vs V8 Car Engine - В чем разница?

SOHC VS DOHC - В чем разница?

Разница между двигателями SOHC и DOHC заключается в количестве распредвалов в двигателе автомобиля. SOHC означает, что есть один единственный распредвал, а DOHC означает, что есть два распредвала. SOHC = одиночный верхний распределительный вал и DOHC = сдвоенный верхний распределительный вал.

Двигатель чаще всего имеет 2 впускных клапана и 2 выпускных клапана на цилиндр с двигателями DOHC вместо 1 впускного и 1 выпускного клапана на двигателе SOHC.Это увеличивает производительность.

Есть также некоторая разница между ними, когда дело касается производительности и других аспектов; давайте узнаем:

Что выбрать - DOHC или SOHC?

Итак, теперь, когда вы знаете разницу между двигателем SOHC или DOHC, какой из них выбрать, и каковы плюсы и минусы этих двигателей?

На самом деле между ними есть много различий, о которых вам нужно знать.

1. Производительность

Основное различие между двигателями DOHC и SOHC - это производительность.Двойные распредвалы часто производят больше лошадиных сил, и поэтому они часто устанавливаются в более новых автомобилях.

Это связано с тем, что в двигателях DOHC часто используется 4 клапана на цилиндр вместо одного впускного и одного выпускного, как в двигателях SOHC.

У старых автомобилей не было такой же потребности в производительности, и поэтому их можно было использовать с одним распредвалом.

2. Топливная эффективность

Из-за количества клапанов на цилиндр двигатель с двумя распределительными валами часто имеет лучшую топливную экономичность, чем двигатель с одним распределительным валом.Более высокая производительность часто может привести к снижению топливной экономичности. Это из-за того, что двигатель работает гораздо эффективнее, если вы позволяете ему нормально дышать.

3. Стоимость ремонта

Обратной стороной двигателя DOHC является то, что у него гораздо больше клапанов, распределительных валов и деталей, которые могут выйти из строя. Для правильной работы двигателя с одним распредвалом требуется гораздо меньше деталей.

Если вы ищете надежный двигатель без особой производительности, SOHC, вероятно, будет для вас правильным выбором!

4.Гладкость

Поскольку двигатель DOHC также обеспечивает более высокую производительность, вы часто найдете их гораздо более плавными без пропусков зажигания. Это связано с эффективностью и простотой управления синхронизацией клапана.

Если для вас важна плавность работы двигателя - выбирайте двигатель DOHC.

Часто задаваемые вопросы по SOHC и DOHC

Что лучше SOHC или DOHC?

Это зависит от того, что вы ищете. DOHC лучше для производительности, потому что с ним вы получите больше лошадиных сил.SOHC лучше по надежности. Двигатель SOHC содержит гораздо меньше деталей, что делает его более надежным.

В чем преимущество DOHC?

Двигатель

DOHC намного эффективнее, и вы получите больше мощности от двигателя. Следовательно, двигатель DOHC также будет иметь лучший расход топлива из-за эффективности.

SOHC - хороший двигатель?

Двигатель SOHC - хороший тип двигателя, но это зависит от того, что вы ищете. Если вы ищете надежный двигатель, SOHC - хороший двигатель для вас.Если вы ищете производительность и хороший расход топлива, DOHC - лучший выбор.

Как я узнаю, что у меня DOHC или SOHC?

Самый простой способ - проверить спецификации в руководстве по ремонту вашего автомобиля или что-то подобное. Часто также можно проверить ширину цилиндра двигателя. Если он широкий, вероятно, есть два распредвала, а если он слишком узкий, чтобы вместить два распредвала - у вас двигатель SOHC.

Основатель, владелец и главный автор Mechanic Base.Ремонтирую автомобили более 10 лет, специализируюсь на расширенной диагностике и устранении неисправностей. Я также был дрифтером и механиком более 7 лет.

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 лопастями.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 еще одна 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 с верхним расположением клапанов является то, что трудно точно контролировать фазы газораспределения на высоких оборотах из-за более высокой инерции, вызванной большим количеством компонентов клапанного механизма.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 позволяет газам выходить. 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 имеется большая открытая зона для воздуха, входящего в цилиндр, и для выхода газов, 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 не позволяет свече зажигания находиться в идеальном положении.

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 посередине 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.

DOHC Vs. SOHC - в чем разница между ними

Эти два термина могут сбить с толку, если вы работаете на автомобильном рынке и ищете двигатель.Эти два термина используются по отношению к распределительному валу. Между этими двумя типами аранжировок есть огромные различия.

Прежде чем вы остановитесь на выборе DOHC или SOHC, вы должны понять, что они означают и как работают.
DOHC против SOHC

Что такое распределительный вал?

Прежде чем мы попытаемся прояснить различия между схемами SOHC (одиночный верхний распределительный вал) и DOHC (сдвоенный верхний распределительный вал), для блага непосвященных, мы должны попытаться понять, каковы обязанности распределительного вала.

Внутри двигателя внутреннего зажигания (независимо от того, с воздушным, масляным или жидкостным охлаждением) распредвал представляет собой вращающийся полый полюс с различными эллиптическими выступами, выступающими из него.

При каждом повороте четко расположенные заслонки сначала толкают впускной клапан (и), чтобы воздух внутри камеры смешался с топливом и сгорает, а затем - дымовой клапан (ы) для выхода образующихся газов.

В современных круизных двигателях пружины клапанов передают силу прихода на клапаны, чтобы разрушить их обратно в их закрытое положение, как только заслонка поворачивается в сторону.Когда отдельный распределительный вал контролирует как впускной, так и выпускной клапаны, такое расположение обычно известно как SOHC.

Опять же, когда есть два фиксированных распределительных вала, один для толкания клапанов каналов, а другой для толкания тех, которые позволяют газам выходить из камеры после зажигания, такое расположение называется DOHC. В двух примерах распределительный вал расположен над клапанами для более точной активации.

Верхний клапан (OHV)

Существует также другая конструкция, называемая OHV (верхний клапан), которая является стандартной, менее эффективной, чем два других, и время от времени встречается в настоящее время.

В плане OHV распределительный вал расположен внутри квадрата двигателя, а клапаны приводятся в действие подъемниками, толкателями и коромыслами. Именно по этой причине двигатель OHV иначе называют двигателем с «толкателем».

Основное неудобство конфигурации OHV состоит в том, что трудно правильно управлять фазами газораспределения на высоких оборотах из-за более высокого холостого хода, вызванного большим количеством сегментов клапанного механизма.

Верхний клапан

Это делает конфигурацию OHV более подходящей для двигателей с большим объемом, которые обеспечивают более высокий крутящий момент при более низких оборотах.

Сделав самое необходимое в глуши, давайте сейчас разберемся, каковы благоприятные обстоятельства и препятствия для использования схемы SOHC или DOHC.

Одинарный верхний распределительный вал (SOHC) - краткое описание

Конструкция SOHC обычно позволяет использовать 2 или 3 клапана для каждой конструкции камеры, где обычно один клапан позволяет воздуху входить, а другой позволяет выходить газам. В любом случае конструкторские возможности производителя могут аналогичным образом разрешить четыре клапана для каждой конфигурации камеры, использующей SOHC.

Такая конструкция учитывает больший поток ветра, чем два клапана для каждой камеры, поскольку существует большая открытая область для воздуха для входа в камеру и выхода газов, когда клапаны открыты. Модель: ТВС Apache RTR 200 4V.

Поскольку масса клапанного механизма в такой конструкции меньше, клапанный двигатель SOHC 4 будет иметь лучший крутящий момент в направлении нижнего конца.

Соответственно, из-за большей массы клапанного механизма, конструкция DOHC сначала обеспечивает более низкие показатели крутящего момента при том же количестве клапанов, но исполнение на верхнем уровне будет лучше.

Другая часть свободы действий двух клапанов для каждой конфигурации камеры - это уменьшение количества деталей, которое снижает стоимость и сложность. Кроме того, конструкция, как правило, лучше подходит для низкого и среднего крутящего момента, поскольку поток ветра быстрее на этих скоростях двигателя из-за все более ограниченного потока.

В любом случае расположение SOHC подразумевает, что распределительный вал обычно помещается в головку, что не позволяет свече зажигания занимать оптимальную площадь.

Двойной верхний распределительный вал (DOHC) - краткое описание

DOHC был ознакомлен с улучшением объемного мастерства двигателя внутреннего зажигания, последствия которого все более доминируют.При такой схеме распредвалы можно вводить дальше отдельно друг от друга.

Это позволяет расположить впускные клапаны на большем расстоянии от дымовых клапанов, что обеспечивает более прямой поток ветра через двигатель с меньшими препятствиями.

Как бы то ни было, двигатель DOHC может лучше вдыхать и, таким образом, производить больше силы за счет выкорчевывания меньшего двигателя. Точно так же проще реализовать такие усовершенствования, как регулировка фаз газораспределения, в двигателе DOHC, улучшая эффективность.

Расположение DOHC позволяет просто выполнить четырехклапанный вариант для каждой конструкции камеры. В большинстве случаев это позволяет двигателю разогнаться выше.

Также учитываются клапаны, которые должны быть установлены в улучшенном положении для наиболее экстремального исполнения.

A DOHC, четыре клапана для каждой конфигурации камеры, обеспечивают лучший поток ветра при высоких скоростях двигателя, обеспечивая лучший контроль верхнего уровня. Двигатели

DOHC также позволяют размещать искровую насадку непосредственно в центре камеры зажигания, что способствует продуктивному горению.

Недостатком такого расположения является больший вес, большие затраты и, кроме того, то, что для привода двух распределительных валов требуется больше деталей.

Подводя итог, можно сказать, что 4-клапанный двигатель SOHC с каждой камерой с меньшей массой клапанного механизма будет иметь лучшие рабочие характеристики на нижнем конце диапазона мощности.

Как бы то ни было, при более высоких скоростях двигателя конфигурация DOHC с более высокой массой клапанного механизма и таким же количеством клапанов на камеру будет создавать более высокий крутящий момент и привод.

Что выбрать - DOHC или SOHC?

Распределительные валы Рассматривая плюсы и минусы этих двух, мы собираемся проанализировать их на основе различных факторов, таких как топливная эффективность, работа клапана и общая работа. Работа клапана в DOHC сильно отличается.

Цепочка добавленной стоимости состоит из подъемников, коромысел, распределительных валов и пружин. Предполагается, что клапан будет открываться со скоростью 25 раз в секунду, когда вы ускоряетесь со скоростью более 3000 об / мин.

Коленчатые валы приводят в движение кулачки через зубчатый ремень или цепь.Если у вас есть проблемы с ремнем / цепью ГРМ, и они ломаются, поршни внезапно упадут на открытые клапаны и разрушат их.

Выбор фаз газораспределения в DOHC и SOHC

Двигатель внутреннего сгорания работает за счет воспламенения топливно-воздушной смеси. Это приводит в движение поршни, прикрепленные к коленчатому валу, и автомобиль движется. Процесс зажигания требует точного времени впрыска топлива и удаления выхлопных газов.

Выбор фаз газораспределения в DOHC и SOHC

Угол распредвала влияет на синхронизацию впускных и выпускных газов.Чем лучше время, тем больше мощности вы получаете от своей машины.

Двигатель

SOHC существует уже много лет, но у них есть недостаток, заключающийся в меньшем контроле фаз газораспределения, чем у DOHC.

Хотя конфигурация клапанов в DOHC улучшена, это требует дополнительных затрат и делает автомобиль тяжелее.

Большинство двигателей с DOHC имеют улучшенные характеристики по сравнению с SOHC, потому что вы можете установить больше клапанов на цилиндр.

Езда без шума в DOHC

Преимущество использования DOHC заключается в том, что у вас есть несколько клапанов, управляющих впуском и выпуском.Двойной распределительный вал имеет специальные клапаны для впуска и выпуска; это обеспечивает плавную передачу и бесшумную езду.

Эффективность использования топлива в DOHC и SOHC

В каждой головке DOHC имеется двойной набор клапанов. Улучшенное управление клапанами приводит к эффективному использованию топлива, а это, в свою очередь, улучшает производительность.

Однако, когда речь идет о топливной эффективности, играют роль и другие факторы, такие как возраст автомобиля, опыт водителя и трансмиссия.

До введения DOHC, SOHC назывался OHC (верхний распределительный вал).

В SOHC распределительный вал расположен над головкой блока цилиндров с верхней частью клапана. Прокладка, расположенная между штоком клапана и выступом кулачка, регулирует открытие и закрытие клапанов.

Типичные двигатели SOHC часто имеют два или три клапана на цилиндр. В DOHC у вас есть два распредвала, которые превращаются в два кулачка на головку блока цилиндров. в таком случае; у вас может быть четыре клапана на цилиндр. Недостатком наличия двух распредвалов и большего количества клапанов является то, что это увеличивает вес автомобиля.

Свечи зажигания в DOHC и SOHC

Еще одно отличие DOHC от SOHC состоит в том, что свечи зажигания можно разместить в центре камеры сгорания.

Результат - топливная экономичность за счет улучшенного сгорания. В SOHC распределительный вал управляет как впуском, так и выпуском, поэтому его необходимо разместить в середине камеры сгорания.

Это означает, что свечи зажигания не расположены стратегически, и это снижает их эффективность.

Сравнение характеристик

Двигатель Golf с распределительным валом SOHC с 16 клапанами обеспечивает лучший крутящий момент, чем двигатель DOHC с таким же количеством клапанов, из-за дополнительного веса двигателя DOHC.Но DOHC будет производить больше лошадиных сил на более высоких скоростях.

SOHC имеет лучший крутящий момент на нижнем конце, в то время как DOHC имеет большую мощность на верхнем конце, когда оба имеют одинаковое количество клапанов.

Двигатель SOHC с распределительным валом Golf

Технологический прогресс в области фаз газораспределения благоприятствует двигателю DOHC. Исследования показывают, что на низких оборотах количество клапанов существенно не влияет на производительность, но при переключении на следующую передачу двигатель с большим количеством клапанов работает лучше.

Помехой для установки большего количества клапанов является дополнительный вес.Приходится менять пружины клапанов и делать их жестче.

Это, в свою очередь, создает большее давление клапана, что означает, что энергия расходуется на противодействие добавленному давлению. Клапаны меньшего размера на низких оборотах вызывают более низкую скорость всасывания, поскольку большой клапан означает, что к клапанам поступает меньшее давление.

Читайте также: 15 Лучшая вездеходная шина для снега / грязи

Итак, какой распредвал вы должны выбрать?

SOHC имеет одиночный распредвал, а DOHC - двойной распредвал.Двигатель DOHC позволяет автомобилю иметь больше клапанов на камеру.

Вы также можете назначить один распределительный вал для подачи впускных клапанов, а другой - для клапанов дымовых газов. DOHC является синонимом новых достижений в области фаз газораспределения.

Это способствовало большей экологичности по сравнению с SOHC. Большая часть более опытных моделей автомобилей, как правило, будет иметь SOHC, в то время как современные автомобили используют DOHC.

Эффективные фазы газораспределения DOHC привели к более спокойным двигателям по сравнению с SOHC.Дополнительные клапаны повлекли за собой модернизированное исполнение, однако сделали машину тяжелее.

При низком крутящем моменте SOHC производит такую ​​же мощность, как и DOHC; однако по мере увеличения оборотов вы увидите больше мощности с DOHC.

Последние мысли

Это побудило многих людей рассуждать, что это не имеет значения в количестве клапанов, которые у вас есть, если вы можете достичь аналогичного числа с помощью DOHC или SOHC. Механический прогресс показал наклон двигателя DOHC вместо SOHC.

SOHC по сравнению с DOHC: в чем разница?

  • Мы часто видим термины SOHC или DOHC в спецификациях мотоциклов.

  • Что они означают?

  • И как они влияют на работу двигателя?

Термины SOHC и DOHC обычно встречаются в спецификациях. Некоторые автовладельцы даже наклеивают большие виниловые пленки DOHC на свои автомобили.

Что такое распредвал?

Но прежде чем идти дальше, давайте разберемся с функцией распределительного вала.

Распределительные валы - это цилиндрические валы, которые имеют продолговатые кулачки в четырехтактных двигателях. Лепестки нажимают на тарельчатые клапаны, открывая их одновременно с тактами впуска и выпуска двигателя. Затем клапаны закрываются пружинами клапана, когда более высокие выступы кулачка отворачиваются. (ПРИМЕЧАНИЕ: срабатывание десмодромного клапана не имеет возвратных пружин на клапанах.)

Распределительный вал в сборе - Кредит depositphotos.com

Вращение распредвала передается от коленчатого вала двигателя через цепь, ремень или шестерни.В двигателях дорожных мотоциклов обычно используется цепь, которая удерживается внутри блока цилиндров, поскольку она смазывается моторным маслом и бесшумна. В некоторых моделях Ducati по-прежнему используется ременной привод (также называемый ремнем ГРМ, как в автомобилях). Кулачки с зубчатым приводом обычно используются в гоночных мотоциклах из-за их точности в выборе времени, надежности в условиях высоких нагрузок и из-за того, что они слишком громкие для шоссейных велосипедов.

Что такое SOHC и DOHC?

SOHC означает «одинарный верхний распределительный вал», а DOHC - «двойной верхний распределительный вал».”

Как следует из названия, двигатель SOHC обслуживается одним распредвалом, который несет впускные и выпускные кулачки. С другой стороны, двигатель DOHC имеет один распределительный вал, предназначенный для впуска, а другой - для выпуска.

«Верхняя часть» в данном случае означает, что распределительный вал расположен над клапанами и, безусловно, над блоком цилиндров.

Плюсы и минусы SOHC

Так как один распредвал несет все кулачки для впуска и выпуска. Однако помните, что камера сгорания круглая, поэтому размещение клапана будет затруднено.Лучшая конфигурация клапанов удерживает клапаны ближе друг к другу, но наличие четырех клапанов на цилиндр с одним распределительным валом будет означать, что любые два клапана будут расположены намного дальше друг от друга.

Таким образом, двигатель SOHC обычно имеет максимум три клапана на цилиндр (хотя есть двигатели SOHC с четырьмя клапанами на цилиндр), но обычно ограничивается двумя клапанами.

Установка SOHC намного проще и легче, поскольку в ней меньше деталей. Однако размещение свечи зажигания затруднено, поскольку пространство непосредственно над камерой сгорания уже занято клапанами.Поэтому свечу зажигания необходимо разместить сбоку от камеры сгорания. Это ограничивает высокие обороты, так как фронт пламени может достигнуть только до того, как поршень опустится и расширяющийся газ потеряет свое давление. На более высоких оборотах поршень движется так быстро, что часть топливовоздушной смеси не сгорает полностью и не выбрасывается. Следовательно, двигатель SOHC не мог производить более высокую мощность из-за более низких оборотов двигателя.

Таким образом, двигатель SOHC обычно настраивается на низкие обороты и средний крутящий момент.

Плюсы и минусы DOHC

Распредвалы впускных и выпускных клапанов расположены дальше друг от друга. Все клапаны можно было держать ближе друг к другу, так как кулачки можно размещать ближе друг к другу. Это также означает, что распредвалы можно сделать короче для более компактного блока цилиндров.

Поскольку два распределительных вала расположены дальше друг от друга, свечу зажигания можно разместить между ними и непосредственно в центре камеры сгорания. В отличие от размещения его сбоку, заглушка, расположенная в центре, имеет больше шансов сжечь большую часть, если не всю топливовоздушную смесь.

Следовательно, двигатели DOHC могут быть увеличены в количестве оборотов и при этом вырабатывать больше лошадиных сил.

Два распределительных вала также дают инженерам большую гибкость в размещении их для наклона клапанов для достижения оптимальной формы камеры сгорания, помимо конструкции впускного и выпускного трактов.

Но, возможно, более важными в наши дни являются технологии изменения фаз газораспределения (VVT) и переменного подъема клапана (VVL). Их использование проще, а значит, практически исключительно для клапанных механизмов DOHC (кроме SOHC VTEC).

К минусам двигателя DOHC относится более сложное техническое обслуживание, поскольку задействовано больше деталей.

Последнее примечание: OHV

Существуют также двигатели с верхним расположением клапанов (OHV), в которых клапаны находятся в верхней части камеры сгорания, а кулачки находятся в картере. Лепестки кулачка нажимают на тонкие цилиндрические валы, называемые толкателями, которые, в свою очередь, нажимают на коромысла, приводящие в действие клапаны.

Этот тип установки обычно используется на малооборотных двигателях из-за инерции многих движущихся частей.Кроме того, трудно иметь более одного клапана для впуска и выпуска, если на другой стороне двигателя не установлено больше кулачков.

Таким образом, установка OHV обычно находится в круизерах, таких как Harley-Davidsons и Indian Motorcycles.

SOHC против DOHC - преимущества и недостатки

DOHC обозначает двойной верхний распредвал, а SOHC - одиночный верхний распредвал. Распредвалы отвечают за открытие и закрытие клапанов на цилиндре.Распределительные валы представляют собой длинный цилиндрический вал, из которого несколько выступов выступают. Эти лепестки при вращении распределительных валов толкают клапаны, заставляя их открываться и закрываться. Пружины клапанов обеспечивают возврат клапанов в исходное положение. В SOHC будет один распределительный вал над одной линией цилиндров (ряд цилиндров) или один распределительный вал, который управляет как выпускным, так и впускным клапаном, а в DOHC будет два распределительных вала.

В более ранних моделях распределительные валы располагались под блоком цилиндров и были известны как двигатели с верхним расположением клапанов или OHVS.В OHV клапаны на двигателе управлялись с помощью толкателей и коромысел и были также известны как двигатели с толкателями. Следовательно, в OHCS меньше движущихся частей по сравнению с OHVS.

Первый двигатель OHC на серийном автомобиле был построен примерно в 1910 году. Позже, во время Первой мировой войны двигатели с верхним распределительным валом широко использовались как союзниками, так и немецкими вооруженными силами в своих военных самолетах. В авиационных двигателях распредвалы приводились в движение валом со скользящим шлицем, соединенным с коленчатым валом.Скользящий шлиц позволял ему выдерживать тепловое расширение, которое было бы невозможно в случае толкателей. В автомобилях распределительные валы приводятся в движение с помощью цепей или ремней, которые соединяют их с коленчатыми валами. С 1940-х годов использование DOHC постепенно увеличивалось и в наши дни широко используется в автомобилях.

Также читайте: Что такое тапочки?

390 Duke DOHC Engine

Преимущества DOHC перед SOHC

  • DOHC будет иметь вдвое больше клапанов, чем SOHC, и позволит им располагаться в лучшем положении для достижения максимальной производительности.В DOHC будет как минимум четыре клапана или больше в зависимости от марки и модели. Это помогает улучшить воздушный поток и равномерное распределение операций, что обеспечивает плавность и бесшумность.
  • Синхронизация клапана может быть легко оптимизирована в DOHC. Регулировка фаз газораспределения имеет решающее значение для производительности и эффективности двигателя. Большинство современных автомобильных двигателей оснащены технологией изменения фаз газораспределения для оптимизации работы клапанов. Поскольку SOHC имеет один распределительный вал как для впускных, так и для выпускных клапанов, они имеют гораздо меньший контроль фаз газораспределения, в то время как в DOHC временные характеристики могут быть лучше оптимизированы, поскольку есть отдельные валы для впускных и выпускных клапанов.
  • DOHC также позволяет лучше разместить клапаны, а также свечу зажигания. Клапаны можно разместить под наиболее подходящим углом для максимального потока воздуха, а свечи зажигания можно разместить посередине, что приведет к лучшему сгоранию. В случае SOHC это невозможно, так как распределительный вал, управляющий обоими клапанами, должен быть расположен посередине.
  • Поскольку DOHC имеет больше компонентов и, следовательно, большую массу, даже при меньшем начальном крутящем моменте производительность на высшем уровне будет намного лучше.

Также читайте: Что такое свечи зажигания?

Недостатки DOHC по сравнению с SOHC

  • DOHC будет иметь вдвое большее количество компонентов и, следовательно, его конструкция сложнее, чем у SOHC, и, следовательно, дороже.
  • Из-за большего количества деталей DOHC трудно ремонтировать, и это может привести к более высоким затратам на техническое обслуживание.

OHC против SOHC против DOHC: в чем разница?

Узнайте больше о терминологии двигателя - OHC, SOHC, DOHC:

Обычный рабочий механизм клапана:

До OHC: В обычных двигателях старого поколения распределительный вал двигателя располагался в блоке цилиндров рядом с его коленчатым валом.Клапаны двигателя располагались в головке блока цилиндров вверху. Распределительный вал приводил в действие ряд деталей, таких как коромысла, толкатели и толкатели, которые, в свою очередь, приводили в действие клапаны.

Обычный механизм управления клапаном

Эта конструкция применима к двигателям с меньшей частотой вращения. В нем задействовано много движущихся частей, что приводит к вялой реакции двигателя. Однако легковые автомобили нуждались в доработанных высокоскоростных двигателях. Поэтому инженеры заменили эту технологию более сложным конструктивным механизмом «Over Head Camshaft» или OHC.

Что такое OHC?

OHC означает верхний распределительный вал. При такой конфигурации клапанного механизма распределительный вал размещается в головке блока цилиндров над поршнями и камерой сгорания. Такой распределительный вал напрямую управляет клапанами или толкателями. Это отличается от традиционной конструкции верхних клапанов, которые приводятся в действие «коромыслами» и толкателями.

OHC Engine

Что такое SOHC:

Во-первых, термин SOHC означает одинарный верхний распределительный вал. В этой конструкции используется только один распределительный вал, расположенный в головке блока цилиндров.Обычно рядный двигатель с одной головкой блока цилиндров имеет один распределительный вал, расположенный в верхней части головки блока цилиндров. Это противоположно нижнему положению в блоке цилиндров, которое использовалось в традиционной конструкции.

Как работает SOHC?

Обычно этот одиночный распредвал управляет как впускными, так и выпускными клапанами. Использование конструкции типа OHC устраняет необходимость в некоторых деталях, таких как коромысла, толкатели и трубки коромысел. Это приводит к более простой конструкции и более плавной и тихой работе двигателя.Это также помогает снизить вес и затраты на обслуживание.

SOHC - механизм с одинарным верхним распредвалом

В двигателе с несколькими головками блока цилиндров, таком как «V-образный двигатель» или плоский (горизонтально-оппозитный) двигатель, используются два распределительных вала, по одному для каждой головки блока цилиндров. Однако сам этот одинокий распределительный вал управляет как впускным, так и выпускным клапанами.

Пример автомобилей с двигателем SOHC:

  1. Двигатель Honda i-VTEC SOHC объемом 1,5 л
  2. Двигатель Tata Motor 475 IDI SOHC
  3. Двигатель Maruti Suzuki, 800 куб. См, SOHC

Что такое DOHC?

Во-вторых, DOHC обозначает распредвал с двойной головкой.В этой конструкции нового поколения используются два отдельных распредвала вместо общего распредвала. Один из них управляет исключительно впускными клапанами, а другой - выпускными клапанами двигателя. Эта конструкция реализована в современных двигателях, поскольку она обеспечивает лучший контроль открытия и закрытия клапанов. Таким образом, улучшаются характеристики двигателя.

Схема механизма DOHC - Double Over Head Camshaft

Как работает DOHC?

Конструкция

DOHC обеспечивает более широкий угол между впускными и выпускными клапанами, чем конструкция SOHC.Это помогает улучшить дыхание и очистку (удаление выхлопных газов) из двигателя. Кроме того, такая конструкция не ограничивает воздушный поток. Он обеспечивает плавное прохождение воздуха на более высоких оборотах двигателя, что приводит к лучшей производительности и более быстрому отклику двигателя.

Примеры автомобилей с двигателем DOHC:

  1. 2,0-литровый двигатель DC Avanti
  2. Двигатель Honda i-DTEC DOHC
  3. Двигатели Ford EcoBoost DOHC
  4. Двигатель DiCOR DOHC от Tata Motor

Подробнее: Что такое 4-клапанная технология в двигателях? >>

О CarBikeTech

CarBikeTech - это технический блог.Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

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

Последнее обновление 6 апреля 2021 г.

Одинарный верхний и двойной верхний 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.

Распредвалы 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 шестерни

Назначение распредвала

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 ними 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 приносит пользу как выходной мощности, так и экономии топлива.
  • Механизм открытия клапанов распредвалом может быть проще 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. Тогда ремонт этой критической области двигателя будет менее дорогостоящим.

SOHC Недостатки

У двигателей SOHC есть некоторые недостатки 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 кулачковыми блоками. Приводы распределительного вала с использованием цепи или ремня могут привести к проблемам надежности и обслуживания, которые не характерны для двигателей с распредвалом в блоке.
  • Двигатель может стать выше и потребовать увеличения высоты капота для обеспечения просвета. Из-за увеличения объема двигателя может увеличиться и вес.
  • Изменение 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.

Что такое двигатель DOHC?

Двигатель с двумя распределительными валами в головке двигателя 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.
  • Доступность для обслуживания распределительных валов и подъемников упрощена. 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.

Недостатки DOHC

Как и двигатели SOHC, конструкции DOHC обладают теми же основными недостатками.

  • 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 системы «кулачок в блоке»

Основными преимуществами клапанных систем «кулачок в блоке» являются следующие:

  • Такие системы были простыми и экономичными в разработке и производстве.
  • Они оказались 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 кулачка 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 цилиндров может неблагоприятно диктуют или вытесняют расположение других компонентов.
  • Геометрия толкателя и коромысла может привести к неэффективной форме и размеру камер сгорания головки блока 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 закрыться 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 современных двигателей с очень высокими рабочими характеристиками остаются конструкциями с кулачковым механизмом. 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 звездочки привода кулачка обычно указывает на то, что под ней скрыт SOHC.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *