Двигатель dohc что это такое: что это такое и чем отличается от SOHC

Содержание

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

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.

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

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 двигатель DOHC. Особенности, конструкция, преимущества и недостатки 

Что такое двигатель DOHC. Особенности, конструкция, преимущества и недостаткиЧТО ТАКОЕ ХОНИНГОВАНИЕ ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЯ

 

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

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. 

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

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.

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

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.

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

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.

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

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

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.

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

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.

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

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.

что это такое, в чем разница, преимущества и недостатки

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

Что такое двигатель DOHC

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

Что такое двигатель SOHC

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

Чем отличается DOHC от SOHC и от других типов двигателя

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

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

Преимущества DOHC

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

Недостатки DOHC

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

Главные минусы:

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

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

Преимущества SOHC

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

Недостатки SOHC

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

Главные минусы:

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

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

Двигатель DOHC (характеристики, принцип работы, достоинства)

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

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

Что такое двигатель DOHC и как он работает

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

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

Обычный, одновальный газораспределительный механизм

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

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

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

Или японские моторы с многоклапанной головкой, но одним распредвалом:

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

Достоинства и недостатки

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

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

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

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

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

Вас также заинтересует:

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

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

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

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

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

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

устройство, принцип работы, преимущества, отзывы

На некоторых автомобилях, открыв капот, можно увидеть аббревиатуру на двигателе DOHC 16V. Мало кто из современных водителей знает, что означает эта надпись. Однако каждый автовладелец понимает, что такой силовой агрегат обладает повышенными мощностными характеристиками.

История создания

За открытие двигателя, получившего всемирное распространение, нужно поблагодарить так называемую «банду четырех». Именно так называлось объединение талантливых и креативных разработчиков компании Peugeot, которые создали DOHC-двигатель. Что это такое будет, они и сами тогда еще не понимали. Просто эти смельчаки были отчаянными гонщиками и поклонниками машин, которые способны развивать фантастическую скорость.

улучшенные динамические характеристики

К тому времени в автомобиле стали устанавливать достаточно современные силовые агрегаты с оборотом около 2.000. Однако «банде четырех» было этого мало, и они решили создать достаточно мощный и очень быстрый мотор, который кроме того экономно бы расходовал топливо. Такая конструкция была разработана впервые. Основным автором стал молодой человек по фамилии Зуккарелли.

По его задумке было решено немножко изменить строение силовой установки и разместить распределительные валы над клапанами. После проведения испытаний необходимость в промежуточных элементах отпала сама с собой. Самым сложным было сделать так, чтобы наивысшая температура рабочего газа в камере сгорания поднялась до отметки 2000 градусов. Но и тут конструкторы смогли найти выход, выполнив основные детали из металлов, которые практически не нагреваются. Таким образом, талантливые инженеры смогли создать уникальный агрегат, который пользуется спросом и сегодня.

DOHC-двигатель – что это такое

Практически все водители, знакомые со строением системы внутреннего сгорания, представляют, как выглядит вал с кулачками, открывающийся во время вращения клапана. С помощью ДВС и фаз газораспределения происходит пуск/выпуск горючего. Раньше на автомобилях устанавливали систему SOHC (Single Over Head Camshaft), имеющую один распределительный вал.

Двигатель DOHC 16V

Однако сейчас большинство транспортных средств переведены на моторы типа DOHC. Расшифровка аббревиатуры – Double Over Head Camshaft. Если перевести эти слова с английского, то станет понятно, что двигатель оборудован двумя распредвалами. В профессиональной среде известны также и другие сокращения: ДВРВ и ДОШЦ. Силовой агрегат DOHC снабжен парой распредвалов, которая находится в головке блока цилиндров. Из-за этого вал в таком моторе размещается сверху, над рядами выпускных и впускных клапанов. Они не имеют никаких переходных элементов, таких как коромысла, штанги или рокеры.

Особенности

Добавка 16v означает, что количество цилиндров равно четырем, на каждый из которых приходится по 4 клапана. Это сделали для того, чтобы облегчить конструкцию клапанов еще больше. Поэтому автопроектировщики решили установить на каждый цилиндр именно по 4 штуки, а не по два. Такое строение позволяет облегчить клапаны и увеличить обороты в 1,5-1,6 раза. В этом случае пружины получают меньшую нагрузку.

Такая конструкция была придумана для того, чтобы через два впускных отверстия, имеющих небольшой диаметр, поступал больший объем рабочей жидкости, чем через одно. Кроме того, такое строение позволяет горючей смеси сгорать намного быстрее, а также увеличивает экономичность и коэффициент полезного действия всей моторной системы на двигателе DOHC 16V.

Принцип работы

Для того чтобы была обеспечена правильная работа двух распределительных валов, использовали специальный зубчатый ремень — это такое же устройство с набором шестеренок или цепь. Из этих 2 способов привода ремень считается более экономичным, поэтому его выбирает большинство автовладельцев. Он обладает рядом преимуществ:

  • работает тихо;
  • не обязательно постоянно его смазывать;
  • стоит недорого.

ременный привод

Среди недостатков ременного привода самым главным считается то, что при обрыве он может натолкнуться на поршень. Из-за этого оба элемента разлетаются и могут существенно повредить гильзу и блок цилиндра. В этом случае не получится отделаться мелким ремонтом, поэтому специалисты рекомендуют проверять состояние детали регулярно.

Если в качестве привода использована цепь, то она издает гораздо больше шума, но будет намного надежнее. Минус этого устройства – растяжение со временем. Чтобы устранить этот недостаток, следует приобрести специальные механизмы, которые выполняют автоматическое натяжение цепи. Также понадобится установить герметичный картер для полноценной смазки.

Преимущества

Многие водители по достоинству оценили плюсы конструкции, особенно те, кто предпочитает быструю езду. Ведь для настоящего гонщика важно, чтобы мотор быстрее развивал обороты. Двигатель может развивать число оборотов до предела.

запчасти для двигателя

Кроме того, механизмы фаз газораспределения хорошо комбинируются с различными конструкциями преобразования. Другими преимуществами силовой установки являются бесшумность, экономичность и легкость. Экономия топлива во время поездок на автомобиле составляет около 20-30 %.

Недостатки

Несмотря на большой список преимуществ, двигатель имеет ряд минусов. Самыми главными недостатками, по мнению автоэкспертов, признаны:

  • Сложное устройство конструкции, которая регулирует блоки системы, отвечающей за распределение газа.
  • Высокая стоимость запчастей, которые необходимы для ремонта мотора, вышедшего из строя.

мнение специалистов

Причем стоят дорого не только запчасти. Для того чтобы отремонтировать мотор, нужно будет обратиться к профессиональным мастерам, работа которых стоит тоже недешево. Кроме того, двигатель будет функционировать без перебоев только на качественном синтетическом масле, в противном случае может произойти поломка гидрокомпенсаторов.

Отзывы

Многие автоэксперты считают, что мотор с двойным распределительным валом – настоящий прорыв в автомобилестроении, поэтому при выборе машины они рекомендуют именно двигатель DOHC 16v. Отзывы потребителей, использующих транспортное средство с силовой установкой данного типа, полностью соответствуют этому утверждению. Несмотря на то что обслуживание такого мотора обойдется для владельца недешево, любые расходы будут частично компенсированы производительностью и низким расходом горючего.

Современные варианты

В настоящее время подобные двигатели распространены повсеместно. В основном их используют такие известные производители, как Toyota, Hyundai, Mercedes, Ford, Chrysler, Honda и многие другие. Самые популярные комплектации – 2.4 DOHC и 2.0 DOHC. Первый мотор имеет объем 2,0 л. Их начали устанавливать на транспортные средства марки Ford и Hyundai с конца девяностых годов прошлого столетия.

Hyundai Accent Gl

Toyota, Hyundai и Chrysler, предпочитают ставить на свои машины силовые установки, имеющие объем 2,4 л. Среди фирм, которые занимаются автомобилестроением в России, положительные качества двигателя DOHC 16V по достоинству оценила компания ГАЗ.

ДВИГАТЕЛИ DOHC. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ — e-fee.ru

ДВИГАТЕЛИ DOHC. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
Двигатели DOHC — это два распределительных вала в головке цилиндров и четыре клапана на каждый цилиндр. Расскажем как создавались двигатели DOHC, их конструктивные особенности.
КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОТОРОВ DOHC
В двигателях DOHC распределительный вал непосредственно помещен над каждым рядом клапанов (впускных и выпускных) и нет «посредников» — коромысел, штанг, рокеров. А чтобы каждый клапан сделать еще легче, на цилиндр установлено не два, а четыре легких клапана. И даже при увеличении оборотов в полтора раза на пружины станут приходиться существенно меньшие нагрузки.
Через два впускных клапанов малого диаметра в цилиндр поступит примерно в полтора раза больше горючей смеси, чем через один большой. Кроме того, смесь при такой конструкции будет лучше сгорать, вырастет КПД и экономичность двигателя.
Для привода двух распределительных валов в головке цилиндров можно использовать зубчатый ремень, цепь или набор шестерен.
Ремень дешев, не требует смазки, практически бесшумен, но обрыв ремня ГРМ означает катастрофу для двигателя: клапан наталкивается на поршень, оба разрушаются, повреждая одновременно гильзу цилиндра и блок. Цепь надежней, хотя и шумнее. Недостаток — постепенное вытягивание. Устройства для автоматического натяжения решают проблему, но для цепи, которая должна работать в масляном «тумане», необходим еще и герметичный картер. Набор шестерен сложен, дорог и очень шумен, но абсолютно надежен. Пока конструкторский рейтинг выглядит так: выше всех — ремень, потом — цепь и, наконец, шестерни. 
Не забудем, что чем выше степень сжатия, тем выше КПД мотора. И не удивительно, что современные двигатели работают с высокими степенями сжатия. В таких случаях самая выгодная форма камеры сгорания — полусферическая — превращается в шаровой сегмент.
Приходится искать компромисс. С одной стороны, надо сделать камеру сгорания шарообразной, а с другой — «шатер» должен быть покатым, со скругленными углами. Этого можно добиться только уменьшая угол между впускными и выпускными клапанами. Словом, дан приказ: выше степень сжатия — меньше угол между клапанами. 
При четырех клапанах на цилиндр единственное место для свечи в камере сгорания — в центре.Длинные газовые каналы увеличивают высоту головки цилиндров, что свеча оказывается на дне глубокого колодца. Вывернуть и заменить свечи зажигания поможет специальный ключ. А если «колодец» заполнить чем-нибудь полезным, скажем, разместить сразу над свечой катушку зажигания? И заткнуть сверху колодец герметичной пробкой, через которую пропустить кабель? Тогда в сырую погоду провод от катушки зажигания к свече всегда будет сухим.
Схема привода клапанов DOHC страдает недостатком. Для регулировки клапанных зазоров приходится вынимать валы, нарушать установку фаз газораспределения и подбирать толщину регулировочных шайб между кулачком и толкателем. Потом снова сборка, повторное измерение зазора и, если не угадали с прокладками — всё сначала. Конструкторы придумали регулировочные устройства, но те лишь утяжеляли детали клапанного привода и достоинства DOHC превращались в минусы.
А если в зазор между «затылком» клапана и толкателем подавать под давлением масло из системы смазки? И чтобы зазор выбирался в зависимости, холодный двигатель или горячий, изношено гнездо клапана или нет. Тогда появился гидравлический компенсатор зазора, который ныне применяется на моторах с DOHC.

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

Двигатели с распредвалом в головке цилиндровтип OHC и DOHC

Двигатели OHC и SOHC

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

В зависимости от конфигурации привода клапанов различают двигатели с:

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

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

1 — головка цилиндров;

5 – корпус распредвала;

6 – распределительный вал;

7 – регулировочный болт;

А – тепловой зазор.

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

Двигатели DOHC

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

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

Десмодромная система газораспределения

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

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

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

Что такое двигатель DOHC и как он работает

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

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

Обычный, одновальный газораспределительный механизм

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

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

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

Или японские моторы с многоклапанной головкой, но одним распредвалом:

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

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

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

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

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

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

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

TURBO OHV дала вторую жизнь, старым забытым мускульным моторам

Детали механизма газораспределения

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Техническое обслуживание

Двигатели G4GC и G4FC отличаются своей неприхотливостью в эксплуатации.

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

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

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

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

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

Замена охлаждающей жидкости в двигателе автомобиля КИА Сид и др.

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

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

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

Объем охлаждающей жидкости, заливаемой в:

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

Тюнинг моторов КИА G4GC и G4FC

Существует несколько способов увеличить мощность силового агрегата G4GC:

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

Двигатель G4FC также поддается тюнингу:

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

Кроме того необходимо:

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

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

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

Конструкция, обеспечивающая максимальный комфорт

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

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

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

Банда четырех для всех любителей быстрой езды

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

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

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

Описание

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

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

Системы смазки и КИА между собой идентичны.

Отличительные особенности силовых агрегатов:

Двигатель G4FC

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

Двигатель G4GC

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

Двигатель DOHC — преимущества и недостатки

Наверняка многие автомобилисты сталкивались с некоторыми автомобилями имеющими аббревиатуру DOHC. Обычно эта надпись встречается на американских автомобилях, например, моделях произведенных компанией GM. Двигатель DOHC обозначает тип двигателя, технические особенности, достоинства и недостатки которого рассматриваются в этой статье.

Двигатель DOHC — преимущества и недостатки

Устройство двигателя DOHC

Под понятием двигатель DOHC подразумевается двойной или сдвоенный механизм, необходимый чтобы получить большую мощность и энергию от топлива сгораемого в двигателе. Основное отличие двигателей DOHC от обычного типа SОНС, является наличие 2-х распредвалов, вместо одного. Сегодня, благодаря использованию 2-х распредвалов приводимых в движение коленвалом через ременной или цепной привод, можно установить 16 клапанов, вместо 8.

Благодаря этому увеличивается энергетическая отдача горючего и снижается его расход. Благодаря наличию четырех клапанов на каждом из цилиндров, а не двух, двигатель DOHC является более приемистым и эластичным в работе, не имея при этом большого объема цилиндров.

На первых DOHC двигателях стояло по 8 клапанов. Между ними разница состоит в том, что одним рапредвалом открываются и закрываются впускные клапаны, а другим только выпускные. Вот почему, не было заметного прироста мощности при использовании восьмиклапанного DOHC, по сравнению с восьмиклапанным SOHC. Однако через несколько лет конструкторы смогли оценить достоинства этой разновидности двигателя.

Двигатель DOHC — преимущества 

Достоинства двигателей DOHC. Двигатель, имеющий два распредвала расходует меньше топлива и обладает увеличенной мощностью. Если говорить точнее, благодаря второму распредвалу добавляется 10-20 л.с. мощности. Возможно, для любителей погонять этого, будет не вполне достаточно, для городского автомобиля это напротив солидный прирост мощности.

На современных двигателях устанавливают гидрокомпенсаторы, которые на DOHC двигателях значительно уменьшают шум, издаваемый при работе двигателя. Если вам нужно, чтобы двигатель автомобиля был практически бесшумным, то надо выбирать авто с DOHC двигателем.

Двигатель DOHC — недостатки

Недостатки двигателей DOHC незначительны. Два распредвала в DOHC двигателях подразумевает установку более сложной системы ГРМ. На 2-х распредвалах сложнее сделать регулировку, чем на одном, и его ремонт более сложный и дорогостоящий по сравнению с двигателями SOHC.

Двигатель DOHC - преимущества и недостаткиПомимо этого, двигатели, имеющие два распредвала являются чрезвычайно чувствительными к качеству масла, и если вы захотели купить авто, оснащенное DOHC двигателем, надо включить в расходы на его содержание покупку высококачественного синтетического масла.

При сегодняшних ценах на топливо двигатель DOHC является настоящим прорывом, позволяющим однозначно уменьшить до 30% расход горючего, без ущерба мощности. То, что эти моторы являются достаточно дорогими в обслуживании, не является столь серьезным минусом, с учетом того, какая сумма будет сэкономлена на расходе топлива автомобилем, имеющем двигатель DOHC.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях!

SOHC против DOHC — какой двигатель лучше?

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

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

Определения SOHC и DOHC

Что такое двигатель SOHC?

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

Что такое двигатель DOHC?

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

SOHC по сравнению с DOHC — какой из них делает лучший выбор?

У каждого типа есть свои особенности, которые делают их уникальными и отличными друг от друга.Давайте подробно рассмотрим разницу между SOHC и DOHC , чтобы помочь вам сделать лучший выбор.

1. Эксплуатация

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

2. ГРМ

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

ПОДРОБНЕЕ:

3. Топливная эффективность

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

Топливная эффективность SOHC и DOHC

4. Цена

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

SOHC против DOHC — что разумно?

Заключение

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

,

В чем разница между двигателями OHV, OHC, SOHC и DOHC?

Обновлено: 25 октября 2019 г.

Основное отличие заключается в размещении распредвала. OHV означает верхний клапан. Хотя почти все современные автомобильные двигатели имеют клапаны, расположенные в головке цилиндров, термин OHV используется для описания двигателя с толкателем, в котором распределительный вал расположен в блоке цилиндров. OHC означает Over Head Cam, или распределительный вал установлен в головке блока цилиндров.SOHC означает одиночный верхний кулачок, а DOHC — двойной верхний кулачок.

Какой лучше? Это всегда жаркий спор. Поклонники мускулистых автомобилей будут придерживаться старой школы, в то время как молодые автолюбители скажут, что ничто не сравнится с двойным кулачком (DOHC). У каждой конструкции есть свои плюсы и минусы. Начнем со старого доброго Pushrod:

OHV или двигатель с толкателем

Анимация двигателя OHV или толкателя

В двигателе с верхним расположением клапанов распределительный вал расположен внутри блока, а клапаны управляются подъемниками, толкателями и коромыслами.Этот механизм называется клапанным.
Конструкция OHV успешно используется в течение многих лет. Большинство ранних американских автомобилей имели двигатели OHV, и они все еще используются в грузовиках и спортивных автомобилях.

Обратной стороной конструкции OHV является то, что для работы клапанов требуется много движущихся компонентов. Каждый компонент добавляет вес. Это приводит к более высокой инерции клапанного механизма, что затрудняет управление фазами газораспределения при более высоких оборотах.

Детали двигателя OHV.

Это означает, что небольшой двигатель OHV не будет очень эффективным. Конструкция OHV больше подходит для более крупных двигателей V6 и V8; Вы не найдете двигатель OHV в современном компактном автомобиле.

Преимущества двигателя OHV включают более низкую стоимость, более высокий крутящий момент на низких оборотах и ​​более компактные размеры.
Например, Chevrolet Corvette Z06 2018 года на 4,4 дюйма короче седана Honda Civic 2018 года. Тем не менее, благодаря своему компактному 6,2-литровому OHV V8, Corvette Z06 может разгоняться от 0 до 100 км / ч за 2 секунды.9 секунд. Алюминиевый двигатель Corvette с наддувом мощностью 650 л.с. OHV LT4 развивает безумный крутящий момент 650 фунт-фут при 3600 об / мин. Двигатели OHV также известны своей прочностью и долговечностью. Нередко можно увидеть более старые грузовики с двигателем OHV V8 с пробегом более 300 км.

Реклама — Продолжить чтение ниже

Расходы на техническое обслуживание также низкие. Типичный двигатель OHV имеет небольшую цепь привода ГРМ, заменить которую несложно.
Примеры двигателей OHV:

1. Двигатель Chrysler Hemi 5.7L OHV V8
2. GM 6.2L LSA V8.

Двигатель OHC или SOHC

Анимация двигателя SOHC

OHC означает просто кулачок над головой, а SOHC означает одинарный кулачок над головой или одиночный кулачок.
В двигателе SOHC распределительный вал установлен в головке блока цилиндров, а клапаны управляются либо коромыслами, либо непосредственно через подъемники (как на этой анимации).Смотрите это фото двигателя Mitsubishi SOHC.

Преимущество конструкции OHC заключается в том, что клапаны управляются почти непосредственно распредвалом, что упрощает поддержание точного времени при более высоких оборотах в минуту. Также возможна установка трех или четырех клапанов на цилиндр.

Детали двигателя SOHC.

Honda успешно использует конструкцию SOHC в своих последних двигателях V6, где четыре клапана на цилиндр приводятся в действие одним распредвалом.

Обратной стороной двигателя OHC является то, что для него требуется ремень или цепь ГРМ с натяжителем и другими соответствующими компонентами. Ремень ГРМ также необходимо регулярно заменять. Цепь привода ГРМ служит дольше, но при растяжении может потребоваться замена. Другой недостаток заключается в том, что сложнее реализовать систему изменения фаз газораспределения отдельно для выпускных и впускных клапанов; то, что можно легко сделать в двигателе DOHC.

Двигатель DOHC или Twin-Cam

DOHC engine animation

Анимация двигателя DOHC

DOHC означает двойной кулачок над головой.Двигатель DOHC часто называют Twin Cam или Dual Cam. Большинство современных автомобилей имеют двигатель DOHC. Типичный двигатель DOHC имеет два распределительных вала и четыре клапана на цилиндр, как в этой анимации. Один распределительный вал управляет впускными клапанами, а другой распределительный вал управляет выпускными клапанами на противоположной стороне.

В двигателе DOHC распредвалы можно устанавливать дальше друг от друга.

Детали двигателя DOHC.

Это позволяет впускным клапанам располагаться под большим углом к ​​выпускным клапанам, что приводит к более прямому потоку воздуха через двигатель.Другими словами, двигатель DOHC может лучше «дышать», что означает, что он может производить больше лошадиных сил при меньшем объеме двигателя. Для сравнения: 5,0-литровый двигатель V8 DOHC Coyote с 4 клапанами на цилиндр Ford Mustang GT 2018 имеет мощность 460 л.с. при 7000 об / мин. 6,2-литровый двигатель V8 GM L86 с верхним расположением клапанов (толкатель) имеет два клапана на цилиндр и развивает мощность 420 лошадиных сил при 5600 об / мин.

Примеры двигателей DOHC:
1. Ford 3.5L EcoBoost V6 DOHC
2. Ford Mustang Boss 302 5.0L DOHC V8
3. Ford Mustang 5.2L V8 Supercharged
4. BMW S65 DOHC V8
5. Infiniti 3.0L VR30
6. Двигатель Mercedes-Benz Inline-6 ​​DOHC.

Такие технологии, как изменение фаз газораспределения и регулируемый подъем клапана, можно легко реализовать в двигателе DOHC на обоих распредвалах, что дополнительно повысит эффективность.

К недостаткам двигателя DOHC относятся больший размер и более сложная конструкция с ремнем или цепью ГРМ и соответствующими компонентами. Ремень ГРМ необходимо заменять через рекомендуемые интервалы, что увеличивает затраты на техническое обслуживание.Замена цепи привода ГРМ необходима только в том случае, если она растянута или возникает другая проблема, но это может быть дорого.

В настоящее время двигатель DOHC является наиболее экономичным, но старый двигатель OHV прослужит дольше в аналогичных условиях и дешевле в обслуживании.

,

SOHC vs DOHC: объяснение различий

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

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

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

Установка с одним верхним кулачком

Установка SOHC обычно допускает конфигурацию с 2 или 3 клапанами на цилиндр, где обычно один клапан позволяет воздуху входить, а другой — выходить газам. Однако инженерное мастерство производителя также позволяет использовать конфигурацию с 4 клапанами на цилиндр с использованием SOHC.Такая установка обеспечивает больший воздушный поток, чем 2 клапана на цилиндр, поскольку имеется большая открытая зона для воздуха, входящего в цилиндр, и 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 нижних частот. Для сравнения, из-за более высокой массы клапанного механизма конфигурация DOHC изначально будет производить меньший крутящий момент с таким же количеством клапанов, но производительность на верхнем уровне будет лучше.Другим преимуществом установки с двумя клапанами на цилиндр является сокращение количества деталей, что снижает стоимость и сложность. Конструкция также имеет тенденцию быть лучше для низкого и среднего крутящего момента, поскольку воздушный поток быстрее на этих оборотах двигателя в результате более ограниченного потока. Однако установка SOHC означает, что распределительный вал обычно располагается посередине головки, что исключает идеальное расположение свечи зажигания.

Установка с двумя верхними кулачками

DOHC была введена для повышения объемного КПД двигателя внутреннего сгорания, что привело к повышению его мощности.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, производить больше лошадиных сил за счет меньшего рабочего объема. Кроме того, в двигателе DOHC проще внедрить технологии повышения эффективности, такие как регулируемая синхронизация клапанов.

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

Подводя итог, можно сказать, что двигатель SOHC с 4 клапанами на цилиндр и меньшей массой клапанного механизма будет иметь лучшие рабочие характеристики на нижнем конце диапазона мощности. Однако при 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 для более глубокого понимания.

«Простое руководство по подготовке велосипеда к внедорожным трюкам: что для этого нужно? Руководство для начинающих профессионалов ».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *