Двигатель DOHC, Автоблог

Что такое двигатель SOHC, мы уже поговорили. Теперь будет логично рассказать о двигателе DOHC, что это за обозначение и как оно расшифровывается? На самом деле все очень просто! Не буду тянуть читайте дальше…

Двигатель DOHC – (Double Over Head Camshaft) или двигатель с двумя распределительными валами сверху. Как вы наверное уже догадались, это обычный шестнадцати клапанный двигатель. Ничего сложного как я и обещал. Эта аббревиатура пришла к нам из стран Западной Европы. Именно там впервые появилось это обозначение.

Причем двигатель DOHC имеет два различных типа двигателя, правда одно строение безнадежно устарело и практически не используется.

Первый тип — с двумя клапанами на цилиндр

Такой тип двигателя имеет два распределительных вала в одной головки блока. Только один распределительный вал служит для впрыска топливной смеси (один клапан на цилиндр), а другой распределительный вал служит для вывода отработанных газов (также один клапан на цилиндр). Такой тип двигателя это усовершенствованная версия двигателя SOHC. Такие двигатели применялись в 1960 – 1970 х годах, на некоторых автомобилях, например – Fiat 125, Москвич 412 Р и на некоторых моделях компании FORD и Jaguar. Но уже в 1970 года этот тип сменился на другой.

Второй тип — четыре клапана на цилиндр

Современный тип двигателя DOHC, обычный шестнадцати клапанный двигатель. В строении используются два распределительных вала. Каждый распределительный вал толкает свои клапана. Как правило, один распредвал отвечает за впускные клапана (два на цилиндр), а другой за выпускные (также два на цилиндр).

DOHC 16 клапанов

Такой двигатель является усовершенствованной версией первого типа. При таком строении двигателя удалось существенно повысить мощность двигателя, а также плавность его работы. Устанавливаются и посей день, на 60 – 70 % автомобилей.

Справедливости ради, хочется отметить, что двигатели бывают и с тремя клапанами на цилиндр (12 клапанов) и пять (20 клапанов) – шесть (24 клапана), но это совсем экзотические модели.

Шестнадцатиклапанный двигатель, или двигатель DOHC, имеет ряд преимуществ по сравнению с двигателем SOHC.

Во-первых, это мощность двигателя, она больше на 15 – 20 л.с.

Во-вторых, плавность работы — работает намного плавнее и тише.

Третье, за счет быстрого такта работы потребляется меньше топлива.

Четвертое, такой двигатель очень быстро раскручивается, а значит динамика с места лучше.

Но есть и ряд недостатков.

Первое – двигатель DOHC, гораздо сложнее и дороже в ремонте.

Второе – требователен к качеству моторного масла. Требуется высококачественное масло.

Подробно о сравнении двигателей с 8 и 16 клапанами писали в этой статье, почитайте интересно.

А сейчас видео работы двигателя DOHC

Как видите, аббревиатура DOHC это обычный 16 клапанный двигатель, ничего сложного тут нет. Думаю, моя статья была вам полезна.

    владимир

слабое местечко это прокладка под клапанной крышкой появляется масло в колодцах свечей

Материалы: http://avto-blogger.ru/chto-takoe-v-avtomobile/dvigatel-dohc.html

2 ≫

85 лет назад работали на заводе «Пежо» инженеры и по совместительству гонщики: Жорж Буалло, Поль Зуккарелли, Эрне Арни, Жюль Гу, их прозвали «бандой четырёх» за огромное стремление любыми путями реализовать свои идеи. Именно они придумали, спроектировали, воплотили в жизнь и впервые испытали на гонках совершенно новую конструкцию мотора гоночных автомобилей, которая представляла собой два распределительных вала в головке цилиндров и четыре клапана на каждый цилиндр. В то время двигатели были тихоходными (не более 2000 оборотов в минуту) – клапанным пружинам оказались не по силам тяжёлые массивные коромысла и длинные толкающие штанги.

Идею поместить распределительные валы непосредственно над впускными и выпускными рядами клапанов, не пользуясь при этом помощью «посредников» - то есть, рокеров, коромысел, штанг и так далее, впервые выдвинул Зуккарелли. Чтобы уменьшить вес клапанов, их число увеличили в два раза. Получились четыре лёгких клапана. Даже если число оборотов увеличится в полтора раза, нагрузки на пружины всё равно не будут такими большими.

Теоретик «банды четырёх», Э. Анри, рассчитал, что чем больше за рабочий цикл мотор «вдохнёт» смеси, тем больше окажется его мощность. Из этого следует, что проходное сечение клапанов должно достигнуть предельного значения. Через кольцевые щели двух выпускных клапанов небольшого размера поступит почти в 2 раза больше горючей смеси, чем поступает через один большой. К тому же, такая конструкция улучшит сгорание смеси, КПД увеличится, экономичность двигателя возрастёт.

Первые победы

«Банде четырёх» удалось добиться своей цели. Гоночные «Пежо» стали побеждать в соревнованиях намного чаще, чем другие автомобили. Подобную конструкцию начали использовать фирмы «Санбим», «Сальмсон», «Воксхолл», «Балло» и другие. Несмотря на сложность данного технического решения, жизнь доказала его правильность. Тогда люди придерживались мнения, что сложный механизм будет крайне ненадёжным. Однако истории известно много очень простых конструкций, которые очень быстро вышли из строя в результате недостаточной точности изготовления, небольшого количества смазки, ошибок при выборе материалов или неправильного расчета нагрузок. За новое решение сразу ухватилась авиационная промышленность. Сложные моторы, которые отличались высокой степенью надёжности, очень быстро стали выпускаться серийно, например, известный авиамотор, который был сконструирован А. Микулиным в начале тридцатых годов.

Двигатели данного типа выпускались так же автомобильными компаниями, однако их количество было совсем небольшим. Первый отечественный автомобиль с такой конструкцией появился только в 1951 году. Это был карьерный самосвал МАЗ-525 на дизельном двигателе танкового типа, который происхождение своё вел от авиационных моторов.

Возможно, что силовые агрегаты DOHC, до сих пор, бы использовались только в конструкциях спортивных и гоночных автомобилей, однако стремление увеличить мощность малолитражных моторов, кризис нефтяной промышленности и борьба с за уменьшение выброса вредных веществ всё изменили. Кстати, приход современных технологий в область автомобилестроения смог изменить отношение к сложным конструкциям.

Вскоре один за другим появляться начали четырёхклапанные и двухвальные двигатели. На сегодняшний день более полусотни автомобильных фирм выпускает моторы данного типа. Но массовое производство добавило свои проблемы. Для привода в головке цилиндра двух распределительных валов можно применять цепь, зубчатый ремень и набор шестерён. В соответствующем разделе нашего сайта вы сможете скачать руководство по ремонту двигателя Chrysler 2,4L - DOHC. Дешевле всего стоит ремень, он практически не издаёт шума и ему не требуется смазка, однако при его обрыве случится катастрофа для всего двигателя: неуправляемый клапан натолкнётся на поршень, обе детали разрушатся, и повредят одновременно блок и гильзу цилиндра. Цепь более надёжна, но уровень шума от неё выше. Её недостаток – постепенное втягивание. Проблему с цепью решают устройства автоматического натяжения, но так как цепь должна работать в масляном «тумане» для неё потребуется также герметичный картер. Набор шестерён дорого стоит, очень шумен, сложен, но при этом абсолютно надёжен.

Конструкторский рейтинг в данное время представлен так: ремень, цепь, шестерни. В случае если встречается технологически скверное исполнение любого из этих трёх вышеприведенных вариантов, владелец автомобиля становится настоящим мастером площадной брани. А если, напротив, всё выполнено хорошо, водитель забудет даже поинтересоваться, какое устройство имеет привод этого самого DOHC. О достоинствах четырёх клапанов на цилиндр уже упоминалось. Но не забываем, что от степени сжатия зависит КПД мотора. Нет ничего необычного в том, что современные двигатели работают с достаточно высокими степенями сжатия (9,5 – 10). В таких случаях наиболее выгодной формой камеры сгорания является полусферическая, превращающаяся в шаровой сегмент (следует сказать, что теоретики термодинамики относятся к этому весьма отрицательно).

Приходится думать о компромиссе

С одной стороны, камера сгорания должна быть шатрообразной, а с другой – «шатёр» должен иметь покатый вид, со скруглёнными углами. Добиться этого можно лишь уменьшая угол между впускными клапанами и выпускными. Другими словами, чем выше степень сжатия, тем должен быть меньше угол между клапанами. При четырёх клапанах на цилиндр единственным местом, куда может поместиться свеча в камере сгорания, является центр. Длинные газовые каналы настолько высоко поднимают головку цилиндров, что свеча оказывается на самом дне глубокого колодца. Вывернуть и вынуть эту свечу оттуда можно только при помощи специального ключа. Однако не в этом проблема. А если заполнить колодец чем-нибудь полезным, к примеру, сразу за свечкой разместить катушку зажигания? А сверху колодец закрыть резиновой или пластмассовой герметичной пробкой и пропустить через неё кабель? Тогда провод от катушки зажигания к свече будет сухим даже в дождливую погоду. Поршни для двигателя: устройство, назначение виды. Таким образом, неизбежный недостаток превращается в преимущество. Схема приводов клапанов DOHC имеет один недостаток. Чтобы отрегулировать клапанные зазоры необходимо вынимать кулачковые валы, нарушать установленный принцип фаз газораспределения, а так же подбирать толщину регулировочных шайб между стаканчиковым толкателем и кулачком. Затем снова проводится сборка, снова измеряется зазор и, если не удалось угадать с прокладками, всё начинается сначала. Разумеется трудоёмки регулировки не радуют никого, если только гоночных механиков-трудоголиков. Конструкторы изобретали всевозможные хитроумные устройства, однако они лишь утяжеляли детали клапанного привода, что вытесняло любые достоинства.

Но вскоре нашлось решение и этой проблемы. Что если в зазор между стаканчиковым толкателем и клапаном подавать под давлением из системы смазки масло? И зазор должен всегда выбираться в зависимости от того, двигатель горячий или холодный, гнездо клапана изношено или нет. Другими словами, был создан специальный гидравлический компенсатор зазора, который очень быстро вошёл в обиход, и до сих пор применяется практически на всех двигателях с клапанным механизмом DOHC от «Опель-Корса» до «Кадиллак-Нортстар».

Как и 85 лет назад рост быстроходности гоночных двигателей сдерживают клапанные пружины. Разрабатывались конструкции беспружинного десмодромного привода. Клапан открывался и закрывался под воздействием кулачка распределительного вала, а не усилием пружин. Но большого распространения и дальнейшего развития данный механизм не получил.

В 80-х годах клапанные пружины гоночных автомобилей стали заменяться сжатым газом. Газ подавался под тонкостенный стаканчиковый толкатель.

Результаты

Результаты превзошли все ожидания: нет перегрузок в материале, отсутствие инерции. Двигатели работали в режиме до18 тысяч оборотов в минуту без каких-либо проблем. Эрне Арни и трое его коллег прожили остаток жизни в нищете и безвестности. Однако их конструкция DOHC и 4V стала ширпотребом в наше время, и именно ей современные автомобили обязаны своей быстроходностью, мощностью, эффективностью и экономичностью.

Материалы: http://mashintop.ru/articles.php?id=1194

3 ≫

  • Двигатель с двойным распределительным валом
  • 1. Что такое DOHC
  • 2. Принцип работы двигателя ДВРВ
  • 3. История создания
  • 4. Преимущества и недостатки системы ДВРВ

Многие автомобилисты, открывая капот, видели на своем двигателе надпись «DOHC». Но немногим известно, какую информацию несет в себе данное название. В данной статье мы постараемся разобраться, что такое двигатель DOHC, и опишем главный принцип работы такого двигателя, а также раскроем все недостатки и достоинства системы. Что ж, начнем.

1. Что такое DOHC

Аббревиатура «DOHC» расшифровывается как Double OverHead Camshaft. Если перевести ее на русский язык, становится ясно, что это двигатель с парой распределительных валов. Поэтому, «в народе» более распространены две другие аббревиатуры: «ДВРВ» и «ДОШЦ». По сути, DOHC – это двигатель, который имеет пару распределительных валов в головке цилиндров и по четыре клапана на каждый цилиндр. Размещение распределительного вала в двигателях DOHC осуществляется непосредственно над каждым рядом впускных и выпускных клапанов. Между ними нет никаких «посредников» в виде штанг, коромысел или же рокеров.

Для того чтобы каждый клапан был еще легче, автоконструкторы установили на цилиндр не два, а четыре более легких клапана. Благодаря этому, даже если обороты увеличатся в полтора раза, на пружины будут возложены намного меньшие нагрузки. Конструкция данного двигателя предполагает наличие пары впускных клапанов маленького диаметра, через которые в цилиндр поступает приблизительно в полтора раза больше рабочей жидкости, нежели через один большой. Более того, при такой конструкции горючая смесь быстрее сгорает, благодаря чему возрастает КПД и экономичность двигателя.

2. Принцип работы двигателя ДВРВ

Для того чтобы обеспечить привод двух распределительных валов в головке цилиндров, двигатель данного образца использует зубчатый ремень, набор шестерен или же цепь.

Наиболее экономичным вариантом здесь будет ремень, так как он относительно недорогой, нет необходимости в его постоянном смазывании, к тому же он практически не издает никаких шумов. Но есть и существенный недостаток, так как он может оборваться и создать для двигателя настоящую катастрофу: клапан, как правило, наталкивается на поршень, вследствие чего они оба разрушаются и повреждают одновременно блок и гильзу цилиндра.

Цепь является более надежным, но и более шумным устройством. Главный ее недостаток – это постепенное вытягивание. Решить проблему могут устройства, предназначенные для автоматического натяжения, но для цепи необходима еще и установка герметичного картера, так как она должна приводиться в действие в масляном «тумане». Набор шестерен является довольно сложным, дорогостоящим и, к тому же, очень шумным приспособлением, но он, в отличие от первых двух приспособлений, наиболее надежный.

Ни для кого не новость, что высота степени сжатия пропорциональна КПД двигателя. Исходя из этого факта, современные двигатели работают с высокими степенями сжатия. Наиболее подходящая форма для камеры сгорания – в данном случае, полусферическая – плавно преобразовывается в шаровой сегмент.

Перед конструкторами двигателя DOHC возникла задача: с одной стороны, нужно было сделать шарообразной камеру сгорания, с другой стороны, «шатер» необходимо сделать покатым, причем с углами, более скругленными.

Конструкторы пришли к итогу, что добиться этого можно исключительно при уменьшении угла между впускными и выпускными клапанами. Следовательно, получается, что конструкторы должны были добиться увеличения степени сжатия и, наоборот, уменьшения угла между клапанами.

Так как в двигателе DOHC на один цилиндр имеются четыре клапана, свеча в камере сгорания располагается в одном месте – в центре. Высота головки цилиндров увеличивается за счет длинных газовых каналов, а свеча оказывается на самом дне глубокого колодца. Воспользовавшись специальным ключом, можно произвести замену или вывернуть свечи зажигания.

Довольно значимый недостаток скрывался в схеме привода клапанов данного двигателя. Вначале, для того чтобы произвести регулировку клапанных зазоров, необходимо было вынимать валы, нарушать установку фаз газораспределения, а также подобрать нужную толщину регулировочных шайб между толкателем и кулачком. Потом нужно все это собрать заново, повторно замерить зазор, и если вы ошиблись с прокладками – делаем все сначала.

Все придуманные автоконструкторами регулировочные устройства только утяжеляли детали клапанного привода. Поэтому было решено использовать гидравлический компенсатор зазора (зазор подбирается в зависимости от того, холодный или горячий двигатель, а также изношено ли гнездо клапана).

Двигатель ДВРВ работает по принципу гидравлического привода, который на сегодняшний день применяется на большинстве двигателей с клапанным механизмом. Гидропривод является своеобразной «гидравлической вставкой» между приводным двигателем и нагрузкой (может быть автомобиль или механизм) и осуществляет одинаковые с механической передачей (редуктор, кривошипно-шатунный механизм, ременная передача и т.д.) функции.

Гидропривод служит для преобразования механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки, а именно, данный привод занимается преобразованием вида движения выходного звена мотора, его параметров, а также регулировкой, защитой от перегрузок и др. Это главная функция гидропривода.

Еще одной, не менее значимой функцией привода такого образца является передача мощности от приводного двигателя к рабочим органам автомобиля (к примеру, в одноковшовом экскаваторе — поступление мощности от двигателя внутреннего сгорания к ковшу или к гидродвигателям привода стрелы, к гидродвигателям поворота башни и т.п.).

Схема, по которой в гидроприводе передается мощность, следующая:

1. От приводного двигателя осуществляется передача вращающегося момента непосредственно на вал насоса, от которого рабочая жидкость получает энергию.

2. По гидролиниям, через регулирующую аппаратуру, в гидродвигатель поступает рабочая жидкость, там происходит преобразование гидравлической энергии в механическую.

3. Наконец, рабочая жидкость возвращается по гидролиниям либо в бак, либо к насосу.

3. История создания

Всемирно известный двигатель DOHC является «детищем» так называемой «банды четырех». Это группа креативных, опытных и стремительных изобретателей, которые являлись талантливыми инженерами компании Peugeot и очень любили погонять на дороге. Исходя из последнего, они решились разработать теоретическую часть автомобильного двигателя. На то время, когда обороты двигателя едва доходили до 2000, «банда четырех» задумалась над произведением быстрого и мощного, а также сверхэкономичного и сложного автомобильного двигателя, которого еще не видал автомобильный мир.

По идее Зуккарелли, была предложена основа устройства. Он был убежден, что замена некоторых конструктивных особенностей приведет к успеху весь проект. Таким образом, он предложил поместить каждый распределительный вал над клапанами. В результате, все ненужные элементы конструкции отпадают сами собой. А для того, чтобы обеспечить большую легкость клапанов, он предложил воспользоваться четырьмя легкими клапанами вместо двух, более тяжелых. Таким образом, данные новшества стали инновационными и позволили осуществить основные поставленные цели.

4. Преимущества и недостатки системы ДВРВ

Разобравшись в том, что собой представляет двигатель ДВРВ, нам остается лишь рассмотреть основные недостатки и достоинства данного двигателя. Начнем с хорошего. Итак, система ДВРВ, которая имеет в своем составе два распределительных вала, считается более экономичной, так как топливная жидкость расходуется в меньшем количестве, а также более мощной (силовые показатели увеличиваются в несколько раз, а точнее – 10-20 лошадиных сил).

Несомненно, те, кто увлекаются быстрой ездой, не оценят по достоинству данный аспект, но для городского транспорта такой прирост мощностей двигателя станет довольно заметным и значительным.

Также к достоинствам двигателя DOHC можно отнести и практически бесшумный режим работы. В отличие от своих «сородичей», данные двигатели работают тихо и не причиняют никакого дискомфорта водителю.

А теперь о плохом. Главным недостатком системы ДВРВ является сложность ее конструкции, которая влияет на ремонтопригодность и регулировку узлов системы, которая распределяет газ. Это говорит о том, что стоимость производственных процессов, а также ремонтных работ такого двигателя будет намного выше по сравнению с другими двигателями. Двигатель ДВРВ работает исключительно при использовании дорогого, качественного синтетического масла. Данный факт, в первую очередь, относится к системам с гидрокомпенсаторами.

Подводя итоги, можно сказать, что двигатель с двойным распределительным валом DOHC является настоящим прорывом в наше время, так как позволяет на 30 процентов уменьшить расход топлива, причем без вреда мощностным показателям. Несомненно, обслуживание такого рода двигателя обойдется вам дорого, но все расходы могут легко компенсироваться экономичным использованием топлива и производительной работой двигателя.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

  • © 2017 Auto.Today
  • Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
  • Конфиденциальность
  • Реклама на сайте
  • Редакция
Использование любых материалов, размещенных на сайте, разрешается при условии ссылки на auto.today

Редакция портала может не разделять мнение автора и не несет ответственности за авторские материалы, за достоверность и содержание рекламы

Материалы: http://auto.today/bok/4184-dvigatel-s-dvoynym-raspredelitelnym-valom.html


Back to top