Двигатели с тремя клапанами (6 видео)

Содержание

Почему в современных двигателях по 2 или 4 клапана на цилиндр? Почему нельзя сделать больше?
Многоклапанный — Multi-valve
Обоснование использования нескольких клапанов
Конструкция многоклапанного двигателя
Альтернативные технологии
Легковые и грузовые автомобили
До 1914 г.
Между 1914 и 1945 гг.
После 1945 г.
Три клапана
Четыре клапана
Пять клапанов
Шесть клапанов
Толкатель
С турбонаддувом
Мотоциклы
Самолет
Лодки
📽️ Видео

Видео:Почему гнет клапана двигателя, на каких двигателях гнет клапанаСкачать

Почему в современных двигателях по 2 или 4 клапана на цилиндр? Почему нельзя сделать больше?

Большинство современных ДВС обладают четырьмя клапанами на цилиндр. К такой схеме пришли не просто так: методом проб и ошибок конструкторы всего мира решили, что это наиболее оптимальная система. Тем не менее, это не значит, что не было и других схем. За примерами далеко ходить не надо: взять хотя бы 1,6-литровый восьмиклапанный двигатель, который сейчас ставится на многие авто модельного ряда ВАЗа. А были ли другие варианты? Почему нельзя сделать, скажем, шесть клапанов на цилиндр или даже больше?

Зачем вообще нужны клапана? Их основная функция – впустить воздушно-топливную смесь, а потом максимально быстро выпустить отработанную смесь. Логично, что классическим вариантом считается компоновка, когда в каждом цилиндре один клапан отвечает за впуск и один за выпуск. Но тогда, чтобы эти клапана обеспечивали достаточную пропускную способность, нужно сделать их достаточно большими по диаметру. А если увеличивается диаметр, значит увеличивается и вес всего механизма, что приводит к большим потерям энергии.

Позже было найдено подходящее технологическое решение – уменьшить размеры клапанов, но сделать по два клапана на впуск и на выпуск. Этой конструкции и придерживается сейчас большинство производителей. Таким образом, получаем четырехцилиндровые двигатели с шестнадцатью клапанами. Но прежде чем дойти до такой «золотой середины», обеспечивающей оптимальную топливную эффективность, производители силовых установок долго экспериментировали с количеством клапанов.

Например, на всем известном Hyundai Accent стоял полуторалитровый атмосферный двигатель, в котором было по три клапана на цилиндр: два на впуск и один на выпуск. Один клапан плоховато справлялся с выпуском отработанной смеси, да и особыми техническими характеристиками он не отличался (выдавал всего 90 лошадиных сил), поэтому в начале двухтысячных его сняли с производства.

Также были и варианты с бóльшим количеством клапанов на цилиндр, например, хондовские мотоциклетные двигатели, которые имели по три клапана на впуск и на выпуск. Развивал такой полулитровый двигатель до сотни лошадиных сил, но в серию он пошел плохо из-за большой стоимости производства и сравнительно маленького ресурса. Так и повелось, что стандартной схемой сейчас остался шестнадцатиклапанник (на четыре цилиндра), ну, или на крайний случай восьмиклапанный двигатель в качестве более архаичного и менее эффективного силового агрегата.

Видео:Как работает двигатель внутреннего сгорания автомобиля?Скачать

Многоклапанный — Multi-valve

В автомобилестроении клапанная или многоклапанных двигателей является один , где каждый цилиндр имеет более двух клапанов . Многоклапанный двигатель лучше дышит и может работать с более высокими оборотами в минуту (об / мин), чем двухклапанный двигатель, обеспечивая большую мощность .

Видео:😤 Чем новее, тем хуже. Это касается и 3,5-литрового V6 для Honda и AcuraСкачать

Обоснование использования нескольких клапанов

Конструкция многоклапанного двигателя

Конструкция многоклапанного двигателя имеет три, четыре или пять клапанов на цилиндр для достижения улучшенных характеристик. Любой четырехтактный двигатель внутреннего сгорания нуждается как минимум в двух клапанах на цилиндр: один для впуска воздуха (и часто топлива), а другой для выпуска продуктов сгорания. Добавление большего количества клапанов увеличивает площадь клапана и улучшает поток впускных и выпускных газов, тем самым улучшая сгорание , объемный КПД и выходную мощность . Многоклапанная геометрия позволяет идеально расположить свечу зажигания в камере сгорания для оптимального распространения пламени. Многоклапанные двигатели, как правило, имеют клапаны меньшего размера, которые имеют меньшую возвратно-поступательную массу , что может снизить износ каждого выступа кулачка и обеспечить большую мощность при более высоких оборотах без опасности отскока клапана . Некоторые двигатели предназначены для открытия каждого впускного клапана в несколько разное время, что увеличивает турбулентность, улучшая смешивание воздуха и топлива на низких оборотах двигателя. Дополнительные клапаны также обеспечивают дополнительное охлаждение головки блока цилиндров. Недостатками многоклапанных двигателей являются увеличение стоимости производства и возможное увеличение расхода масла из-за большего количества уплотнений штока клапана. В некоторых многоклапанных двигателях SOHC (например, Mazda B8-ME ) используется один коромысло в форме вилки для привода двух клапанов (обычно выпускных клапанов), поэтому для снижения производственных затрат потребуется меньше кулачков кулачка.

Он имеет один большой выпускной клапан и два впускных клапана меньшего размера. Компоновка с тремя клапанами обеспечивает лучшее дыхание, чем головка с двумя клапанами, но большой выпускной клапан приводит к ограничению числа оборотов не выше, чем головка с двумя клапанами. Стоимость изготовления этой конструкции может быть ниже, чем для конструкции с четырьмя клапанами. Трехклапанная конструкция была распространена в конце 1980-х — начале 1990-х годов; а с 2004 года — главный клапан, используемый в грузовиках Ford F-Series и внедорожниках Ford. Ducati ST3 V-Twin имели головы 3-клапана.

Головка блока цилиндров четырехклапанная

Это наиболее распространенный тип многоклапанных головок с двумя выпускными клапанами и двумя аналогичными (или немного более крупными) впускными клапанами. Эта конструкция обеспечивает такое же дыхание по сравнению с головкой с тремя клапанами, а поскольку небольшие выпускные клапаны допускают высокие обороты, эта конструкция очень подходит для больших выходных мощностей.

Реже встречается пятиклапанная головка с двумя выпускными клапанами и тремя впускными клапанами. Все пять клапанов похожи по размеру. Такая конструкция обеспечивает отличное дыхание, и, поскольку каждый клапан имеет небольшие размеры, теоретически доступны высокие обороты и очень большая выходная мощность. Хотя, по сравнению с четырехклапанным двигателем, пятиклапанная конструкция должна иметь более высокие максимальные обороты, а три впускных отверстия должны обеспечивать эффективное наполнение цилиндров и высокую газовую турбулентность (оба желательных качества), ставится под сомнение возможность пятиклапанного двигателя. -клапанная конфигурация дает рентабельную выгоду по сравнению с четырехклапанной конструкцией. Увеличение прямого впрыска может также затруднить проектирование пятиклапанных головок, поскольку инжектор должен занимать некоторое пространство на головке. После производства пятиклапанных двигателей Genesis в течение нескольких лет, Yamaha вернулась к более дешевой конструкции с четырьмя клапанами, примерами пятиклапанных двигателей являются различные двигатели 1,8 л 20vT производства AUDI AG, более поздние версии Ferrari Dino V8 и очень редкий мотор 1.6л 4A-GE от Тойоты.

Для клапанов с цилиндрическим отверстием и равными размерами площади увеличение количества клапанов сверх пяти уменьшает общую площадь клапана. В следующей таблице показаны эффективные площади при разном количестве клапанов в зависимости от диаметра цилиндра. Эти проценты основаны на простой геометрии и не учитывают отверстия для свечей зажигания или форсунок, но эти пустоты обычно располагаются в «мертвом пространстве», недоступном для клапанов. Кроме того, на практике впускные клапаны часто больше выпускных клапанов в головках с четным числом клапанов на цилиндр:

Альтернативные технологии

Турбонаддув и наддув — это технологии, которые также улучшают дыхание двигателя и могут использоваться вместо многоклапанных двигателей или вместе с ними. То же самое относится к регулируемым фазам газораспределения и впускным коллекторам переменной длины . Поворотные клапаны также обеспечивают улучшенное дыхание двигателя и высокие обороты, но они никогда не были очень успешными. Отверстие головки блока цилиндров , как часть настройки двигателя , также используется для улучшения характеристик двигателя.

Видео:Причины ПРОГОРАНИЯ клапанов двигателя. Признаки когда прогорел клапанСкачать

Легковые и грузовые автомобили

До 1914 г.

Isotta-Fraschini Tipo KM 1910 года имел рядный 4-цилиндровый двигатель объемом 10,6 л с одним верхним распределительным валом и четырьмя клапанами на цилиндр, а также был одним из первых двигателей с полностью закрытым верхнеклапанным редуктором (источник: Isotta Fraschini Tipo KM [1] и [2]) )

Первым в мире автомобилем с двигателем с двумя верхними распредвалами и четырьмя клапанами на цилиндр стал гоночный автомобиль Peugeot L76 Grand Prix 1912 года, разработанный Эрнестом Генри . Его 7,6-литровый рядный четырехцилиндровый моноблок с современными полусферическими камерами сгорания выдавал 148 л.с. (110 кВт) (19,5 л.с. / литр (0,32 л.с. на кубический дюйм)). В апреле 1913 года на ипподроме Бруклендс в Англии специально построенная L76 под названием «la Torpille» (торпеда) побила мировой рекорд скорости — 170 км / ч. Роберт Пежо также поручил молодому Этторе Бугатти разработать гоночный автомобиль GP для Гран-при 1912 года. Этот Bugatti Type 18 с цепным приводом имел 5-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель с SOHC и тремя клапанами на цилиндр (два впускных и один выпускной). Произведено ок. 100 л.с. (75 кВт; 101 л.с.) при 2800 оборотах в минуту (0,30 л.с. на кубический дюйм) и может достигать 99 миль в час (159 км / ч). Трехклапанная головка позже будет использоваться для некоторых из самых известных автомобилей Bugatti, включая гоночный Type 29 Grand Prix 1922 года и легендарный Type 35 1924 года. И Type 29, и Type 35 имели 2-литровый двигатель мощностью 100 л.с. (75 кВт). SOHC 24-клапанный NA, рядный 8, который производил 0,82 л.с. (0,61 кВт) на кубический дюйм.

Читайте также: Ваз 21099 инжектор замена помпы 8 клапанов

Между 1914 и 1945 гг.

ALFA 40/60 GP был полностью работающим прототипом раннего гоночного автомобиля, созданным компанией, которая теперь называется Alfa Romeo . В 1914 году был построен только один экземпляр, который позже был модифицирован в 1921 году. Эта конструкция Джузеппе Мерози была первым двигателем Alfa Romeo DOHC . У него было четыре клапана на цилиндр, угол поворота клапана 90 градусов и двухискровое зажигание. Двигатель GP имел рабочий объем 4,5 литра (4490 куб.см) и выдавал 88 л.с. (66 кВт) при 2950 оборотах в минуту (14,7 кВт / литр), а после модификаций в 1921 году 102 л.с. (76 кВт) при 3000 оборотах в минуту. Максимальная скорость этого автомобиля составляла 88–93 миль в час (140–149 км / ч). Только в 1920-х годах двигатели DOHC появились на дорожных автомобилях Alfa, таких как Alfa Romeo 6C .

В 1916 году американский автомобильный журнал Automobile Topics описал четырехцилиндровый двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр производства Linthwaite-Hussey Motor Co. из Лос-Анджелеса, Калифорния, США: «Фирма предлагает две модели высокоскоростного двигателя с двойным двигателем. впускные и выпускные трубы ». .

Ранними многоклапанными двигателями в конфигурации с Т-образной головкой были рядные 4-цилиндровые Stutz 1917 года, 4-цилиндровые двигатели White Motor Car Model GL 309 CID Dual Valve Mononblock 4 и 6- цилиндровые двигатели Pierce-Arrow 1919 года выпуска . Стандартные двигатели с плоской головкой того времени были не очень эффективны, и конструкторы пытались улучшить характеристики двигателя, используя несколько клапанов. Компания Stutz Motor Company использовала модифицированную Т-образную головку с 16 клапанами, двухискровым зажиганием и алюминиевыми поршнями для выработки 80 л.с. (59 кВт) при 2400 об / мин от 5,8-литрового рядного 4-цилиндрового двигателя (0,22 л.с. на кубический дюйм). ). Было построено более 2300 таких мощных первых многоклапанных двигателей. Штутц использовал их не только в своем знаменитом спортивном автомобиле Bearcat, но и в своих стандартных туристических автомобилях. Моноблочный двигатель White Motor Car развил 72 лошадиные силы, и было построено менее 150, из которых сегодня известно только три. В 1919 году компания Pierce-Arrow представила свой рядный 6-цилиндровый двигатель объемом 524,8 литра (8,6 литра) с 24 клапанами. Двигатель производил 48,6 л.с. (0,09 л.с. на кубический дюйм) и работал очень тихо, что было преимуществом для бутлегеров той эпохи.

Многоклапанные двигатели продолжали оставаться популярными в гоночных и спортивных двигателях. Роберт М. Руф, главный инженер Laurel Motors, разработал свои многоклапанные накладки для гонок на крыше в начале 20 века. 16-клапанные головки типа A были успешными в подростковом возрасте, тип B был предложен в 1918 году, а 16-клапанный тип C — в 1923 году. Фрэнк Локхарт привел автомобиль с верхним расположением распредвала Type C к победе в Индиане в 1926 году.

Еще в 1914 году Bugatti разработала 1,5-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель OHV с четырьмя клапанами на цилиндр, но не использовал этот двигатель до окончания Первой мировой войны . Произведено ок. 30 л.с. (22,4 кВт) при 2700 оборотах в минуту (15,4 кВт / л или 0,34 л.с. / куб. В 1920 году на Гран-при Voiturettes в Ле-Мане пилот Эрнест Фридрих финишировал первым на Bugatti Type 13 с 16-клапанным двигателем со средней скоростью 91,96 км / ч. Еще более успешным оказался Bugattis, занявший первые четыре места в Брешии в 1921 году. В честь этой памятной победы все Bugattis с 16-клапанными двигателями были названы Brescia . С 1920 по 1926 год было построено около 2000.

В 1921 году у Peugeot был автомобиль Гран-при с тройным верхним расположением распредвала и 5 клапанами.

Bentley с самого начала использовал многоклапанные двигатели. Bentley 3 литра , введенный в 1921 году, используется моноблочного прямой 4 с алюминиевыми поршнями, камеры сгорания пент-крыши , твин искровым зажиганием, SOHC, и четыре клапана на цилиндр. Произведено ок. 70 л.с. (0,38 л.с. на кубический дюйм). Бентли 4½ литра 1927 года имел аналогичную конструкцию двигателя. Гоночная модель NA предлагала 130 л.с. (0,48 л.с. на кубический дюйм), а 4½ литра 1929 года (Blower Bentley) с турбонаддувом — 240 л.с. Bentley 1926 года выпуска 6½ литра добавил два цилиндра к рядному четырехцилиндровому моноблоку. Этот рядный 6-цилиндровый многоклапанный двигатель предлагал 180-200 л.с. (0,45-0,50 л.с. на кубический дюйм). 8-литровый многоклапанный рядный 6-цилиндровый Bentley 1930 года выпуска производил ок. 220 л.с. (0,45 л.с. на кубический дюйм).

В 1931 году компания Stutz Motor Company представила 322-цилиндровый (5,3-литровый) двигатель с двойным распределительным валом, 32-клапанный рядный 8-цилиндровый двигатель мощностью 156 л.с. (116 кВт) при 3900 об / мин, получивший название DV-32. Мощность двигателя составляла 0,48 л.с. на кубический дюйм. Было построено около 100 таких многоклапанных двигателей. Штутц также использовал их в своем топовом спортивном автомобиле DV-32 Super Bearcat, который мог развивать скорость до 100 миль в час (160 км / ч).

Двигатель Duesenberg SJ Mormon Meteor 1935 года представлял собой рядный 8-цилиндровый двигатель объемом 419,6 кубических сантиметра (6,9 литра) с DOHC, 4 клапанами на цилиндр и нагнетателем. Он достиг 400 л.с. (298,3 кВт) при 5000 об / мин и 0,95 л.с. на кубический дюйм.

Гоночный автомобиль Mercedes-Benz W125 1937 года использовал 5,7-литровый рядный 8-цилиндровый двигатель с наддувом, DOHC и четырьмя клапанами на цилиндр. Двигатель производил 592–646 л.с. (441,5–475 кВт) при 5800 об / мин и достигал 1,71–1,87 л.с. на кубический дюйм (77,8–85,1 кВт / л). Максимальная скорость W125 была ок. 200 миль / ч (322 км / ч).

После 1945 г.

Двигатель Cosworth DFV F1 1967 года , 3,0-литровый V8, производящий ок. 400 л.с. (298 кВт; 406 л.с.) при 9000 об / мин (101,9 кВт / л), с четырьмя клапанами на цилиндр. В течение многих лет он был доминирующим двигателем в Формуле-1, а также использовался в других категориях, включая CART , Формулу 3000 и гонки на спортивных автомобилях .

Дебютировав на Гран-при Японии 1968 года в оригинальной 3,0-литровой версии мощностью 300 л.с. (221 кВт; 296 л.с.), двигатель Toyota 7 участвовал в гонках на выносливость как 5,0-литровый (4968 куб. . Он производил 600 л.с. (441 кВт; 592 л.

Существует много дискуссий о том, какой из автомобилей стал первым серийным автомобилем, в котором использовался двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр. Что касается шестицилиндровых двигателей, то, учитывая специальные версии серийных автомобилей, первым, похоже, стал Nissan Skyline 1969 года с шестицилиндровым четырехклапанным двигателем DOHC Nissan S20 . Этот двигатель также устанавливался на гоночную версию Nissan Fairlady Z432. Что касается четырехцилиндрового двигателя, первым серийным автомобилем с четырехклапанным двигателем на цилиндр стал британский Jensen Healey в 1972 году, который использовал 16-клапанный 2-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель Lotus 907 с ременным приводом DOHC и мощностью 140 л.с. (54,6 кВт). / литр, 1,20 л.с. / куб. Все они, хотя и производятся серийно, также имеют относительно ограниченное производство. Первым широко доступным и недорогим серийным автомобилем с четырехклапанным двигателем на цилиндр стал Triumph Dolomite Sprint 1973 года . Этот Triumph использовал разработанный компанией SOHC 16-клапанный двигатель объемом 1,998 куб. См (122 куб.

Читайте также: Клапан обратный лепестковый вентиляционный

Chevrolet Cosworth Vega 1975 года оснащалась многоклапанной головкой DOHC, разработанной Cosworth Engineering в Великобритании. Этот рядный 4-цилиндровый двигатель объемом 122 кубических дюйма производил 110 л.с. (82 кВт; 112 л.с.) при 5600 оборотах в минуту (0,90 л.с. / куб. Дюйм; 41,0 кВт / литр) и 107 фунт-фут (145 Н · м) при 4800 оборотах в минуту.

Fiat 131 Abarth 1976 года (51,6 кВт / литр), Lotus Esprit 1976 года с двигателем Lotus 907 (54,6 кВт / литр, 1,20 л.с. / куб. Дюйм) и BMW M1 1978 года с двигателем BMW M88 (58,7 кВт / л, 1,29 л.с. / куб. все использовали четыре клапана на цилиндр. Двигатель BMW M88 / 3 использовался в BMW M6 35CSi 1983 года и в BMW M5 1985 года .

1978 Порше 935/78 гонщик использовали твин турбо 3,2-литровый плоский-6 (845 л.с. / 630 кВт при 8200 оборотов в минуту; 784 Нм / 578 ft.lbs @ 6600 оборотов в минуту). Двигатель с водяным охлаждением имел четыре клапана на цилиндр и производил 196,2 кВт / л. Porsche пришлось отказаться от традиционного воздушного охлаждения, потому что многоклапанный DOHC препятствовал воздушному охлаждению свечей зажигания. Всего было построено две машины.

Ferrari разработала свои двигатели Quattrovalvole (или QV) в 80-х годах. Для 308 1982 года и Mondial Quattrovalvole было добавлено четыре клапана на цилиндр , что вернуло мощность до уровня 245 л.с. (183 кВт), который был до FI . Очень необычный Dino Quattrovalvole использовался в Lancia Thema 8.32 1986 года . Он был основан на двигателе 308 QV, но в нем использовался коленчатый вал с разъемной плоскостью, а не плоскость типа Ferrari. Двигатель был сконструирован Ducati, а не Ferrari, и производился с 1986 по 1991 год. Quattrovalvole также использовался Lancia для участия в чемпионате мира по спортивным автомобилям с LC2 . Двигатель был с двойным турбонаддувом и разгонялся до 2,65 литра, но в квалификационной комплектации выдавал 720 л.с. (537 кВт). Позднее объем двигателя был увеличен до 3,0 л, а выходная мощность увеличилась до 828 л.с. (617 кВт). Ferrari Testarossa 1984 года имела 4,9-литровый 12- цилиндровый двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр. С 1984 по 1991 год было произведено почти 7200 Testarossa.

В 1985 году Lamborghini выпустила Countach Quattrovalvole , мощностью 455 л.с. (335 кВт; 449 л.с.) с 5,2-литровым (5167 куб. См) двигателем Lamborghini V12 (64,8 кВт / л).

В Mercedes-Benz 190E 2.3-16 с 16-клапанным двигателем дебютирует на Франкфуртском автосалоне в сентябре 1983 года после того, как он установил мировой рекорд в Нардо, Италия, запись комбинированную среднюю скорость 154.06 миль в час (247,94 км / ч) над 50000 км (31000 миль) испытание на выносливость. В основе двигателя лежал 2,3-литровый 8-клапанный агрегат мощностью 136 л.с. (101 кВт), уже установленный на сериях 190 и E-Class. Компания Cosworth разработала литейную головку блока цилиндров из легкого сплава DOHC с четырьмя большими клапанами на цилиндр. В дорожной комплектации 190 E 2.3-16 выдавал на 49 л.с. (36 кВт) и крутящий момент на 41 фут-фунт-сила (55 Н • м) больше, чем базовый двигатель 2.3 рядных четырехцилиндровых двигателей с одним верхним кулачком, на котором он был основан, предлагая 185 л.с. (138 кВт) при 6200 оборотах в минуту (59,2 кВт / литр) и 174 фунт-фут (236 Нм) при 4500 оборотах в минуту. В 1988 году увеличенный 2,5-литровый двигатель заменил 2,3-литровый. Он предлагал двухклапанные цепи газораспределения, чтобы исправить легко защелкивающиеся одиночные цепи на ранних двигателях 2.3, и увеличил пиковую мощность на 17 л.с. (12,5 кВт) с небольшим увеличением крутящего момента. Для омологации были произведены модели Evolution I (1989 г.) и Evolution II (1990 г.) с переработанным двигателем, обеспечивающим более высокий предел числа оборотов и улучшенные возможности максимальной мощности. Двигатель Evo II предлагал 235 л.с. (173 кВт; 232 л.с.) объемом 2463 куб. См (70,2 кВт / л).

Saab представил 16-клапанную головку для своих 2,0-литровых (1985 куб.см) рядных 4-цилиндровый двигатель в 1984 году и предлагал двигатель с турбонаддувом и без него (65,5 кВт / л и 47,9 кВт / л соответственно) в Saab 900 и Saab 9000 .

2,0-литровый Nissan FJ20 был одним из первых рядных японских двигателей с четырьмя серийными двигателями, которые имели как конфигурацию DOHC с 16 клапанами (четыре клапана на цилиндр, два впускных, два выпускных), так и электронный впрыск топлива (EFI) при выпуске в Октябрь 1981 года на Nissan Skyline шестого поколения . Пиковая мощность составляла 148 л.с. (110 кВт) при 6000 об / мин и 133 фунт-фут (180 Н · м) при 4800 об / мин. FJ20 также предлагался с турбонагнетателем, производившим 188 л.с. (140 кВт) при 6400 об / мин и 166 фунт-фут (225 Нм) при 4800 об / мин.

Вслед за Nissan в 1983 году был выпущен 1,6-литровый (1587 куб. См) двигатель Toyota 4A-GE Toyota. Головка блока цилиндров была разработана Yamaha Motor Corporation и изготовлена на заводе Toyota в Симаяме. Первоначально задуманная как двухклапанная, Toyota и Yamaha изменили 4A-GE на четырехклапанный после года испытаний. Он производил 115-140 л.с. / 86-104 кВт при 6600 об / мин (54,2-65,5 кВт / л) и 148 Нм / 109 фунтов · фут при 5800 об / мин. Чтобы компенсировать пониженную скорость вращения многоклапанного двигателя на низких оборотах, в двигатели первого поколения была включена функция T-VIS .

В 1986 году Volkswagen представил многоклапанный Golf GTI 16V . 16-клапанный 1,8-литровый рядный 4-цилиндровый двигатель мощностью 139 л.с. (102 кВт; 137 л.с.) или 56,7 кВт / литр, что почти на 25% больше, чем 45,6 кВт / литр для предыдущего 8-клапанного двигателя Golf GTI.

Семейство многоклапанных двигателей GM Quad 4 дебютировало в начале 1987 года. Quad 4 был первым массовым многоклапанным двигателем, произведенным GM после Chevrolet Cosworth Vega . NA Quad 4 достиг 1,08 л.с. (1 кВт; 1 л.с.) на кубический дюйм (49,1 кВт / л). Такие двигатели вскоре стали обычным явлением, поскольку японские производители приняли концепцию многоклапанных двигателей.

Три клапана

Honda Civic 1975 года представила 1,5-литровые 12-клапанные рядные 4-цилиндровые двигатели SOHC. Двигатель Nissan SOHC KA24E 1988–1992 годов также имел по три клапана на цилиндр (два впускных и один выпускной). Nissan модернизировал до DOHC после 1992 года для некоторых спортивных автомобилей, включая 240SX .

В 1988 году компания Renault выпустила 12-клапанную версию своего 4-цилиндрового двигателя SOHC Douvrin объемом 2,0 л.

Mercedes и Ford производят трехклапанные двигатели V6 и V8, Ford заявляет о 80% улучшении дыхания на высоких оборотах без дополнительных затрат на клапанный механизм DOHC . В конструкции Ford используется одна свеча зажигания на цилиндр, расположенный в центре, но в конструкции Mercedes используются две свечи зажигания на цилиндр, расположенные с противоположных сторон, оставляя центр свободным для добавления топливной форсунки прямо в цилиндр в будущем.

Citroën XM 1989 года был первым автомобилем с 3-клапанным дизельным двигателем.

Четыре клапана

Примеры четырехклапанных двигателей SOHC включают: двигатели Honda F-серии, двигатели D-серии , все двигатели J-серии, двигатели R-серии , Mazda B8-ME, двигатель Chrysler 3,5 л V6 .

Читайте также: Заведется машина если зажаты клапана

В двигателях V12 многих истребителей времен Второй мировой войны также использовалась конфигурация SOHC с четырьмя клапанами на каждый цилиндр.

Mercedes-Benz C-Class 1993 года (двигатель OM604) был первым автомобилем с 4-клапанным дизельным двигателем.

Пять клапанов

В 1921 году у Peugeot был пятиклапанный автомобиль Гран-при с тройным верхним расположением распредвала.

В апреле 1988 года Audi 200 Turbo Quattro, оснащенный экспериментальным 2,2-литровым турбированным 25-клапанным рядным 5-цилиндровым двигателем мощностью 478 кВт / 650 л.с. при 6200 об / мин (217,3 кВт / литр), установил два мировых рекорда скорости в Нардо , Италия: 326,403 км. / ч (202,8 миль / ч) на 1000 км (625 миль) и 324,509 км / ч (201,6 миль / ч) на 500 миль.

Компания Mitsubishi первой выпустила на рынок автомобильный двигатель с пятью клапанами на цилиндр, установив в 1989 году двигатель 3G81 объемом 548 куб.см в своем автомобиле Minica Dangan ZZ kei .

Компания Yamaha разработала пятиклапанную головку блока цилиндров для двигателей Toyota 4A-GE 20V 1991 Silvertop и 1995 Blacktop, используемых в некоторых Toyota Corolla . Yamaha также разработала пятиклапанные двигатели Formula One: 1989 OX88 V8, 1991 OX99 V12, 1993 OX10 V10 и 1996 OX11 V10, но ни один из них не был очень успешным. Для своих кроссовых мотоциклов YZ250F и YZ450F компания Yamaha разработала пятиклапанные двигатели.

Шесть клапанов

В 1985 году Maserati изготовила экспериментальный 2,0-литровый двигатель V6 с турбонаддувом с шестью клапанами на цилиндр (три впускных и три выпускных). Он достиг 261 л.с. (195 кВт; 265 л.с.) при 7200 оборотах в минуту (97,5 кВт / л).

Толкатель

Хотя большинство многоклапанных двигателей имеют верхние распределительные валы , SOHC или DOHC , многоклапанный двигатель может иметь конструкцию двигателя с верхним расположением клапана (OHV). Chevrolet представила трехклапанную версию своего V8 поколения IV, в которой используются толкатели для приведения в действие вилочных коромысел, а Cummins производит рядный шестицилиндровый дизельный двигатель с четырехклапанным верхним расположением клапанов , Cummins B Series (теперь известный как ISB). Ford также использует толкатели в своем 6,7-литровом двигателе Power Stroke с четырьмя толкателями, четырьмя коромыслами и четырьмя клапанами на цилиндр. В двигателе Harley-Davidson Milwaukee Eight , представленном в 2016 году, используются четыре клапана на цилиндр, приводимые в движение толкателями и одним распредвалом в блоке.

С турбонаддувом

Lotus Essex Turbo Esprit 1980 года (с 2,2-литровым рядным четырехцилиндровым двигателем типа 910 ) был первым серийным автомобилем, в котором использовался многоклапанный двигатель с турбонаддувом .

Видео:FORD FOCUS 3. ЗАГНУЛО КЛАПАНА И ЭТО ТОЛЬКО НАЧАЛО (ЧАСТЬ1)Скачать

Мотоциклы

Примеры мотоциклов с многоклапанными двигателями:

Гоночный автомобиль Peugeot Grand Prix 1914 года, 8-клапанный параллельный двухцилиндровый двигатель объемом 500 куб. См. (Максимальная скорость более 122 км / ч).
1915 г. Индийскийгоночный борд-трекер , 61-цилиндровый (1,0-литровый), 8-клапанный, V-образный двухцилиндровый двигатель с верхним расположением клапанов.
Тысячу девятьсот двадцать-одна Триумф Рикардо 499 куб.см OHV 4-клапанный одноцилиндровый машина, скопирована Rudge-Витворта с их +1924 Радж Четыре 350 куб.см OHV 4-клапанным одноцилиндровым машины, и 1929 Радж Ольстерский 500 куб.см OHV 4-клапанный машина одноцилиндровый.
1923 г. — British Anzani 1098cc OHV 8-Valve V-twin, используемый в трехколесных транспортных средствах Morgan и мотоциклах McEvoy.
1972 год. Honda XL250, четырехклапанный одноцилиндровый двигатель SOHC с «односкатной крышей» (первый серийный четырехклапанный мотоцикл).
1973 Yamaha TX500 «односкатная крыша» 500 куб.см DOHC 8-клапанный параллельный твин (первый серийный мотоцикл DOHC с 4 клапанами на цилиндр)
1977 Honda CB400 SOHC 6-клапанный параллельный твин.
1978 Honda CX500 , 498 куб.см SOHC, верхний распределительный вал с толкателем, 4-клапанный V-образный цилиндр на цилиндр; 1982 CX500 Turbo был первым заводским многоклапанным мотоциклом с турбонаддувом .
1978 Honda CBX1000 , 24-клапанный рядный шестицилиндровый двигатель объемом 1047 куб.см, DOHC, 105 л.с. (78 кВт; 106 л.с.).
1979-1992: серия Honda NR , гоночные и серийные мотоциклы с 8-клапанными на цилиндр «овально-поршневыми» двигателями V4 (фактически, 32-клапанные V8 с объединенными цилиндрами).
Мотоцикл Yamaha FZ750 1985 года с 20-клапанным рядным четырехцилиндровым двигателем Yamaha»Genesis» DOHC .
1991-2010 — параллельные сдвоенные мотоциклы Yamaha TDM и TRX с 5 клапанами на цилиндр
1998-2006 Yamaha YZF-R1супербайк с переработано (более компактным) двигателем «Genesis» . Модель 2006 года выдавала 180 л.с. (134 кВт; 182 л.с.) при 12500 оборотах в минуту (130,3 кВт / литр).

Когда-то у Yamaha XT660 сингл было пять клапанов на цилиндр, но последующая модернизация уменьшила количество клапанов до четырех. Сингл Aprilia Pegaso 650 также начинался с пяти клапанов, но текущие модели имеют только четыре. Совместно разработанный одноместный BMW F650 всегда имел четыре клапана.

Видео:Разрушаем миф о надёжности старого движка Toyota 2.0 (3S-FE)! Или не разрушаем???Скачать

Самолет

Этторе Бугатти разработал несколько многоклапанных авиационных двигателей. 16-цилиндровый Bugatti U-16 1484.3 cid (24,32 л) SOHC 1916 года , состоящий из двух параллельных рядов по 8 цилиндров, предлагал 410 л.с. (305 кВт) при 2000 об / мин (12,5 кВт / литр или 0,28 л.с. / куб. Каждый цилиндр имел два вертикальных впускных клапана и один вертикальный выпускной клапан, все они приводились в движение рычагами качания от распределительного вала. Другие продвинутые авиационные двигатели времен Первой мировой войны , такие как Maybach Mb.IVa 1916 года, который производил 300 л.с. (224 кВт; 304 л.с.) на высоте, Benz Bz.IV 1916 года с алюминиевыми поршнями и Napier Lion 1918 года (450 л.с. литровый DOHC 12-цилиндровый), использовались два впускных клапана и два выпускных клапана.

Спустя много времени после того, как их использовал авиадвигатель King-Bugatti «U-16», незадолго до Второй мировой войны, авиационная фирма Junkers начала производство наиболее производимого военного авиадвигателя Третьего Рейха (произведено более 68000 экземпляров), спроектированных в 1936 году, 35 -литровый рабочий объем, перевернутый V12, жидкостное охлаждение Junkers Jumo 211 , в котором использовалась трехклапанная конструкция головки блока цилиндров, унаследованная от первого перевернутого двигателя V12 от Junkers 1932 года, Junkers Jumo 210 — это было перенесено в более поздние, более поздние версии. мощный Junkers Jumo 213 1940 года выпуска, выпускавшийся до 1945 года, серийные версии которого (подтипы Jumo 213A и -E) сохранили трехклапанную конструкцию головки блока цилиндров Jumo 211.

В двигателях V12 многих истребителей времен Второй мировой войны использовалась конфигурация SOHC с четырьмя клапанами на каждый цилиндр.

Примером современного многоклапанного поршневого двигателя для малой авиации является Austro Engine AE300 . Этот 2,0-литровый (1 991 куб. См) 16-клапанный рядный 4- цилиндровый дизельный двигатель с жидкостным охлаждением и турбонаддувом DOHC использует непосредственный впрыск топлива Common Rail и развивает мощность 168 л.с. (125 кВт; 170 л.с.) при 3880 об / мин (62,0 кВт / л). Винт приводится в движение встроенной коробкой передач (передаточное число 1,69: 1) с гасителем крутильных колебаний. Общий вес силового агрегата составляет 185 кг (408 фунтов).

Видео:шеститактные и однотактные двигатели почему не пошли в сериюСкачать

Лодки

В 1905 году автомобилестроитель Делахай экспериментировал с судовым гоночным двигателем DOHC с шестью клапанами на цилиндр. Этот двигатель Delahaye Titan представлял собой массивный четырехцилиндровый двигатель объемом 5190 кубических сантиметров (85,0 литра), который производил 350 л.с. Это позволило моторной лодке Le Dubonnet, пилотируемой Эмилем Дюбонне, установить новый мировой рекорд скорости на воде, достигнув 33,80 миль в час (54,40 км / ч) на озере в Жювизи , недалеко от Парижа , Франция .

Примером современных многоклапанных двигателей для малых судов является серия Volvo Penta IPS . В этих бортовых дизельных двигателях с джойстиком и охлаждением морской водой используется комбинированный наддув (турбонаддув и нагнетатель, за исключением IPS450) с промежуточным охладителем, впрыском топлива с общей топливораспределительной рампой и DOHC с гидравлической 4-клапанной технологией. Мощность карданного вала составляет от 248 до 850 л.с. (от 185 до 634 кВт; от 251 до 862 л. Можно комбинировать несколько единиц.