Количество клапанов на цилиндр – 8V, 16V и так далее. Количество клапанов двигателя


Количество клапанов на цилиндр – 8V, 16V и так далее

Изначально на каждый цилиндр двигателя приходилось по два клапана – один впускной и один выпускной. Соответственно, четырехцилиндровые моторы были восьмиклапанными (обозначались они 8V, от английского 8 valves – «8 клапанов»).

В 90-е годы ради улучшения наполняемости цилиндров и повышения эффективности работы двигателя конструкторы стали все чаще внедрять схему с четырьмя клапанами на цилиндр: двумя впускными и двумя выпускными. Сейчас эта схема является наиболее популярной и обозначается на четырехцилиндровых моторах как 16V – 16 valves.

Помимо этого, существуют нестандартные схемы: два впускных плюс один выпускной, три впускных и два выпускных. Впрочем, размещение трех или пяти клапанов на один цилиндр не подтвердило своей эффективности.

KnowCar - понятная энциклопедия по устройству автомобилей, где сложное описано простым языком, с иллюстрациями и видео, а статьи рассортированы по разделам. Энциклопедия в процессе наполнения. Если есть вопросы или предложения, свяжитесь с командой. Все контактные данные - внизу сайта.

knowcar.ru

На что влияет количество клапанов в двигателе легкового авто?

Количество клапанов на цилиндр зависит от количества распредвалов, и влияет, в первую очередь, на мощность (ну а там на динамику разгона и т. д. )2 клапана на цилиндр - один распредвал, 4 клапана - два распредвала (это общие случаи, бывает пять клапанов на цилиндр, например "Corolla Ceres" она же "Sprinter Marino" - четыре цилиндра, 20 клапанов, по пять на цилиндр, два распредвала. )Если распредвала два, то один из них управляет впускными клапанами, второй - выпускными.Два распредвала в характеристике двигателя обозначаются как "Twin Cam" и/или "DOHC"/ Один распредвал — SOHC.А теперь факты:Двигатель RB20E (Nissan, объём два литра, один распредвал) выдаёт 125 л/с.Двигатель RB20DE (Nissan, объём два литра, два распредвала) выдаёт 155 л/с.Двигатель 4A-GE (Toyota, стоит как раз на "Corolla Ceres", объём 1,6 литра (!), два распредвала, пять клапанов) выдаёт 165 л/с.P.S. Двигатель RB20 - шесть цилиндров, 12/24 клапана; двигатель 4A-GE - четыре цилиндра, 20 клапанов.P.P.S. Чтобы меньше ел бензина, то нужен двигатель с системой изменения фаз газораспределения. У Toyot'ы это называется VVT-i.А у Volkswagen есть двигатель 1.4, турбовый, 200 лошадиных сил, и при этом экономичный как атмосферник (не турбовый).

на стоимость ГБЦ и ее ремонт в случае обрыва ремня ГРМ

на колличество распредвалов!

на мощьность и скорость.

в данном случае надо смотреть сколько с этого объема снято лошадиных сил

Если авто русское-то лучше 16 клапанов. Если иностр. - смотри на стоимость т. к. харак-ки почти одинаковые.

На мощность в первую очередь. с 16 клапанами Вы хотя бы будете лишены "радости" настройки клапанов, а двигатель 1,6 будет все же порезвее. Но это смотря сколько ЛС из них выжато. Думаю есть и 1,6(16) - будет практичным выбором, кроме того, расход возможно поменьше и запас двигателя побольше. Ведь не зря американ масолс до сих пор бегают :)

ну вобще-то машина с большем кол-вом клапанов значительно бодрее. так как намного облегчено дыхание двигателя

Первый вариант будет резвее на более высоких оборотах, то есть крутить его нужно будет... и, скорее всего, будет недостаток тяги на низких оборотах. Второй наоборот-на низах будет тяговит, ну а по мере разгона его интенсивность будет падать. Если брать общее время разгона от 0 до 100,то скорее всего они будут равны. Если же брать режимы разгона с 60 до 100, с 80 до 120, то 1.6, будет вести себя лучше (как более тяговитый) . Но это при прочих равных условиях.

auto.ques.ru

Клапан (ДВС) Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Клапан. Рис.1 Тарельчатый клапан с пружиной, верхней тарелкой и сухарями

Тарельчатый клапан — деталь большинства поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС), является частью газораспределительного механизма, непосредственно управляющей потоками рабочего тела, поступающего и выходящего из цилиндра. Используются также в крупных компрессорах, паровых машинах.

Устройство тарельчатого клапана

Тарельчатый клапан состоит из собственно круглой тарелки и стержня меньшего диаметра. Из соображений прочности и аэродинамики переход между тарелкой и стержнем выполняется большим радиусом (рис.1). Некоторое время были популярны тарелки зонтичной (тюльпанообразной) формы, уменьшавшие вес впускного клапана до веса выпускного (диаметр впускных клапанов больше, так как сопротивление впускного тракта сильнее снижает мощность двигателя, чем сопротивление выпуска).

Клапан совершает перемещения по оси стержня, при этом тарелка открывает путь газам, а при посадке на седло — плотно запирает его. Некоторый зазор между стержнем и втулкой клапана необходим, чтобы избежать заедания при нагреве клапана, и чтобы тарелка могла самоустановиться на седло. Для поддержания самоустановки, а следовательно, плотности запирания, тарелка имеет фаску под углом 45 или 30 градусов к её плоскости.

Рис.2 Тарельчатый клапан в нижнеклапанном двигателе

Силовое замыкание кинематической схемы привода клапанов (то есть, и возврат клапана в закрытое положение) осуществляется витыми клапанными пружинами, на быстроходных спортивных двигателях — с помощью десмодромного механизма. Стержень клапана имеет обычно термоупрочнённый торец, куда передаётся усилие от рокера, коромысла или стакана, и одну или несколько канавок для установки сухарей. Меньше распространена передача усилия через внутреннюю резьбу в стержне клапана от толкателя (такую конструкцию имеет клапан на В-2 и всех последующих модификациях, изготовляемых сейчас "Барнаултрансмашем")

Между пружиной и плоскостью головки, кроме стальной закалённой шайбы, может быть установлен механизм проворота клапана (иначе называемый механизм самопритирки). Это позволяет продлить интервалы между притиркой клапанов, сохраняя плотность их посадки в течение длительного времени[1].

Компоновка клапанов в двигателе

Количество клапанов в двигателе зависит от принятой схемы газораспределительного механизма[2]. Типовое значение 2 или 4 клапана на цилиндр, но встречаются схемы с 5 клапанами (из них 3 впускные), или даже 1 большим выпускным клапаном (прямоточная продувка 2-тактного дизеля). Клапанные пружины, поддерживающие кинематику ГРМ, всегда спиральные с плоскими шлифованными торцами. На один клапан приходится обычно 1 (реже 2) пружины, и 2 сухаря. Размеры и форма сухарей индивидуальны, обычно каждый двигатель имеет оригинальные сухари клапанов.

Рис.3 Пример компоновки: 4 клапана на цилиндр

Клапаны могут размещаться по нижнеклапанной или верхнеклапанной схеме, располагаться под углом друг к другу или параллельно. Целью работы конструктора при их размещении является надёжный газообмен с небольшим аэродинамическим сопротивлением, необходимое размещение коллекторов в подкапотном пространстве, компактность камеры сгорания, соблюдение норм выхлопа и др.

Применяемые материалы и технологии

Впускные клапана двигателей обычно изготовляют высадкой из сильхромовой стали типа 40Х9С2, 40Х10С2М. Эти стали обладают довольно высокой жаростойкостью, и поскольку температура отходящих газов у дизелей меньше (по причине высокой степени сжатия), чем у искровых моторов, используются и для изготовления выпускных клапанов дизелей.

Выпускные клапана старых искровых моторов также делали сильхромовыми, недостаточную жаростойкость компенсировали удобством притирки (ГАЗ-51), напайкой кромки тарелок стеллитом; применялось (ГАЗ-66/ГАЗ-53, ЗИЛ-130) и применяется сейчас (бензиновые двигатели а/м "Мерседес") натриевое охлаждение тарелки через полый стержень клапана[источник не указан 149 дней].

Позднее перешли на сварные клапаны: стержень из сталей типа 40ХНМА, тарелка из сталей типа 40Х14Н14В2М. На дизелях такие (более жаростойкие) стали не применяют: дизельное топливо содержит серу, а сернистые газы быстро разрушают никельсодержащие стали. Такие фирмы как Daimler Chrysler, обычно используют твёрдые напайки кромок всех клапанов, что даёт высокую долговечность, но затрудняет притирку[источник не указан 41 день].

Неисправности и обслуживание

Основными неисправностями тарельчатых клапанов являются[3]:

  • неплотность;
  • прогорание тарелки;
  • износ стержня, зазор по направляющей клапана;
  • изгиб клапанов после соударения с поршнем.

Неплотность клапанов может быть с момента изготовления, развиться в течение работы, либо быть следствием некачественного ремонта или неверной регулировки клапанов. Впускной клапан может длительное время пропускать газ без прогорания, но искровой двигатель при этом обычно потряхивает: во впускной тракт забрасывает отработавшие газы, и воспламенение такой разбавленной смеси становится ненадёжным. Дизель, соответственно, дымит[4]. Ещё одной причиной может быть загиб клапанов[5], двигатель при этом трясётся очень сильно, а заводится плохо.

В случае умеренной неплотности клапанов, они ещё могут быть притёрты, но чаще всего их меняют комплектом. Причина в том, что к этому времени обычно происходит износ стержня клапана с увеличением расхода масла, а при долгой притирке старого клапана выступание его торца над плоскостью головки увеличивается — гидрокомпенсатор может выйти из рабочей зоны. Если выступание превышает допустимое уже с новым клапаном, то по инструкции нужно менять головку блока, на практике — торец клапана шлифуют для уменьшения высоты. При этом, конечно, закалённый слой стали на торце будет сточен[источник не указан 41 день].

Прогорание тарелки выпускного клапана всегда является следствием сильного перегрева при отсутствии клапанного зазора и большом прорыве газов. Тарелка впускного клапана прогореть не может, так как задолго до этого при прорыве газов на впуск цилиндр работать перестанет, и температура газов снизится. Однако у дизелей при этом могут возникать другие проблемы.

Износ стержня и/или втулки клапана приводит к нарушению работы сальников клапанов, а значит - высокому расходу масла. Поэтому при ремонте головки блока цилиндров может возникать необходимость в замене клапанов и/или направляющих. После смены направляющих требуется обычно обработать седло шарошками на оправке, базирующейся по новой направляющей, после чего притереть клапан. Обычно разом меняют все направляющие, либо только впускные (зазор во втулках впускных клапанов решающий для расхода масла, ввиду меньшего давления на впуске).

См. также

Примечания

wikiredia.ru

Количество клапанов на цилиндр

Сколько нужно клапанов на каждом цилиндре, чтобы максимально использовать энергию сгораемого топлива, прибавив дополнительной мощности мотора, при этом учитывая нормы расхода горючего? Подобными вопросами задаются многие автолюбители, при этом часто не могут, или очень долго ищут ответ на этот каверзный вопрос.

Каверзность вопроса заключается в следующем. Площадь клапанов, как впускных, так и выпускных не должна превышать площадь самого цилиндра, поэтому деление на большое количество клапанов существенно усложняет структуру двигателя. Впускной клапан должен иметь больший диаметр, так как разность давлений в цилиндре и во впускном коллекторе очень мала, что значительно уменьшает скорость «закачки» горючей смеси. Другое дело выпускной клапан – может иметь меньший диаметр, так как сильно сжатые газы, до десятков атмосфер, могут с успехом выпускаться и через меньшие отверстие. По мнению некоторых автолюбителей, большое количество впускных и выпускных клапанов на каждом цилиндре позволяет достигать высокой мощности, при этом расход топлива остается практически на том же уровне. Действительно, некоторые производители автомобилей, в частности Audi, практикуют целые системы клапанов на двигателях, что позволяет им достигать некоторых результатов, но реальное воздействие на мощность и расход постоянно поддается критике со стороны одних, и поддержкой других. В целом же, если рассуждать логически, то увеличивая количество клапанов, мы только увеличиваем общую площадь осей клапанов, уменьшая тем самым диаметр рабочих отверстий клапанов. С другой стороны такая система может быть гораздо надежнее простых двух клапанов, ведь нагрузка распределяется на несколько осей, что значительно облегчает нагрузку на клапан и продлевает срок его службы. Также плюсом многоклапанности является возможность отдалить падение кривой момента при больших оборотах, или, говоря простым языком: «дальше выкрутить двигатель или снять больше оборотов на верхах».

Что касается количество цилиндров, то здесь все ясно, - чем больше, тем мощнее, ну понятно, что и расход прибавляется. Кроме увеличения мощности, большие количество цилиндров способствует поле плавному набору оборотов двигателя и сохраняет их на нужной отметки при различных нагрузках.

vitj.ru