Двигатель DOHC – что это такое и как работает

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.

«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.

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.

Высокий КПД при максимальной экономичности

Не стоит забывать, что от степени сжатия зависит КПД двигателя. В основе работы современных двигателей лежит высокая степень сжатия. То есть самой выгодной формой камеры сгорания становится шаровой сегмент. До недавнего времени популярностью пользовался полусферический тип. Данный факт наталкивает на поиски компромисса. Ведь нужно, чтобы камера сгорания имела шарообразную форму, но в то же время, необходима покатость «шатра», а углы его должны быть закругленными. Лишь уменьшив угол между впускным и выпускным клапаном, можно прийти к такому результату. То есть, от уменьшения углов между клапанами, поднимается уровень степени сжатия.

Так как в двигателе четыре клапана на цилиндр, единственным местом, куда можно расположить свечу в камере сгорания, является центр. Из-за длины газовых каналов увеличивается высота головок цилиндров. В результате свечи опускаются на дно колодца. Вывернет и заменит свечу зажигания может только специально разработанный ключ.

Но есть и недостаток у схемы привода клапанов DOHC. Чтобы отрегулировать клапанные зазоры, нужно вытащить все валы, нарушая установленные фазы, распределяющие газ, а также подобрать необходимый уровень толщины регулировочной шайбы, которая расположена между кулачком и толкателем. Затем опять все необходимо собрать, повторно измерить зазор. Придуманные конструкторами устройства для регулировки только делали каждую деталь клапанного привода более тяжелой, отчего все плюсы DOHC становились недостатками.

В основе DOHC 16v двигателя лежит работа гидравлического компенсатора зазора. Его принцип действия заключается в том, что между «затылком» клапанов и толкателями осуществляется подача масла из системы смазки. Выбор зависит от температуры двигателя, от степени изнашивания гнезда клапана. Обо всех конструктивных особенностях такого мотора можно посмотреть на видео:

Основные особенности такого вида двигателя

Преимущества двигателей DOHC

Двигатели, имеющие в своем механизме два распределительных вала, расходуют меньшее количество топливной жидкости, а также мощность таких моторов увеличивается в несколько раз. Более точные показатели – это 10-20 лошадиных сил. Конечно, любители быстрой езды могут остаться не очень довольны подобными данными, но городской транспорт вполне обойдется таким солидным приростом мощностей двигателя. Оснащенные гидрокомпенсаторами двигатели DOHC, работают значительно тише, чем иные их сородичи. Работа двигателя не причиняет никакого дискомфорта.

Недостатки двигателей DOHC

Специалисты отмечают также и несколько позиций, которые относят к негативным сторонам двигателей DOHC. Сложность конструкции влияет на ремонтопригодность и регулировку узлов системы, распределяющей газ. Это означает, что цена производственных процессов и ремонтных работ такого механизма будет немного выше, если сравнивать его с другими моторами. В нюансы работы DOHC входит возможность использования лишь дорогого качественного синтетического масла. В первую очередь, данный факт относится к механизмам с гидрокомпенсаторами.

Знакомясь с положительными сторонами двигателя внутреннего сгорания, включающую систему распределения газа DOHC, а также с нюансами его рабочего процесса, стоимости эксплуатации, можно утверждать следующее – двигатели DOHC предполагает некоторую дополнительную сумму расходов, но они с легкостью компенсируются экономичным использованием топлива и производительной работой мотора.

Сегодняшние цены на топливо достигают просто космических высот. Двигатели DOHC – настоящий прорыв, позволяющий на 30 процентов снизить расходы горючего, мощность от этого абсолютно не страдает. Конечно, некоторую дороговизну при обслуживании данных механизмов можно отнести к серьезным минусам. Но учитывая другие, положительные, факторы, можно получить значительную экономию на топливе, если приобрести данный двигатель.