Arskama.ru

Автомобильный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двигатель dohc cvvt что это

Что такое двигатель DOHC

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.

Читать еще:  Двигатель выдает мало оборотов

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)

Тема: двигатель 2.0 150лс

Опции темы
  • Версия для печати
  • Отправить по электронной почте…
  • Подписаться на эту тему…
  • Поиск по теме
    Оценка этой темы
    Отображение
    • Линейный вид
    • Комбинированный вид
    • Древовидный вид
  • двигатель 2.0 150лс

    На российскую Hyundai Creta ставится двухлитровый двигатель серии MPI NU (G4NA), это относительно новая разработка, и представляет собой доработанный MPI. Данный двигатель в России уже знаком, его ставили и ставят на рейстайлинговый Ix35, Sportage SL, Cerato и другие модели. В отличие от MPI на NU двигателях максимальный крутящий момент доступен на более низких оборотах.

    Как и 1.6л двигатель NU 2.0 D-CVVT имеет алюминиевый блок цилиндров, распределенный впрыск, систему Dual CVVT (изменения фаз газораспределения), цепной привод ГРМ и в отличие от младшего брата имеет гидрокомпенсаторы клапанов, поэтому регулировка клапанов данному двигателю не требуется.

    ДвигательNu 2.0 MPi
    Объем, см 31999
    ТипБензиновый, распределенный впрыск
    Экологический классEuro 5, топливо АИ-92 и выше
    Количество цилиндров4
    Количество клапанов16
    Диаметр и ход поршня, мм81,0 х 97,0
    Компрессия (степень сжатия)10,3
    Максимальная мощность, л.с. при об/мин149,6 (*) / 6200
    Максимальная мощность, кВт при об/мин110 / 6200
    Максимальный крутящий момент, Нм при об/мин192 / 4200
    Блок цилиндров и головка блокаАлюминий
    Распределительный валDOHC, Dual CVVT
    Объем масла при замене (с топливным фильтром), л4,0

    Подскажите пожалуйста кто в курсе по этим двигателям. Двигатель на холодную звенит как погремушка, иногда дергается на холостых не зависимо от прогрева(похоже на пропуски зажигания). Пробег 2 500 км.

    Подскажите пожалуйста, может уже кто-то столкнулся с такой же проблемой. на скорости машина (2,0 пробег 6000) перестала ехать. заглох двигатель. и больше не завелся. в сервисе говорят что ЭБУ сгорел. причину пока установить не могут.

    Я бы хотел движок чтобы 2,5 еще появился еще лучше машинка поедет

    Хендай ай 40 после 11000 км

    Авто купил в июне 2017 и 2 декабря 2017 с пробегом 11000 км двигатель стуканулся. Масло все было,ничего не вытекала. Двигатель 2 литровый ,вот жду новый двигатель. Я просто ахренел,такого еще не встречался.

    Двигатель Киа Рио 1.4 устройство, ГРМ, характеристики

    Двигатель Киа Рио 1.4 литра из серии Gamma показал себя в условиях российской эксплуатации довольно надежным силовым агрегатом. Мотор легко переваривает бензин марки АИ-92 и отличается высокой мощностью. Сегодня мы расскажем о конструктивных особенностях двигателя, который на российский конвейер поставляется из Китая с завода Beijing Hyundai Motor. Тот же мотор можно естественно встретить и на российском Хендай Солярис.

    Устройство двигателя Киа Рио 1.4

    Двигатель Kia Rio 1.4, это атмосферный рядный 4-цилиндровый мотор. Движок имеет верхнее расположение распредвалов DOHC и 16 клапанный механизм ГРМ. Блок цилиндра выполнен из алюминиевого сплава. Впрыск топлива с электронным управлением MPI обеспечивает оптимальное потребление топлива. Для большей эластичности работы силового агрегата Рио 1.4 на впускном валу установлен исполнительный механизм системы смены фаз газораспределения. Коленвал крепится не с помощью отдельных крышек, как на большинстве других моторах, а с помощью общей пастели. Далее на фото.

    Далее крепится алюминиевый поддон. Единственное что не терпит такая конструкция двигателя, это серьезного перегрева, что неизбежно приведет к деформации алюминиевых головки, блока или пастели блока. А это серьезный и дорогостоящий ремонт.

    Читать еще:  Харриер тойота обороты двигателя

    Привод ГРМ двигателя Киа Рио 1.4

    Привод ГРМ Рио 1.4 цепной и очень надежный. Особых сложностей не доставляет даже при длительной эксплуатации. А вот гидрокомпенсаторов у мотора Рио нет. Процедура регулировки клапанов заключается в замене толкателей, которые стоят между клапанами и кулачками распредвалов. Лучше осуществлять такую регулировку в серьезных техцентрах или у официальных дилеров.

    Технические характеристики двигателя Киа Рио 1.4 Gamma

    • Рабочий объем – 1396 см3
    • Количество цилиндров – 4
    • Количество клапанов – 16
    • Диаметр цилиндра – 77 мм
    • Ход поршня – 75 мм
    • Мощность л.с. – 107 при 6300 оборотах в минуту
    • Крутящий момент – 135 Нм при 5000 оборотах в минуту
    • Степень сжатия – 10.5
    • Привод ГРМ – цепь
    • Максимальная скорость – 190 километров в час (с АКПП 170 км/ч)
    • Разгон до первой сотни – 11.5 секунд (с АКПП 13.5 сек.)
    • Расход топлива по городу – 7,6 литра (с АКПП 8,5 литра)
    • Расход топлива в смешанном цикле – 5,9 литра (с АКПП 7.2 литра)
    • Расход топлива по трассе – 4,9 литра (с АКПП 6.4 литра)

    Уже точно известно, что следующее поколение Киа Рио получит новый атмосферный 1.4 литровый двигатель из серии Kappa D-CVVT. Более современный и экологичный мотор порадует небольшим расходом топлива, правда номинальная мощность окажется на несколько лошадиных сил меньше.

    Двигатель G4FD

    1,6-литровый двигатель Хендай G4FC был представлен в 2007 году и по сути является собратом популярного 1,4-литрового мотора G4FA, объем которого увеличен при помощи хода поршня. Сборка этого силового агрегата проводится на китайском заводе концерна, что в городе Beijing.

    Бензин Regular АИ-92 АИ-95

    Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин.

    0 (0.000000) / 4850; 152 (16) / 4850; 157 (16) / 4850; 161 (16) / 4850; 164 (17) / 4850

    Расход топлива, л/100 км

    Доп. информация о двигателе

    Диаметр цилиндра, мм

    Количество клапанов на цилиндр

    Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин.

    124 (91) / 6300; 129 (95) / 6300; 130 (96) / 6300; 132 (97) / 6300; 135 (99) / 6300

    Механизм изменения объёма цилиндров

    DOHC, 16-клапанный Dual VVT-i

    Особенности

    Двигатель G4FC отличается от двигателя G4FA коленчатым валом, шатунами (увеличенная длина) и поршнями (другая высота сжатия). 1.6-литровый вариант сохранил все остальные геометрические параметры и размеры. Двигатель также был оснащен бесступенчатой системой газораспределения CVVT и цепью газораспределения. Все остальные компоненты идентичны.

    Этот двигатель имеет версию Gamma II. Его мощность составляет 128 — 130 л.с. Двигатель Gamma II имеет систему изменения фаз газораспределения для обоих распределительных валов. Базовая модификация G4FC получила эту систему только для впускного распредвала.

    На европейском рынке есть двигатель с прямым впрыском GDI, названный G4FD. Также доступна версия с турбонаддувом (двигатель G4FJ).

    Следуя по стопам двигателя Tau V8 Хендэ, 1,6-литровый GDi «Гамма — двигатель», который дебютировал на всех новых Accent, был назван одним из 10 лучших двигателей мира.

    «Hyundai провел три года в списке, с превосходным 5-литровым V-8 Tau, но 2012 год говорит о том, что автопроизводитель также может разрабатывать небольшие двигатели мирового класса. Новый 1,6-литровый GDi Gamma с четырьмя цилиндрами работает на автомобилях в базовых комплектациях, таких как Hyundai Accent, и демонстрирует свою универсальность в трехдверном купе Hyundai Veloster.

    Hyundai Accent доступен с 1,6-литровым двигателем GDi Gamma в паре с запатентованной шестиступенчатой ​​автоматической или механической коробкой передач. Эта комбинация приводит к лучшей в своем классе экономии топлива: расход в городе чуть меньше 7 литров бензина и лучшая в своем классе мощность в 138 лошадиных сил.

    «Технология непосредственного впрыска бензина позволила инженерам Hyundai создать мощный, экономичный двигатель, который обладает низким уровнем выбросов. Несмотря на небольшой размер, он генерирует феноменально большие числа, с впечатляющей выходной мощностью и серьезной экономичностью.

    Технические характеристики

    Абсолютно новый, 1,6-литровый четырехцилиндровый двигатель Gamma — это самый маленький двигатель Hyundai, использующий прямой впрыск бензина (GDi), который помогает обеспечить экономию топлива на шоссе до 5 литров на 100 километров, меньше вредных выбросов и более высокую надежность.

    Благодаря использованию технологии GDi, 1,6-литровый двигатель Gamma обеспечивает максимальную мощность 138 лошадиных сил при 6300 об / мин и максимальный крутящий момент 180 Ньютонов на метр при 4850 об / мин. Тем не менее, GDi — это только часть истории, так как новая Gamma также оснащена двойной непрерывно регулируемой синхронизацией клапанов, электронным управлением дроссельной заслонкой, роликовой синхронизирующей цепью, переменной индукцией и инновационными антифрикционными покрытиями, такими как CrN Physical Vapor Deposition (PVD) и алмазоподобное углеродное (DLC) покрытие.

    С портфелем, который включает в себя высокооцениваемые Sonata и Elantra, а также роскошные седаны Genesis и Equus, трудно поверить, что Hyundai когда-то считался производителем дешевых, некачественных автомобилей.

    Несмотря на свой успех в стабильном продвижении на рынок и оттачивании репутации, автопроизводитель в настоящее время сделал ставку на прибавление моделей в сегменте начального уровня, создавая линейку небольших легковых автомобилей и паркетников повышенной проходимости, которые являются сложными и технологичными, но при этом все еще имеют особые характеристики. К примеру – довольно приятный уровень цен.

    Последнее поколение

    Этот фокус воплощен в гамма-двигателе Hyundai последнего поколения. В 1.6L, I-4 является одним из самых маленьких в модельном ряду Хендай. Он установлен на малолитражных автомобилях Accent и Kia Rio, среди моделей с самыми низкими ценами. Но при этом расширяет границы применяемых технологий и удельной мощности, выкачивая 138 л.с. и 167 Ньютонов на метр крутящего момента. Для маленького, экономичного автомобильного двигателя, это – совершенно новый экспириенс.

    Читать еще:  Чем отчистить двигатель от нагара

    Мы были впечатлены точным и живым газом Gamma и атмосферой изысканности, которую она придает Accent. Это двигатель начального уровня с большим потенциалом производительности.

    И, хотя нам не удалось достичь уровня эффективности использования топлива, о котором указывали производители автомобилей на наклейках большинства тестовых автомобилей, мы вплотную подошли на модели Accent. Нам получилось достичь в комбинированном движении по городу / шоссе, наблюдая 6,1 л / 100 км во время своей поездки. В свою очередь, Hyundai рекламирует (5,9 л / 100 км),

    Предстоящая версия с турбонаддувом также обещает нанести удар конкурентам по мощности и экономии топлива.

    Наиболее важным является использование топлива с непосредственным впрыском. Это дорогая технология, которая помогает повысить мощность на 11% и крутящий момент на 6% по сравнению с многопортовым гамма-инжектором предыдущего поколения. Это также позволяет новому Accent получить 6-7 литров на 100 километров пробега, обогнав лидеров в области экономии топлива, таких как Nissan Versa, Ford Fiesta и Toyota Yaris.

    Основными целями развития были чистая эффективность, повышенная экономичность, производительность, нацеленная на обеспечение конкурентной позиции в сегментах компактных и малолитражных автомобилей. Некоторые автопроизводители считают, что GDI — это передовая технология, которую нужно постепенно внедрять, но Hyundai настойчиво добавляет ее ко всем своим новым двигателям.

    Для потребителей, экономия топлива и производительность являются наиболее важными характеристиками автомобилей, а GDI является наиболее перспективным средством для достижения значительной мощности и одновременной экономии.

    Технологии

    Тем не менее, добавление GDI к двигателям, которые находятся в очень чувствительных сегментах — непростая задача. Инженеры Hyundai применили многолучевой подход, чтобы снизить общую стоимость систем в двигателе, чтобы позволить себе внедрение новых технологий, которые включали в себя оптимизацию сгорания и впрыска горючей смеси, для снижения выбросов при холодном запуске и ускорения времени прогрева катализатора.

    Сделав это, инженеры сократили затраты на каталитический нейтрализатор и систему контроля выбросов, чтобы компенсировать стоимость GDI.

    Но GDI — не единственная инновационная технология в этой могущественной борьбе. Он также имеет длинный список других технических характеристик, которые обычно не встречаются в компактных силовых агрегатах, в том числе двойное бесступенчатое регулирование фаз газораспределения, электронное управление дроссельной заслонкой, роликовая цепь газораспределения и несколько типов сложных антифрикционных покрытий на движущихся деталях, таких как толкатели клапанов и поршневые кольца. А новый разъединитель шкива генератора помогает еще больше уменьшить трение.

    Использование CVVT на обоих распредвалах (впускного и выпускного) вместо одного, повышает производительность и объемную эффективность, а также повышает экономию топлива и снижает выбросы углеводородов.

    Цепь привода ГРМ повышает надежность, в то время как электронный дроссель более точно контролирует потребление воздуха и крутящий момент двигателя, что приводит к лучшему отклику дросселя.

    Hyundai планирует выпустить 630 000 двигателей Gamma по всему миру в 2012 году и сможет производить 800 000 единиц в год. В настоящее время он используется на двух платформах и для шести транспортных средств, включая Kia Rio и Soul в дополнение к Hyundai Accent, Elantra и Veloster.

    Характеристики

    Летом Veloster будет доступен с новой версией GDI с турбонаддувом, которая обещает бросить вызов всем автомобилям в этом сегменте, в том числе двум другим превосходным турбинам малого объема, 1,61-литровому турбодвигателю Prince объемом 1,6 л в Mini Cooper S и 200-сильный турбонаддув 2.0L в Volkswagen GTI.

    Хвастаясь 201 л.с. и 264 Ньютонов на метр крутящего момента, турбо «Гамма» обгоняет принца на 20 л.с. и 24 Ньютона на метр. Это соответствует большему двигателю GTI в лошадиных силах и отстает от него только 16 Ньютонов на метр. Еще один близкий конкурент — намного больший атмосферный 2.4L I-4 в Honda Civic Coupe Si, и «Гамма» соответствует ему в лошадиных силах и опережает его на 34 Ньютона на метр.

    И Hyundai обещает, что версия с механической коробкой передач превзойдет их всех в экономии топлива с 8,7-6,2 л / 100 км город / шоссе. Однако, если спортивная экономия топлива является высшим приоритетом, Ecotec 1.4L с турбонаддувом в Chevy Sonic с улучшенными 8,1-5,9 л / 100 км город / шоссе, хотя его небольшое смещение заставляет его тратить другие с 138 л.с. и 200 Ньютонов на метр крутящего момента.

    Ключевыми особенностями Turbo Gamma является турбонагнетатель с двойной спиралью и усовершенствованный дизайн и заслонка для выхлопных газов, в которой вместо механического управления используется электрический контроллер с электроприводом.

    Выпускной коллектор из нержавеющей стали и корпус турбины с двойной спиралью отлиты в уникальную моноблочную конструкцию, которая, по словам Hyundai, значительно снижает вес и стоимость, а также повышает долговечность корпуса турбины.

    Электрические заслонки с сервоприводом позволяют более точно контролировать давление наддува. Обратное давление снижается, когда турбонаддув не нужен, что повышает топливную экономичность, говорит Hyundai. Заслонка также остается открытой во время холодных запусков, что приводит к более быстрому отключению катализатора для снижения выбросов.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector