Двигатели sohc и dohc в чем отличие

Описание различных систем VTEC: DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E и 3-stage VTEC

Что такое VTEC?

Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский — это электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов. Или проще: электронная система регулировки фаз газораспределения.

Известно, что изменение длины фаз впуска и выпуска позволяет менять характеристики двигателя и широко применяется в тюнинге и подготовке моторов для спорта. Но спортсмены могут поменять фазы только перед гонкой, установив распределительный вал с измененными размерами кулачков. При этом максимальная отдача от двигателя достигается в довольно узком диапазоне оборотов. Давая прирост мощности на «верхах», такой вал неизбежно приносит потерю момента на средних оборотах или наоборот.

Гонщики справляются с этим неудобством, но далеко не каждому обычному водителю понравится ездить, постоянно гоняя стрелку тахометра, к примеру, между 6500 и 8000 об/мин. Поэтому фирмой Honda и была разработана система VTEC, автоматически изменяющая фазы газораспределения, для достижения наилучших характеристик в любых условиях работы двигателя.

Появившись в 1990 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией, отличительная особенность которой в том, что оптимальное время и величина открытия впускных клапанов подбирается электроникой для трех режимов работы двигателя: на низких, средних и высоких оборотах. Раньше система различала только два режима (низкие и средние обороты были для VTEC едины).

В зоне низких оборотов VTEC обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливно-воздушной смеси. На средних оборотах фазы газораспределения изменяются так, чтобы получить максимальный крутящий момент. Ну, а когда обороты двигателя высокие, система считает, что уж не до экономии, главное — получить максимальную мощность.

Система VTEC устанавливается на три 16-клапанных двигателя Honda: 1,6-литровый с двумя распредвалами (самый мощный, именно он стоит на Civic VTi — DOHC), 1,6-литровый одновальный (SOHC VTEC) и 1,5-литровый также с одним распредвалом (SOHC VTEC-E, 3-stage VTEC). Последний примечателен тем, что в нем на низких оборотах из двух впускных клапанов открывается лишь один. Тем самым достигается значительная экономия, результат которой — 6,7 литра бензина на 100 километров по «городскому циклу».

Описание различных систем VTEC

Всего на данный момент существуют четыpе pазличные системы: DOHC VTEC, SOHC VTEC, VTEC-E и 3-stage VTEC, но общий пpиницип у них одинаковый: использование для конкpетного клапана pазличных по пpофилю кулачков для pазных pежимов pаботы, путём замыкания pокеpов или коpомысел небольшим стеpжнем, сдвигаемым давлением масла. Т.е., как видно, система очень пpоста и надёжна.

Система DOHC VTEC

Может быть это звучит стpанно, но система VTEC пpидумана и pеализована более десяти лет назад. В апpеле 1989 года в Японии было пpедставлено новое поколение автомобиля Honda Integra, на некотоpых модификацях котоpого (XSi, RSi, кузова E-DA6, E-DA6) стоял удивительнейший двигатель DOHC, котоpый выдавал 100 безнаддувных л.с. с одного литpа pабочего объёма, но пpи этом отличался хоpошой тягой на низах, топливной экономичностью и экологической чистотой. Это был легендаpный B16A, по истине фантастический двигатель, котоpый с небольшими изменениями выпускается и по сей день. Hа этом двигателе установлена DOHC VTEC система, особенностями котоpой являются следующее:

  1. Два pаспpедвала, 4 клапана на цилиндp.
  2. Использование pокеpов.
  3. Hа каждые два клапана пpиходится тpи кулачка на pаспpеделительном вале.
  4. Система VTEC используется на обоих pаспpедвалах, как впускном, так и выпускном.

Система DOHC VTEC имеет два pежима. В обычном каждый клапан упpавляется своим кулачком (это внешние кулачки в каждой тpойке), а в pежиме максимальной мощности оба клапана упpавляются один центpальным кулачком. Основное назначение системы DOHC VTEC — очень высокая удельная мощность (до 100 л.с./л и больше) и хоpошая пpи этом тяга на низах.

Система SOHC VTEC

Эта система появилась несколько позднее. Один из пеpвых двигателей, использующих SOHC VTEC стал обновлённый ‘стаpичок’ D15B с 130 л.с., 1.5 л, котоpый устанавливался с 1991 года на Honda Civic. Отличительные особенности этой системы:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются pоликовые коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка.
  4. Система VTEC используется только для впускных клапанов.
  5. Пpовод для свечи пpоходит между коpомыслами выпусных клапанов.

Система SOHC VTEC имеет два pежима pаботы, аналогичных pежимам DOHC VTEC. Может показаться, что SOHC VTEC хуже, чем DOHC VTEC. Это не так, SOHC VTEC имеет некотоpые пpеимущества, такие как пpостота констpукции, меньшая шиpина двигателя, меньший вес, возможность относительно легко использовать её на двигателях пpедыдущего поколения (D15B, ZC/D16A). Hазначение SOHC VTEC обычно такое же как и у DOHC VTEC, но не столько сильно выpаженое, а для слабофоpсиpованных двигателей — сглаживание кpивой кpутящего момента.

Система SOHC VTEC-E

Появившаяся одновpеменно с SOHC VTEC и схожая с ней по некотоpым констpуктивным особенностями, эта система тем не менее используется для дpугих целей. Для того, чтобы понять каким, посмотpим особенности:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются pоликовые коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится два кулачка, один из котоpых пpедставляет собой пpосто кольцо.
  4. Аналогично SOHC VTEC.
  5. Аналогично SOHC VTEC.

SOHC VTEC-E также имеет два pежима pаботы. Пpи небольших обоpотах оба впускных клапана упpавляются своими кулачками, но поскольку один из этих кулачков является кольцом, pеально pаботает только втоpой клапан. Плюс за счёт несимметpичности потока поступающей гоpючей смеси (один клапан закpыт, а втоpой откpыт) возникают завихpения, котоpые позволяют pаботать на довольно бедной смеси. Пpи увеличении обоpотов сpабатывает система VTEC и оба клапана начинают упpавляться одним ноpмальным кулачком. Основная цель пpименения подобной система — заметное снижение pасхода топлива и улучшение экологических показаний. Стоит также учесть, что удельная мощность двигателей с SOHC VTEC-E может оказаться меньше аналогичных двигателей даже без системы VTEC.

Система 3-stage SOHC VTEC

Эта система появилась в 1995 году на двигателе D15B, устанавливающимся на Honda Civic. Она пpедставляет собой объединений двух диаметpально пpотивоположных по назначению систем: SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. Отличительные особенности:

  1. Один pаспpедвал, 4 клапана на цилиндp.
  2. Используются коpомысла.
  3. Hа каждые два впускных клапана пpиходится тpи кулачка, один из котоpых как и у SOHC VTEC-E пpедставляет собой кольцо.
  4. Аналогично SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.
  5. Аналогично SOHC VTEC, SOHC VTEC-E.

Как видно из названия, 3-stage SOHC VTEC имеет тpи pежима pаботы. Пеpвый pежим аналогичен пеpвому pежиму SOHC VTEC-E. Во втоpом pежим, также как у SOHC VTEC-E, оба клапана упpавляются ноpмальным кpайним кулчаком. А пpи пеpеходе к тpетьему pежиму, pежиму максимальной мощности, оба клапана упpавляются одиним высоким центpальным кулчаком. Эта система по назначению достаточно унивеpсальна, так, напpимеp, упомянутый двигатель D15B с нею имеет очень неплохую удельную мощность (130/1.5=86.(6) л.с./л), но пpи этом, если двигатель pаботает в пеpвом, экономичном 12v pежиме, о чём свидетельствует загоpание индикатоpа ‘ECONO’ на пpибоpной панеле Honda Civic, pасход пpи движении с постоянной скоpостью 60 км/ч составляет около 3.5 л на 100 км.

Как видно, пpименение систем VTEC pазнообpазно, и отнюдь не огpаничивается созданием мощных ‘жужжалок’.

ru.knowledgr.com

Семья 1 двигатель действующая 4 цилиндрических двигателя с алюминиевой головкой цилиндра с ременным приводом с блоком двигателя чугуна. GM делает версии Бразилии были также способны к управлению на этаноле. Эти двигатели иногда упоминаются как двигатели «Маленького блока» энтузиастами; в отличие от более многочисленной Семьи II двигателей, которые иногда упоминаются как двигатели «Большого блока».

GM делает Бразилия специализируется на SOHC, приведенном в действие бензином и FlexPower (приведенный в действие с этанолом и/или бензином, смешанным в любом проценте) двигатели. GM Бразилия также сделала версии с 16 клапанами 1,0 двигателей. 1.0 L 16v были доступны в очереди Corsa с 1999 до 2001.

версии есть калибр и удар.

Версия использовалась в Opel Corsa.

версии есть калибр и удар.

версии есть калибр и удар.

версии есть калибр и удар.

версии есть калибр и удар.

SPE / 4

SPE / 4 или (Умная Исполнительная Экономика 4 цилиндра) двигатели являются развитием Econo. Согните двигатели, и произведены в заводе по производству двигателей Жоинвили. Есть к двум вариантам 1.0 L и 1.4 L. Они показывают SOHC с 2 клапанами за цилиндр, многоточечную топливную инъекцию и могут бежать или на этаноле или на бензине. Существенные различия между предыдущими двигателями включают уменьшенное трение, пониженный вес, отдельное воспламенение катушки около штепселя и новую головку цилиндра..

Pre-Ecotec

Это было первым двигателем в этой семье, показывая Развитую из лотоса головку цилиндра с 16 клапанами и чугунный блок двигателя, который был по существу тем же самым как в двигателях Opel с 8 клапанами. C16XE был доступен только в Corsa GSi, модельные годы 1993 и 1994. C16XE еще не был Ecotec под маркой, и для более поздней модели Corsas и Opel Tigras это было заменено двигателем X16XE Ecotec. Основное различие между C16XE и X16XE Ecotec — контроль за эмиссией, C16XE испытывает недостаток в EGR и Пневматической системе, хотя головка цилиндра разработана, чтобы активировать эти опции. Другие различия между C16XE и более поздними версиями двигателя включают коллектор потребления, у C16XE есть пластмассовый верхний коллектор потребления, который был заменен алюминиевым коллектором броска и топливной системой впрыска, C16XE использует топливную инъекцию Multec с датчиком MAF, и более поздние модели использовали топливную инъекцию Multec с датчиком КАРТЫ. Кроме того, в то время как у C16XE был свой собственный выхлопной передний дизайн секции, для X16XE он был заменен передней секцией, используемой также в Opel Astra, вероятно как мера снижения расходов.

Ecotec

Первое поколение двигатели Ecotec является двигателями DOHC с 16 клапанами с ременным приводом с чугунными блоками двигателя и алюминиевыми головками цилиндра поперечного потока. Они показывают заполненные натрием выпускные клапаны, коленчатый вал литой стали и сфероидальное маховое колесо графита. Они также показывают рециркуляцию выхлопного газа (EGR), вторичную воздушную инъекцию и Multec M управление двигателем с последовательной многоходовой топливной инъекцией. 1.6 версии L также экспортировались для использования в бразильском Corsa GSi.

Читать еще:  Двигатель ваз 2112 инжекторный 16v характеристики
TwinPort

Обновленная версия, введенная в 2000, с более легким чугунным блоком двигателя и распредвалом, который ведет имеющий зубы пояс. Особенности клапан EGR и геометрия потребления переменной TwinPort – двойные порты потребления с дроссельной катушкой, закрывающейся один из портов в низком RPM, обеспечивая сильный воздушный образец водоворота для более высоких уровней вращающего момента и лучшей экономии топлива. Пояс двигателя для распредвалов более широк и более прочен, чем прежде, и водный насос не ведет он больше, который улучшает надежность.

Семья Ecotec TwinPort 1 двигатель используется в:

Электронный TEC

Двигатели Daewoo, лицензируемые и произведенные вариант Семьи 1 двигатель. Эти двигатели были построены исключительно в заводе по производству двигателей Bupyeong и проданы как электронный TEC. Как вся Семья 1 двигатель они показывают имеющий зубы valvetrain с ременным приводом, блок двигателя чугуна и алюминиевую головку цилиндра. Большинство моделей показывает Европейское III-согласие и 1.4 L (1399 cc) и 1.6 L (1598cc), версии используют переменную геометрию потребления. С выпуском Chevrolet Cruze фабрика была преобразована, чтобы произвести Семью Ecotec 1 Генерал III блоков.

Электронный TEC II 16 В является обновленной версией двигателей электронного TEC с DOHC.

Поколение III

Новое поколение III или Генерал III двигателей вошли в производство Весной 2005 года. Эти двигатели, замененные оба предыдущее поколение двигатели Ecotec, а также двигатели 16 В электронного TEC Daewoo. Эти двигатели произведены в Szentgotthárd, Венгрия, Bupyeoung, Корея, Толуке, Мексика и Yantai, СТРОИТЕЛЬСТВЕ ИЗ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА (SGM).

В отличие от их предшественников, Генерала III двигателей показывают более легкие чугунные блоки, а также более высокие степени сжатия. Эти двигатели также осуществляют DCVCP (Удвойте Непрерывную Переменную технологию Фазировки Кулака, вариант VVT), поршень, охлаждающийся нефтяными самолетами и интегрированным каталитическим конвертером. Варианты нес турбинным двигателем показывают TwinPort (Коллектор потребления Переменной длины) технология.

Двигатель LDE встречает VI евро и стандарты эмиссии КУЛЕВА. С добавлением вторичной воздушной инъекции к двигателю LUW LWE достигает статуса ПЗЕВА.

Эти двигатели как их предшественники DOHC показывают толкатели клапана ведра в отличие от последователей пальца ролика, найденных на других двигателях GM с 4 цилиндрами.

  • Opel Zafira с 2005 подарками
  • Opel Astra с 2005 подарками
  • Chevrolet Cruze с 2008 подарками (1.8L LUW/2H0/LDE/LWE)
  • Opel Insignia с 2009 подарками
  • Chevrolet Aveo с 2009 подарками (1.6L в Европе, 1.6L LXV и 1.8L LUW/LWE в Северной Америке)
  • Chevrolet Orlando с 2011 подарками
  • 2007–2009 Холдена Астр (АХ)
  • Alfa Romeo 159
  • Fiat Croma
  • Opel Mokka

Генерал с турбинным двигателем III двигателей используется в:

  • Opel Meriva
  • Opel Corsa с 2007 подарками
  • 2008–2012 Opel Insignia
  • 2011–2012 Saab 9-5
  • 2007–2012 Opel Astra
  • Chevrolet Cruze с 2011 подарками (Китай) и Холден Крьюз (Австралазия)

SOHC . DOHC и другие системы газораспределения двигателя

Что такое SOHC . Что такое DOHC
Всегда ли распредвал в нутри головки блока и есть ли двигатели вовсе нее имеющие распредвала

Немного теории.

Газораспределительный механизм ( сокращенное название: ГРМ ) : механизм управления газовыми потоками, а именно подачи топливо-воздушной смеси в цилиндр двигателя и выпуск отработавших газов.
Задачей газораспределения является своевременное, максимально эффективное, наполнение рабочего объема цилиндра и полный, быстрый выпуск отработанных газов, согласно такту. От того, насколько точно рассчитаны моменты и длительность фаз газораспределения, зависит КПД, мощность и развиваемый момент двигателя.
Механизм газораспределения может быть организован с помощью клапанного механизма с одним или несколькими распредвалами, а может при помощи вращающихся гильз или золотникового механизма. Так же стоит отметить системы газораспределения вовсе исключающие распредвал любой конструкции, управление клапанами в таком случае может осуществляться при помощи электро управляемых соленоидов или по средствам гидравлики или пневматики.

Распределительный вал, там где он есть, может быть расположен как в самом блоке цилиндров ( такой двигатель называют нижнеклапанный ), так и в головке блока цилиндров ( такой двигатель называют верхнеклапанным )

SOHC, DOHC и все, что с этим связано.

Что такое SOHC: Англоязычные названия Overhead Camshaft и Single OverHead Camshaft (по сути одно и тоже),можно перевести, как «Верхний распределительный вал» и «одиночный верхний распределительный вал». Двигателе SOHC имеет один распределительный вал установлен в головке блока цилиндров, а клапаны работают либо с помощью коромысел, либо непосредственно через подъемники.

Что такое DOHC: Англоязычные названия «Double Over Head Camshaft» и «dual overhead camshaft» можно перевести, как «Двойной верхний распределительный вал». Таким образом, когда говорят о двигателе типа DOHC, имеют ввиду, что данный двигатель имеет два распредвала расположенных в головке блока цилиндров. Типичный двигатель DOHC имеет два распределительных вала и 4 клапана на цилиндр. Один распределительный вал управляет впускными клапанами, которые установлены с одной стороны, а другой распределительный вал управляет выпускными клапанами на противоположной стороне.

Отличия: После того как разобрались, какие двигатели называют SOHC, а какие DOHC. Разница в них становится очевидна и заключается в том, что двигатель типа SOHC использует один коленчатый вал в головки блока цилиндров , а двигатель типа DOHC — два. При этом стоит особо отметить момент, что эти понятия никак не несут в себе данные о количестве клапанов на цилиндр, их может быть по два по три и по четыре ( редкие двигатели имеющие 5 или 6 клапанов на цилиндр, способны работать либо с одним распредвалом имеющим сложную форму кулачков или с несколькими распредвалами ), обе конструкции двигателя предполагают варьирование количество клапанов.

Двигатели SOHC дешевле и менее сложны в проектировании, строительстве и обслуживании из-за меньших движущихся частей, в то время как DOHC более сложны для проектирования сборки и ремонта из-за дополнительных движущихся частей. если сравнить их производительность, можно обнаружить, что двигатели SOHC развивают немного меньше энергии, чем его брат DOHC. Двигатели DOHC являются более гибкими по фазам газораспределения, следовательно н раскрывает большую часть своей мощности и как правило более экономичный. Показатели DOHC сложнее и выше, а при малых и средних оборотах такие двигатели развивают гораздо больше мощности для аналогичного SOHC, что делает их более предпочтительными для гоночных или тюнингуемых автомобилей.

Распределительный вал внутри блока цилиндров.

В двигателях Pushrod, как и в двигателях SOHC и DOHC, клапаны расположены в головке над цилиндром. Основное различие заключается в том, что распределительный вал на двигателе с толкателем (OHV или Pushrod) находится внутри блока цилиндров, а не в головке. Вся цель последующей модернизации и создания конфигураций DOHC и SOHC состоит в том, чтобы избавиться от подъемников и инерции двигателя OHV. В конфигурациях OHV используется центрально расположенный кулачковый вал (располагается в центре блока цилиндров), клапана приводится в действие с помощью подъемников, толкателей и коромысел. Конфигурация OHC устраняет большую часть этого для уменьшения массы в клапане. Это уменьшение массы обычно означает, что двигатель может работать более безопасно и чище при более высоких оборотах двигателя из-за меньшего инерционного давления на приводе клапана.

Кулачок приводит в действие длинные стержни, которые проходят через блок и в голову, чтобы перемещать коромысла и клапана. Эти длинные стержни добавляют массу к системе, что увеличивает нагрузку на пружины клапана. Это может ограничить скорость толкающих двигателей. Именно технологии с верхним распределительным валом, сделали возможными более высокие обороты двигателя. Распредвал в толкающем двигателе часто приводится в действие шестернями или короткой цепью.

Двигатели не имеющие распределительного вала:

Газораспределение с поршневым управлением: Механизм газораспределения с поршневым управлением впуском и выпуском применяется на двухтактных двигателях. Фазы газораспределения задаются за счёт движения поршня, открытием и закрытием впускных и выпускных окон в стенке цилиндра.

Газораспределение с золотниковым управлением: Для управления впуском используется золотник (клапан) дискового, лепесткового или мембранного типа. Благодаря ему удаётся сделать фазу впуска асимметричной относительно верхней мертвой точки поршня и увеличить её длительность до 180—200°, тем самым улучшив наполнение цилиндра.

Газораспределение с гильзовым управлением: В такой конструкции гильза цилиндра выполняется в виде подвижной вдоль оси цилиндра детали, имеющей привод от распределительного вала через пару косозубых шестерён. Этот привод обеспечивает перемещение гильзы вверх-вниз, синхронизированное с движением поршня. Окна в стенках гильзы при этом в определённый момент оказываются напротив ответных окон в стенке цилиндра, тогда через них осуществляется впуск рабочей смеси и выпуск отработанных газов..

Выводы: История развития двигателей увидела много технологических решений по эффективному газораспределению, некоторые из них были сложны, некоторые эффективны и громоздкий, но как показали годы, наиболее целесообразным стала система включающая в себя два верхних распределительных вала. Такая конструкция не только обошла все предложенные варианты по точности и выверенности фазы газораспределения, но и стала основой для более глубоких модернизаций двигателя (системы изменения фаз газораспределения и системы изменения высоты поднятия поршня). Все эти доработки сделали современные двигатели более сложнее, но и намного более эффективнее, мощнее и оборотистее.

Преимущества и недостатки SOHC и DOHC:

Головка с одним верхним распредвалом весит меньше, что задает более легкий двигатель и автомобиль в целрм, sohc также менее сложный механизм, чем dohc, и требует меньшего усилия и меньшего количества движущихся частей для поворота одного распределительного вала. Sohc клапана будет хорошо работать с простым двигателем, но ему, скорее всего, понадобятся карамысла, которые добавят к списку движущихся частей. Установка двойного верхнего распределительного вала обеспечивает несколько преимуществ, поскольку двигатели dohc широко используются, и их большее количество движущихся частей, похоже, не беспокоит инженеров. Одним из основных преимуществ dohc является то, что он легко включает в себя четыре клапана для каждого цилиндра, два впукных и два выпусскных. Четыре клапана на цилиндр обеспечивают более легкий поток топлива и газов как внутри, так и вне цилиндра для четырехтактного цикла, тем самым повышая производительность, особенно при высоких скоростях. Другим преимуществом будет положение свечи зажигания или дизельного инжектора в двигателе dohc, который будет находиться в центре цилиндра, обеспечивая более эффективное сгорание воздушно-топливной смеси. Стоит так же отметить, конструкция типа sohc, так же не исключает 4-х клапанов на цилиндр. Констукция DOHC легко включает в себя механизм изменения фаз газорапределения и механизм изменения высоты поднятия клапана, но это не невозможно на двигателях sohc. Поэтому, если вы все еще задаетесь вопросом о sohc vs dohc, у них есть свои преимущества.

Читать еще:  Датчик положения дроссельной заслонки 406 двигатель признаки неисправности

Пара интересных картинок к теме:

ГБЦ SOHC Suabru

4 клапана на цилиндр

ГБЦ SOHC

О компании

Статьи

VTEC: изящное решение без потери мощности

Изящное решение без потери мощности

Аббревиатура VTEC полностью расшифровывается следующим образом — Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. В переводе на русский язык означает «электронная система управления временем открытия и высотой подъема клапанов» или, если говорить языком специалистов, электронная система регулировки фаз газораспределения. Этот механизм предназначен для того, чтобы оптимизировать прохождение воздушно-топливной смеси в камеры сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания преобразует химическую энергию, накопленную в топливе, в тепловую. Такое преобразование происходит во время сгорания горючей смеси. При этом возрастает температура и давление в цилиндре. Под давлением поршни двигателя опускаются вниз и, толкая коленчатый вал, приводят его в движение. Так химическая энергия преобразуется в механическое движение. Механическая сила определяется величиной крутящего момента. Способность двигателя поддерживать некоторую величину крутящего момента при некотором числе оборотов в минуту определяется как мощность. Мощность определяет, какую работу может производить двигатель. Весь процесс, осуществляемый двигателем внутреннего сгорания, не эффективен на 100%. На самом деле всего около 30% энергии, содержащейся в топливе, преобразуются в механическую энергию.

Теоретическая физика говорит о том, что при данном КПД для достижения высокой отдачи от мотора необходимо использовать больше топлива: в результате существенно возрастет мощность. Очевидно, что в этом случае нужно использовать двигатель с огромным рабочим объемом и поступиться принципами экономичности. Другой метод диктует необходимость предварительно сжимать топливную смесь посредством турбины и затем сжигать ее в цилиндрах небольшого размера. Однако и в этом случае расход топлива будет пугающим. В свое время концерн Honda пошел по иному пути, начав исследования с целью оптимизации работы двигателя внутреннего сгорания. В результате появилась технология VTEC, наделяющая мотор отменной экономичностью на низких оборотах и высокой мощностью при его «раскручивании».

Два алгоритма

Если сравнить скоростные характеристики различных двигателей, то нетрудно заметить, что у одних максимум крутящего момента достигается на низких оборотах (в диапазоне 1800-3000 об/мин), у других — на более высоких (в диапазоне 3000-4500 об/мин). Оказывается, есть зависимость между тем, каким образом на распределительном валу установлены кулачки, открывающие клапаны, и тем, какую мощность развивает мотор на различных оборотах коленчатого вала. Чтобы понять, чем это вызвано, представьте себе двигатель, работающий крайне медленно. Например, при 10-20 оборотах в минуту рабочий цикл в одном цилиндре занимает 1 секунду. При опускании поршня впускной клапан открывается, позволяя горючей смеси наполнить цилиндр, и закрывается, когда поршень достигает нижней мертвой точки. После завершения цикла сгорания поршень начнет движение вверх. При этом откроется выпускной клапан, позволив отработавшим газам покинуть рабочий объем цилиндра и закроется, когда поршень достигнет верхней мертвой точки. Такой алгоритм был бы идеален, если бы мотор работал на минимуме оборотов. Однако в реальной жизни двигатель куда энергичней.

С ростом ритма работы мотора описанный алгоритм просто не выдерживает критики. Если число оборотов коленвала достигает 4000 в минуту, клапаны открываются и закрываются 2000 раз ежеминутно, или 30-40 раз каждую секунду. На такой скорости поршню чрезвычайно сложно всосать в цилиндр необходимый объем горючей смеси. То есть в результате впускного сопротивления возникают насосные потери, и это главная причина, по которой уменьшается эффективность работы двигателя. Для облегчения участи мотора при работе на больших оборотах приходится, например, шире открывать впускной клапан. Разумеется, это упрощенное описание работы, но оно дает общее представление. Однако на малых оборотах такой алгоритм не годится: настройка распредвала «на скорость» лишь увеличит расход топлива. Следовательно, для лучшей эффективности нужно сочетать оба алгоритма работы, которые воплощены в механизме VTEC.

Появившись в 1989 году, система VTEC дважды модернизировалась, и сегодня мы имеем дело с ее третьей серией. Система VTEC использует возможности электроники и механики и позволяет двигателю эффективно распоряжаться возможностями сразу двух распредвалов, или, в упрощенных версиях, одного. Контролируя число оборотов и диапазоны работы силового агрегата, его компьютер может активизировать дополнительные кулачки с тем, чтобы подобрать наилучший режим работы.

В 1989 году на внутренний японский рынок поступили две модификации Honda Integra — RSi и XSi, использовавшие первый двигатель с системой DOHC VTEC. Ее силовой агрегат модели B16A при объеме 1,6 литра достигал мощности в 160 л.с., но при этом отличался хорошей тягой на низах, топливной экономичностью и экологической чистотой. Поклонники марки Honda до сих пор помнят и ценят этот великолепный мотор, тем более что его многократно усовершенствованный вариант и по сей день используется на моделях Civic.

Двигатель с системой DOHC VTEC имеет два pаспpедвала (один для впускных, другой для выпускных клапанов) и 4 клапана на цилиндр. Для каждой пары клапанов предусмотрена особая конструкция — группа из трех кулачков. Следовательно, если мы имеем дело с 4-цилиндровым 16-клапанным мотором с двумя распредвалами, то таких групп будет 8. Каждая группа занимается отдельной парой клапанов. Два кулачка расположены на внешних сторонах группы и отвечают за действие клапанов на низких оборотах, а средний подключается на высоких оборотах. Внешние кулачки непосредственно контактируют с клапанами: опускают их при помощи коромысел (рокеров). Отдельный средний кулачок до поры до времени вращается и вхолостую нажимает на свое коромысло, которое активируется при достижении определенного высокого числа оборотов коленвала. В дальнейшем эта центральная часть отвечает за открытие и закрытие клапанов, хотя и действует как специальный промежуточный механизм.

Когда двигатель работает на малом ходу, пары впускных и выпускных клапанов открываются соответствующими кулачками. Их форма, как и у большинства аналогичных моторов, выполнена в виде эллипса. Однако эти кулачки способны обеспечивать лишь экономичный режим работы двигателя и только на малых оборотах. При достижении высокой скорости вращения распредвала задействуется специальный механизм. «Незанятый» до этого работой средний кулачок вращался и без какого-либо эффекта нажимал на среднее коромысло, никак не связанное с клапанами. Однако во всех трех коромыслах предусмотрены отверстия, в которые под высоким давлением масла загоняется металлический пруток. Таким образом, группа жестко фиксируется и в дальнейшем работает как одно целое. Тут в работу вступает отдыхавший до этого средний кулачок. Он имеет более продолговатую форму и поэтому при его нажатии все три коромысла, а значит и клапана, опускаются гораздо ниже и на больший промежуток времени остаются открытыми. В этом случае двигатель может «дышать» свободнее, развивать и поддерживать высокий крутящий момент и хорошую мощность.


После успеха системы DOHC VTEC компания Honda с еще большим рвением подошла к развитию и использованию своей новации. Моторы с VTEC проявили себя как надежные и экономичные, стали реальной альтернативой увеличению рабочего объема или использованию турбин. Поэтому несколько позднее была представлена система SOHC VTEC. Подобно своему «коллеге» DOHC новинка также предназначалась для оптимизации работы двигателя в разных режимах. Но из-за простоты своей конструкции и более скромных показателей мощности двигатели с SOHC VTEC выпускались меньшими объемами. Одним из первых двигателей, использующих упрощенную систему, стал обновленный агрегат D15B, выдававший 130 л.с. при объеме в 1,5 л. Этот мотор с 1991 устанавливался года на Honda Civic.

В моторе SOHC предусмотрен один-единственный распредвал на весь блок цилиндров. Поэтому кулачки впускных и выпускных клапанов располагаются на одной оси. Однако здесь также предусмотрены группы-тройки, в каждой из которых есть один специальный центральный кулачок. Простота конструкции заключается в том, что в двух режимах — для низких и для высоких оборотов — могут работать только впускные клапана. Промежуточный механизм с дополнительным кулачком и коромыслом также как и в случае с DOHC VTEC перехватывает на себя открытие и закрытие впускных клапанов, в то время как выпускные всегда работают в постоянном режиме.

Может создаться впечатление, что SOHC VTEC в чем-то хуже, чем DOHC VTEC. Однако это не так: эта система имеет ряд преимуществ, среди которых простота конструкции, компактность двигателя за счет его незначительной ширины, меньший вес. Кроме того SOHC VTEC возможно вполне легко использовать на двигателях пpедыдущего поколения, тем самым модернизируя их. В итоге силовые агрегаты с SOHC VTEC достигают тех же результатов, пусть и не столь ярких и удивительных.

Если назначение описанных выше систем VTEC состоит в сочетании максимальной мощности на предельных оборотах и довольно уверенной, но экономичной работе на «низах», то VTEC-E призвана помочь двигателю в достижении предельной экономии.

Но прежде чем рассмотреть очередное изобретение Honda необходимо разобраться с теорией. Известно, что топливо предварительно смешивается с воздухом и затем воспламеняется в цилиндрах (есть еще иной вариант — непосредственный впрыск, при котором воздух и топливо поступают в цилиндры отдельно). На мощность двигателя также влияет и то, насколько однородна такая смесь. Дело в том, что на малых оборотах невысокая скорость потока при всасывании препятствует смешению топлива и воздуха. В результате на холостом ходу двигатель может работать неуверенно. Чтобы предотвратить это, в цилиндры поступает обогащенная топливом смесь, что сказывается на экономичности. Система VTEC-E способна обеспечить уверенную работу двигателя на малых оборотах на обедненной топливом горючей смеси. При этом также достигается существенная экономия. В отличие от других механизмов, в системе VTEC-E нет никаких дополнительных кулачков. Так как эта технология нацелена на снижение потребления топлива на малых оборотах, то и затрагивает она действие впускных клапанов. VTEC-E применяется только в SOHC-двигателях (с одним распредвалом) с четырьмя клапанами на цилиндp из-за его «склонности» к низкому расходу топлива.

Читать еще:  Холодный двигатель троит volvo

В отличие от других VTEC-моторов, где кулачки имеют приблизительно одинаковый профиль, в силовых агрегатах с VTEC-E используются две конфигурации. Таким образом, впускные клапана приводятся в движение кулачками различной формы. Профиль одного из них имеет традиционную форму, а другой практически круглый — слегка овальный. Поэтому один из клапанов опускается в нормальном режиме, а другой едва приоткрывается. Горючая смесь проходит через нормальный клапан легко, а через приоткрытый — весьма скудно. Из-за несимметричности потоков поступающей смеси в цилиндре возникают причудливые завихpения, в которых воздух и топливо смешиваются должным образом. В результате двигатель может pаботать на бедной смеси. С увеличением оборотов концентрация топлива растет, но режим, при котором реально работает лишь один клапан, становится помехой. Поэтому, приблизительно при достижении 2500 об/мин коромысла замыкаются и приводятся в движение нормальным кулачком. Замыкание происходит точно так же как и в других системах VTEC.

Систему VTEC-E часто незаслуженно считают изобретением, нацеленным исключительно на экономию. Тем не менее, по сравнению с простыми моторами, агрегаты с таким механизмом не только экономичнее, но и мощнее. За экономию отвечает первый режим, в котором работает один клапан, а за показатели мощности — «чистокровный» VTEC, подразумевающий широкое открытие впускных клапанов. Если сравнить два аналогичных мотора, один из которых оборудован механизмом VTEC-E, то простой агрегат окажется на 6-9% слабее и прожорливей.

Трехрежимный SOHC VTEC

Этот механизм представляет собой объединение системы SOHC VTEC и SOHC VTEC-E. В отличие от всех описанных выше систем эта имеет не два режима работы, а три. В зоне низких оборотов система обеспечивает экономичный режим работы двигателя на обедненной топливовоздушной смеси (как VTEC-E). В этом случае используется только один из впускных клапанов. На средних оборотах в работу включается второй клапан, но фазы газораспределения и высота подъема клапанов не изменяются. Двигатель в этом случае реализует высокий крутящий момент. На режиме высоких оборотов оба клапана управляются одним центральным кулачком, отвечающим за снятие с двигателя максимальной мощности. Эта система достаточно универсальна. Так, например, двигатель объемом 1,5 литра с таким газораспределительным механизмом проявляет неплохую удельную мощность: 86 л.с. на 1 л. рабочего объема. Одновременно с этим, если двигатель работает в первом, экономичном 12-клапанном режиме, расход при движении с постоянной скоростью 60 км/ч на автомобиле Honda Civic составляет около 3,5 л на 100 км.

Буква «i» в названии означает intelligent, то есть «умный». Прежние версии VTEC способны регулировать степень открытия клапанов лишь в 2-3 режимах. Конструкция нового газораспределительного механизма i-VTEC предполагает использование помимо основной системы VTEC дополнительную систему VTC (Variable Timing Control), непрерывно регулирующую момент начала открытия впускных клапанов. Открытие впускных клапанов задается в зависимости от нагрузки двигателя и регулируется посредством изменения угла установки впускного распределительного вала относительно выпускного. В двигателях с i-VTEC распредвал крепится к приводному шкиву через специальную гайку-шестерню, которая способная «доворачивать» его на угол до 600.

Применение системы VTC на ряду с VTEC позволяет эффективнее наполнять цилиндры двигателя топливо-воздушной смесью, а также улучшить полноту ее сгорания. Использование механизма i-VTEC позволяет достичь приемистости эквивалентной двигателям с рабочим объемом 2 литра, при этом топливная экономичность даже лучше чем у 1,6 литрового двигателя.

Семейство газораспределительных механизмов VTEC не представляет собой ничего волшебного, но дает просто поразительный эффект. Моторы Honda прямо-таки умеют подстраиваться под нагрузку, предоставляя удивительную мощность при скромном рабочем объеме. И в то же время на холостом и малом ходах японские моторы поражают выдающейся экономичностью. Вполне возможно, что следующим этапом в развитии систем VTEC станет механизм с отдельными соленоидами на каждый клапан, что позволит с хирургической точностью регулировать открытие клапанов.

Слабый мотор

Обзор двигателей на авто, мото, водной и садовой технике в помощь при выборе, эксплуатации и ремонте моторов

Какие двигатели на автомобилях Honda

Прежде чем приступать к подробному обзору положительных и отрицательных сторон каждой модели двигателей автомобилей Хонда, я решил сделать промежуточный материал, касающийся общего ознакомления с двигателями от Хонды для новых и поддержанных автомобилей поставляемых на Российский рынок из-за рубежа. А затем уже, по каждому двигателю я постараюсь описать более досконально по имеющимся слабым местам и недостаткам, а также отметить «плюсы», то есть достоинства.
Для правильного представления характеристик двигателей и оценки плюсов и минусов перед покупкой автомобиля Хонда, той или иной модели, эта информация не помешает.

Хорошие или плохие форсированные моторы на автомобилях Хонда?

С самого создания компании её основателем- японцем Соитиро Хонда, кроме автомобилей и другой техники, одним из освоенных направлений в машиностроении и по настоящее время остаётся разработка и изготовление двигателей. Автомобильные бензиновые и дизельные двигатели Хонда в основном все форсированные. По результатам эксплуатации хондовские движки зарекомендовали себя заслуженно с хорошей стороны прежде всего по качеству и надёжности, что и повлияло на широкую известность и славу компании во всём мире. Среди японских производителей автомобильных двигателей по надёжности компания Хонда занимает почётное первое место. Именно двигатели Honda и принесли лавры компании сделав её продукцию покупаемой и востребованной во всём мире. Расчёт Соитиро Хонда на собственное производство моторов был сделан правильно, это позволило снизить затраты на производство одного из конечных продуктов- автомобилей. Ведь покупка двигателей сторонних производителей для сборки автомобилей не сделает компанию ведущей в области машиностроения по многим причинам, таким как уникальность, инновации и др.

Особенности моторов Соитиро Хонда

  1. Расположение двигателей под капотом долгое время было слева от коробки переключения передач если смотреть со стороны салона, этот вариант расположения двигателя в моторно-трансмиссионном отделении так основательно кроме Хонды никто применял. У большинства двигателей вращение коленчатого вала направлено против часовой стрелки. Исключение представляют моторы серий K, L и R, которые начали делать с 2001 г. одновременно с заменой ременного привода ГРМ на цепной. В то же время у всех моторов направление движения коленчатого вала переднее (по оси движения автомобиля). Для чего были применены такие конструктивные особенности остаётся загадкой.
  2. Особенность конструкции автомобильных хондовских движков заключается в наличии уникальной системы динамического изменения фаз газораспределения VTEC (ВТЕК), которая автоматически изменяет время и ход клапанов подстраиваясь под различные режимы работы. Система очень эффективна в управлении процессом наполнения смесью топлива и воздуха камер сгорания с учётом атмосферного давления. Многие автопроизводители пытались создать подобную систему, у Хонды получилось проще, дешевле, лучше всех. Что даёт система VTEC? Прежде она обеспечивает:
    • экономичный режим работы при работе на малых оборотах вращения коленчатого вала;
    • максимальный крутящий момент на средних оборотах;
    • максимальную мощность на самых высоких оборотах;
    • позволяет снимать более 100 л.с. с одного кубика без турбирования.

Реализовывается VTEC с разнообразными вариантами и все они имеют свои отличия. В самом начале VTEC применялся для повышения мощности двигателей. В дальнейшем разработчики добились появления «экономичного» VTEC, затем, так называемого «трехстадийного» VTEC, и, наконец, «интеллектуального» VTEC. Конструкция VTEC оказалась столь совершенной, что все попытки вплоть до настоящего момента, других автопроизводителей создать что-либо подобное не реализовались из-за плохо надежности и высокой стоимости разработок.

С появлением ВТЕК Хонда не спешила оснащать ею моторы на всех автомобилях компании. Еще долго выпускались двигатели одной модели без системы ВТЕК и с ней. Это заставляет тщательно изучать каталог деталей для исключения путаницы при покупке запчастей. Со временем концепция была изменена и уже более 10 лет последнюю разновидность ВТЕК (i-VTEC) ставят стандартно на всех движках. За счёт чего моторы Хонда объединили в себе все максимальные показатели по быстроте, надёжности и экономичности.

Еще одна особенность у движков Хонда, — сохранение надежности при работе на высоких оборотах. Шустрые моторы Хонда отлично принимают высокие обороты (от 4500 и выше) и максимальные нагрузки, что другим движкам противопоказано. Автомобили получают максимальный разгон и маневренность. Необходимо знать, что при эксплуатации двигателей Хонда ТО на них должно проводиться чаще.

Как читать маркировку двигателей Honda

Первой буквой обозначают серию. Следующими двумя цифрами обозначают рабочий объём двигателя в дм³ их значение округлено в большую сторону (делите на 10 и получите значение в литрах).
Последней буквой (A, B, С, Y, Z) обозначают очередную модификацию в серии.
У старых двигателей Honda название состоит из двух букв, что они обозначают информации нет.

Таблица двигателей Хонда с основными характеристиками

В таблице представлен перечень моделей двигателей Хонда по сериям изготовленных в период с 1990 г по настоящее время. В данном перечне я представляю все серии и модели двигателей созданные с начала истории изготовления двигателей на заводе Хонда, а лишь те которые актуальны сейчас, это двигатели серий B, D, F, E, H, J, K, L, R, и ZC. Кроме того, по каждому из двигателей указана основная характеристика: объём, мощность, тип ГРМ и применяемость на автомобилях по годам выпуска авто.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector