Silniki SV, OHV, SOHC i DOHC…

Silniki SV, OHV, SOHC i DOHC…

W nowoczesnych silnikach stosowane są różne rozwiązania dotyczące rozrządu sterującego pracą zaworów wtryskowych i wydechowych. Znam ogólne zasady różniące te silniki od siebie, ponieważ jednak nie jestem mechanikiem, to na szybką odpowiedź na jakiekolwiek pytanie związane z danym typem silnika nie miałbym większych szans. Spróbuję sobie pomóc na taką okoliczność, porządkując dostępną wiedzę…

Zawory silnika spalinowego sterowane są przez ruch wałka rozrządu. Znajdują się na nim popychacze, które z powodu obrotu wałka naciskają na odpowiednie zawory, otwierając je.

Obecnie rozróżnia się 4 typy rozwiązań układów zaworowych, stosowane w silnikach spalinowych.

UKLADY-ZAWOROWE-TYPY

SV (dolnozaworowy) …

SV-ENGINE-GRFIKA-1Silnik dolnozaworowy – (w skrócie SV – ang. side valve), nazywany także bocznozaworowym, silnik tłokowy, w którym wałek rozrządu umieszczony jest poniżej bloku silnika (najczęściej w skrzyni korbowej), a zawory w bloku silnika, co wiąże się z innym systemem rozrządu niż w silniku górnozaworowym.

Silniki dolnozaworowe z racji prostszego rozrządu (np. smarowanie krzywek rozrządu w skrzyni korbowej jest proste i skuteczne) były masowo produkowane do lat 50 ubiegłego wieku. Zostały wyparte przez silniki górnozaworowe.

 

OHV (górnozaworowy) …

OHV-ENGINE-MODEL-1OHV (Over Head Valve, ang.: dosł: zawór nad głowicą) – powszechnie w świecie używane oznaczenie rodzaju rozrządu silników tłokowych, w których wałek rozrządu umieszczony jest pod blokiem silnika i do sterowania zaworami wymaga dźwigni, prowadzonych na górę silnika. Obracając się porusza nimi, a te z kolei poruszają popychaczami, otwierającymi lub zamykającymi dane zawory. Jest to tzw. rozrząd górnozaworowy (tzw. “zawory wiszące”). Obecnie układ ten wyparty został przez rozrząd OHC. Używany jest sporadycznie w pojazdach produkowanych w Ameryce Północnej.

 

 

 

OHV-ENGINE-GRAFIKA-1

 

(S)OHC…

OHC-ENGINE-MODEL-1OHC (Over Head Camshaft, ang.: dosł: wałek ponad głowicą) – rodzaj układu rozrządu silnika górnozaworowego, w którym wałek rozrządu znajduje się nad głowicą. Napędzany jest on zwykle za pomocą elastycznego paska rozrządu lub – w niektórych typach mocnych silników – łańcuchem. Wyjątkowo zdarza się również napęd za pomocą kół zębatych. Dla tego typu rozwiązania stosuje się dwa układy:

  • SOHC
  • DOHC

 

 

SOHC (Single Over Head Camshaft, ang.: dosł: jeden wałek rozrządu w głowicy cylindrów) oznacza silnik z jednym wałkiem rozrządu umieszczonym w głowicy.

 

DOHC …

DOHC-ENGINE-MODEL-1DOHC (ang. Double Over Head Camshaft – podwójny wałek rozrządu w głowicy) to inaczej zwane “twin cam” – powszechnie w świecie używane rozwiązanie konstrukcyjne silnika tłokowego, w głowicy którego znajdują się dwa wałki rozrządu, przypadające na jeden rząd cylindrów. Jeden z wałków steruje zaworami ssącymi, a drugi wydechowymi. Konstrukcja silnika DOHC, ułatwia kontrolę i zmiany fazy rozrządu, w zależności od prędkości obrotowej i obciążenia silnika. Zawory umieszczone są pod kątem naprzeciw siebie, dają tym samym większą swobodę w kształtowaniu komory spalania. Silnik DOHC umożliwia także zwiększenie liczby zaworów przypadających na cylinder, co wpływa na powiększenie sprawności napełniania i opróżniania cylindra i umożliwia uzyskanie wyższego stopnia sprężania i zmniejszenie oporów przepływu. Dzieje się tak poprzez zwiększenie powierzchni zaworów w stosunku do dostępnej powierzchni w głowicy wynikającej ze średnicy cylindra i ew. pochylenia ścianek komory spalania w głowicy. Dzięki zwiększeniu powierzchni przylegania wielu zaworów do głowicy – w stosunku do zaworów pojedynczych o tej samej powierzchni przepływu – poprawia się odprowadzanie ciepła z zaworów. Kolejną zaletą tego rozwiązania jest zmniejszenie bezwładności elementów rozrządu – pojedyncze zawory są mniejsze, mogą mieć cieńsze trzonki i grzybki.

Faktem jest skomplikowanie napędu rozrządu i większe opory wynikające z napędu dwóch wałków. Ponadto, rozdzielenie napędu na wałek wydechowy i ssący powoduje powstanie większych naprężeń na pasku/łańcuchu napędu – wtedy gdy jest to wspólny napęd obu wałków. Spowodowane jest to “odbijaniem” wałków w wyniku nacisku sprężyn zaworowych. Przy jednym wałku siły te są w znacznym stopniu zniwelowane. Dlatego częstym rozwiązaniem jest napędzanie tylko jednego wałka, a drugi jest napędzany za pośrednictwem pierwszego. Przy takim rozwiązaniu siły na napędzie rozrządu pomiędzy wałem korbowym a wałkiem są porównywalne z rozwiązaniem SOHC.

 

DOHC vs. SOHC…

i szybka “porównywalka” obrazkowa

 

DOHC-SOHC-GRAFIKA-ROZNIC-1

SOHC-VS-DOHC

3 komentarzy w “Silniki SV, OHV, SOHC i DOHC…Dodaj komentarz →

  1. Bardzo mnie interesuje fakt, czy regulacja zaworów (jeśli jest wymagana) jest prostsza w SOHC względem DOHC, czy odwrotnie.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *