Газораспределительный механизм двигателя (грм): типы, устройство и принцип работы

Составные части

Ремень ГРМ / цепь ГРМ

Резиновый ремень ГРМ при установке

Вращение распредвала (ов) осуществляется коленчатым валом . Во многих двигателях 21 века для привода распределительного вала используется зубчатый ремень ГРМ из резины и кевлара. Ремни ГРМ недорогие, производят минимальный шум и не нуждаются в смазке. Недостатком ремня ГРМ является необходимость регулярной замены ремня; рекомендуемый срок службы ремня обычно составляет примерно 50 000–100 000 км (31 000–62 000 миль). Если ремень ГРМ не заменен вовремя и выходит из строя, а двигатель работает с помехами , можно ожидать серьезного повреждения двигателя.

Первым известным автомобильным применением ремня ГРМ для привода верхних распредвалов была гоночная 1953 года, созданная для гоночной серии SCCA H-модифицированной гоночной серии в Соединенных Штатах. Эти двигатели были основаны на плоско-сдвоенных двигателях Panhard OHV, которые были преобразованы в двигатели SOHC с использованием компонентов от двигателей мотоциклов Norton. Первым серийным автомобилем, в котором использовался ремень ГРМ, было компактное купе Glas 1004 1962 года .

Другой метод привода распределительного вала, обычно используемый в современных двигателях, — это цепь привода ГРМ , состоящая из одного или двух рядов металлических роликовых цепей . К началу 1960-х годов в большинстве серийных автомобильных распределительных валов с верхним расположением распредвала использовались цепи для привода распредвала (ов). Цепи ГРМ обычно не требуют регулярной замены, однако недостатком является то, что они шумнее, чем ремни ГРМ.

Зубчатая передача

Система зубчатой передачи между коленчатым валом и распределительным валом обычно используется в дизельных двигателях с верхним распределительным валом, используемых в тяжелых грузовиках. Зубчатые передачи реже используются в двигателях OHC для легких грузовиков или автомобилей.

Другие системы привода распредвалов

Мотоциклетный двигатель Norton с коническим распредвалом с приводом от вала

В некоторых двигателях OHC до 1950-х годов для привода распределительного вала использовался вал с коническими шестернями . Примеры включают Maudslay 25/30 1908-1911 годов , Bentley 3 Liter , 1929-1932 MG Midget , 1925-1948 , Norton International 1931-1957 годов и Norton Manx 1947-1962 годов . В последнее время в двигателях мотоциклов Ducati Single 1950–1974 , Ducati L-twin 1973–1980, мотоциклетных двигателях Kawasaki W650 1999–2007 и Kawasaki W800 2011–2016 годов использовались конические валы. Кросло четыре цилиндра был последние автомобильные двигателями использовать конструкцию башни вала для привода распределительного вала, с 1946 по 1952 году ; права на двигатель Crosley формата были куплены несколькими разными компаниями, включая General Tire в 1952 году, затем Fageol в 1955 году, Crofton в 1959 году, Homelite в 1961 году и Fisher Pierce в 1966 году, после того как Кросли закрыл двери автомобильного завода, и они продолжали производить тот же двигатель еще несколько лет.

Привод распределительного вала с использованием трех параллельных комплектов шатунов и шатунов использовался в роскошном автомобиле Leyland Eight 1920-1923 годов, построенном в Соединенном Королевстве. Похожая система использовалась в Bentley Speed Six 1926-1930 годов и Bentley 8 Liter 1930-1932 годов . Двухстержневая система с противовесами на обоих концах использовалась во многих моделях NSU Prinz 1958–1973 годов .

Особенности распредвала на автомобиле нива

На первый взгляд, распредвал автомобиля НИВА очень схож с любым другим распредвалом, однако есть некоторые моменты, по которым можно с лёгкостью определить, что эта деталь именно для НИВЫ.

На большинстве распредвалов имеется шестигранник под ключ (обычно на 27) между кулачками второго цилиндра. Распредвалы, которые изготавливаются для автомобиля НИВА, имеют сразу два шестигранника на своей оси (между кулачками второго цилиндра и третьего). Визуально это является главной отличительной особенностью этой детали.
Следующим отличительным фактором является расстояние между базой и вершиной кулачка. Если необходимо убедиться, что деталь именно для НИВЫ, и наличие второго шестигранника для вас ещё не гарантия подлинности изделия, берите в руки штангенциркуль и приступайте к измерению. Базовый размер кулачка распредвала в большинстве случаев один и тот же и составляет 30 миллиметров. А вот расстояние от базы до вершины у НИВЫ составляет 37 миллиметров. Измерив любой другой распредвал, расстояние окажется не больше 36.3 миллиметров.

Если оба из этих пунктов соблюдаются, будьте уверены – запчасть подлинная и можно приступать к установке распредвала на вашу НИВУ.

Распредвал 21213

Есть тысяча мнений по поводу того, есть ли смысл ставить распредвал от Нивы на классические модели ВАЗ, но однозначного ответа быть не может, и вот почему. Функция распредвала:

обеспечивать своевременное открытие впускных и выпускных клапанов;
сохранять стабильность фаз газораспределения;
синхронизировать работу клепанного механизма с кривошипно-шатунным.

На всех классических моделях ВАЗ стоит распредвал, который рассчитан на работу двигателя в оптимальном режиме, когда максимальный крутящий момент достигается около 3400-3500 об/мин. Распределительный вал от 21213 отличается от классического 2101 тем, что за счет смещения угла положения кулачков изменены фазы газораспределения.

Распредвал 21213

обеспечивать своевременное открытие впускных и выпускных клапанов;
сохранять стабильность фаз газораспределения;
синхронизировать работу клепанного механизма с кривошипно-шатунным.

В каких случаях необходимо менять?

Шкивы 16-клапанного ВАЗ 2112 необходимо заменять, когда они износились или на них присутствуют механические повреждения. В частности, речь идет о:

выходе из строя или отработанном ресурсе эксплуатации опорных шеек шкива;
механический изгиб распределительного вала;
отработанный ресурс службы, а также задиры кулачков элемента.

Лада 2112 с ДВС 16 кл Если во время работы двигателя в клапанах появляется какой-то посторонний стук, то он, как правило, вызывается одним из таких повреждений. В том случае, если вы зафиксировали сниженное давление моторной жидкости в системе, то это может свидетельствовать об увеличении зазоров в подшипниках. Для этого, чтобы ликвидировать эту неисправность, необходимо отшлифовать и восстановить опорные шейки шкива. Также следует увеличить канавки, при помощи которых поступает моторная жидкость. Это делается для того, чтобы смазывающая жидкость после очередной отшлифовки производила смазку элементов ДВС. Что касается шеек, то их после шлифовки следует отполировать зеленой пастой ГОИ.

Какие бываю системы

Современной системой изменения фаз газораспределения от Honda является система I-VTEC, объединяющая системы VTEC и VTC. Данная комбинация существенным образом расширяет параметры регулирования двигателя.

Наиболее совершенная с конструктивной точки зрения разновидность системы изменения фаз газораспределения основана на регулировании высоты подъема клапанов. Данная система позволяет отказаться от дроссельной заслонки на большинстве режимов работы двигателя. Пионером в этой области является компания BMW и ее система Valvetronic. Аналогичный принцип использован и в других системах:

Valvematic от Toyota;
VEL, Variable Valve Event and Lift System от Nissan;
MultiAir от Fiat;
VTI, Variable Valve and Timing Injection от Peugeot.

В системе Valvetronic изменение высоты подъема клапанов обеспечивает сложная кинематическая схема, в которой традиционная связь кулачок-коромысло-клапан дополнена эксцентриковым валом и промежуточным рычагом. Эксцентриковый вал получает вращение от электродвигателя через червячную передачу. Вращение эксцентрикового вала изменяет положение промежуточного рычага, который, в свою очередь, задает определенное движение коромысла и соответствующее ему перемещение клапана. Изменение высоты подъема клапана осуществляется непрерывно в зависимости от режимов работы двигателя.

Система Valvetronic устанавливается только на впускные клапаны.

Устройство системы CVVT

CVVT (Continuous Variable Valve Timing) – это система непрерывного регулирования фаз газораспределения двигателя, обеспечивающая более эффективное наполнение цилиндров свежим зарядом. Это достигается за счёт смещения момента открытия и закрытия впускного клапана.

Система CVVT автомобиля

Система включает в себя гидравлический контур, состоящий из:

Управляющего клапана-соленоида.
Фильтра системы VVT.
Исполнительного механизма (гидравлической муфты CVVT).

Все компоненты системы устанавливаются в головке блока цилиндров двигателя. Фильтр системы VVT подлежит периодической чистке или замене.

Гидравлические муфты CVVT могут быть установлены как на впускном, так и на обоих валах ДВС.

Основные компоненты системы изменения фаз газораспределения К дополнительным элементам системы также относятся датчики:

Положения и частоты оборотов коленчатого вала.
Положения распределительного вала.

Данные элементы подают сигнал на ЭБУ двигателя (блок управления). Последний обрабатывает информацию и формирует сигнал на электромагнитный клапан, регулирующий подачу масла в муфту CVVT.

Муфта CVVT

Гидравлическая муфта (фазовращатель) имеет звёздочку на корпусе. Она приводится в движение ремнем или цепью привода ГРМ. Распределительный вал жестко соединен с ротором фазовращателя. Между ротором и корпусом муфты расположены масляные камеры. За счёт давления масла, создаваемого масляным насосом возможно смещение ротора и корпуса между собой.

Муфта состоит из:

ротора;
статора;
стопорного штифта.

Стопорный штифт необходим для работы фазовращателей в аварийном режиме. Например, при понижении давления масла. Он выталкивается вперед, что позволяет замкнуть корпус и ротор гидравлической муфты в среднем положении.

Муфта и клапан VVT

Как работает управляющий клапан-соленоид VVT

Данный механизм служит для регулирования подачи масла на задержку и опережение открытия клапанов. Устройство состоит из следующих элементов:

Плунжер.
Разъём.
Пружина.
Корпус.
Золотник.
Отверстия для подвода масла, подачи и слива.
Обмотка.

ЭБУ двигателя формирует сигнал, после чего электромагнит перемещает золотник через плунжер. Это позволяет перепускать масло в разном направлении.

Модификации двигателя ваз 21214 и их отличия

Модификация мотора	Наличие ГУР	Выпускной коллектор	Класс экологичности ЕВРО
21214-41	сварен из нерж. стали	3
21214-34	_	литой из чугуна
21214-33
21214-32*
21214-31	сварен из нерж. стали	4
21214-30	—

*21214-32 – имеет топливные трубки с быстрыми разъемами, маховик под сцепление 215 мм (на остальных моделях на 200 мм).

Геометрия блока цилиндров 21214 и 21213 одна и та же. Гильзы в цилиндрах не предусмотрены. Из-за применения эжектора изменена конфигурация передней крышки двигателя для монтажа датчика положения коленчатого вала. Для монтажа ГУР на блоке сделано отверстие для установки кронштейна, дополнительно, имеется резьбовое отверстие для установки датчика детонации, а также резьбовые отверстия со шпильками для монтажа кронштейна модуля зажигания.

ШПГ досталась от 21213. Коленвал 21213-1005015 задает ход поршня – 80мм. Шкив коленвала отличается наличием зубьев по наружному диаметру для работы датчика положения коленчатого вала. Последние модели ДВС оснащены демпфирующим шкивом (21214-1005058-10). Наличие демпфера позволило снизить нагрузки на коленчатом валу для исключения срезания шпонки, а также сделать работу менее шумной.

Имеются два вида головок: российские 21214-1003015 и канадские 21214-1003015-30. Отличие головок следующие: у первых, диаметр резьб в отверстиях под гидрокомпенсаторы М18/1,5, колодцы под гидрокомпенсаторы не имеют дренажных отверстий; у вторых, отверстия М24х1,5, а колодцы с дренажными отверстиями (маркировка выполнена в отливке). Взаимозаменяемость головок, как и гидроопор старой и новой конструкции не возможна.

Установка распредвала 21213-1006010-04 окб «двигатель» в ниву

Снимаю цепь, звездочки распредвала и привода агрегатов, палец цепи, башмак натяжителя. На башмаке натяжителя — следы значительного износа. Успокоитель тоже довольно таки сильно выношен. До соревнований еще 9 дней, до тренировки — 2 дня.

И тут в голове промелькнула мысль — все равно часть двигателя уже разобрана, почему бы заодно не установить лежащий у меня уже давненько низовой распредвал, заказанный ранее в ОКБ «Двигатель».

Снимаю постель распредвала, достаю сам распредвал из нее, и моим глазам открывается следующая картина:

Старая постель распредвала и распредвал.

Вынос на постели распредвала.

Вынос на шейке и кулачках распредвала.

Однозначно, постель распредвала надо менять. Рокера находятся не в лучшем состоянии:

Старые рокера. Виден износ на рабочих поверхностях.

Покупаю новую постель распредвала и рокера (новая цепь (латвийская), передний сальник коленвала (БРТ), прокладка передней крышки, успокоитель, башмак натяжителя (БРТ), натяжитель (решил поставить АНЦ «Пилот»), маслосъемные колпачки («Goetz») — все это было приобретено ранее). Разрезная шестерня распредвала и специальные тарелки клапанов были заказаны мной одновременно с распредвалом в ОКБ «Двигатель».

Штанга

Передает усилие от толкателя к коромыслу. Она должна обладать достаточной устойчивостью на продольный изгиб, иметь возможно меньшую массу и высокую износостойкость рабочих поверхностей. Штанги изготавливают из прутка алюминиевого сплава (двигатели автомобилей ГАЗ-53-12, ГАЗ-24-10 «Волга»), стального прутка с закаленными и обработанными рабочими поверхностями (двигатели автомобилей ЗИЛ-431410) или стальной трубки (двигатели автомобилей МАЗ-5335, КамАЗ-5320 и др.). На концы штанг из алюминиевого сплава и стальной трубки напрессованы стальные, термически обработанные наконечники для шарнирного соединения с коромыслом и толкателем.

Применение штанг из алюминиевого сплава для двигателей с алюминиевым блоком вызвано необходимостью сохранения постоянства теплового зазора в приводе клапанов — при нагревании блока и штанги линейное расширение их будет одинаковым и зазор неизменным.

Принцип работы

Принцип работы системы заключается в изменении положения распределительных валов относительно шкива коленчатого вала.

Система имеет два направления работы:

Опережение открытия клапанов.
Запаздывание открытия клапанов.

Опережение

Масляный насос при работе ДВС создает давление, которое подается на электромагнитный клапан CVVT. ЭБУ за счёт широтно-импульсной модуляции (ШИМ) управляет положением клапана VVT. Когда необходимо отрегулировать исполнительный механизм на максимальный угол опережения, клапан перемещается и открывает масляный канал к камере опережения гидромуфты CVVT. Из камеры запаздывания жидкость в это же время начинает сливаться. Это позволяет переместить ротор с распределительным валом относительно корпуса в противоположное относительно вращения коленвала направление.

Запаздывание

Принцип аналогичен предыдущему, однако клапан-соленоид при максимальном запаздывании открывает масляный канал к камере запаздывания. В это время ротор CVVT перемещаются в сторону направления вращения коленвала.

История

1900-1914

Среди первых двигателей с верхним распределительным валом были двигатель Maudslay SOHC 1902 года , построенный в Соединенном Королевстве, и двигатель Marr Auto Car SOHC 1903 года, построенный в Соединенных Штатах. Первым двигателем DOHC был рядный четырехцилиндровый гоночный двигатель Peugeot, который приводил в движение автомобиль, выигравший Гран-при Франции 1912 года . Другой Peugeot с двигателем DOHC выиграл Гран-при Франции 1913 года , за ним последовал Mercedes-Benz 18/100 GP с двигателем SOHC, выигравший Гран-при Франции 1914 года .

Isotta Fraschini типо KM — построенный в Италии с 1910-1914- был один из первых серийных автомобилей , чтобы использовать двигатель SOHC.

Первая Мировая Война

Головка блока цилиндров DOHC авиадвигателя Napier Lion 1917-1930 гг.

Во время Первой мировой войны как союзные, так и центральные державы ; особенно те из Германской империи «s Имперские военно-воздушные силы Германии военно — воздушных сил, стремились быстро применить технологию накладных распредвала двигателя гоночных двигателей для военных авиационных двигателей. Двигатель SOHC от автомобиля Mercedes 18/100 GP (который выиграл Гран-при Франции 1914 года) стал отправной точкой для авиационных двигателей Mercedes и Rolls Royce. Mercedes создал серию шестицилиндровых двигателей, кульминацией которой стал Mercedes D.III . Rolls Royce полностью изменил конструкцию головки блока цилиндров Mercedes на основе гоночного автомобиля, оставленного в Англии в начале войны, что привело к созданию двигателя Rolls-Royce Eagle V12. Другие конструкции SOHC включали испанский двигатель Hispano-Suiza 8 V8 (с полностью закрытой трансмиссией), американский двигатель Liberty L-12 V12, который близко следовал конструкции частично открытого клапана SOHC более поздней конструкции Mercedes D.IIIa; и Макс Фриз — разработан ; Немецкий рядный шестицилиндровый двигатель BMW IIIa . Двигатель DOHC Napier Lion W12 производился в Великобритании с 1918 года.

В большинстве этих двигателей использовался вал для передачи привода от коленчатого вала к распределительному валу в верхней части двигателя. Большие авиационные двигатели, особенно двигатели с воздушным охлаждением, испытывали значительное тепловое расширение, в результате чего высота блока цилиндров изменялась во время эксплуатации. Это расширение вызвало трудности для двигателей с толкателем, поэтому двигатель с верхним распределительным валом, использующий привод вала со скользящим шлицем, был самым простым способом учесть это расширение. Эти конические валы обычно находились во внешней трубе за пределами блока и были известны как «валы башни».

1919-1944

Рядный восьмицилиндровый гоночный двигатель Bugatti Type 59 1933 г.

Одним из первых двигателей американского производства с верхним распределительным валом был рядный восьмицилиндровый двигатель SOHC, который использовался в роскошных автомобилях Duesenberg Model A 1921-1926 годов .

В 1926 году 3-литровый Super Sports Sunbeam стал первым серийным автомобилем, в котором использовался двигатель DOHC.

Другими ранними автомобильными двигателями SOHC были 1920-1923 годов , MG 18/80 1928-1931 годов , 1926-1935 годов и 1928-1929 годов . Ранние мотоциклы с верхним распределительным валом включали 1925-1949 и Norton CS1 1927-1939 годов .

1945-настоящее время

1946-1949 SOHC

1946-1948 годов был, возможно, первым серийным американским автомобилем, в котором использовался двигатель SOHC. Этот небольшой серийный двигатель стал двигателем победителя 1950 года .

Использование конфигурации DOHC постепенно увеличивалось после Второй мировой войны, начиная со спортивных автомобилей. Знаковые двигатели DOHC этого периода включают рядный шестицилиндровый двигатель Lagonda 1948–1959 годов, рядный шестицилиндровый двигатель Jaguar XK 1949–1992 годов и рядный четырехцилиндровый двигатель Alfa Romeo Twin Cam 1954–1994 годов . Рядный четырехцилиндровый двигатель Fiat Twin Cam 1966-2000 годов был одним из первых двигателей DOHC, в котором вместо цепи ГРМ использовался зубчатый ремень ГРМ.

В 1980-х годах потребность в увеличении производительности при одновременном снижении расхода топлива и выбросов выхлопных газов привела к увеличению использования двигателей DOHC в основных транспортных средствах, начиная с японских производителей. К середине 2000-х большинство автомобильных двигателей использовали компоновку DOHC.

Устройство газораспределительного механизма

Газораспределительный механизм состоит из:

распределительного вала;
толкателей;
клапанов;
коромысла;
штанги;
привода.

1. Распределительный вал. Вращение распределительного вала приводит к своевременному открытию и закрытию клапанов газораспределительного механизма в зависимости от последовательности работы цилиндров двигателя, учитывая фазы газораспределения газов в механизме. Изготавливают распределительный вал из высокопрочной закаленной стали или чугуна. На валу ГРМ имеются опорные шейки и кулачки. Форма кулачков влияет на рабочие процессы распределения горючей смеси и газов, частоту и время открытия, закрытия клапанов. В торце распределительного вала ГРМ крепится звездочка (на которую устанавливается цепь) или шкив привода вала (на которую одевается ремень). Вал устанавливается в корпусе на подшипниках. В целях предотвращения осевых смещений распределительный вал имеет упорный фланец.

2. Толкатели. Толкатели – это детали газораспределительного механизма, которые служат для передачи усилий от кулачков распределительного вала к штангам коромысел. Толкатели изготавливают из высокопрочной стали или чугуна.

Виды толкателей: роликовые, цилиндрические, грибовидные.

Движение толкателей происходит в корпусах, закрепленных на блоке цилиндров или по направляющим.

3. Клапаны. Клапаны служат для подачи горючей смеси в цилиндры двигателя и вывода отработанных газов. Различают впускные и выпускные клапаны. Впускные служат для впуска горючей смеси, а выпускные клапаны служат для выпуска отработавших газов.

Конструкция клапана. Клапан состоит из стержня и головки. НА клапанной головке имеется кромка под 45 градусов для лучшего прилегания клапана. Впускной клапан отличается от выпускного диаметром. Выпускной клапан значительно больше по диаметру, чем впускной, так как объем отработавших газов превышает объем подающейся горючей смеси. Клапаны ГРМ установлены в головке блока цилиндров. Место их соединения называется седлом и имеет конусную форму. Для герметизации цилиндра предназначен клапанный механизм. Для улучшения герметизации цилиндра проводят процесс под названием притирка клапанов.

Впускные клапаны изготавливают из стали с хромистым покрытием, а выпускные клапаны из жаропрочной стали. Седла клапанов изготавливают из жаропрочного чугуна.

Движение стержней клапанов осуществляется по направляющим втулкам, которые изготавливаются из чугуна или стали. Направляющие соединены с головкой блока цилиндров. Клапаны оснащены внутренней и наружной пружинами. Пружины же крепятся с помощью тарелок, сухарей и шайб.

Открытие клапанов осуществляется через усилие, которое передается от распределительного вала на клапан.

Газораспределительный механизм современных двигателей устроен таким образом, что на каждый цилиндр двигателя имеется по два клапана впуска и два клапана выпуска. Для снятия клапанов используют рассухариватели клапанов.

4. Штанги

Штанги служат для передачи усилия от толкателей к коромыслам. Штанги толкателей могут иметь форму полых цилиндрических стержней со стальными наконечниками.

Штанги изготавливают из износостойкого алюминиевого сплава, крепятся с одной стороны к коромыслу, а с другой – к толкателю.

5. Коромысло

Коромысло служит для передачи усилия от штанги к клапанам. Коромысло выполнено в виде рычага с двумя плечами, который крепится на оси. При этом одно плечо длиннее, чем другое (возле штанги).

Коромысла изготавливают из прочной стали. Устанавливают коромысло на оси, которая крепится к головке цилиндров, на специальных втулках. Втулки предназначены для уменьшения трения между осью и коромыслом.

6. Привод распределительного вала

Распределительный вал приводится в движение от коленчатого вала при помощи привода, который может быть, как мы говорили цепной, шестеренчатый, ременной.

Скорость вращения распределительного вала в 2 раза меньше, чем скорость вращения коленчатого вала, что обеспечивается передаточным числом звездочки, либо размером шкива.

Таким образом, за два вращения коленчатого вала, распределительный вал совершит только одно вращение, что необходимо для осуществления одного рабочего цикла.

Часто встречается в обиходе автомобилистов такой термин, как тепловой зазор.

Дизайн

1987 OHC головка блока цилиндров, с тремя клапанами на цилиндр

Распределительный вал в двигателе с верхним распределительным валом расположен в верхней части двигателя, над камерой сгорания . Это контрастирует с более ранней конфигурацией двигателя с верхним расположением клапанов (OHV) и двигателя с плоской головкой , где распределительный вал расположен внизу в блоке цилиндров . Клапаны в двигателях OHC и OHV расположены над камерой сгорания; однако для двигателя с верхним расположением клапанов требуются толкатели и коромысла для передачи движения от распределительного вала к клапанам, тогда как в двигателе с верхним распределительным валом клапаны приводятся в действие непосредственно распредвалом.

В двигателе с верхним расположением клапанов меньше поршневых компонентов, чем в конфигурации с верхним расположением клапанов , и меньше инерция клапанного механизма, что снижает смещение клапана при более высоких оборотах двигателя . Обратной стороной является то, что система, используемая для привода распределительного вала (обычно это цепь привода ГРМ в современных двигателях), более сложна в двигателе с верхним распределительным валом.

Другое главное преимущество двигателей OHC состоит в том, что они обладают большей гибкостью для оптимизации размера, расположения и формы впускных и выпускных отверстий, поскольку отсутствуют толкатели, которых следует избегать. Это улучшает поток газа через двигатель, увеличивая выходную мощность и топливную экономичность.

Недостатком двигателей OHC является то, что во время ремонта двигателя, который требует снятия головки блока цилиндров, необходимо переустановить синхронизацию распределительного вала двигателя. В автомобилях Morris и Wolseley с двигателями OHC 1920-1940 годов утечки масла в системах смазки также были проблемой.

1973 SOHC двигатель (необычная компоновка с четырьмя клапанами на цилиндр)

Одиночный верхний распредвал (SOHC)

Самая старая конфигурация двигателя с верхним распределительным валом — это конструкция с одним верхним кулачком или с одним кулачком . Двигатель SOHC имеет один распределительный вал на группу цилиндров, поэтому в прямом двигателе всего один распределительный вал. V или плоский двигатель в общей сложности двух распределительных валов ( по одному на блок цилиндров) является одним верхним распределительным валом двигателя, а не двойной верхний распределительный вал двигателя.

Независимо от номера распределительный вал обычно управляет клапанами косвенно через коромысло .

Большинство двигателей SOHC имеют два клапана на цилиндр. Однако некоторые двигатели, такие как двигатель 1973 года и Honda J Series V6, имели конфигурацию SOHC с четырьмя клапанами на цилиндр. Это было достигнуто за счет расположения распределительного вала в центре головки блока цилиндров с коромыслами равной длины, приводящими в действие впускные и выпускные клапаны. Такое расположение использовалось для обеспечения четырех клапанов на цилиндр при минимизации массы клапанного механизма и уменьшении общего размера двигателя.

Двойной верхний распредвал (DOHC)

1977 Suzuki GS550 DOHC Двигатель мотоцикла (вид сверху)

Двойной верхний кулачок , двойной верхний кулачок , или твин-кулачковый двигатель имеет два распределительных вала на банк головки блока цилиндров, по одному для впускных клапанов и выпускных клапанов. Таким образом, существует два распределительных вала для прямого двигателя и всего четыре распредвала для V-образного двигателя или двигателя с плоским двигателем. Иногда двигатель DOHC V продается как двигатель с четырьмя кулачками , однако «лишние» два распределительных вала являются результатом компоновки двигателя, а не обеспечивают преимущество по сравнению с другими двигателями DOHC. Чтобы еще больше запутать терминологию, некоторые мотоциклетные двигатели SOHC с плоским твином и V-образным твином, производимые Harley-Davidson, Indian, Riley Motors и Triumph, продавались с вводящим в заблуждение термином «двигатель с двумя распредвалами».

Двигатели Большинство DOHC имеют четыре клапана на цилиндр, однако двигатели DOHC с двумя клапанами на цилиндр включают Twin Cam двигатель Alfa Romeo , то двигатель Jaguar XK6 , ранний двигатель Форд I4 DOHC и двигатель Лотус Форд Twin Cam .

Распределительный вал обычно управляет клапанами напрямую через толкатель ковша . Конструкция DOHC допускает более широкий угол между впускными и выпускными клапанами, чем в двигателях SOHC, что улучшает поток топливовоздушной смеси через двигатель. Еще одним преимуществом является то, что свечу зажигания можно разместить в оптимальном месте, что, в свою очередь, повышает эффективность сгорания.

Результаты замены распредвала

Спецификация, которой нет смысла не верить, говорит о том, что двигатель 21213 имеет 82 лошади и максимальный крутящий момент 127 Нм при 3000 об/мин. Следовательно, распределительный вал создает такие условия работы для двигателя, которые обеспечивают максимальный крутящий момент на низких оборотах.

В идеале, если поставить распредвал от Нивы на копейку или тройку, прибавки в мощности вы не получите ни при каких обстоятельствах. Законы физики работают одинаково — для 1,2-литрового мотора копейки, так и для 1,7-литрового мотора новой Нивы, и мощность не может вырасти просто от того, что мы сменим углы фаз газораспределения.

Замена штатного распредвала, безусловно повысит тягу на низах, то есть трогаться со светофора машина станет веселее. Но на высоких оборотах никакого прироста мощности и скорости от этой операции ждать не стоит.

Для изменения характеристик двигателей ВАЗ существует масса способов, и мы когда-нибудь о них расскажем, а пока, учите матчасть, и удачи на дорогах!