Восемь клапанов, 16 клапанов, даже 20 клапанов. Когда дело доходит до двигателей, то в течение короткого промежутка времени, сколько у вас клапанов, было одной из самых важных характеристик.
Зачем вам нужна миниатюрная 8V модель, когда вы можете работать еще быстрее с 16V? И затем, в течение короткого количества лет, вы могли даже получить VW или Audi с 20v. Так давайте узнаем, чем отличается 16 клапанный двигатель от 8 клапанного и какой двигатель лучше 8 или 16 клапанный?
Что они делают?
При извлечении движущей силы из бензина внутри двигателя, впуск и выпуск воздуха и топлива, вероятно, является наиболее важной вещью, о которой вам нужно беспокоиться. Забудьте об искре, вы должны думать о впуске воздуха. Когда вы накачиваете воздух, всегда будет одно большое ограничение — узкое место. Место, где достаточно проблем, и это будет решающее место, над которым вам нужно поработать, чтобы убедиться, что воздух и топливо текут. В случае двигателя внутреннего сгорания это место находится внизу головки цилиндров.
Клапаны
Вам нужен прочный, долговечный клапан для удержания взрыва в цилиндре. Вам также нужно, чтобы он был меньше площади поверхности поршня. И вам нужен один, чтобы впустить воздух и один, чтобы выпустить воздух снова.
В течение десятилетий большинство двигателей имели два клапана. Один для впуска, один для выхлопа. Просто, легко, эффективно. Но были пределы. Видите ли, вы можете сделать клапан настолько большим, чтобы он попал в поршень, стенку цилиндра или другой клапан.
И даже когда они приближаются к этому максимальному размеру, воздух больше не может обтекать их, не открывая клапан. Это называется высоким подъемом, названным в честь кулачка распределительного вала, поднимающего рычаг коромысла, который открывает и закрывает клапан выше, чем обычно.
Так что вы делаете, когда вам нужно больше воздуха, но вы не можете увеличить клапан?
Вы просто добавите больше, это и есть отличие 16 клапанного двигателя от 8 клапанного, 16-клапанный дает больше воздуха. Есть еще какие-нибудь варианты добавить больше воздуха? Есть. Добавьте принудительную индукцию, например, турбонагнетатель или нагнетатель.
Добавление большего количества клапанов добавляет сложности.
И стоимость. Если это движок с V-образный, вам, вероятно, нужно переключиться на верхние кулачки. Даже для двигателя с верхним распредвалом вам нужно «упаковать» больше клапанов, больше кулис, больше пружин и распределительный вал с большим количеством лепестков. Это все действительно сложно. Большие клапаны дают больше открытой поверхности для потока воздуха.
Давайте посчитаем почему. 40 мм — довольно распространенный размер для впускных клапанов на 8V двигателе, с 33 мм для выхлопа. Мы объясним, почему выхлопные меньше позже.
На 16V двигателе потребление составляет 32 мм, с выхлопом 28 мм.
Каждый 40-миллиметровый клапан имеет 1,257 мм^2 площади поверхности. Каждый 32-миллиметровый клапан имеет только 804. Площадь круга основана на квадрате радиуса и тому подобном. Таким образом, головка 16V имеет площадь поверхности 1 608 мм^2, большая часть которой может пропускать поток воздуха в цилиндр. Да, мы пропустили область штока клапана, но это не важно.
Важной частью является то, что он может пропускать почти на треть больше воздуха, что означает на треть больше топлива. Что означает больше взрыва каждый раз при широко открытой дроссельной заслонке. Надеюсь вы уже поняли, что лучше 8 или 16 клапанный двигатель, но это еще не все.
Поскольку взорванный заряд воздуха и того, что раньше было топливом, значительно горячее, чем наружный воздух, он находится под более высоким давлением. Поэтому, когда открываются выпускные клапаны, воздух более чем «рад» выбраться из двигателя. Так рад, что клапан на 85 процентов меньше, чем впускной клапан, может перемещать достаточно воздуха.
Для питания двигателя использовалось нечетное количество клапанов. Так почему же это долго не продлилось? Ну, для начала это еще сложнее. Больше кулачков, больше пружин, больше рокеров, больше всего. И выгоды меньше. Три впускных клапана 26,9 мм на 20 В имеют площадь поверхности 1704 мм^2. Теперь дополнительный шток клапана неожиданно стал более эффективным.
Воздух, поступающий из трех клапанов вместо двух, также является турбулентным, что снижает мощность. Кроме того, благодаря современной топливной форсунке с непосредственным впрыском в головке цилиндров недостаточно места. Не забывайте, что вам все еще нужна свеча зажигания.
Есть еще одно преимущество для нескольких клапанов меньшего размера, когда дело доходит до высоких оборотов. С одним большим клапаном, тяжелый вес нуждается в большой пружине для контроля. И когда двигатель начинает вращаться очень быстро, клапан все еще может иметь точку, в которой пружина больше не контролирует его. Он закрывается, когда хочет, а не когда должен.
Это называется «плаваньем» клапана. Это плохо, потому что тогда клапан может ударить поршень. Это может также позволить всему воздуху, топливу и выхлопу пойти неправильным путем. Меньшие клапаны легче, поэтому могут двигаться быстрее, прежде чем они начнут плавать.
Это еще одна причина, почему сравнивать 8 клапанный двигатель и 16 клапанный двигатель просто не получиться, так как 16 клапанный почти всегда будет выигрывать.
Разница еще заключается в упрощенном дизайне, производители обычно стараются сэкономить на производстве 8-клапанных двигателей и используют довольно примитивную схему с ручной регулировкой тепловых зазоров. Это, конечно, можно назвать минусом, поскольку такая работа может занять много времени, и удар по системе впуска может произойти очень неожиданно.
Плюсы 8-клапанного двигателя
8 клапанный и 16 клапанный двигатель, безусловно, разные модели, но поговорить о плюсах первой модели, тоже нужно.
В случае недорогих автомобилей обычно используются 8-клапанные двигатели. Такие двигатели всегда оснащены распределительным валом, приводимым в движение относительно простым механизмом на основе ремня или цепи. Таким образом, ремонт и техническое обслуживание 8-клапанного двигателя значительно дешевле, даже в случае серьезной поломки, необходимо заменить меньшее количество деталей. Такой двигатель лучше выбирать для работы в сложных условиях, где сложно найти квалифицированных механиков.
Двигатель без автоматических гидравлических компенсаторов не так чувствителен к качеству заливаемого масла и может работать на бензине не очень хорошего качества без риска быстрой поломки. Разница также в меньшем геометрическом размере клапанов. Поэтому открытый зубчатый ремень не страшен для двигателя, если в поршнях есть специальные канавки, клапаны просто падают, что предотвращает серьезные повреждения.
Преимущества 8-клапанных двигателей включают меньшие размеры впускной системы, что обеспечивает более легкий доступ ко многим деталям, таким как генератор и стартер. Специалисты цеха подтверждают этот факт, говорят, что отремонтировать восьмиклапанный агрегат гораздо проще.
Разница может быть не только в этом, но и в необходимости периодического натяжения зубчатого ремня с помощью специального механизма.
Вам не нужно делать это вручную, но вам нужно внимательно следить за выравниванием ремня и положением распределительного вала, чтобы избежать потери синхронизации. Поэтому рекомендуется поддерживать двигатель с 8 клапанами на недорогом транспортном средстве каждые 20 000 километров, чтобы исключить риск поломки.
На чём остановить свой выбор?
Мы предлагаем вашему вниманию 5 двигателей, которые мы считаем лучшими:
Ford 1.0 EcoBoost
Двигатель 1.0 EcoBoost был представлен в 2012 году и вошел в большинство моделей Ford, от Fiesta до Mondeo.
Клиенты могли выбирать из версий, развивающих 100, 120, 125 и 140 л.с. Несмотря на значительные усилия, аппарат оказался долговечным. До 2013 года система охлаждения была проблемой. В некоторых автомобилях были обнаружены течи в насосе и водяных каналах. Предметом сервисного действия был шланг, подверженный растрескиванию между расширительным баком и турбокомпрессором.
Mercedes 2.0 CGI
В Mercedes было много двигателей с наддувом. Благодаря характеристикам и историческим событиям, концерн более охотно использовал компрессоры, чем турбокомпрессоры.
Ведь даже в Штутгарте турбо считалось единственным верным способом. Новый четырехцилиндровый двигатель не был построен с нуля. Был использован код двигателя M271 (2002-2011) с непосредственным впрыском, а компрессор был заменен турбонагнетателем отработавших газов. В результате двигатель стал экономичным при спокойной езде и развивал 156-204 л.с.
Изменение концепции нагнетателя также решило одну из главнх проблем старого двигателя, а именно проблемы с компрессором. Однако с большим пробегом стоит подготовиться к замене изношенной цепи ГРМ — однорядной цепи, которая не очень долговечна.
Опель 1.4 Турбо
На протяжении многих лет Opel предлагал бензиновые двигатели с наддувом, которые могли справиться с необходимостью ездить на плохо регулируемой газовой установке, и не нужно было часто менять масло.
Чтобы не отставать от конкурентов, Opel пришлось обновить ассортимент двигателей. Одним из двигателей новой эры является 1.4 Turbo, представленный в 2010 году (также установленный на Chevrolet). Он развивает мощность 120-140 л.с., а в некоторых моделях он был оснащен заводской установкой для сжиженного нефтяного газа, которая очень хорошо работает благодаря непрямому впрыску топлива и гидравлической компенсации привязей клапанов, которые, например, недоступны в безнаддувных двигателях 1.6.
Fiat 1.4 T-Jet
Двигатель серии 1.4 T-Jet создан для длительной эксплуатации. При правильном обслуживании более 300 000 км.
Правильно установленные LPG и даже попытки настройки, которые часто использовались Fiat, создавая последующие версии Abarth 500 / Punto, не наносят ему вреда. В топовых версиях 1.4 T-Jet развивал 190 л.с. Его базовые варианты 105 л.с., что доказывает, насколько универсален двигатель.
Renault 2.0 Turbo
В зависимости от версии, двигатель предлагает 165-275 л.с.
Благодаря высокому крутящему моменту (не менее 270 Нм) он позволяет наслаждаться плавным вождением даже в базовых версиях. Чтобы двигатель работал долго, водитель должен помнить о необходимости замены масла и ремня ГРМ.
Постоянный автор статей журнала рейтинг автомобилей.
Загрузка...