16-клапанов двигател (Opel Vectra B)

Краткото наименование на 16-клапанов двигател е "DOHC 16V". Това е съкращение от английското име "Double Over Head Camshaft 16 Valves" или на руски "два горноразпределителни вала и 16 клапана". Този двигател с 16 клапана се счита за типичен двигател с висока мощност.

Защо технология с четири клапана?

Един от основните проблеми на четиритактовия двигател е запълването на цилиндрите с достатъчно количество гориво-въздушна смес при всмукателния ход. Проблемът нараства с увеличаване на оборотите на двигателя, т.к времето за отваряне на клапана става все по-кратко. Инженерите говорят за изгубени открития. За да им се противодейства, се избира максималният диаметър на клапана, т.к Само така може да потече повече смес. Но това желание е ограничено от диаметъра на горивната камера. Това е основната идея на технологията с четири клапана: четири малки кръга се добавят към по-голяма площ от два големи - спрямо същия размер на горивната камера.

Предимства на четириклапанната технология

Малко вероятно е някой производител на автомобили да реши да положи големи усилия в моделите си, освен ако това едновременно не доведе до множество ползи. И те наистина съществуват с технология с четири клапана:

• Четирите клапана осигуряват увеличен капацитет на потока за горимата смес и отработените газове. "По-свободното дишане" има положителен ефект върху мощността на двигателя и съответно върху разхода на гориво. Например двигател с четири клапана има приблизително 8% по-нисък специфичен разход на гориво в сравнение с двигател с два клапана.
• Двигателите с четири клапана имат по-малки клапани и следователно имат по-малка маса за движение, което води до по-бърза реакция на клапаните. Приятен страничен ефект е, че изисква по-малко твърди пружини за затваряне на клапаните.
• По-малките вентили се охлаждат по-добре от техните гнезда по време на затваряне, отколкото по-големите клапани. Това води до намалени термични проблеми.
• Двигателите с четири клапана са по-малко чувствителни към детонационно изгаряне поради условията в горивните камери. Те могат да издържат на степен на компресия, увеличена с 1-5 точки.
• Свещта може да бъде позиционирана оптимално в центъра на горивната камера в двигател с четири клапана. След това описваме разликите от двигателя с осем клапана.

Цилиндрова глава

Удвояването на броя на клапаните изисква изцяло нов дизайн на цилиндровата глава, излята от алуминий.





В горивните камери всмукателните и изпускателните клапани са окачени под лек ъгъл спрямо оста на цилиндъра. Свещта е разположена в центъра. Това създава пътища на горене с еднаква дължина във всички посоки. Това създава предпоставки за бързо и чисто изгаряне на горивната смес.



Ред от всмукателни клапани е разположен в задната част на двигателя по посока на движението. Предните изпускателни клапани бяха много скъпи за производство, защото Техните кухи пръти са пълни с натрий. Този течен метал се хвърля напред-назад по време на работа. Той може да абсорбира топлината от главата на клапана и да я прехвърли през водача на клапана към стеблото и главата на цилиндъра.

Разпределителни валове

За да работят два реда клапани, са необходими два разпределителни вала. Те се въртят в плъзгащи лагери - пет лагера на изпускателния разпределителен вал и пет на всмукателния разпределителен вал. За да се спести тегло, двата вала са кухи.

Коляновият вал задвижва и двата разпределителни вала чрез зъбчат ремък. Разпределителният вал, разположен отпред, управлява изпускателните клапани, а задният управлява всмукателните клапани. И двата вала се въртят в една и съща посока.

Управление на вентила

Клапаните се управляват от разпределителни валове по най-късия трансмисионен път - за разлика от осемклапанния двигател - без междинни махални лостове. Хидравличните повдигачи, като обърната чаша, и двете пружини на клапана са поставени върху стеблото на клапана, както е показано на снимката по-долу.

Заслужава да се отбележи минималната изпъкналост на дъното на гърбицата, невидимият наклон на работната повърхност на гърбицата и отместването от 2 мм между гърбицата и бутала. Благодарение на това тласъците при работещ двигател получават импулсен момент, който предават на клапаните. Това елиминира износването на клапаните и седлата и постига оптимално уплътнение между клапана и седлото.

Зъбен ремък

Както вече споменахме, той директно задвижва и двата разпределителни вала. Назъбеният гумен ремък, подсилен със стоманена тел, не подлежи на износване и работи безшумно. Освен това зъбчатият ремък не подлежи на поддръжка, т.к Автоматична опъваща ролка осигурява постоянното му напрежение.