Работа 16 клапанного двигателя

16 клапанный двигатель

В настоящее время именно 16 клапанный двигатель взят за основу работы многих
автомобилей. Это и не странно, ведь он отличается высокой степенью экономичности и
надежности. Для 8 клапанного двигателя такие характеристики в плене эксплуатации
попросту недостижимы. Что касается воздействия на окружающую среду, то эти
экземпляры в процессе своей работы оказывают на нее минимальное отрицательное
влияние. Это очень важно в эпоху, когда растительность и свежий воздух становятся чем-
то экстравагантным. Не стоит забывать и об экономичности 16 клапанного двигателя. Он
потребляет на несколько процентов меньше горючего, чем его 8 клапанный собрат.
Именно о поколении шестнадцатиклапанных агрегатов сегодня и пойдет речь. Не забудем
мы и о принципе работы этого устройства.

Устройство и работа

Начать разговор, разумеется, нужно с устройства 16 клапанного двигателя. На каждый
цилиндр в моторе в данном случае будет приходиться по 2 клапана. Это не единственное
отличие данного агрегата от своего младшего собрата. Здесь монтируется целых 2
распределительных вала. Для 16 клапанного двигателя это норма. Один из распредвалов
отвечает за управление удалением отработанных газов, то есть, по сути, осуществляет
процесс выпуска. Второй при этом полностью берет на себя открытие впускных клапанов,
которые поставляют свежую порцию горючего в цилиндры. Для этого двигателя
характерно, что с одной стороны происходит поступление бензина или дизеля к рабочему
органу, а с другой — удаляются все отработанные вещества. По сути, смешивания не
происходит. Благодаря этому и происходит экономия. Только для 16 клапанного
двигателя это характерно.

Распределительный вал

Так как строение цилиндров несколько изменено, это не могло сказаться на камере
сгорания. Она имеет некоторые отличительные особенности в своей структуре. Благодаря
новому построению в цилиндрах в значительной степени снижен риск детонации.
Опасность этого страшного явления практически сведена к минимуму. Это так же не
могло ни сказаться на популярности двигателя данного типа. Даже если человек заливает
в бензобак горючее низкого качества, на работу двигателя это не оказывает практически
никакого влияния. Разумеется, машина будет работать не так качественно, как на хорошем
горючем, но при этом никакой детонации не произойдет. Очень важный аспект, благодаря
которому каждый водитель, который страдает невнимательностью при выборе бензина,
может быть спокоен за свое существование и работу своего двигателя.
Что касается системы охлаждения, то в таких моторах она работает достаточно стабильно.
Это сказывается на их продолжительности жизни, которая значительно продлевается.

Преимущества

Здесь их вытекает огромное количество. Принцип работы шестнадцатиклапанного
двигателя говорит нам о том, что цилиндры в гораздо большей степени наполняются
смесью горючего, а это напрямую влияет на выходную мощность агрегата. она возрастает.
Причем, коэффициент полезного действия остается на высоте.
Это не единственное преимущества данной модели двигателя. Как уже отмечалось ранее,
построение камеры сгорания дает возможность защитить себя от случайной детонации,
даже если в бак льется не совсем качественное топливо. Современная действительность
такова, что на многих АЗС именно таковое и распространяется.
Система охлаждения таких агрегатов построена уникальным образом, что позволяет
долгие годы эксплуатировать 16 клапанный двигатель без особых проблем.
Компоновка устройств в камере сгорания позволяет разнести между собой такты впуска и
выпуска. Это очень сильно сказывается на КПД механизма.
Еще одной отличительной чертой данной модели является улучшение тяги на больших
оборотах. Принцип работы 8 клапанного агрегата не позволяет этого сделать.

Модернизация

Разумеется, многие люди, которые имеют в своем арсенале только 8 клапанный двигатель,
рано или поздно начинают задумываться о том, чтобы увеличить его мощность и
повысить КПД. Это можно сделать путем модернизации. По сути, она сводится к тому,
что одна головка меняется на другую. Только на новой будет присутствовать 16 клапанов.
Первая проблема, с которой придется столкнуться автолюбителю — это несоответствие
диаметров и длины болтов, которые крепят головку на ее законном месте. Здесь придется
проявить смекалку и хитрость. Так как для крепления 16 клапанной головки двигателя
используются болты с меньшим диаметром, новы модифицированные крепежи будут
иметь большее значение этого параметра, то для них придется заранее подготовить
головку, то есть попросту рассверлить уже готовые отверстия. Их длина при этом будет
оставаться неизменной. Прокладку блока цилиндров так же придется поменять. Это и
естественно, ведь старая предназначена для крепления другой головки. Если этого не
сделать, то герметизация может быть попросту нарушена.

16 клапанный двигатель с чугунным блоком цилиндров

Перед тем, как установить головку, придется внести изменения в конструкцию и самого
блока цилиндров. Конструкция поршней, которые используются для данного агрегата,
несколько отличается от тех, которые использовались в 8 клапанниках. Их попросту
нужно заменить.
Когда мы говорим о старой модели автомобиля, то вполне вероятно, что шатуны в не так
же имеют не те стандарты, которые необходимы для монтажа новинки. Здесь придется так
же потратить лишнюю копеечку, что бы произвести замену. Это характерно для машин,
которые выпускались еще в 80 и 90 годах прошлого столетия. Примером могут служить
ВАЗ 2108 или Ваз 2109.
не может модернизация двигателя не сказываться и на проводке и работе блока
управления. Некоторые датчики в шестнадцатиклапанном варианте смещены от
стандартного расположения. Придется приобрести несколько метров провода, чтобы
нарастить те элементы, до которых достать будет проблематично.
Для тех людей, кто хочет сэкономить на монтаже, есть еще несколько вариантов того, как
можно это сделать. Патрубок можно не менять, а произвести его модернизацию. Это позволит сохранить некоторое количество денежных средств, которое тратится на
приобретение коллектора с катализатором.
После того, как работа, связанная с тюнингом завершена, можно направиться к
специалисту по настройке двигателя. Он с помощью компьютера и соответствующего
программного обеспечения произведет отладку работы устройства. В противном случае
могут возникать самые разнообразные проблемы, ведь изменения самого мотора будут
весьма глобальными.
Таким образом, в настоящее врем шестнадцатиклапанные двигатели становятся все
актуальнее. они устанавливаются практически на все автомобили отечественного и
зарубежного производства. Это позволяет увеличить коэффициент полезного действия, и
значительно повысить мощностные характеристики агрегатов. Как видно,
самостоятельный тюнинг так же возможен. В этом нет ничего сверхъестественного.

Что значит 16 клапанный двигатель

Этот вопрос не часто, но стабильно задают мои читатели и зрителя канала — что же лучше 8 или 16 клапанов в головке блока двигателя? Многие считают, что 8 клапанный вариант это прошлый век и тратить на него свои «кровные», как минимум глупо! А вот 16 это ДА, ДЕЛО! Другие наоборот твердят, что 16 клапанный вариант, дороже, требовательнее в обслуживании, если сломается – «пиши — пропало»! А где же правда, да и собственно в чем разница этих двух агрегатов, сильно ли они отличаются? Предлагаю взвесить все плюсы и минусы, так будет и видео версия …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

• Про техническую составляющую
• 8 клапанный вариант
• 16 клапанный вариант
• ВИДЕО ВЕРСИЯ
• ГОЛОСОВАНИЕ

Знаете в интернете действительно много баталий на эту нескончаемую тему, но как я считаю каждый здесь прав по-своему. Ведь одни ждут надежность и не прихотливость, а другие большую мощность и плавность работы. Задачи разные, да и двигатели отличаются, однако давайте подробнее.

Про техническую составляющую

Технически двигатель на 8 и 16 клапанов отличаются достаточно сильно. Хотя все различие хранятся в верхней части (головка блока двигателя), где установлен/установлены распределительные валы автомобиля (распред.вал). По сути, в этом и кроется основная конструктивная особенность, но что я хочу заметить — практически из каждого двигателя можно сделать как 8 так и 16 клапанный вариант. Например, на наших ВАЗ, моторы очень похожи, и гипотетически на один и тот же блок, можно посадить различную головку блока, с одним или двумя распределительными валами.

8 клапанный вариант

Как становится понятно, у 8 клапанного варианта один распределительный вал, который контролирует систему впрыска топлива и отвода отработанных газов.

Технически это реализовано так – в каждом цилиндре, сверху, находится два клапана, один на впрыск топлива (открывается, когда топливо подается в цилиндр), другой выпуск отработанных газов (открывается, когда топливо сгорело и нужно выпустить отработанные газы). Открытие клапанов регулирует распределительный вал, он имеет конусные металлические части в своем строении, когда вал вращается, он надавливаем ими на клапана, тем самым открывает либо один клапан (впуск топливной смеси), либо другой (выпуск отработанных газов).

Таким образом, на каждый цилиндр мы имеем по два клапана, а как мы знаем обычно в двигателе 4 – ре цилиндра, поэтому получается 4 Х 2 = 8, нет конечно есть шести и восьми цилиндровые типы. Там формула будет 6 Х 2 = 12 или 8 Х 2 = 16, но такие двигатели сейчас редкость. Как видите ничего сложного.

Плюсы

1) «Чем проще, тем лучше» — звучит народная пословица. Это применимо и к 8 клапанному двигателю, конструкция уже проверенная временем, имеет всего один распред.вал, по два клапана на цилиндр. Механических частей мало, а соответственно ремонт и обслуживание такого намного дешевле.

2) Также у такого строения, практически никогда нет гидрокомпенсаторов, что еще более упрощает его конструкцию. Здесь есть механические толкатели, это и хорошо и плохо. Хорошо – этот механизм намного проще, соответственно его заменить или починить также легко и дешево. Кстати зачастую на такие типы устанавливают безвтыкавые поршни.

3) Не очень требователен к маслу в него можно заливать, полусинтетические масла.

4) Нетребователен к качеству топлива (конечно в рамках разумного), можно смело лить 92 бензин и не бояться.

5) Размер. Верхняя часть намного меньше, ведь вал всего один. Легче долезть до навесных деталей, генератора, стартера и прочего

Минусы

1) Первым минусом можно отметить малую мощность. Иногда доходит до 15 – 20%, а с двигателя в 100 л.с. (это 15 – 20 «лошадей»). Клапана всего два, а соответственно впуск и выпуск топлива происходит медленнее, то есть достигнуть высоких оборотов, как у оппонента не получится.

2) Расход топлива, немного увеличен, все же опять от медленного цикла впуска и выпуска отработанных газов. Двигателю нужно сильнее проталкивать отработанные газы через один клапан.

3) Еще одним минусом является шумность, особенно это проявляется на скорости. Механические толкатели постоянно нужно регулировать, на них со временем появляется выработка, появляются зазоры – от этого падает эффективность работы и проявляется шум! Вот вам отрицательный эффект механических толкателей.

4) Нужно чаще регулировать зазоры клапанов, для лучшей работы двигателя. Чтобы банально не было перерасхода.

Если подвести итог по этому типу, то получается: — надежный, неприхотливый, простой, можно лить не такое дорогое топливо и масло (простой и надежный как автомат «Калашникова»). НО не такой мощный и оборотистый, а также зачастую очень шумный.

16 клапанный вариант

Технически этот тип, несет в себе более сложную конструкцию. В одной головке блока сочетаются два распределительный вала, разведенные по разным сторонам, соответственно количество клапанов возрастает на два.

То есть тут уже четыре клапана на цилиндр, два на впуск топлива и два на выпуск отработанных газов. Что это нам дает?

Во-первых, мощность и не плохую, мотор больше получает воздушно-топливной смеси и быстрее ее отводит, соответственно КПД двигателя возрастает, смело можно прибавить 15 – 20 л.с. (возможно и больше все зависит от объема).

Во-вторых, на многих «16 клапанниках» используется гидрокомпенсаторы, они дают отличный прижим клапана к валу, соответственно меньше шума (лучше плавность работы), экономия топлива и прибавка к мощности.

Также что сейчас немаловажно, эти варианты более экологичные, из-за более точной работы ГРМ.

Минусов здесь тоже хватает, само строение намного сложнее и дороже, требовательно к качеству жидкостей. Давайте разберем по пунктам:

Плюсы

1) Двигатель намного мощнее, соответственно и разгонная динамика, и максимальная скорость выше.

2) Расход топлива уменьшен, во-первых из-за конструкции, во-вторых из-за того что автомобиль быстрее разгоняется, не нужно долго крутить на высоких оборотах.

3) Намного тише, чем 8 клапанный, из-за строения, а также из-за применения в конструкции гидрокомпенсаторов.

4) Регулировка клапанов не требуется, тут все автоматически регулируют гидрокомпенсаторы.

Минусы

1) Практически у всех 16 клапанных автомобилей есть в строении гидрокомпенсаторы. Для того чтобы они нормально функционировали, нужно хорошее моторное масло, желательно синтетику. А синтетика стоит очень не дешево.

2) Топливо. Желательно лить более чистые высокооктановые составы, не менее 95.

3) Конструкция намного сложнее, а соответственно и обслуживание и ремонт будут стоять дороже.

4) Ремонт. Если что-то сломается, то стоимость ремонта примерно в два раза выше, чем на 8 клапанном собрате.

5) Размеры. Головка блока больше и шире, не так удобно обслуживать и ремонтировать. ДА еще часто одевают пластиковую декоративную крышку с брендом (по сути, дань моде).

Все плюсы и минусы двигателей я перечислил. Если нужен не убиваемый агрегат, не прихотливый к топливу и маслу, мощность не важна, а на звук двигателя все равно – то конечно 8 клапанов. Если любите погонять, драйв ваше второе я, любите тишину, но готовы платить за масло и более дорогое топливо – то 16 клапанов!

А если честно, то скоро «8 клапанные» моторы умрут как вид, ведь они не такие экологичные и уже в жесткие рамки какого-нибудь ЕВРО 6 – ЕВРО 7 (будущего) они могут и не пройти!

Сейчас видео версия статьи

На этом свою статью, закончу, думаю, стало немного, понятно про двигатели и их отличия. Искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

(59 голосов, средний: 4,44 из 5)

Похожие новости

• 

Можно ли заливать дизельное масло в бензиновый двигатель. Какие .

Расточка блока цилиндров. Зачем нужно двигателю и можно ли сдела.

Крутить или не крутить двигатель до отсечки? Нужно ли это делать

Наверняка многие знают, что существуют автомобильные силовые установки, у которых бывает как 8, так и 16 клапанов. Даже не зная, как устроен двигатель внутреннего сгорания, можно понять, что если в одном из двух почти одинаковых двигателей, в одном из его функциональных элементов, по какой-то причине, количество каких-то рабочих единиц удваивается, то эта причина, безусловно, “уважительная”. Ясно, что это делается для обретения каких-либо достоинств. Но удвоение их количества привносит некоторые отличия и сопряжено с усложнением конструкции, несущей данные рабочие единицы. Понятно, что это усложнение, приведет к, как минимум, двум недостаткам – удорожанию изготовления конструкции и, в случае поломки, – ее ремонта.

Сразу стоит сказать , что в не меньшей степени, чем от точного соприкосновения поршня с кольцами в цилиндре блока двигателя, от точной работы (идеально своевременное открывание и запирания) и плотности посадки клапанов в седле, зависит компрессия в цилиндрах, а это первый фактор, обеспечивающий максимальный КПД (мощность), при минимальном потреблении топлива. Логично полагать, что удерживать высокое давление в цилиндрах (компрессия) лучше меньшим количеством деталей, его обеспечивающих. Ведь даже мизерное ухудшение плотности посадки клапанов (изначально, или при износе) удваивает мизерную потерю энергии, приводящую в движение автомобиль, если таких деталей в 2 раза больше. Поэтому, рассматривая плюсы и минусы двигателей с разным количеством клапанов, этот фактор мы пропустим – будем считать, что они идеальны.

Главные отличия.

У 8-клапанного двигателя головка блока узкая, так как он имеет один распредвал. Свечи расположены на блоке горизонтально и под определенным углом. Распределительный вал контролирует поочередность их открытия – вначале открывает впускной, затем выпускной. Открытие клапана происходит с помощью конусных частей расположенных на распредвале, а закрытие происходит с помощью пружин, находящихся на нем. В четырехцилиндровом – на каждый один цилиндр мотора по два клапана – впускной и выпускной. Собственно, поэтому их получается восемь на силовой агрегат.

В 16-клапанном двигателе головка блока широкая по отношению к однорядному четырехцилиндровому блоку, так как на ней расположены два распредвала. Сама конструкция усложненная, клапана регулируются с помощью гидрокомпенсаторов. Открытие и закрытие имеют принцип такой же, как в 8-клапанном двигателе. Свечи в таких двигателях расположены строго вертикально, как бы утопая в крышке блока цилиндров. На каждый один цилиндр двигателя уже по 4 клапана – значит, соответственно, 16 на двигатель. А что если вместо двух маленьких клапанов вставить два больших по размеру клапана… В принципе можно, но тогда газ камеру сгорания будет заполнять неравномерно, двигатель будет работать не так бесшумно, как хотелось бы.

Достоинства двигателя с 8 клапанами:

1. Изначально двигатель по конструкции, относительно, очень простой и, соответственно, прост в обслуживании.
2. Отсутствие гидрокомпенсаторов, несомненно, упрощает конструкцию силовой установки в целом.
3. Нетребователен к маслу.

Недостатки:

1. Мощность меньше по отношению к 16 клапанному двигателю. Таких высоких оборотов достигнуть тоже не получается – два клапана на цилиндр не позволяет ускорить впуск и выпуск топлива и газов из камеры. Процесс происходит медленнее, чем бы хотелось.
2. Увеличен расход топлива. По причине того, что газ выходит через один клапан, который не может пропустить больше, чем ему положено.
3. Такие двигатели, в сущности, более шумные, особенно когда передвигаешься на больших оборотах.
4. Отсутствие гидрокомпенсаторов требует регулировку клапанов по мере нарушения их четкой синхронизации (даже при небольшой деформации профиля кулачков распедвала), в худшем случае – появление стука.

Двигатель 16-клапанный и его значимые достоинства:

1. Более мощный. Лучше разгоняется и, следовательно, максимальная скорость будет значительно выше, чем у 8-клапанного двигателяБолее мощный. Лучше разгоняется и, следовательно, максимальная скорость будет значительно выше, чем у 8-клапанного двигателя.
2. Немаловажно, что расход топлива заметно меньше (должен быть).
3. Шумность двигателя меньше.
4. Клапана регулируются гидрокомпенсаторами.

Недостатки:

1. Присутствие гидрокомпенсаторов требует своевременно менять масло в двигателе во избежание закоксовывания гидрокомпенсаторов.
2. Обслуживание двигателя обходится дороже. Ведь конструкция такого двигателя на порядок сложнее, нежели конструкция 8-клапанного двигателя.

Несколько слов об еще одной из причин, почему клапана должны плотно сидеть в седле. Помимо обеспечения полной герметичности камеры сгорания, следует учитывать то, что тарелки на клапанах работают в тяжелых условиях сильного нагревания. К тому же тарелки должны плотно соприкасаться с седлом, которое расположено на головке цилиндра, которая охлаждается. Ведь нагретая тарелка передает седлу большую часть тепла. Особенно это касается выпускного клапана, так как он охлаждается только через плотное пролегание тарелки к седлу, а охлаждение впускного – при поступающей воздушно-топливной смеси в контакте с седлом. При плохом контакте с седлом никакой (даже самый жаростойкий) клапан не выдержит такого сильного перегрева. Он просто-напросто прогорит и разрушится, поэтому плотная его посадка в седло очень важна. Поэтому они делаются из жаростойких металлических сплавов. К тому же, они не обладают магнитными свойствами.

По большому счету, самая распространенная поломка клапанов – это несоблюдение своевременной замены деформированного ремня привода, находящегося в распределительном вале. При обрыве ремня клапан напрямую встречается с поршнем и деформируется при ударе. Такая поломка может произойти и при попытке разогнать автомобиль с толкача, и тогда ремень перескакивает на один, два зуба, следовательно, ремонт неминуем. Т. е. это наверняка замена и поршня, и шатуна, возможно, и головки блока. В двигателях на цепном приводе таких поломок не встречается.

Несмотря на то, что 8-клапанных моторов практически не встретишь на новых автомобилях, у них по-прежнему есть преданные поклонники, убеждённые, что это лучший двигатель. С ними спорят поклонники 16-клапанных моторов, которые уверены: 8 клапанов — это прошлый век. Кто же из них прав, и какой всё-таки лучше?

Технически разница у этих моторов только в головке блока цилиндров, на 8-клапанном — два клапана на цилиндр и один распредвал, а в 16-клапанном — 4 клапана и два распредвала.

8-клапанный мотор

Это действительно уже архаичная, но, тем не менее, надёжная, простая и дешёвая в ремонте схема. Новые автомобили с таким двигателем стоят несколько дешевле, при этом практически не уступают 16-клапанным ни в динамических характеристиках, ни в расходе топлива. Регулярное ТО таких машин стоит дешевле. На большинстве 8-клапанных моторов стоят «безвтыковые» поршни, то есть в случае обрыва ремня ГРМ не произойдёт встреча поршня с клапаном. Такие моторы не требовательны к качеству моторного масла и могут спокойно ездить на 92-ом бензине.

К минусам можно отнести невысокую мощность, в сравнении с 16-клапанным мотором она ниже на 10–15%. Происходит это из-за невозможности сильнее раскрутить двигатель, потому что впуск и выпуск происходит медленнее. 8-клапанные моторы достаточно шумные из-за механических толкателей, а не гидрокомпенсаторов, но это одновременно и плюс.

16-клапанный мотор

Такие двигатели мощнее, эластичнее и тише своих 8-клапанных собратьев. Позволяют более тонко настроить работу ГРМ, что сказывается на ровности работы мотора и на экологии. Не нуждается в периодической регулировке клапанов, так как на нём установлены гидрокомпенссаторы. К плюсам также можно отнести и широкое поле для тюнинга, вплоть до установки турбины.

Минусов у этого двигателя тоже хватает и, наверное, больше, чем у 8-клапанного: дорогой ремонт, потому что всего по два; высокие требования к качеству моторного масла. Рекомендуется использовать более дорогой 95-й бензин. Если речь идёт об ВАЗовских моторах, то их 16-клапанные традиционно страдают течью масла, так как их головка блока цилиндров состоит аж из трёх частей.

Для покупателя нового автомобиля подобный выбор встанет, если он будет выбирать что-то из продукции АвтоВАЗа или Рено. Большинство марок уже давно не предлагают альтернативы 16-клапанным моторам, причина тому — высокие экологические требования. При покупке подержанного автомобиля. Можно смело покупать машину с 8-клапанным мотором, он простой, дешёвый и неприхотливый в работе, а также хорошо переносит переход с бензина на газ. Машины с 16-клапанными моторами приятнее в управлении, но дороже в содержании.