SOHC和DOHC发动机的优缺点

SOHC和DOHC发动机的优缺点
SOHC和DOHC发动机的优缺点
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首先我们先来了解一下发动机的发展历史。
早期的发动机结构是OHV(OverheadValve)也就是顶上汽门的意思.
以前的发动机是由凸轮轴驱动汽门挺杆和摇臂,然后再驱动汽门的,所以汽门
在上凸轮轴在下就叫做OHV。
到了1970年代汽车科技的进步开始采用了OHC。OHC是OverheadCam
的缩写,顾名思义就是顶上凸轮轴。引擎科技的进一步进步,为了减少传动损
耗把凸轮轴做在汽缸上面直接用凸轮轴驱动摇臂再驱动进排气门,这就省略了
汽门挺杆的动作了,也因此OHC的功率要比OHV来得大,OHV也就慢慢被淘汰了。再后来OHC又进化
到使用两支凸轮轴各自控制进汽门和排汽门,就变成了DOHC,而为了与DOHC有区别,就把传统上只有一个凸轮轴的引擎称做SOHC。
单凸轮轴(SOHC=SingleOverheadCamshaftEngine只有一个顶置凸轮伞齿轮传动
放在汽缸体上,它即带动吸气阀门又带动排气阀门)结构简单,问题比较少,低转速扭力较大。单凸轮轴的进排气门开启时间是固定的,但是机械结构简单,
维修容易,经济省油都是单凸的优势。
双凸轮轴(DOHC=DoubleOverheadCamshaftEngine有两个顶置凸轮放
在汽缸体上.第一个用于带动吸气阀门,第二用于带动排气阀门.)因为可以改变
汽门重迭角,所以可以发挥出比较大的马力,但是低转速的扭力比较不足而且也因为机械结构的复杂会造成维修上一定的困难。双凸轮轴的技术来自于赛车,主要是可以控制进气门跟排气门的时间差。
通常同一品牌的发动机,在缸体上面是一致的,最主要的差别在缸盖,在结构上两者区分如下: SOHC DOHC 凸轮轴 1支 2支汽门挺杆有无摇臂
有无汽门重叠角固定角度可改变角度液压汽门无可汽门间隙要调免
调火花塞位置燃烧室进气门侧燃烧室中央
从上面的结构里面可以发现,DOHC由于少了汽门挺杆和摇臂,所以功
率的损耗会比较小,而使得马力比较大。另外由于汽门重叠角度可以变化,所
以输出功率会比较大。加上汽门可以油压控制,所以免调汽门间隙,行驶里程
挤爆胶囊增加之后也不用担心因为汽门间隙变化而使得动力输出递减的情况发生。但是SOHC也并非一无可取,如果是同样马力输出的情况下,SOHC的低速扭力会比较有优势,油耗也会比较省,真正最大的优点还是机械构造比较简单,使得的成
本可以比较低廉。但如果是同样排气量的情况下,则SOHC可能不具备成本以外的其它优势,这也是TOYOTA、NISSAN、MAZDA等坚持全系列L4发动机一律是DOHC的主要原因。
要说SOHC和DOHC,还得先从发动机的气门谈起。气门(Value)的
作用是专门负责向发动机内输入燃料并排出废气,传统发动机每个汽缸只有一
个进气门和一个排气门,这种设计结构相对简单,成本较低,维修方便,低速
生态仪
性能较好,缺点是功率很难提高,尤其是高转速时充气效率低、性能较弱。为
了提高进排气效率,现在多采用多气门技术,常见的是每个汽缸布置有4个气
门(也有单缸3或5个气门的设计,原理一样,如奥迪A6的发动机),4汽缸
一共就是16个气门,在汽车资料上经常看到的“16V”就表示发动机共16个气门。这种多气门结构容易形成紧凑型燃烧室,喷油器布置在中央,这样可以令
油气混合气燃烧更迅速、更均匀,各气门的重量和开度适当地减小,使气门开
启或闭合的速度更快。凸轮轴是发动机配气机构的一部分,专门负责驱动气门按时开启和关闭,作用是保证发动机在工作中定时为汽缸吸入新鲜的可燃混合气,并及时将燃烧后的废气排出汽缸。凸轮轴直接通过摇臂驱动气门,很适用
于高转速的轿车发动机,由于转速较高,为保证进排气和传动效率、简化传动
机构、降低高转速的振动和噪音,多采用顶置式气门和顶置式凸轮轴,这样,
发动机的结构也比较紧凑。但任何事物都有两面性,顶置式凸轮轴的缺点是由
于部件的布置设计比较复杂,维修起来也比较麻烦。但衡量利弊,它还是比较
适合于轿车。轿车发动机按照顶置凸轮轴的数目,分为顶置单凸轮轴和顶置双凸轮轴。当每缸采用两个以上气门时,气门排列形式一般有两种:一是进气门
和排气门混合排列在一根凸轮轴上,即顶置单凸轮轴(SOHC),另一种是进气
门与排气门分列在两根凸轮轴上。前者的所有气门由一根凸轮轴通过顶杆驱动,
但因气门在进气道中所处位置不同,所以不能保持动作的精确性,效果要稍差
一些,而后者则无此缺点,可以获得更好的性能,但需多配备一根凸轮轴,这
就是顶置式双凸轮轴(DOHC),近年来推出的新型发动机多采用这种形式。一
般来说,DOHC的运动性比较高,F1赛车应用较多,但是由于制造工艺复杂,成本较高;SOHC 的相对配置较简易、使用耐久性较好,既可以适应一般客户的动力性要求,也可以适应其对经济性的要求。目前市面常见的国产轿车中采用SOHC发动机的轿车有:奥拓、羚羊、欧蓝德、派力奥、中华等;
二维液相谱采用DOHC发动机的轿车有:吉利美日、捷达、宝来、富康、POLO、君威、奥迪A6等。看到这儿,也许车友会认为DOHC就比SOHC好,所以就说LS
的发动机不好。其实这是错误的,虽然单从技术上看SOHC是没DOHC先进,但
事实上基本情况大致一样的。(压缩比、排量、空燃比。。。。)
让我们对SOHC和DOHC四冲程发动机在不同动力输出特性来作一个简
单的对比,如果想在高速上跑的快请用DOHC结构的ZM2发动机;如果想在市区起步快,能在低转速产生高扭距请用SOHC结构的发动机。相对省油而言,SOHC
结构简单比DOHC省油。但是SOHC在低速贫乏起步中由于扭距大所以在低速行
使中会比DOHC省油,而在高速行使中,SOHC在3500以上动力和扭距就会下跌,
熔炼焊剂而DOHC反而在这个区间才是真正发挥动力,所以在高速行使中DOHC会比SOHC
省油。由于同样是1.6公升的发动机,推动同样的车身比重,由于SHOC的发动机体积比DOHC小,所以整体质量也会比DOHC轻,起步较快,而DOHC则高速相对稳定且高速性能较好,两者所发挥的特
性并不一样!但只以结构来对比,DOHC是比SOHC先进。所以维护也相对较贵。但在当今直列四气缸非常成熟的今天。其实
这点并不需要考虑,维修厂并不因为发动机技术落后而少收你维修费。在马自达发展而言,都是走高转速发动机为主。且DOHC在震动噪音方面相对SOHC而言更容易控制。毕竟DOHC在吸排气比SHOC更为精密。
SOHC在扭力和油耗上有优势,所以比较适合市区行车,
DOHC在马力上有优势,所以比较适合高速行驶也就是我们常说的高转
斜导柱速发动机。
气门数量和进排气时间控制的共同目的就是控制进气涡流和排气惯性,而进气涡流正是一个引擎先进与否的重要标志,引擎功率很大程度上取决于进
气涡流,进气涡流能更好地令油气混合气混合均匀并充满汽缸的每一个角落,这就保证了油气混合气的最佳燃烧密度(分布均匀密度就低,就越容易燃烧和燃烧得越快)。充分燃烧就体现在功率上。

本文发布于:2024-09-22 10:27:41,感谢您对本站的认可!

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