Home » АвтоПорада » Історія створення чотирициліндрового двигуна з подвійним розподільним валом (DOHC)

Історія створення чотирициліндрового двигуна з подвійним розподільним валом (DOHC)

Працювати, працювати і ще раз працювати, твердо
вирішили для себе чотири інженера заводу Пежо, які також були досвідченими
гонщиками за сумісництвом. Їх історія сповнена грандіозних відкриттів і
неймовірних досягнень, а все почало ще 85 років тому, коли двигуни
були надто громіздкими і важкими, а їх характеристики залишали бажати
кращого. Ця особливість не виходила з голови, тому вони вирішили
що б це не стало розробити власну концепцію нового двигуна
покоління, який був ними особисто протестований під час гоночних заїздів.

 

Історія створення чотирициліндрового двигуна з подвійним розподільним валом (DOHC) Історія створення чотирициліндрового двигуна з подвійним розподільним валом (DOHC) Історія створення чотирициліндрового двигуна з подвійним розподільним валом (DOHC)

За їх неймовірне прагнення йти тільки вперед і
ні в якому разі не зупинятися, огинаючи різні перешкоди на своєму
шляхи, вони отримали назву «банда чотирьох». Їх дітищем став мотор, що володіє
подвійним розподільним валом, що знаходиться в головці циліндрів з чотирма
клапанами на кожному з них. Основна ідея належала в тому, щоб подвоїти
кількість клапанів на кожен циліндр, що дозволить багаторазово знизити рівень
навантаження на пружини. Належить вона Полю Зуккареппи. Інший інженер зміг
розкрити особливий секрет збільшення потужності двигуна. Збільшуючи кількість
суміші, що йде на роботу мотора в період одного циклу, можна отримати
значно більше потужності. Його попередні розрахунки дозволили встановити,
що двигун буде також економічним за умови, що суміш буде досягати
двигуна набагато швидше за рахунок оновленої конструкції кільцевих щілин.

Кожна з цих ідей, в кінцевому рахунку, була
реалізована в повній мірі і це, в свою чергу, дозволило не тільки підняти
бойовий дух четвірки геніїв-інженерів, але і використовувати свій прототип у
як двигуна гоночної машини для участі в турнірах. Успіх не змусив
себе довго чекати, і це дозволило моделям від Пежо займати перші місця в самих
різних заїздах. Незабаром, розроблений прототип двигуна став
ключовим об’єктом для інших компаній, які охоче платили гроші за те,
щоб дістати бажану конструкцію для своїх гоночних автомобілів.

Незважаючи на те, що багато хто воліли обходити
ризиковані розробки в силу їх складності і ненадійності надалі, але в
даному випадку це стало справжнім проривом, чим дуже пишалася «банда
чотирьох». Але також варто відзначити, що в ту епоху практично всі простенькі
конструкції користувалися вкрай сумною репутацією з-за того, що вони швидко
приходили в непридатність. Проблем було дуже багато, але всі вони були пов’язані з
швидкими термінами виробництва, що не дозволяло проводити додаткові
розрахунки для того, щоб переконатися в їх надійності. Це послужило взяттям
приклад з іншої промисловості, а саме авіаційної. Двигуни для
реактивних літаків були досить ефективними у роботі, незважаючи на їх
надзвичайну складність у виготовленні. Правда, такі обставини не надто
серйозно надихнули виробників автомобілів, тому було прийнято рішення про
випуск всього декількох моделей з новим типом двигуна. Зате вже зовсім скоро
раптово виникли проблеми з забрудненням навколишнього середовища, а також зміни
цінової політики нафтових запасів, призвело до того, що було прийнято рішення про
відновлення пошуків більш оптимальних рішень.

Немаловажним фактором також стало бажання зробити
з слабеньких машин більш потужні моделі, які нічим не поступалися гоночним
і спортивним автомобілям. Виробники вже не відчували ніяких труднощів
роботи зі складними конструкціями двигунів, а все тому, що технології
автовиробництва стрімко набирали обертів. Світанок двигунів з чотирма
клапанами і подвійними розподільними валами припав на початок 90-х. Моделі
з цим двигуном стали завойовувати ринок, а автолюбителі стали більше
приділяти їм увагу і незабаром зрозуміли, що це те, що їм потрібно. Навіть сьогодні,
ця технологія не втрачає своєї актуальності і тому величезна кількість
виробників випускає все нові моделі своїх автомобілів саме з цим
двигуном. Правда, варто не забувати про те, що запуск у серійне виробництво
цих автомобілів може стати досить проблематичним завданням. Вся справа в тому,
що практично всі важливі елементи, що відповідають за роботу двигуна, мають
своїми недоліками і щоб вибрати оптимальний варіант, необхідно дуже
постаратися. Одні виділяються своїм шумозаглушенням, але можуть у будь-який момент
вийти з ладу, повністю зупинивши роботу двигуна, а інші мають більш
відточеним балансом, але все одно з часом можуть піти в непридатність.

Є і ще один варіант, який набагато дорожче і
володіє високим рівнем шуму, але найголовніше це те, що в його надійності
можна вже точно анітрохи не сумніватися. Але не тільки ця проблема турбувала
виробників. Необхідно було шукати найбільш підходящу форму камери
згоряння, до якої висувалися певні вимоги. По-перше, «намет»
повинен був мати похилу форму і кути округленого типу, але також не варто
забувати про те, що камера повинна бути кулястої.

Полегшити роботу інженерам зголосилася особлива
деталь, яка називалася гідравлічним компенсатором зазору. Його особливості
дозволили увібрати в себе найкраще з двох варіантів, і це дозволило йому однією з
незамінних деталей на моделях з використанням двигуна з клапанним
механізмом. Якщо взяти двигуни від гоночних автомобілів, то його головною
проблемою була клапанні пружини, які не дозволяли домагатися високих
швидкісних показників. Причому, дана особливість була ще відомої понад 85
років тому. Але і в цей раз було знайдено рішення цієї проблеми, яке замінювало
пружини на кулачок розподільного вала. Виходячи з того, що дана
технологія вимагала дуже складною проектування і дотримання всіх тонкощів при
складання, вона не змогла замінити традиційні пружини. Зате стиснений газ зміг
повністю витіснити пружини з ужитку вже в середині 80-х. Це сприяло
неймовірній надійності і максимального зниження інерції. Що стосується «банди чотирьох»,
то останній з них помер в 1950 році, переживаючи важкі часи, а що
стосується інших інженерів-гонщиків, то вони померли набагато раніше.

Нинішні конструкції двигунів, які
значно перевершують розробку «банди чотирьох» по потужності, швидкодії
і економічності, не досягли б такого прогресу без того самого прориву,
яким є чотирициліндровий двигун з подвійним розподільним
валом.