¿Cuáles son las ventajas y desventajas de DOHC y SOHC?
El motor de un automóvil se compone de un mecanismo de biela de manivela, un tren de válvulas, un sistema de refrigeración, un sistema de combustible, un sistema de lubricación, un sistema eléctrico y una carrocería. Hay cerca de mil piezas grandes y pequeñas, entre las que el árbol de levas es el más representativo. En las especificaciones técnicas de los automóviles modernos, a menudo se puede ver la palabra "árbol de levas" en la columna de rendimiento del motor.
El árbol de levas pertenece al mecanismo de válvulas del motor. El mecanismo de válvulas es un mecanismo que garantiza que se llene regularmente el cilindro con mezcla combustible nueva cuando el motor está en funcionamiento y que los gases de escape quemados se descarguen. el cilindro de manera oportuna. Consta de válvula de admisión, válvula de escape, elevador de válvulas, elevador, balancín, árbol de levas, etc. Entre ellos, el árbol de levas es el componente de transmisión en el mecanismo de válvulas. Debido a que su forma de sección transversal es similar a la de un melocotón, también se le llama eje de melocotón o eje excéntrico. Impulsa las válvulas para que se abran y cierren a tiempo. Las estructuras de los árboles de levas de varios motores son similares. La principal diferencia es la posición de instalación, el número y la forma de las levas son diferentes, especialmente la posición de instalación del árbol de levas, que figura como un símbolo importante para distinguir la estructura y el rendimiento del motor. Actualmente, las posiciones de instalación de las levas del motor se dividen en tres tipos: inferior, media y superior.
Debido a que la velocidad del motor del automóvil es muy alta, la velocidad puede alcanzar más de 5.000 revoluciones por minuto. Para garantizar la eficiencia de la admisión y el escape, la válvula de admisión y la válvula de escape están invertidas, es decir, un dispositivo de válvula en cabeza, que es adecuado para tres formas de instalación del árbol de levas. Sin embargo, si se utiliza un árbol de levas montado en la parte inferior o en el medio, debido a que la distancia entre la válvula y el árbol de levas es grande, se requieren componentes auxiliares como levantaválvulas y taqués, lo que resulta en más piezas de transmisión de válvulas, una estructura compleja, un El gran volumen del motor y es fácil de producir durante el funcionamiento a alta velocidad. El ruido y un árbol de levas en cabeza pueden cambiar este fenómeno. Por lo tanto, los motores de automóviles modernos generalmente usan árboles de levas en cabeza, que están dispuestos encima del motor, acortando la distancia entre el árbol de levas y las válvulas, omitiendo los elevadores y elevadores de válvulas, simplificando el mecanismo de transmisión entre el árbol de levas y las válvulas y haciendo que la estructura del motor. Más compacto. Más importante aún, este método de instalación puede reducir la masa alternativa de todo el sistema y mejorar la eficiencia de la transmisión.
Por supuesto, todo tiene sus dos caras. Por un lado, el árbol de levas en cabeza acorta la distancia desde la válvula y, por otro lado, aumenta la distancia entre el árbol de levas y el cigüeñal. Dado que el árbol de levas es impulsado por el cigüeñal, debe girarse mediante una cadena y una rueda dentada una vez que se amplía la distancia entre los dos. La estructura es mucho más complicada que la transmisión de engranajes del árbol de levas inferior. Aún así, la gente prefiere los árboles de levas en cabeza debido a las compensaciones.
En la actualidad, existen muchos métodos de accionamiento para el tren de válvulas del árbol de levas en cabeza, incluido el accionamiento de transición del balancín y el accionamiento directo. Entre ellos, la transmisión directa tiene requisitos de diseño relativamente bajos para árboles de levas y resortes de válvulas, y tiene la inercia más pequeña de movimiento alternativo. Es especialmente adecuado para motores de automóviles de alta velocidad. Además, en los últimos años, las correas dentadas se han utilizado ampliamente en motores de automóviles de alta velocidad para sustituir las cadenas de transmisión. Este cinturón está hecho de neopreno mezclado con fibra de vidrio y tejido de nailon para mayor resistencia. Reemplazar las cadenas de transmisión por correas dentadas reduce el ruido, la calidad estructural y el costo.
Según el número de árboles de levas en cabeza, los motores de automóvil se dividen en de árbol de levas en cabeza único (SOHC) y DOHC. Debido a que los motores de automóviles de gama media a alta generalmente tienen disposiciones de cilindros en forma de V de múltiples válvulas, que requieren árboles de levas duales para controlar las válvulas de admisión y escape respectivamente, muchas marcas conocidas utilizan árboles de levas dobles en cabeza. Dado que el método de instalación del árbol de levas está directamente relacionado con la estructura y el rendimiento de todo el motor, el árbol de levas en cabeza, al igual que las válvulas múltiples, se utiliza como un símbolo importante para medir el motor del automóvil y se incluye en la tabla de especificaciones técnicas del automóvil.
SOHC es la abreviatura de motor de doble árbol de levas en cabeza y es la tecnología de motor principal actual. En comparación con los motores de un solo árbol de levas en cabeza, puede aumentar efectivamente la potencia y el torque del motor, suprimir el ruido y la vibración del motor en sí y ahorrar combustible de manera efectiva, con una tasa de ahorro de combustible de aproximadamente 5. SOHC: Árbol de levas en cabeza único, que significa motor con árbol de levas en cabeza único, es decir, una válvula de admisión y una válvula de escape. El par es mayor a bajas velocidades y la potencia explosiva es mejor que la de los motores DOHC de la misma cilindrada. Los motores SOHC son los más adecuados para una potencia máxima de 2500 a 3500 rpm. En cuanto al SOHC con 5 válvulas por cilindro, parece que ningún fabricante de automóviles ha adoptado este diseño en la realidad.
Aunque en teoría se puede lograr diseñando SOHC, creo que será más difícil. Definitivamente no es tan eficiente como DOHC, la estructura es demasiado compleja y probablemente no sea tan costoso como DOHC de 5 válvulas.