Верхньоклапанний двигун

Компоненти традиційного клапанного механізму двигуна OHV

Двигун з верхнім розташуванням клапанів (OHV), іноді називають штовхачним двигуном, — це поршневий двигун, клапани якого розташовані в головці циліндра над камерою згоряння. Це контрастує з попередніми двигунами з плоскою головкою, де клапани були розташовані під камерою згоряння в блоці двигуна.

Хоча двигун з верхнім розташуванням розподільного вала (OHC) також має верхні клапани, загальне використання терміна «двигун з верхнім розташуванням клапанів» обмежується двигунами, де розподільний вал розташований у блоці двигуна. У цих традиційних двигунах OHV рух розподільного вала передається за допомогою штовхачів (звідси термін «штовхачним двигуном») і коромисел для керування клапанами у верхній частині двигуна. Однак у деяких конструкціях розподільний вал розташований у головці блоку циліндрів, але все ще розташований під або поруч із клапанами (хороші приклади Ford CVH і Opel CIH), тому, строго кажучи, це конструкції верхніх клапанів.

Деякі перші двигуни з впуском над випуском використовували гібридну конструкцію, яка поєднувала елементи бічних і верхніх клапанів[1].

Історія

Патент 1904 року на верхньоклапанний двигун Buick

Прототип верхньоклапанного дизельного двигуна 1894 року

Перші двигуни внутрішнього згоряння базувалися на парових двигунах і тому використовували золотникові клапани[2]. Так було з першим двигуном Отто, який вперше був успішно запущений у 1876 році. Оскільки двигуни внутрішнього згоряння почали розвиватися окремо від парових машин, тарілчасті клапани ставали все більш поширеними.

Починаючи з Daimler Reitwagen 1885 року, кілька автомобілів і мотоциклів використовували впускні клапани, розташовані в головці блоку циліндрів, однак ці клапани приводилися в дію вакуумом («атмосферними»), а не розподільним валом, як у типових двигунах OHV. Випускний(і) клапан(и) приводився в рух розподільним валом, але був розташований у блоці двигуна, як у двигунах з бічним клапаном.

Прототип дизельного двигуна 1894 року використовував верхні тарілчасті клапани, які приводилися в дію розподільним валом, штовхачами та коромислами[3][4], тому він став одним із перших двигунів OHV. У 1896 році Вільям Ф. Девіс отримав патент США 563 140 для двигуна OHV з рідинним охолоджувачем, що використовується для охолодження головки блоку циліндрів[5][6], але жодної робочої моделі не було створено.

Примітки

1. Nice, Karim (13 грудня 2000). HowStuffWorks "Camshaft Configurations". Auto.howstuffworks.com. Архів оригіналу за 2 лютого 2016. Процитовано 7 вересня 2011.
2. Part I: V-engines. www.topspeed.com. 29 липня 2006. Архів оригіналу за 27 січня 2020. Процитовано 13 грудня 2019.
3. Diesel, Rudolf (1913). Die Entstehung des Dieselmotors. Berlin: Springer. с. 17. ISBN 978-3-642-64940-0.
4. Diesel, Rudolf (1893). Theorie und Konstruktion eines rationellen Wärmemotors zum Ersatz der Dampfmaschinen und der heute bekannten Verbrennungsmotoren. Berlin: Springer Berlin Heidelberg. с. 5, 62. ISBN 978-3-642-64949-3.
5. U.S. patent 563140. Архів оригіналу за 28 серпня 2017. Процитовано 7 червня 2017.
6. Patent Images. pdfpiw.uspto.gov. Архів оригіналу за 28 серпня 2017. Процитовано 8 травня 2018.