تفاوت SOHC در مقابل DOHC چیست؟ از اوایل قرن بیستم میل بادامک سقفی و دوگانه بخشی از موتورهای خودرو، دریایی، موتورسیکلت و هواپیما بوده است.برخی از اولین خودروهایی که دارای یک میل بادامک بالای سر (SOHC) بودند، مادزلی 1902 بریتانیایی و اتوکار Marr 1903 آمریکایی بودند.
تفاوت SOHC در مقابل DOHC چیست؟
میل بادامک دوگانه بالای سر (DOHC) در یک پژو فرانسوی که برنده جایزه بزرگ فرانسه در سال 1912 شد ظاهر شد.
موتورهای بادامک بالای سر تعدادی از هواپیماهای نظامی جنگ جهانی اول را زینت بخشیدند. بسیاری از این طرح‌های موتور از شفت برای به حرکت درآوردن بادامک‌ها استفاده می‌کردند. میل بادامک های متداول امروزی با زنجیر زمان در خودروهای محبوب دهه 1920 دنبال شد.
محبوبیت موتورهای DOHC برای بسیاری از خودروسازان پس از جنگ جهانی دوم، به ویژه فیات و آلفارومئو، افزایش یافت. امروزه طرح‌های بادامک سقفی تک و دوگانه در خودروهای داخلی و خارجی ما رو به افزایش است. به خواندن ادامه دهید تا ببینید چگونه موتورهای SOHC و DOHC با یکدیگر و همچنین موتور cam-in-block مقایسه می شوند.
هدف از میل بادامک
موتورهای پیستونی خودروهای امروزی از یک یا چند میل بادامک برای کارکرد دریچه های ورودی و خروجی استفاده می کنند. میل بادامک توسط میل لنگ موتور با استفاده از یک زنجیر یا تسمه هدایت می شود که زمان بندی سوپاپ های ورودی و خروجی را هماهنگ می کند.
این سوپاپ ها هوا و سوخت را به محفظه های احتراق وارد می کنند و مخلوط سوخته را قادر می سازند تا به سیستم اگزوز تخلیه شود.
موتور SOHC چیست؟
موتور SOHC چیست؟
اول، هر دو طراحی موتور SOHC و DOHC پیکربندی سوپاپ های سربار هستند.
یک موتور تک میل بادامک بالای سر از یک میل بادامک در بالای هر سیلندر استفاده می کند. برای یک موتور طراحی “V” مانند V6 یا V8، دو میل بادامک وجود دارد، یکی بالای هر سیلندر. میل بادامک یا زنجیر یا تسمه تایم دندانه دار رانده می شود.
به انتخاب طراح موتور، می توان از هر روشی برای کارکرد سوپاپ ها از این میل بادامک استفاده کرد. به عنوان مثال، اگر تمام سوپاپ ها به موازات طول سرسیلندر در یک راستا قرار گیرند، بادامک می تواند همه آنها را مستقیماً کار کند. برای ترتیبات دیگر دریچه ها، می توان از بازوهای راکر یا گاهی اوقات میله های فشار بسیار کوتاه استفاده کرد.
مزایای SOHC
طراحی SOHC طراحی SOHC چندین مزیت را نسبت به طراحی بادامک در بلوک ارائه می دهد:
سوپاپ ها را می توان برای بهترین طراحی محفظه احتراق قرار داد. می توان از چندین شیر استفاده کرد. در هر محفظه احتراق تا 5 عدد امکان پذیر است. از شمع های دوگانه نیز می توان استفاده کرد. این پیشرفت‌ها می‌توانند جریان سوخت-هوا و قابلیت‌های احتراق را بهبود بخشند و قدرت بیشتر و مصرف سوخت بهتر را ارائه دهند.
گذرگاه از طریق بلوک موتور و سرسیلندر برای میله های فشار لازم نیست. بنابراین هر دو ناحیه می توانند از مجراهای خنک کننده اضافی (یا بزرگتر) استفاده کنند که بازده خنک کننده را بهبود می بخشد. خنک کننده ارتقا یافته به ویژه در نواحی سر سیلندر می تواند نسبت تراکم بالاتری را امکان پذیر کند. این کار هم برای توان خروجی و هم مصرف سوخت مفید است.
مکانیزمی که توسط میل بادامک برای باز کردن سوپاپ ها به کار می رود می تواند هم ساده تر و هم سبک تر باشد. این امکان را برای شناور کردن سوپاپ کاهش می دهد و باعث می شود سرعت موتور بسیار بالاتر باشد. دورهای بالاتر به طور کلی توان خروجی را افزایش می دهد.
دسترسی به تمام اجزای سیستم سوپاپ، به ویژه میل بادامک، ساده تر است. در این صورت تعمیرات در این ناحیه حیاتی موتور هزینه کمتری خواهد داشت.
معایب SOHC
موتورهای SOHC در مقایسه با طرح‌های cam-in-block و همچنین طراحی‌های DOHC دارای معایبی هستند:
پیچیدگی موتور افزایش یافته است. این باعث افزایش هزینه طراحی و ساخت می شود. همچنین ممکن است یک افزایش کلی در وزن موتور در مقایسه با طراحی های بادامک در بلوک وجود داشته باشد. درایوهای میل بادامک با استفاده از یک زنجیر یا یک تسمه می توانند ملاحظات قابلیت اطمینان و تعمیر و نگهداری را که در موتورهای بادامک در بلوک رایج نیستند، معرفی کنند.
موتور می تواند بلندتر شود و برای ترخیص به ارتفاع کاپوت بیشتری نیاز دارد. با توجه به افزایش اندازه موتور، وزن نیز ممکن است افزایش یابد.
زمان بندی متغیر سوپاپ تا حد زیادی به تغییرات زمان بندی برای هر دو سوپاپ ورودی و خروجی به طور همزمان محدود می شود. این همان مشکل زمان بندی است که برای موتورهای بادامک در بلوک وجود دارد.
موتور DOHC چیست؟
یک موتور میل بادامک دوگانه دارای دو میل بادامک است که در بالای هر سیلندر قرار دارند. یک موتور طراحی “V” مانند V6 یا V8 در مجموع دارای چهار میل بادامک است. همانند طراحی موتور SOHC، DOHC از زنجیر تایم یا تسمه دندانه دار برای به حرکت درآوردن میل بادامک استفاده می کند.
در بیشتر موارد با موتور DOHC (یا بادامک دوقلو) هر بادامک مستقیماً سوپاپ‌های مرتبط خود را کار می‌کند.
مزایای DOHC
موتورهای DOHC designDOHC مزایای مشابهی با طراحی‌های SOHC دارند. این شامل:
سوپاپ ها را می توان برای بهترین پیکربندی محفظه احتراق قرار داد. قدرت و مصرف سوخت می تواند با بهینه سازی چیدمان سوپاپ مفید باشد.
راندمان خنک کننده بلوک موتور و سرسیلندر با طراحی های DOHC افزایش یافته است. افزایش نسبت تراکم باعث افزایش قدرت و راندمان سوخت می شود.
طرح های DOHC بیشترین ارائه را دارند عملکرد مستقیم شیرها حداکثر دور موتور 8500 یا بالاتر برای خودروهای خیابانی امکان پذیر است. خودروهای مسابقه‌ای می‌توانند با سیستم‌های پیشرفته DOHC به سرعت‌های موتور حتی بالاتر برسند.
دسترسی تعمیر و نگهداری به میل بادامک و بالابرها آسان تر است. این می تواند به کاهش هزینه های کلی نگهداری و تعمیر کمک کند.
موتورهای DOHC بهترین مزایای VVT را ممکن می‌سازند. زمان بندی متغیر سوپاپ می تواند به طور مستقل برای هر میل بادامک عمل کند و زمان بندی سوپاپ بهینه را برای هر دو سوپاپ ورودی و خروجی فراهم می کند.
معایب DOHC
همانند موتورهای SOHC، طرح‌های DOHC نیز دارای معایب اولیه یکسانی هستند.
پیچیدگی و وزن موتور در مقایسه با طراحی های بادامک در بلوک افزایش یافته است. هزینه های طراحی و ساخت نیز بالاتر است. در مقایسه با طرح های SOHC، موتورهای DOHC دارای سیستم محرک زنجیر یا تسمه پیچیده تری هستند. این امر قابلیت اطمینان کلی را کاهش می دهد و هزینه تعمیر و نگهداری را افزایش می دهد.
مانند طراحی های SOHC، ارتفاع موتور DOHC افزایش می یابد و وزن کلی نیز بیشتر می شود.
موتور Cam-in-Block چیست؟
موتور بادامک در بلوک
اکثر موتورهایی که ماشین‌های آمریکایی را درست پس از جنگ جهانی دوم تولید می‌کردند، طراحی‌های بادامک در بلوک بودند. اینها از یک میل بادامک منفرد در داخل بلوک موتور استفاده می کردند. این میل بادامک مستقیماً سوپاپ‌ها را برای چندین موتور سر مسطح رایج فعال می‌کرد.
برای موتورهای سوپاپ بالای سر (OHV) با عملکرد بالاتر (موتورهایی با سوپاپ‌هایی که در بالای محفظه‌های احتراق قرار دارند)، میل بادامک هر سوپاپ را از طریق سیستمی از میله‌ها و اهرم‌ها به نام بازوهای راکر کار می‌کرد.
مزایای Cam-in-Block
مزایای اصلی سیستم های شیر بادامک در بلوک عبارتند از:
طراحی و ساخت چنین سیستم هایی ساده و مقرون به صرفه بود.
آنها ثابت کردند که بسیار قابل اعتماد هستند.
موتورهای بادامک در بلوک ارتفاع کلی نسبتاً کمی دارند. این پروفیل های پایین هود را فعال می کند که می تواند برای طراحی های براق بدنه خودرو مفید باشد.
معایب Cam-in-Block
طراحی های بادامک در بلوک به خصوص برای موتورهای OHV دارای معایب خاصی هستند:
تخصیص فضا برای میله‌های فشار از طریق بلوک موتور و برای بازوهای راکر در بالای سرسیلندر می‌تواند به طور نامطلوبی مکان سایر اجزا را تعیین یا شلوغ کند.
هندسه میله و بازوی راکر ممکن است شکل و اندازه ناکارآمد محفظه های احتراق سر سیلندر را مجبور کند.
جرم (یا وزن) مکانیسم بین میل بادامک و هر شیر باعث ایجاد اثرات اینرسی می شود که سرعت عملکرد سوپاپ ها را محدود می کند. در سرعت های بسیار بالای موتور، به عنوان مثال، بالای 7000 دور در دقیقه (RPM)، سوپاپ ها ممکن است به طور کامل بسته نشوند. این شناور سوپاپ نامیده می شود که همیشه توان خروجی موتور را محدود می کند.
میله‌های فشار به راه‌هایی از طریق بلوک موتور و سرسیلندرها نیاز دارند. چنین گذرگاه ها ممکن است اندازه مناطق خنک کننده در بلوک موتور و سرسیلندر را محدود کنند و باعث کاهش راندمان خنک کننده شوند.
زمان‌بندی متغیر مستقل سوپاپ (VVT) که می‌تواند عملکرد و مصرف سوخت را افزایش دهد، برای سوپاپ‌های ورودی و خروجی دشوار است.
برخی از موتورهای امروزی با کارایی بسیار بالا همچنان طرح‌های بادامک در بلوک هستند. این طرح ها می توانند شامل نوعی زمان بندی متغیر سوپاپ باشند. با این حال، تغییرات زمان بادامک برای هر دو سوپاپ ورودی و خروجی همزمان خواهد بود زیرا این موتورها فقط یک میل بادامک دارند.
چگونه می توانید بگویید که SOHC یا DOHC دارید؟
چگونه می توانید بگویید که SOHC یا DOHC دارید؟
به طور کلی می توانید به سادگی کاپوت خودروی خود را باز کرده و قسمت بالای موتور را بررسی کنید. یک بالای موتور باریک اما بلند با یک قوز مشخص در جلو برای چرخ دنده درایو بادامک به طور کلی نشان می دهد که یک SOHC در زیر آن پنهان است.
یک موتور عریض و/یا قسمت بالایی دو کوهانه وجود یک راه اندازی DOHC را از بین می برد. اگر شک دارید، جستجوی آنلاین برای مارک، مدل، سال و اندازه موتور خودروی شما باید در این زمینه توضیح دهد.
آیا می توانید SOHC را به DOHC تغییر دهید؟
ایجاد چنین تغییری به طور کلی بسیار پرهزینه خواهد بود. با این حال، خودروهای ساخت و مدل خاصی در هر دو پیکربندی SOHC و DOHC انتخاب موتورهای مشابهی دارند. برخی از مدل های هوندا متناسب با این قالب هستند.
برای مدل های خاص، یک سر سیلندر SOHC را می توان با یک سر DOHC تعویض کرد. و با برنامه ریزی مجدد واحد کنترل موتور (ECU) و تغییرات سیستم های موتور کمکی (به علاوه مهارت های خوب DIY) چنین انتقالی قطعا امکان پذیر است.
بیشتر بخوانید:
- علائم خرابی بلوک موتور چیست؟
- خروج شمع از سرسیلندر (علل و نحوه پیشگیری)
- نحوه رفع نشتی واشر درپوش سوپاپ