Клапаны в двигателе внутреннего сгорания выполняют критически важную функцию — они управляют процессами наполнения цилиндров свежим воздухом (или топливовоздушной смесью) и отвода отработавших газов. В классических и более старых конструкциях, как, например, на двигателях ВАЗ, на один цилиндр обычно приходилось два клапана: один впускной и один выпускной. При этом впускные клапаны, как правило, имеют больший диаметр, чтобы обеспечить лучшее наполнение цилиндра.
Однако инженерная мысль не стояла на месте. Было установлено, что эффективность работы двигателя можно значительно повысить, улучшив газообмен в цилиндрах. Для этого оказалось более рациональным увеличивать не размер отдельных клапанов, а их количество. Это позволяет увеличить общую проходную площадь для газов при сохранении необходимой жёсткости и надёжности конструкции каждого клапана.
В результате эволюции моторостроения современные серийные двигатели чаще всего используют схему с четырьмя клапанами на цилиндр (два впускных и два выпускных). Такая конфигурация, часто называемая "16-клапанной" для четырёхцилиндрового двигателя, стала стандартом, обеспечивающим оптимальный баланс между мощностью, экономичностью и сложностью производства.
Обратите внимание: Программа первый и семейный автомобиль 2019 поможет получить скидку.
Пределы возможного: рекордные инженерные решения
Но возникает закономерный вопрос: каков предел? Существует ли технический максимум для количества клапанов на один цилиндр? История автомобиле- и мотостроения даёт на этот вопрос однозначный ответ.
Абсолютным рекордом для серийно выпускавшихся двигателей является восемь клапанов на один цилиндр. Эта уникальная инженерная реализация была воплощена в двигателе спортивного мотоцикла Honda NR750, представленного в начале 1990-х годов.
Этот мотоцикл, способный развивать скорость около 320 км/ч, оснащался необычным силовым агрегатом. Двигатель имел четыре овальных (почти прямоугольных со скруглёнными краями) поршня, расположенных в V-образной конфигурации. Каждый такой "овальный" цилиндр по сути объединял в себе два узких цилиндра, что и позволило разместить в нём по два шатуна и целых восемь клапанов (четыре впускных и четыре выпускных).
Конструкция Honda NR750 — это яркий пример того, как стремление к максимальной эффективности и мощности приводит к созданию по-настоящему революционных и сложных технических решений. Она демонстрирует, что теоретически количество клапанов можно увеличивать и дальше, но на практике этому мешают резко возрастающая сложность, стоимость и габариты механизма газораспределения, а также вопросы надёжности.
Таким образом, двигатель Honda NR750 остаётся уникальным случаем, демонстрирующим верхнюю границу возможного в области увеличения числа клапанов. В массовом же производстве оптимальным и наиболее распространённым решением по-прежнему остаётся схема с четырьмя клапанами на цилиндр.
Подписывайтесь на наш сайт, чтобы не пропустить новые и интересные материалы из мира автомобильных технологий. Мира, добра и ровных дорог всем!
Больше интересных статей здесь: Советы.
Источник статьи: Какое максимальное количество впускных и выпускных клапанов может быть на одном цилиндре.
