Silnik dolnozaworowy to konstrukcja silnika spalinowego, która charakteryzuje się umieszczeniem zaworów w bloku silnika, a wałka rozrządu w skrzyni korbowej. W artykule przybliżamy budowę i zasadę działania tego typu silników, porównujemy je z jednostkami OHV oraz omawiamy rozrząd i sterowanie zaworami. Opisujemy również zalety i wady silników dolnozaworowych, a także ich historię i najpopularniejsze zastosowania.
Silnik dolnozaworowy - budowa
Silnik dolnozaworowy (SV) to konstrukcja silnika spalinowego, w której zawory umieszczone są w bloku silnika, a wałek rozrządu znajduje się w skrzyni korbowej, poniżej cylindrów.
Najważniejsze elementy budowy silnika dolnozaworowego to:
- Blok silnika z cylindrami, w których osadzone są zawory
- Prosta, płaska głowica silnika bez elementów ruchomych
- Wałek rozrządu w skrzyni korbowej wraz z kołem zębatym
- Wielebne krzywki na wale rozrządu, sterujące zaworami
W silniku dolnozaworowym brak elementów ruchomych w głowicy, takich jak wałek rozrządu, dźwignie czy łańcuchy. Dzięki takiej konstrukcji silnik ten charakteryzuje się prostotą i niezawodnością, kosztem niższej wydajności.
Silnik dolnozaworowy - zasada działania
Silnik dolnozaworowy pracuje w standardowym cyklu czterosuwowym - Otto, składającym się z:
- Suwu ssania
- Suwu sprężania
- Suwu pracy
- Suwu wydechu
Otwieranie i zamykanie zaworów odbywa się pod wpływem bezpośredniego działania krzywek umieszczonych na wale rozrządu. Dzięki takiemu rozwiązaniu sterowanie zaworami jest proste, oszczędne, ale też zapewnia mniejszą wydajność.
Sterowanie zaworami
Sterowanie zaworami w silniku dolnozaworowym odbywa się bezpośrednio za pomocą dźwigni poruszanych przez wielokrzywkowy wałek rozrządu. Jest to system prosty, tani i niezawodny, ale ogranicza parametry i możliwości silnika.
Czytaj więcej:Czy kabriolet nadaje się do jazdy zimą? - Poradnik Użytkownika.
Silnik dolnozaworowy - porównanie z OHV
Podstawową różnicą między silnikiem dolnozaworowym (SV), a silnikiem OHV jest umiejscowienie wałka rozrządu i zaworów.
| Silnik OHV | Silnik dolnozaworowy (SV) |
| Wałek rozrządu w głowicy | Wałek rozrządu w skrzyni korbowej |
| Zawory ponad głowicą | Zawory w bloczku silnika |
| Stopień sprężania wyższy | Stopień sprężania niższy |
Z tego wynikają też pozostałe różnice w parametrach obu typów silników. Silnik OHV:
- Zapewnia lepsze napełnianie cylindrów
- Posiada większą moc przy takiej samej pojemności
- Charakteryzuje większą sprawność
Natomiast silnik dolnozaworowy:
- Wyróżnia się prostą budową
- Odznacza się większą niezawodnością i trwałością
- Posiada niewielkie gabaryty
Silnik dolnozaworowy - rozrząd i sterowanie zaworami
W silniku dolnozaworowym znajduje się wałek rozrządu umieszczony w skrzyni korbowej, poniżej cylindrów. Na wale tym zamocowane są dźwignie, które poprzez system krzywek bezpośrednio poruszają zawory znajdujące się w bloku silnika.
Zaletą takiego rozwiązania jest prostota, niezawodność i trwałość.
Wadą jest ograniczanie osiągów i możliwości jednostki napędowej.
Rozrząd SV cechuje się dużymi siłami działającymi na układ, co z kolei wymaga solidniejszej budowy silnika i zwiększonej emisji hałasu.
Silnik dolnozaworowy - zalety i wady
Do najważniejszych zalet silnika dolnozaworowego należą:
- Niezawodność i trwałość
- Prostota konstrukcji
- Małe wymiary i masa
- Łatwość napraw i obsługi
- Niska cena produkcji
Natomiast podstawowe wady to:
- Niższa wydajność i osiągi
- Gorsze spalanie mieszanki
- Ograniczony stopień sprężania
- Zwiększone zużycie paliwa
Silnik dolnozaworowy - historia i zastosowanie
Silniki dolnozaworowe zaczęły powstawać w połowie XIX wieku i przez wiele lat stanowiły podstawowy typ w samochodach. Ich popularność zaczęła spadać w latach 30. XX wieku, kiedy to zaczęto stosować wydajniejsze jednostki OHV.
Silniki dolnozaworowe stosowane były między innymi w następujących pojazdach:
- Ford Model T i A
- Volkswagen Garbus
- Samochody ZSRR - Żuk, Moskwicz, ZAZ
- Polskie FSO Warszawa, Nysa, Tarpan, Syrena
Dziś silniki SV utrzymują się nadal w niewielkich pojazdach jak kosiarki, betoniarki, agregaty itp. Charakteryzują się prostotą, niezawodnością i małymi gabarytami. Ich niskie osiągi nie mają w tym zastosowaniu większego znaczenia.
Podsumowanie
W artykule omówiono budowę i zasadę działania silników dolnozaworowych. Jest to konstrukcja prosta i wytrzymała, ale o niższej wydajności niż nowoczesne silniki OHV. Charakteryzuje się umieszczeniem zaworów w bloku silnika i wałka rozrządu w skrzyni korbowej. Stosowana była powszechnie w starszych pojazdach, obecnie raczej w małych maszynach.
Do zalet silnika dolnozaworowego należą niezawodność, trwałość i niskie koszty produkcji. Podstawową wadą tej konstrukcji jest gorsza wydajność, wynikająca z niższego stopnia sprężania i problemów ze spalaniem mieszanki w cylindrze.
Tagi
Udostępnij artykuł
