8 или 16 клапанов: что лучше и для какого случая

Сколько клапанов в двигателе? Разберем редкие случаи

Как то мне стало интересно, а сколько клапанов бывает в двигателе внутреннего сгорания. Ведь сейчас на рынке преобладают в основном версии с 8 и 16 клапанами. НО неужели никто и никогда не делал больше или наоборот меньше? Какие еще варианты были и почему они не пошли в массовое производство? Собственно об этом и пойдет сегодняшняя речь, как обычно будет интересно + полезное видео. Так что читаем – смотрим …

В этом материале мы будет говорить именно про четырехтактный мотор, про двухтактные это немного другая тема. Стоит отметить, что вся система ГРМ (газо-распределительного механизма), очень важна для мотора. Кто и как только с ней не «игрался» чтобы увеличить ее работоспособность, но почему то сейчас пиком эволюции моторостроения считается вариант именно с 16-ю клапанами. В этом материале я вам расскажу про типы силовых агрегатов у которых было различное количество клапанов, и почему же они все были сняты с производства и не дошли до наших дней. ТО есть материал скажем познавательный, но он вам ответит на вопрос – «так, сколько же» и «почему»?

Пропускная способность и технические потери

Собственно задача ГРМ, и в частности клапанов одна – максимально быстро подводить воздушно топливную смесь и также максимально быстро ее отводить из блока цилиндров. Я думаю это понятно, и никаких сложностей не вызывает.

А как сделать так чтобы «смесь» быстрее подавалась? ДА вроде все просто, нужно увеличить диаметр отверстия!

Так думали и многие инженеры, на первых моторах клапана были достаточно большими, они закрывали большие проходы в головки блока цилиндров (которые шли на впускной и выпускной коллектора). Нужно отметить, что четырехтактные моторы были именно с 8 клапанами, это является как бы классической схемой.

Затем их начали уменьшать. Да, потери снизились, но и пропускная способность также уменьшилась.

8 или 16 клапанов, что лучше? И в чем собственно разница. Подробно + видео

Этот вопрос не часто, но стабильно задают мои читатели и зрителя канала — что же лучше 8 или 16 клапанов в головке блока двигателя? Многие считают, что 8 клапанный вариант это прошлый век и тратить на него свои «кровные», как минимум глупо! А вот 16 это ДА, ДЕЛО! Другие наоборот твердят, что 16 клапанный вариант, дороже, требовательнее в обслуживании, если сломается – «пиши — пропало»! А где же правда, да и собственно в чем разница этих двух агрегатов, сильно ли они отличаются? Предлагаю взвесить все плюсы и минусы, так будет и видео версия …

Знаете в интернете действительно много баталий на эту нескончаемую тему, но как я считаю каждый здесь прав по-своему. Ведь одни ждут надежность и не прихотливость, а другие большую мощность и плавность работы. Задачи разные, да и двигатели отличаются, однако давайте подробнее.

Минусы

• Первым минусом можно отметить малую мощность. Иногда доходит до 15 – 20%, а с двигателя в 100 л.с. (это 15 – 20 «лошадей»). Клапана всего два, а соответственно впуск и выпуск топлива происходит медленнее, то есть достигнуть высоких оборотов, как у оппонента не получится.
• Расход топлива, немного увеличен, все же опять от медленного цикла впуска и выпуска отработанных газов. Двигателю нужно сильнее проталкивать отработанные газы через один клапан.
• Еще одним минусом является шумность, особенно это проявляется на скорости. Механические толкатели постоянно нужно регулировать, на них со временем появляется выработка, появляются зазоры – от этого падает эффективность работы и проявляется шум! Вот вам отрицательный эффект механических толкателей.

Нужно чаще регулировать зазоры клапанов, для лучшей работы двигателя. Чтобы банально не было перерасхода.

Если подвести итог по этому типу, то получается: — надежный, неприхотливый, простой, можно лить не такое дорогое топливо и масло (простой и надежный как автомат «Калашникова»). НО не такой мощный и оборотистый, а также зачастую очень шумный.

16 клапанный вариант

Технически этот тип, несет в себе более сложную конструкцию. В одной головке блока сочетаются два распределительный вала, разведенные по разным сторонам, соответственно количество клапанов возрастает на два.

То есть тут уже четыре клапана на цилиндр, два на впуск топлива и два на выпуск отработанных газов. Что это нам дает?

Во-первых, мощность и не плохую, мотор больше получает воздушно-топливной смеси и быстрее ее отводит, соответственно КПД двигателя возрастает, смело можно прибавить 15 – 20 л.с. (возможно и больше все зависит от объема).

Во-вторых, на многих «16 клапанниках» используется гидрокомпенсаторы, они дают отличный прижим клапана к валу, соответственно меньше шума (лучше плавность работы), экономия топлива и прибавка к мощности.

Также что сейчас немаловажно, эти варианты более экологичные, из-за более точной работы ГРМ. Минусов здесь тоже хватает, само строение намного сложнее и дороже, требовательно к качеству жидкостей

Давайте разберем по пунктам:

Минусов здесь тоже хватает, само строение намного сложнее и дороже, требовательно к качеству жидкостей. Давайте разберем по пунктам:

Плюсы

• Двигатель намного мощнее, соответственно и разгонная динамика, и максимальная скорость выше.
• Расход топлива уменьшен, во-первых из-за конструкции, во-вторых из-за того что автомобиль быстрее разгоняется, не нужно долго крутить на высоких оборотах.
• Намного тише, чем 8 клапанный, из-за строения, а также из-за применения в конструкции гидрокомпенсаторов.
• Регулировка клапанов не требуется, тут все автоматически регулируют гидрокомпенсаторы.

Минусы

• Практически у всех 16 клапанных автомобилей есть в строении гидрокомпенсаторы. Для того чтобы они нормально функционировали, нужно хорошее моторное масло, желательно синтетику. А синтетика стоит очень не дешево.
• Топливо. Желательно лить более чистые высокооктановые составы, не менее 95.
• Конструкция намного сложнее, а соответственно и обслуживание и ремонт будут стоять дороже.

• Ремонт. Если что-то сломается, то стоимость ремонта примерно в два раза выше, чем на 8 клапанном собрате.
• Размеры. Головка блока больше и шире, не так удобно обслуживать и ремонтировать. ДА еще часто одевают пластиковую декоративную крышку с брендом (по сути, дань моде).

Все плюсы и минусы двигателей я перечислил. Если нужен не убиваемый агрегат, не прихотливый к топливу и маслу, мощность не важна, а на звук двигателя все равно – то конечно 8 клапанов. Если любите погонять, драйв ваше второе я, любите тишину, но готовы платить за масло и более дорогое топливо – то 16 клапанов!

А если честно, то скоро «8 клапанные» моторы умрут как вид, ведь они не такие экологичные и уже в жесткие рамки какого-нибудь ЕВРО 6 – ЕВРО 7 (будущего) они могут и не пройти!

Сейчас видео версия статьи

Не нашли интересующую Вас информацию? Задайте вопрос на нашем форуме.

Рекомендуем прочитать:

Моторное масло zic x9 ls diesel. Описание, где применяется, характеристики

Масло моторное castrol magnatec professional a3 5w40, характеристики, область применения

Влияет ли вторая лямбда на расход бензина

Температура замерзания бензина, что делать если замерзло топливо

моторное масло Vecton от компании Castrol

Плохой бензин, симптомы работы двигателя, возможные поломки двигателя

Как отличить подделку моторного масла хадо

Нагар моторного масла, причина, как очистить двигатель

Сравнение стоимости покупки и обслуживания

Наиболее важным фактором при выборе ДВС, обычно становится цена и стоимость обслуживания двигателя

Если ваш автомобиль будет эксплуатироваться вдали от крупных городов, хороших автосервисов и крупных магазинов запчастей, а заправлять его качественным топливом также нет никакой возможности – стоит обратить внимание на автомобили с 8-клапанным двигателем. Обычно автомобили с 16-клапанными двигателями новее и технологичнее, поэтому и стоят дороже

Но так далеко не всегда. На многие автомобили автомобилист сам может выбрать тип двигателя, которым будет пользоваться в дальнейшем. То есть на одну и ту же машину устанавливают разные типы двигателей.

Сложность и стоимость ремонта

К сожалению, в наше время, в некоторых местах, тяжело найти действительно качественное топливо. Многие автолюбители выбирают самый дешевый бензин, из-за того, что хотят сэкономить. Поэтому нередки случаи, когда 16-клапанные двигатели выходят из строя из — за примесей. Они содержатся в некачественном бензине.

Ремонтировать подобные агрегаты обычно сложно и дорого. Причина этому — сложное устройство мотора и как следствие для ремонта необходимо использовать сложное и дороге оборудование. Запасные части 16-клапанного ДВС обычно стоят дороже, чем на 8-клапанный двигатель. Кроме того, поменять их самому, как правило, гораздо сложнее. Это неудивительно, ведь в 16-клапанном двигателе банально больше деталей и механизмов.

Автолюбители сталкиваются с проблемой деформации клапанов. Это касается определенных устаревших модификаций мотора. Зачастую это оказываются 8-клапанные двигатели. На них есть риск того, что при обрыве ремня или цепи ГРМ, погнуться клапаны. Даже на современных автомобилях автолюбители хоть и редко, но сталкиваются с такой проблемой. Стоимость ремонта двигателя в таком случае, может оказаться очень большой

Поэтому всегда обращайте внимание на модификацию мотора, читайте отзывы владельцев о нем перед покупкой

Если вы хотите получить динамичный мотор и можете себе позволить периодически платить за его обслуживание, то 16-клапанный вариант выглядит предпочтительнее. 8-клапанный надёжен и проверен временем. Он идеально подойдёт для спокойной, размеренной езды. Обслуживать его гораздо дешевле и легче, чем более современный аналог. А в условиях узких городских улиц и светофоров, мощный двигатель вам может и не понадобится.

Возможность тюнинга двигателя

Думаю, вы уже поняли, что 16-клапанный вариант ДВС мощнее и эффективнее. Он позволяет добиться лучшей динамики по сравнению с 8-клапанным. Но всегда можно сделать тюнинг мотора и получить дополнительный прирост к динамике и максимальной скорости автомобиля. Если вы хотите дополнительно улучшить свой двигатель, сделать его ещё более мощным и эффективным, то вам следует знать, что тюнингу лучше поддаются 16-клапанные варианты. Обусловлено это тем, что имея два распределительных вала, 16-клапанник даёт больше пространства для тюнинга.

Это не значит, что 8-клапанный двигатель нельзя улучшить. Просто сделать это будет довольно сложно и дорого. В некоторых случаях такой тюнинг просто не имеет смысла.

8 или 16 клапанов

Сразу после появления современного 16-клапанного двигателя автолюбители стали задаваться вопросом, стоит ли использовать новый вид моторов или нет. И действительно ли он имеет ряд неоспоримых преимуществ. Дать однозначный ответ на этот вопрос нельзя. Зато мы точно поняли, в каких случаях 8 клапанов против 16-клапанов более предпочтительны и наоборот.

Первый вариант вам идеально подойдёт, если вы любите быструю и динамичную езду. Вам нужно уверено обгонять медленные автомобили и быстро ускоряться на светофорах и перекрестках. А также вы способны без труда оплатить относительно дорогостоящий ремонт или диагностику ДВС. Заправлять такой двигатель необходимо качественным, и обычно, дорогим топливом. Только в таком случае он послужит долго и исправно.

Зато вы получите мощный, экономичный, а кроме того, тихий и плавный мотор. Вам не придется самим устанавливать зазоры. За вас это сделают газокомпенсаторы. На 16-клапанных агрегатах вам не так страшно обрыв ремня ГРМ.

Если вы не хотите лишний раз заморачиваться с ремонтом или аналитикой двигателя, то смело выбирайте проверенный годами и миллионам автолюбителей 8-клапанный мотор. Ведь 8 клапанов отличаются от 16 тем, что вам не придется тратить много денег в случае поломки. Можно также заправлять недорогое топливо и не бояться за техническое состояние агрегата. Правда вам придется смириться с повышенным шумом и вибрацией от мотора.

Плюсы и минусы 8 клапанного двигателя

У такой схемы двигателя, несмотря на ее почтенный возраст, есть немало достоинств:

• простота конструкции – в 8-клапанном двигателе значительно меньше изнашивающихся деталей, соответственно, и ремонт его будет проще и дешевле;
• отсутствие гидрокомпенсаторов – моторам данного типа они попросту не нужны, поэтому конструкция дополнительно упрощается и удешевляется;
• меньшая требовательность к характеристикам масла – 8-клапанные движки позволяют использовать смазку более низкого качества, которая заметно дешевле;
• меньшая чувствительность к качеству бензина – большинство используемых сегодня 8-клапанников были разработаны в те времена, когда топлива лучше 92-го не было;
• небольшие размеры – один распредвал занимает гораздо меньше места, поэтому такие моторы компактнее своих 16-клапанных собратьев, а это облегчает доступ к навесному оборудованию.

Однако есть здесь и немало существенных минусов:

• меньшая мощность – впуск-выпуск через 2 клапана существенно лимитирует количество подаваемого в цилиндры топлива и общую мощность двигателя;
• несколько больший расход топлива – уменьшенная пропускная способность 1 пары клапанов заставляет двигатель прикладывать больше усилий для выталкивания отработанных газов в коллектор, соответственно на это тратится больше энергии;
• шум на больших скоростях – толкатели в процессе работы двигателя изнашиваются, образуются зазоры, из-за чего двигатель начинает ощутимо шуметь;
• необходимость более частой регулировки клапанов – если это игнорировать, то производительность двигателя упадет, а расход топлива, наоборот, вырастет.

Критерии сравнения

Чтобы определить фаворита или доказать равенство моторов, требуется их сравнить. Для этого можно использовать множество критериев оценивания.

Но в действительности основополагающими критериями можно назвать следующие:

• устройство или конструктивные особенности;
• мощностные показатели;
• экономичность;
• обслуживание.

По каждому из критериев следует пройтись отдельно, что позволит в итоге понять, кто по какому из них опережает конкурента. Это даст возможность лично для себя выбрать приоритетный вариант при покупке нового автомобиля.

Устройство двигателя с 8 клапанами

Первостепенное отличие 8-клапанного мотора от 16-клапанника в том, что количество клапанов у них разное. Но это понятная и естественная разница.

Некоторые машины преимущественно оснащаются моторами на 8 клапанов. Здесь в каждом цилиндре имеется одно отверстие для впуска топливовоздушной смеси, а также одно отверстие, через которое выходит отработанный газ после сгорания топлива. Плюс у 8-клапанников всегда лишь один распределительный вал, включающийся в работу за счёт довольно простого ременного или цепного приводного механизма.

Простота конструкции делает обслуживание и ремонт такого мотора значительно дешевле.

Производство 8-клапанных моторов отличается тем, что сами изготовители стараются всяческими способами сэкономить. Причём не в ущерб качеству и надёжности. Делается это за счёт применения примитивных схем регулировки тепловых зазоров, которая чаще всего оказывается ручной. Это нельзя отнести к плюсам 8-клапанников, поскольку ручная регулировка требует много времени, а стук из впусковой системы порой появляется резко и неожиданно.

Ещё 8-клапанные двигатели не оснащаются автоматическими видами гидрокомпенсаторов. Этот момент имеет положительные стороны, поскольку мотор не становится чрезмерно чувствительным к качеству заливаемого горючего и масла.

Определённая разница есть и в контексте размеров самих клапанов. Это даёт определённое преимущество 8 клапанам, поскольку здесь не страшно столкнуться с обрывом приводного ремня газораспределительного механизма. Даже если обрыв произойдёт, специальные выемки в поршнях приведут к тому, что клапаны туда упадут. Это защищает от серьёзных повреждений мотора.

Устройство мотора с 16 клапанами

При выборе между 8-клапанным или 16-клапанным мотором нужно учесть характеристики и конструктивные особенности каждого из представленных вариантов.

В действительности не сложно определить, скольки клапанный двигатель устанавливается на транспортном средстве, 8 или 16. Для начала производитель всегда указывает соответствующие параметры на корпусе мотора. Плюс имеются конструктивные отличительные характеристики.

В техническом плане 16-клапанники намного сложнее по своей конструкции, нежели условный конкурент. 16 клапанов подразумевают, что на каждый цилиндр приходится по 4 клапана. 2 из них работает на впуске, а ещё 2 на выпуске. Это автоматически увеличивает в 2 раза количество распредвалов, то есть тут их уже 2. Каждый отвечает за регулировку и работу собственной пары. Такая особенность позволяет снизить расход горючего и поднять мощность. Это выгодно отличает 16-клапанник в борьбе с 8-клапанным аналогом.

Поэтому при выборе нового автомобиля следует узнать, скольки клапанный двигатель устанавливается на машину, и определить собственного фаворита между 8 и 16 единицами.

Каждый из моторов имеет свои преимущества, особенности и недостатки. Чтобы дать объективную оценку и узнать, какой же мотор лучше, нужно посмотреть на технические характеристики, которыми может похвастаться 8- и 16-клапанный автомобильный двигатель.

Особенности 8-клапанного двигателя

Обычный 8-клапанный движок, проверенный и легко ремонтируемый как сервисе, так и в гаражных условиях.

На каждый цилиндр приходится по два клапана, для впуска и выпуска соответственно. Для стандартного четырехцилиндрового двигателя таких клапанов будет 8.

Преимущества такого мотора заключаются в следующем:

1. Простота конструкции. 8-клапанные движки проверены временем. В сравнении с 16-клапанным аналогом, здесь меньше механических частей, а соответственно, ремонт и обслуживание будет дешевле. Кроме того, упрощению конструкции способствует отсутствие гидрокомпенсаторов. Здесь установлены механические толкатели, которые также дешевы в замене и ремонте.
2. Движок нетребователен к качеству масла. Можно лить полусинтетическую смазку.
3. Можно использовать 92-й бензин без потери в мощности.
4. Компактные размеры, поскольку в верхней части находится всего один вал. Соответственно, до стартера, генератора и навесных деталей будет добраться проще.

Старый 8-клапанный движок – не втыковый ( при обрыве ремня клапана не встречаются с поршнями). Жаль, что ВАЗ прекратил его производство в 2012 году.

К недостаткам таких моторов следует отнести:

1. Малая мощность. Поскольку впуск и выпуск происходит медленнее, чем у 16-клапанного двигателя, то и достичь аналогичных оборотов здесь не получится.
2. Повышенный расход топлива. Снова объясняется медленным циклом впуска-выпуска.
3. Сравнительно высокий уровень шума. Особенно это проявляется на скорости. К тому же, механические толкатели нуждаются в периодической регулировке. В результате выработки на них появляются зазоры, ввиду чего возникает дополнительный шум, а эффективность падает.
4. Необходимость более частой регулировки зазоров клапанов. Это необходимо для предотвращения перерасхода.

   Регулировка клапанов в принципе не особо сложная процедура, однако требующая наличия нужного оборудования и «пяток», которых в своем гараже обычно не бывает.

Потребительские характеристики

Помимо мощности и экономичности двигатель оценивают с точки зрения затрат на ремонт и обслуживание. Возможность улучшить характеристики мотора также повышают его «ценность». Например, для увеличения рабочего объёма двигателя, растачивают цилиндры или увеличивают ход поршня.

Ремонтные работы

Любой двигатель испытывает высокую нагрузку при агрессивной езде. Будь то 8 или 16 клапанный мотор. Даже при условии правильной эксплуатации силовой агрегат имеет ограничения по ресурсу. Множество задействованных деталей изнашиваются и нуждаются в замене. Частые неполадки:

• плавающие или высокие холостые обороты. Во время диагностики проверяют датчики массового расхода воздуха, регулятор холостого хода и дроссельную заслонку;
• перегрев мотора может быть связан с неисправным термостатом, недостатком охлаждающей жидкости или загрязнением радиатора;
• забитые форсунки или старые свечи могут вызывать троение двигателя;
• на отечественных моторах часто происходят сбои электрики;
• стуки под капотом указывают на неисправные гидрокомпенсаторы, неотрегулированные толкатели или повреждённую шатунно-поршневую группу.

Если двигатель оснащён втыковыми поршнями, без выточек на днище, обрыв ремня ГРМ становится причиной загибания штоков клапанов. Чтобы избежать проблемы, нужно ставить качественный ремень и проверять его состояние каждые 15 000 км. Вариант понадёжней — заменить поршни на невтыковые.

Падение компрессии или повышенный аппетит к маслу уже служат поводом для капитальной переборки, но на практике это случается после 200 000 км. Разница в стоимости капитального ремонта 8 и 16 клапанных двигателей ВАЗ составляет 5 — 10 тыс. рублей. Средняя цена за полную переборку 8кл. — 35 000 р.

Тюнинг

Двигатели тюнингуют для достижения лучшей производительности, как 8, так и 16 клапанного агрегата. Чтобы добиться тяговистости автомобиля, «наращивают» рабочий объём мотора:

1. Растачивают цилиндры или увеличивают их количество.
2. Увеличивают ход поршней.

Другие возможности тюнинга:

1. Увеличение количества клапанов.
2. Установка спортивного распредвала для увеличения мощности и экономичности.
3. Увеличение объёма выпускного ресивера для стабилизации движка.
4. Замена воздушного фильтра на нулевик для увеличения количества поступающего воздуха.
5. Турбирование двигателя.

Так что вы делаете, когда вам нужно больше воздуха, но вы не можете увеличить клапан?

Вы просто добавите больше, это и есть отличие 16 клапанного двигателя от 8 клапанного, 16-клапанный дает больше воздуха. Есть еще какие-нибудь варианты добавить больше воздуха? Есть. Добавьте принудительную индукцию, например, турбонагнетатель или нагнетатель.
Добавление большего количества клапанов добавляет сложности.

Давайте посчитаем почему. 40 мм — довольно распространенный размер для впускных клапанов на 8V двигателе, с 33 мм для выхлопа. Мы объясним, почему выхлопные меньше позже.

На 16V двигателе потребление составляет 32 мм, с выхлопом 28 мм.

Каждый 40-миллиметровый клапан имеет 1,257 мм^2 площади поверхности. Каждый 32-миллиметровый клапан имеет только 804. Площадь круга основана на квадрате радиуса и тому подобном. Таким образом, головка 16V имеет площадь поверхности 1 608 мм^2, большая часть которой может пропускать поток воздуха в цилиндр

Да, мы пропустили область штока клапана, но это не важно

Поскольку взорванный заряд воздуха и того, что раньше было топливом, значительно горячее, чем наружный воздух, он находится под более высоким давлением. Поэтому, когда открываются выпускные клапаны, воздух более чем «рад» выбраться из двигателя. Так рад, что клапан на 85 процентов меньше, чем впускной клапан, может перемещать достаточно воздуха.

Для питания двигателя использовалось нечетное количество клапанов. Так почему же это долго не продлилось? Ну, для начала это еще сложнее. Больше кулачков, больше пружин, больше рокеров, больше всего. И выгоды меньше. Три впускных клапана 26,9 мм на 20 В имеют площадь поверхности 1704 мм^2. Теперь дополнительный шток клапана неожиданно стал более эффективным.

Воздух, поступающий из трех клапанов вместо двух, также является турбулентным, что снижает мощность. Кроме того, благодаря современной топливной форсунке с непосредственным впрыском в головке цилиндров недостаточно места. Не забывайте, что вам все еще нужна свеча зажигания.

Есть еще одно преимущество для нескольких клапанов меньшего размера, когда дело доходит до высоких оборотов. С одним большим клапаном, тяжелый вес нуждается в большой пружине для контроля. И когда двигатель начинает вращаться очень быстро, клапан все еще может иметь точку, в которой пружина больше не контролирует его. Он закрывается, когда хочет, а не когда должен.

Это еще одна причина, почему сравнивать 8 клапанный двигатель и 16 клапанный двигатель просто не получиться, так как 16 клапанный почти всегда будет выигрывать.

Разница еще заключается в упрощенном дизайне, производители обычно стараются сэкономить на производстве 8-клапанных двигателей и используют довольно примитивную схему с ручной регулировкой тепловых зазоров. Это, конечно, можно назвать минусом, поскольку такая работа может занять много времени, и удар по системе впуска может произойти очень неожиданно.

Итоги

Итак, в данной статье мы рассмотрели два двигателя автомобиля ВАЗ 2110 8 и 16 клапанов и сравнили их между собой. В чем-то один оказался лучше, в чем-то другой. В этом заключении не будем писать, какой двигатель определенно лучше другого. Как говорится, каждому по потребностям и по желаниям. Ведь идеал у каждого свой, как и желания с потребностями, а главное возможностями. В данной статье рассмотрены не все, но основные моменты двигателей. Помните о них, и будьте готовы к ним при покупке своего автомобиля. Просмотрите видео, прочитайте внимательно статью и подумайте, что подходит именно вам!