Aquí está lo que significa DOHC y por qué importa

durante años, los fabricantes de automóviles han tenido la costumbre de poner algunas de las innovaciones técnicas de las que están orgullosos en la parte posterior de sus coches a través de insignias. Esta práctica probablemente alcanzó su punto máximo en los años 80, pero todavía está por ahí, hasta cierto punto. Hoy quiero ver una insignia que una vez fue bastante común ver en las nalgas de los automóviles: una serie de letras que decían DOHC.,

sé que es un gran porcentaje de nuestros lectores, esto es como preguntar lo que sus propias fosas nasales, pero no olvidemos que el mundo no es sólo poblada por coche nerds como nosotros. Así que, para todas esas personas, esto es lo que significa DOHC, y es una cosa bastante técnica para usar en una placa de automóvil, si lo piensan: árboles de levas superiores duales.,

Bien, así que para entender por qué dos árboles de levas son dignos de ser inmortalizados en cromado recubiertos de plástico en la parte trasera de su coche para que el mundo vea, necesitamos romper hacia abajo justo lo que todo esto significa.

esas letras representan dos modificadores y un sustantivo (plural), así que comencemos con el sustantivo que se está modificando: árboles de levas.,

Un motor del árbol de levas se parece a esto:

El trabajo de un árbol de levas es hacer que las válvulas en un motor de la cabeza del cilindro abrir y cerrar en el momento adecuado. Cada cilindro tiene válvulas para permitir la entrada de mezclas de combustible/aire y la salida de gases residuales., El momento en que estas válvulas (que se asemejan a las tees de golf que se encuentran en los agujeros) se abren y cierran es muy importante, y ese momento está contenido en el árbol de levas, que es, esencialmente, un registro físico y giratorio de movimiento.

visto en la sección transversal, cada uno de esos bultos en el árbol de levas, llamados lóbulos, está diseñado para empujar sobre otra parte para hacer que la válvula se abra o cierre. Cuando la parte puntiaguda del lóbulo gira alrededor, abre la válvula, y cuando el lóbulo pasa, la válvula se cierra con un resorte.,

La forma del lóbulo es un registro de la guía de movimiento lineal de la acción, que se envuelve alrededor de sí mismo en un bucle, si eso tiene sentido. Esta ilustración puede ayudar:

la idea? Bien. Hay, por supuesto, mucho más profundo que uno podría sumergirse en casi cualquier parte de esto, pero eso debería ser lo suficientemente bueno para lo que estamos haciendo aquí.,

ahora que sabemos que tenemos un árbol de levas para controlar las válvulas, debo admitir que no siempre se puede mover las válvulas directamente del árbol de levas como se ve en esa animación. Ahí es donde nos adentramos en lo que son las cámaras aéreas (OHC).

en motores que no utilizan árboles de levas superiores, el árbol de levas está cerca del cigüeñal, en la parte inferior del motor, a menudo justo dentro del cárter, accionado directamente desde el cigüeñal principal, a menudo a través de una cadena de sincronización., Este tipo de motores se llaman motores pushrod, porque transmiten el movimiento del árbol de levas a las válvulas a través de una varilla que empuja, que llamamos pushrod, debido a su inventor, Nathaniel T. Pushrod.

No, estoy bromeando. Sabes por qué se llama así.

mientras que los motores con árboles de levas superiores han existido desde al menos 1903, no fue tan común hasta la década de 1960, al menos para los automóviles de producción en volumen.,

Los coches con motores pushrod tienen algunas ventajas sobre los motores de levas superiores: tienden a ser más baratos de producir, y pueden diseñarse para ser paquetes más cortos, ya que el árbol de levas está contenido dentro del bloque del motor (o entre los bancos de cilindros en los motores de tipo V), produciendo un centro de gravedad más bajo.,

También tienen algunas desventajas significativas: los Pushrods pueden ser largos y algo sustanciales, por lo que tienen una buena cantidad de masa, lo que significa que llevan mucha inercia, lo que significa que a revoluciones muy altas, es más difícil que se detengan y cambien de dirección rápidamente, lo que puede conducir a una condición conocida como flotador de válvula.,

en el caso del flotador de la válvula, el motor va tan rápido que la inercia de esos pushrods, los levantadores que se sientan entre los pushrods y la leva, así como los brazos oscilantes (que convierten el movimiento del pushrod en elevación de la válvula) pueden hacer que las válvulas permanezcan abiertas mucho después de que la nariz (la «parte puntiaguda») del lóbulo de la leva se haya balanceado. Esto puede reducir la potencia y la eficiencia del motor.,

así que, si queremos motores de mayor velocidad, tenemos que deshacernos de toda esa inercia que se almacena en esos pulsadores y acercar el árbol de levas a las válvulas. Eso significa pegarlo en la parte superior del motor, o si estuvieras viviendo en el cárter de aceite, esa Leva estaría por encima.

por lo tanto, una gran ventaja de tener el árbol de levas por encima es que elimina los pulsadores y toda su inercia, y puede hacer un motor que puede acelerar mucho más. ¡Eso es genial!,

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claro, hay inconvenientes, como que ahora su motor será más alto para acomodar todo ese hardware adicional en la parte superior (o más ancho, si se trata de un motor horizontal), y todo es más complejo (con una cadena de sincronización gigante o correa o engranajes), caro y, posiblemente, delicado, al menos en comparación con la mayoría de los motores pushrod.

una vez que mueves ese árbol de levas arriba, sin embargo, la mente comienza a correr: ¿hay más que se puede hacer?, Sabemos que cuanto más grande sea el área de la válvula, mejor podrá respirar el motor (combustible y aire) y hacia fuera (gases de escape), lo que ayuda al motor a obtener más potencia y ser más eficiente.

Un motor pushrod normal realmente solo puede accionar dos válvulas por cilindro (bueno, Cummins hace trampas con un brazo basculante en forma de Y para sus motores de la Serie B de empuje de tres válvulas por cilindro) y hay límites a lo grande que puede hacer esas dos válvulas, así que ¿qué pasaría si tuviera más válvulas por cilindro, para más área de válvula?,

eso sería mejor, y si tienes dos (o, ya sabes, dos) árboles de levas superiores, puedes hacerlo con bastante facilidad. Quiero decir, técnicamente con un árbol de levas superior, puedes tener tres, pero para cuatro (o más) válvulas, realmente quieres dos.,

Aquí hay una pequeña explicación de por qué cuatro válvulas son mejores que dos:

así que, si tiene un par de árboles de levas en la parte superior de su motor, uno para las válvulas de admisión y uno para el escape, puede usar esos árboles de levas para accionar esas válvulas directamente (bueno, esencialmente; habrá un cuña en el medio), pulsadores o balancines, y puede tener el doble de válvulas por cilindro.,

claro, hay algo de complejidad añadida con todo un segundo árbol de levas, pero, de alguna manera, es un salto bastante pequeño de una leva superior a dos, y obtienes la gran ventaja de duplicar fácilmente tus válvulas. Además, con esa Leva adicional, Ahora puede cambiar de forma independiente la sincronización de las válvulas de admisión y escape mediante un sistema de sincronización de válvulas Variable para optimizar la potencia y la eficiencia. Entonces, ¿por qué no?,

toda esta tecnología de válvulas múltiples comenzó a filtrarse en las principales alineaciones de fabricantes en los años 70 y se precipitó en la corriente principal en la década de 1980 y en los años 90. Eso explica las insignias de DOHC, junto con una gran cantidad de otros anuncios de cámaras gemelas cuando podían manejar.

entonces, volvamos a nuestra pregunta original: ¿Qué es tan importante sobre DOHC que los fabricantes de automóviles peguen las letras en las insignias y las peguen en su automóvil?,

la gran cosa es doble: en primer lugar, la sobrecarga de los árboles de levas significa que el motor puede potencialmente rev más alto gracias a la menor inercia del tren de válvulas, y la dual-ness significa que cada cilindro puede tener fácilmente más de dos válvulas (produciendo un mejor flujo de admisión y escape) y las válvulas de admisión y escape se pueden controlar de forma independiente utilizando la sincronización variable de la válvula. Estas cosas combinadas pueden hacer que un motor de leva superior doble sea más atractivo que una varilla o incluso un diseño de árbol de levas superior único.,

Así, que es digno de decirle a todo el mundo detrás de ti está a punto, creo.