Кіріспе

Жоғары орналасқан клапанды (OHV) қозғалтқыш, кейде иінтірек қозғалтқыш деп те аталады, – клапандары жану камерасының үстіндегі цилиндр басында орналасқан поршенді қозғалтқыш. Бұл, клапандары қозғалтқыш блогындағы жану камерасының астында орналасқан жалаңаш бас қозғалтқыштардан өзгеше. Жоғары орналасқан кәмшафтты (OHC) қозғалтқышта да жоғары орналасқан клапандар болғанымен, "жоғары орналасқан клапанды қозғалтқыш" термині көбінесе қозғалтқыш блогында орналасқан кәмшафтқа ие қозғалтқыштарға ғана қолданылады. Бұл дәстүрлі OHV қозғалтқыштарында кәмшафттың қозғалысы иінтіректер (содан "иінтірек қозғалтқыш" термині пайда болған) және тереуіштер арқылы қозғалтқыштың жоғарғы жағындағы клапандарды жұмыс істету үшін беріледі. Дегенмен, кейбір конструкцияларда кәмшафт цилиндр басында орналасқан, бірақ клапанның астында немесе қасында болады (Ford CVH және Opel CIH жақсы мысалдар), сондықтан оларды да жоғары орналасқан клапанды конструкция деп санауға болады. Алғашқы ауа түсіру клапанынан шығатын қозғалтқыштардың кейбіреулері екі түрдің де элементтерін біріктіретін гибридтік конструкцияны қолданды.

Алдыңғылар

Алғашқы ішкі жанатын қозғалтқыштар бу қозғалтқыштарының негізінде жасалғандықтан, оларда сырғыма клапандар қолданылды. 1876 жылы алғаш рет сәтті іске қосылған алғашқы Отто қозғалтқышы да осыған жатады. Ішкі жанатын қозғалтқыштар булы қозғалтқыштардан тәуелсіз дамыла бастағанда, шамшалы клапандар жиі қолданылатын болды. 1885 жылғы Daimler Reitwagen-нен бастап, бірнеше автомобильдер мен мотоциклдерде цилиндр басында орналасқан кіретін клапан(дар) пайдаланылды, бірақ бұл клапандар әдеттегі OHV қозғалтқыштарындағыдай кәмшафтпен емес, вакуумдық ("атмосфералық") жүйемен жұмыс істеді. Шығарылатын клапан(дар) кәмшафтпен қозғалды, бірақ жанама клапанды қозғалтқыштардағыдай қозғалтқыш блогында орналасқан. 1894 жылғы Diesel прототипінде кәмшафт, иінтіректер және тереуіштермен басқарылатын шамшалы клапандар қолданылды, осылайша ол алғашқы OHV қозғалтқыштарының бірі болды. 1896 жылы Уильям Ф. Дэвис АҚШ-тың 563,140 нөмірімен цилиндр басын салқындату үшін сұйық салқындатқыш қолданылатын OHV қозғалтқышына патент алды, бірақ жұмыс істейтін үлгі жасалмады.

Өндірістік OHV қозғалтқыштары

1898 жылы велосипед жасаушы Уолтер Лоренцо Марр АҚШ-та бір цилиндрлі OHV қозғалтқышымен жұмыс істейтін мотортты үштік велосипед құрастырды. Марр 1899–1902 жылдары «Буик» (кейін «Буик Авто Вим және Электр Компаниясы» деп аталды) компаниясына жұмысқа орналасты, онда жоғары орналасқан клапанды қозғалтқыш конструкциясы одан әрі жетілдірілді. Бұл қозғалтқышта итергіш таяқшалармен жұмыс істейтін клапан тетіктері қолданылды, олар поршеньдерге параллель ашылатын клапандарды басқарды. Марр 1904 жылы «Буикке» қайта оралды (әуедегі кәмшафт конструкциясын қолданған алғашқы қозғалтқыштардың бірімен, «Марр Авто Автомобилінің» шағын партиясын жасағаннан кейін), сол жылы «Буик» жоғары орналасқан клапанды қозғалтқыш конструкциясына патент алды. 1904 жылы әлемдегі алғашқы серийно шығарылған OHV қозғалтқышы «Буик Модель B» көлігінде пайда болды. Қозғалтқыш екі клапанды, қатар орналасқан екі цилиндрлі конструкциядан тұрды. Бұл қозғалтқыш «Буик» үшін өте табысты болды, компания 1905 жылы 750 дана осындай көлік сатты, және OHV қозғалтқышы содан бері «Буик» автомобильдерінің көпшілігіне қуат беріп келеді. «Wright Brothers Vertical 4 Cylinder Engine» сияқты басқа да бірнеше өндірушілер OHV қозғалтқыштарын шығара бастады. 1911 жылы «Chevrolet» компаниясы «Буикпен» бірге OHV қозғалтқыштарын дерлік эксклюзивті түрде пайдалануға көшті. Дегенмен, жақтан ашылатын клапанды қозғалтқыштар 1960 жылдардың ортасына дейін кең таралған болып қала берді, содан кейін олар OHV қозғалтқыштарына алмастырыла бастады.

Жоғарыдағы кәмшақты қозғалтқыштар

Бірінші жоғары орналасқан кәмшафт (OHC) қозғалтқышы 1902 жылы Марр автокөлігінде пайда болды; алайда, бұл конструкцияны қолдану көптеген онжылдықтар бойы жоғары өнімділік көрсеткен автомобильдермен шектелді. OHC қозғалтқыштары 1950 жылдардан 1990 жылдарға дейін бірте-бірте кеңінен таралды, ал 21-ші ғасырдың басында автомобильдердің көпшілігінің қозғалтқыштары (кейбір Солтүстік Америкалық V8 қозғалтқыштарын қоспағанда) OHC конструкциясын қолданды. 1994 жылғы Индианаполис 500 автожарысында Team Penske командасы Mercedes Benz 500I штангалы қозғалтқышымен жабдықталған автомобильмен қатысты. Ережелердегі олқылыққа байланысты, штангалы қозғалтқышқа үлкен көлем және жоғары күш беруге рұқсат берілді, бұл басқа командалар қолданған OHC қозғалтқыштарымен салыстырғанда оның қуатын айтарлықтай арттырды. Team Penske бірінші орынға ие болып, жарысты үлкен есеппен жеңіп алды. 21-ші ғасырдың басында General Motors және Chrysler компанияларының бірнеше V8 қозғалтқыштары отын тұтынуын және шығарындыларды азайту үшін өзгермелі көлемді пайдаланды. 2008 жылы Dodge Viper (төртінші буын) моделінде өзгермелі клапан уақытын қолданатын алғашқы сериялық штангалы қозғалтқыш енгізілді.