Көп клапанды қозғалтқыштар тарихы мен дамуы

Кіріспе

Автомобиль қозғалтқышының түрі

Автомобиль техникасында көп клапанды немесе көп клапанды қозғалтқыш – әр цилиндрде екі клапаннан артық болады. Көп клапанды қозғалтқыш жақсы ауа алмасады және екі клапанды қозғалтқышқа қарағанда минутына жоғары айналым (RPM) жылдамдығымен жұмыс істей алады, нәтижесінде күші артады.

Көп клапанды қозғалтқыштың құрылысы

Көп клапанды қозғалтқыш конструкциясында цилиндрдің әрқайсысында үш, төрт немесе бес клапан болады, бұл өнімділікті арттырады. Кез келген төрт тактілі ішкі жану қозғалтқышына цилиндрде кем дегенде екі клапан қажет: біреуі ауа (және көбінесе отын) қабылдау үшін. GP қозғалтқышының көлемі 4,5 литр (4490 куб.см) және ол 2950 айналымда (14,7 кВт/литр) қуаттылық берді, ал 1921 жылы модификациядан кейін 3000 айналымда жұмыс істеді. Бұл машинаның ең жоғары жылдамдығы 140–149 км/сағ болды. 1920 жылдары ғана осы DOHC қозғалтқыштары Alfa Romeo 6C сияқты Alfa жол көліктеріне орнатылды. 1916 жылы АҚШ-тың автомобиль журналы Automobile Topics Лос-Анджелестегі Linthwaite Hussey Motor Co. компаниясы жасаған төрт цилиндрлі, цилиндрге төрт клапанды автомобиль қозғалтқышын былай сипаттады: "Фирма екі түрлі жоғары жылдамдықты қозғалтқышты ұсынады, олардың екеуі де қос сорғы және шығару құрылғыларымен жабдықталған". Т-тәрізді конфигурациядағы ертедегі көп клапанды қозғалтқыштарға 1917 жылғы Stutz straight 4, White Motor Car Model GL 327 CID Dual Valve Mononblock төрт цилиндрлі және 1919 жылғы Pierce Arrow straight 6 қозғалтқыштары жатты. Сол кездегі стандартты жалпақ бас қозғалтқыштар тиімді болмады, сондықтан дизайнерлер көп клапанды пайдалану арқылы қозғалтқыштың өнімділігін жақсартуға тырысты. Stutz Motor Company модификацияланған T-тәрізді 16 клапанды, екі ұшқынды тұтану жүйесімен және алюминий поршеньдері бар қозғалтқышты 2400 айналымда 80 ат күші (59 кВт) қуаттылық беретін 360,8 куб. дюймдік (5,8 литрлік) тік 4 цилиндрлі қозғалтқышқа орнатты (0,22 ат күші куб. дюймге). Осы қуатты көп клапанды қозғалтқыштардың 2300-ден астамы жасалды. Stutz оларды әйгілі Bearcat спорттық машинасының және стандартты тур машиналарының ішінде де қолданды. Моноблок White Motor Car қозғалтқышы 72 ат күшіне ие болды және одан 150-ден аз дана салынды, бүгінде олардың тек үш данасы ғана бар екені белгілі. 1919 жылы Pierce Arrow 524,8 куб. дюймдік (8,6 литрлік) 6 цилиндрлі 24 клапанды қозғалтқышты ұсынды. Қозғалтқыш 48,6 ат күші (0,09 ат күші куб. дюймге) қуаттылық берді және өте тыныш жұмыс істеді, бұл сол дәуірдегі контрабандистер үшін үлкен артықшылық болды. Көп клапанды қозғалтқыштар жарыс және спорттық қозғалтқыштарда танымал болды. Роберт М. Руф, Laurel Motors бас инженері, 20-ғасырдың басында өзінің көп клапанды Roof Racing Overheads қозғалтқыштарын жобалады. А типіндегі 16 клапанды бас жасөспірімдер арасында сәтті болды, 1918 жылы В типі және 1923 жылы С типіндегі 16 клапанды бас ұсынылды. Фрэнк Локхарт 1926 жылы Индианада Type C әуе камералы машинасымен жеңіске жетті. Bugatti сонымен қатар 1914 жылы цилиндріне төрт клапанды 1,5 литрлік OHV 4 цилиндрлі қозғалтқышты жасады, бірақ бұл қозғалтқышты Бірінші дүниежүзілік соғыстан кейін ғана қолданды. Ол шамамен 30 ат күші (22,4 кВт) 2700 айналымда (15,4 кВт/литр немесе 0,34 ат күші/куб. дюйм) қуаттылық берді. 1920 жылы Le Mans-тегі Voiturettes Grand Prix жарысында жүргізуші Эрнест Фридрих 16 клапанды қозғалтқышпен Bugatti Type 13 машинасымен 91,96 км/сағ орташа жылдамдықпен бірінші орынды иеленді. Одан да сәтті болғаны, Bugatti 1921 жылы Брешиадағы жарыста алғашқы төрт орынды толығымен иеленді. Осы есімді жеңіске құрмет көрсету үшін барлық 16 клапанды қозғалтқыштары бар Bugatti машиналарына "Брешия" деген ат берілді. 1920 жылдан 1926 жылға дейін шамамен 2000 дана салынды. 1921 жылы Peugeot үштік камералы 5 клапанды Гран-при машинасына ие болды. Bentley бастапқыда көп клапанды қозғалтқыштарды қолданды. 1921 жылы ұсынылған Bentley 3 Litre алюминий поршеньдерімен, шатырдағы жану камераларымен, екі ұшқынды тұтану жүйесімен, SOHC және цилиндрдегі төрт клапанмен жабдықталған моноблокты 4 цилиндрлі қозғалтқышқа ие болды. Ол шамамен 70 ат күші (0,38 ат күші куб. дюймге) қуаттылық берді. 1927 жылғы Bentley 4½ Litre ұқсас қозғалтқыш дизайнымен болды. NA жарыс моделі 130 ат күші (0,48 ат күші куб. дюймге) қуаттылық берді, ал 1929 жылы суперзарядталған 4½ Litre (Blower Bentley) 240 ат күші (0,89 ат күші куб. дюймге) қуаттылыққа жетті. 1926 жылғы Bentley 6½ Litre моноблокты 4 цилиндрлі қозғалтқышқа екі цилиндр қосты. Бұл көп клапанды 6 цилиндрлі қозғалтқыш 180–200 ат күші (0,45–0,50 ат күші куб. дюймге) қуаттылық берді. 1930 жылғы Bentley 8 Litre көп клапанды 6 цилиндрлі қозғалтқышы шамамен 220 ат күші (0,45 ат күші куб. дюймге) қуаттылық берді. 1931 жылы Stutz Motor Company 322 куб. дюймдік (5,3 литрлік) екілік кәмешафтты 32 клапанды тік 8 цилиндрлі DV 32 қозғалтқышын ұсынды, ол 3900 айналымда 156 ат күші (116 кВт) қуаттылық берді. Қозғалтқыш 0,48 ат күші куб. дюймге қуаттылық берді. Осы көп клапанды қозғалтқыштардың 100-ге жуығы салынды. Stutz оларды 160 км/сағ жылдамдыққа жететін DV 32 Super Bearcat спорттық машинасының ішінде де қолданды. 1935 жылғы Duesenberg SJ Mormon Meteor қозғалтқышы 419,6 куб. дюймдік (6,9 литрлік) DOHC, цилиндрге 4 клапан және суперкомпрессормен 8 цилиндрлі тік қозғалтқыш болды. Ол 5000 айналымда 400 ат күші (298,3 кВт) және 0,95 ат күші куб. дюймге қуаттылық берді. 1937 жылғы Mercedes Benz W125 жарыс машинасы DOHC және цилиндрде төрт клапан бар 5,7 литрлік 8 цилиндрлі суперкомпрессорды қолданды. Қозғалтқыш 5800 айналымда 592–646 ат күші (441,5–475 кВт) қуаттылық берді және 1,71–1,87 ат күші куб. дюймге (77,8–85,1 кВт/литр) қуаттылыққа жетті. W125 максималды жылдамдығы шамамен 322 км/сағ болды.

A multi valve engine design has three, four, or five valves per cylinder to achieve improved performance. Any four stroke internal combustion engine needs at least two valves per cylinder: one for intake of air (and often fuel The GP engine had a displacement of 4.5 liter (4490 cc) and produced at 2950 rpm (14.7 kW/liter), and after modifications in 1921 at 3000 rpm. The top speed of this car was 88 93 mph (140–149 km/h). It wasn't until the 1920s when these DOHC engines came to Alfa road cars like the Alfa Romeo 6C. In 1916 US automotive magazine Automobile Topics described a four cylinder, four valve per cylinder car engine made by Linthwaite Hussey Motor Co. of Los Angeles, CA, USA: "Firm offers two models of high speed motor with twin intakes and exhausts.". Early multi valve engines in T head configuration were the 1917 Stutz straight 4, White Motor Car Model GL 327 CID Dual Valve Mononblock four, and 1919 Pierce Arrow straight 6 engines. The standard flathead engines of that day were not very efficient and designers tried to improve engine performance by using multiple valves. The Stutz Motor Company used a modified T head with 16 valves, twin spark ignition and aluminium pistons to produce 80 bhp (59 kW) at 2400 rpm from a 360.8 cid (5.8 liter) straight 4 (0.22 bhp per cubic inch). Over 2300 of these powerful early multi valve engines were built. Stutz not only used them in their famous Bearcat sportscar but in their standard touring cars as well. The mono block White Motor Car engine developed 72 horsepower and less than 150 were built, only three are known to exist today. In 1919 Pierce Arrow introduced its 524.8 cid (8.6 liter) straight 6 with 24 valves. The engine produced 48.6 bhp (0.09 bhp per cubic inch) and ran very quietly, which was an asset to the bootleggers of that era. Multi valve engines continued to be popular in racing and sports engines. Robert M. Roof, the chief engineer for Laurel Motors, designed his multi valve Roof Racing Overheads early in the 20th century. Type A 16 valve heads were successful in the teens, Type B was offered in 1918 and Type C 16 valve in 1923. Frank Lockhart drove a Type C overhead cam car to victory in Indiana in 1926. Bugatti also had developed a 1.5 liter OHV straight 4 with four valves per cylinder as far back as 1914 but did not use this engine until after World War I. It produced appr. 30 bhp (22.4 kW) at 2700 rpm (15.4 kW/liter or 0.34 bhp/cid). In the 1920 Voiturettes Grand Prix at Le Mans driver Ernest Friderich finished first in a Bugatti Type 13 with the 16 valve engine, averaging 91.96 km/h. Even more successful was Bugattis clean sweep of the first four places at Brescia in 1921. In honour of this memorable victory all 16 valve engined Bugattis were dubbed Brescia. From 1920 through 1926 about 2000 were built. Peugeot had a triple overhead cam 5 valve Grand Prix car in 1921. Bentley used multi valve engines from the beginning. The Bentley 3 Litre, introduced in 1921, used a monobloc straight 4 with aluminium pistons, pent roof combustion chambers, twin spark ignition, SOHC, and four valves per cylinder. It produced appr. 70 bhp (0.38 bhp per cubic inch). The 1927 Bentley 4½ Litre was of similar engine design. The NA racing model offered 130 bhp (0.48 bhp per cubic inch) and the 1929 supercharged 4½ Litre (Blower Bentley) reached 240 bhp (0.89 bhp per cubic inch). The 1926 Bentley 6½ Litre added two cylinders to the monobloc straight 4. This multi valve straight 6 offered 180 200 bhp (0.45 0.50 bhp per cubic inch). The 1930 Bentley 8 Litre multi valve straight 6 produced appr. 220 bhp (0.45 bhp per cubic inch). In 1931 the Stutz Motor Company introduced a 322 cid (5.3 liter) dual camshaft 32 valve straight 8 with 156 bhp (116 kW) at 3900 rpm, called DV 32. The engine offered 0.48 bhp per cubic inch. About 100 of these multi valve engines were built. Stutz also used them in their top of the line sportscar, the DV 32 Super Bearcat that could reach 100 mph (160 km/h). The 1935 Duesenberg SJ Mormon Meteor's engine was a 419.6 cid (6.9 liter) straight 8 with DOHC, 4 valves per cylinder and a supercharger. It achieved 400 bhp (298.3 kW) at 5,000 rpm and 0.95 bhp per cubic inch. The 1937 Mercedes Benz W125 racing car used a supercharged 5.7 liter straight 8 with DOHC and four valves per cylinder. The engine produced 592 646 bhp (441.5 475 kW) at 5800 rpm and achieved 1.71 1.87 bhp per cubic inch (77.8 85.1 kW/liter). The W125 top speed was appr. 200 mph (322 km/h).

1945 жылдан кейін

1967 жылы шыққан Cosworth DFV F1 қозғалтқышы, NA 3.0 литрлік V8 шамамен 9000 айналымда (101,9 кВт/литр) жұмыс істейтін, цилиндрде төрт клапанға ие болды. Көптеген жылдар бойы ол Формула 1-де басым қозғалтқыш болды, сонымен қатар CART, Формула 3000 және спорттық автокөлік жарыстары сияқты басқа да санаттарда қолданылды. 1968 жылғы Жапон Гран-приінде 3.0 литрлік түпнұсқа нұсқада дебют жасаған Toyota 7 қозғалтқышы, 5.0 литрлік (4968 куб.см) турбосыз V8, DOHC және 32 клапанмен төзімділік жарыстарына қатысты. Ол 8000 айналымда (88,8 кВт/литр) және 6400 айналымда қуат өндірді. Бір цилиндрдегі төрт клапанды қозғалтқышпен жұмыс істейтін алғашқы «жаппай өндірілген» автомобиль қайсысы екені туралы көп пікірлер бар. Алты цилиндрлі қозғалтқыштар үшін және жаппай өндірілетін автомобильдердің арнайы нұсқаларын ескере отырып, біріншісі 1969 жылғы Nissan Skyline болды, ол Nissan S20 алты цилиндрлі DOHC төрт клапанды қозғалтқышын қолданды. Бұл қозғалтқыш Nissan Fairlady Z432 жарыстық нұсқасына да орнатылған. Төрт цилиндрлі қозғалтқыш үшін цилиндрге төрт клапанды қолданатын алғашқы автомобиль британдық Ford Escort RS1600 болды, бұл машина Cosworth BDA қозғалтқышын қолданды, ол Ford 'Kent' блогы және Cosworth 16 клапанды қос камалы цилиндрлі бас жиынтығынан тұрды. 1970 жылдары автомобиль раллидегі аңызға айналды, көптеген отандық және әлем чемпионаттарында жеңіске жетті. Бірінші болып есептелетін басқа да автомобильдер – 1972 жылы шығарылған Jensen Healey, ол Lotus 907 белбеумен қозғалатын DOHC 16 клапанды 2 литрлік тік 4 қозғалтқышын қолданды, ол 140 ат күші (54,6 кВт/литр, 1,20 ат күші/куб. дюйм) қуат өндірді. Бұлардың барлығы, жаппай өндіріске шығарылса да, салыстырмалы түрде шектеулі өндірісте болды, сондықтан алғашқы кеңінен қол жетімді және бағасы қолжетімді, цилиндрге төрт клапанды машина 1973 жылғы Triumph Dolomite Sprint болды. Бұл Triumph үйде жасалған SOHC 16 клапанды 1,998 куб.см (122 куб. дюйм) тік 4 қозғалтқышын пайдаланды, ол 127 ат күші (47,6 кВт/литр, 1,10 ат күші/куб. дюйм) қуат өндірді. 1975 жылы Chevrolet Cosworth Vega-да DOHC көп клапанды бас болды, оны Ұлыбританиядағы Cosworth Engineering компаниясы жобалаған. Бұл 122 куб дюймді 4-бағытты тік машина 5600 айналымда (0,90 ат күші/куб. дюйм; 41,0 кВт/литр) және 4800 айналымда қуат өндірді. 1976 жылғы Fiat 131 Abarth (51,6 кВт/литр), 1976 жылғы Lotus Esprit Lotus 907 қозғалтқышымен (54,6 кВт/литр, 1,20 ат күші/куб. дюйм) және 1978 жылғы BMW M1 BMW M88 қозғалтқышымен (58,7 кВт/литр, 1,29 ат күші/куб. дюйм) цилиндрге төрт клапанды қолданды. BMW M88/3 қозғалтқышы 1983 жылғы BMW M635CSi және 1985 жылғы BMW M5 машиналарында қолданылған. 1978 жылғы Porsche 935/78 жарыста 3,2 литрлік екі турболы 6 (845 ат күші / 630 кВт / 8200 айналым / 784 Нм / 578 фут / 6600 айналым / минут) қозғалтқышы қолданылды. Сумен суытылған қозғалтқыш цилиндрде төрт клапанды және 196,2 кВт/литр қуат өндірді. Porsche өзінің дәстүрлі ауамен салқындатуын тастауға мәжбүр болды, өйткені көп клапанды DOHC тұтқалардың ауамен салқындатуына кедергі келтірді. Тек екі автомобиль жасалды. Ferrari 80-ші жылдары Quattrovalvole (немесе QV) қозғалтқыштарын жасады. 1982 жылғы 308 және Mondial Quattrovalvole үшін цилиндрге төрт клапан қосылды, бұл қуатты FI-ге дейін жоғары деңгейге жеткізді. Ол 308 QV қозғалтқышына негізделген, бірақ Ferrari типті жалпақ ұшақтың орнына екіге бөлінген ұшақ коленковый вал пайдаланды. Двигательді Феррари емес, Дукати құрастырды және 1986 жылдан 1991 жылға дейін шығарылды. Quattrovalvole сонымен қатар Lancia LC2 арқылы Спорттық автокөліктердің әлем чемпионатында сынақ үшін қолданылды. Қозғалтқыш қос турбокомпрессорлы және 2,65 литрге дейін көтерілді, бірақ біліктілік орнатылуында қуат өндірді. Қозғалтқыш кейін 3,0 литрге дейін ұлғайтылды және қуатты арттырды. 1984 жылғы Ferrari Testarossa-да 4,9 литрлік 12 баллды, цилиндрде төрт клапан бар қозғалтқыш болды. 1984-1991 жылдар аралығында 7200-ге жуық Testarossa шығарылды. 1985 жылы Lamborghini 5,2 литрлік (5167 куб.см) Lamborghini V12 қозғалтқышынан (64,8 кВт/литр) қуат өндіретін Countach Quattrovalvole шығарды. Мерседес Бенц 190E 2.3 16 16 клапанды қозғалтқышы 1983 жылдың қыркүйек айында Франкфурт автосалонында әлем рекордын орнатып, Италияның Нардо қаласында ұзақ мерзімді сынақта орташа жылдамдықты 10 км/с-қа жеткеннен кейін дебют жасады. Қозғалтқыш 2,3-литрлік 8 клапанды 136 л.с. (101 кВт) агрегатына негізделген, ол 190 және E класы серияларына орнатылған. Cosworth DOHC жеңіл қорытпадан құйылған цилиндрдің басы цилиндрде төрт үлкен клапанмен жасалды. Жолға шыққанда 190 E 2.3 16 49 ат күші (36 кВт) және 41 фут•лбф (55 Н•м) айналым моментін, негізгі 2.3 тік 4 қозғалтқыштан артық шығарды, 6200 айналымда (59,2 кВт/литр) және 4500 айналымда қуат өндірді. 1988 жылы 2,3 литрлік қозғалтқыш 2,5 литрлік қозғалтқышпен ауыстырылды. Ол 2.3 моторлардың бірлі-жарымлы тізбектерін оңай бұзатын екі клапанды уақыт тізбектерін ұсынды және айналым моментін сәл арттыра отырып, ең жоғары өнімділікті 17 ат күшіне (12,5 кВт) арттырды. Гомологация үшін Evolution I (1989) және Evolution II (1990) модельдері жасалды, оларда жоғары айналымдарға және жақсартылған жоғарғы қуатқа мүмкіндік беретін қайта жасалған қозғалтқыш болды. Evo II қозғалтқышы 2463 куб.см (70,2 кВт/литр) қуат өндірді. Saab 1984 жылы 2.0 литрлік (1985 куб.см) тік 4 қозғалтқышына 16 клапанды бас енгізді және қозғалтқышты турбокомпрессорсыз және турбокомпрессормен (65,5 кВт/литр және 47,9 кВт/литр) Saab 900 және Saab 9000 машиналарында ұсынды. 2.0 литрлік Nissan FJ20 1981 жылдың қазанында Nissan Skyline-дың алтыншы буынында шығарылған алғашқы жапондық жаппай өндірілетін тік 4 қозғалтқыштарының бірі болды, ол DOHC 16 клапанды конфигурацияға (цилиндрге төрт клапан, екі кіріс, екі шығыс) және электронды отын инъекциясына (EFI) ие болды. Ең жоғары қуат 6000 айналымда (54,2 кВт/литр) және 4800 айналымда қуат өндірді. FJ20 сонымен қатар турбокомпрессормен ұсынылды, ол 6400 айналымда (41,0 кВт/литр) және 4800 айналымда қуат өндірді. Nissan-ның үлгісін ұстанған Toyota 1983 жылы 1,6 литрлік (1587 куб.см) 4A GE қозғалтқышын шығарды. Цилиндрдің басы Yamaha Motor Corporation компаниясымен әзірленді және Toyota-ның Шимаяма зауытында құрастырылды. Бастапқыда екі клапанды конструкция ретінде жоспарланған, Toyota және Yamaha 4A GE-ді бір жылдық бағалаудан кейін төрт клапандыға ауыстырды. Ол 115 140 ат күші (86 104 кВт) 6600 айналымда (54,2 65,5 кВт/литр) және 5800 айналымда қуат өндірді. Төмен айналымдарда көп клапанды қозғалтқыштың азайтылған ауа жылдамдығын өтеу үшін бірінші және екінші буын қозғалтқыштары T VIS енгізу жүйесін қамтыды. 1986 жылы Volkswagen көп клапанды Golf GTI 16V енгізді. 16 клапанды 1.8 литрлік тік 4 139 PS (102 кВт; 137 ат күші) немесе 56,7 кВт/литр қуат өндірді, бұл бұрынғы 8 клапанды Golf GTI қозғалтқышының 45,6 кВт/литр-інен шамамен 25% жоғары. GM Quad 4 көп клапанды қозғалтқыш отбасы 1987 жылдың басында дебют жасады. Quad 4 Chevrolet Cosworth Vega-дан кейін GM өндірген алғашқы кең таралған көп клапанды қозғалтқыш болды. NA Quad 4 куб дюйміне (49,1 кВт/литр) жетті. Мұндай қозғалтқыштар жапондық өндірушілер көп клапанды тұжырымды қабылдағаннан кейін жақын арада кең таралды.

The 1967 Cosworth DFV F1 engine, a NA 3.0 liter V8 producing appr. at 9,000 rpm (101.9 kW/liter), featured four valves per cylinder. For many years it was the dominant engine in Formula One, and it was also used in other categories, including CART, Formula 3000 and Sportscar racing. Debuting at the 1968 Japanese Grand Prix in the original 3.0 liter version the Toyota 7 engine participated in endurance races as a 5.0 liter (4,968 cc) non turbo V8 with DOHC and 32 valves. It produced at 8,000 rpm (88.8 kW/liter) and at 6,400 rpm. There is much discussion about which was the first 'mass produced' car to use an engine with four valves per cylinder. For six cylinder engines, and considering special versions of mass produced cars, the first appears to have been the 1969 Nissan Skyline, using the Nissan S20 six cylinder DOHC four valve engine. This engine was also fitted to Nissan Fairlady Z432 racing edition. For a four cylinder engine, the first mass produced car using a four valves per cylinder engine was the British Ford Escort RS1600, this car used the Cosworth BDA engine which was a Ford 'Kent' block with a Cosworth 16 valve twin cam cylinder head. The car went on to become a rallying legend in the 1970s winning many domestic and World Championship events. Other cars claiming to be first are the Jensen Healey, launched in 1972 which used a Lotus 907 belt driven DOHC 16 valve 2 liter straight 4 producing 140 bhp (54.6 kW/liter, 1.20 bhp/cid). All of these, although mass produced, are also of relatively limited production, so it is argued that the first widely available and popularly priced mass production car with a four valve per cylinder engine was the 1973 Triumph Dolomite Sprint. This Triumph used an in house developed SOHC 16 valve 1,998 cc (122 ci) straight 4 engine that produced 127 bhp (47.6 kW/liter, 1.10 bhp/cid) at introduction. The 1975 Chevrolet Cosworth Vega featured a DOHC multi valve head designed by Cosworth Engineering in the UK. This 122 cubic inch straight 4 produced at 5600 rpm (0.90 bhp/cid; 41.0 kW/liter) and at 4800 rpm. The 1976 Fiat 131 Abarth (51.6 kW/liter), 1976 Lotus Esprit with Lotus 907 engine (54.6 kW/liter, 1.20 bhp/cid), and 1978 BMW M1 with BMW M88 engine (58.7 kW/liter, 1.29 bhp/cid) all used four valves per cylinder. The BMW M88/3 engine was used in the 1983 BMW M635CSi and in the 1985 BMW M5. The 1978 Porsche 935/78 racer used a twin turbo 3.2 liter flat 6 (845 bhp/630 kW@8,200 rpm; 784 Nm/578 ft. lbs@6,600 rpm). The water cooled engine featured four valves per cylinder and output a massive 196.2 kW/liter. Porsche had to abandon its traditional aircooling because the multi valve DOHC hampered aircooling of the spark plugs. Only two cars were built. Ferrari developed their Quattrovalvole (or QV) engines in the 80s. Four valves per cylinder were added for the 1982 308 and Mondial Quattrovalvole, bringing power back up to the pre FI high of A very unusual Dino Quattrovalvole was used in the 1986 Lancia Thema 8.32. It was based on the 308 QV's engine, but used a split plane crankshaft rather than the Ferrari type flat plane. The engine was constructed by Ducati rather than Ferrari, and was produced from 1986 through 1991. The Quattrovalvole was also used by Lancia for their attempt at the World Sportscar Championship with the LC2. The engine was twin turbocharged and destroked to 2.65 litres, but produced in qualifying trim. The engine was later increased to 3.0 litres and increased power output to The 1984 Ferrari Testarossa had a 4.9 liter flat 12 with four valves per cylinder. Almost 7,200 Testarossa were produced between 1984 and 1991. In 1985 Lamborghini released a Countach Quattrovalvole, producing from a 5.2 liter (5167 cc) Lamborghini V12 engine (64.8 kW/liter). The Mercedes Benz 190E 2.3 16 with 16 valve engine debuted at the Frankfurt Auto Show in September 1983 after it set a world record at Nardo, Italy, recording a combined average speed of over the endurance test. The engine was based on the 2.3 liter 8 valve 136 hp (101 kW) unit already fitted to the 190 and E Class series. Cosworth developed the DOHC light alloy cast cylinder head with four large valves per cylinder. In roadgoing trim, the 190 E 2.3 16 produced 49 hp (36 kW) and 41 ft•lbf (55 N•m) of torque more than the basic single overhead cam 2.3 straight 4 engine on which it was based offering at 6,200 rpm (59.2 kW/liter) and at 4,500 rpm. In 1988 an enlarged 2.5 liter engine replaced the 2.3 liter. It offered double valve timing chains to fix the easily snapping single chains on early 2.3 engines, and increased peak output by 17 bhp (12.5 kW) with a slight increase in torque. For homologation Evolution I (1989) and Evolution II (1990) models were produced that had a redesigned engine to allow for a higher rev limit and improved top end power capabilities. The Evo II engine offered from 2463 cc (70.2 kW/liter). Saab introduced a 16 valve head to their 2.0 liter (1985 cc) straight 4 in 1984 and offered the engine with and without turbocharger (65.5 kW/liter and 47.9 kW/liter respectively) in the Saab 900 and Saab 9000. The 2.0 liter Nissan FJ20 was one of the earliest straight 4 mass produced Japanese engines to have both a DOHC 16 valve configuration (four valves per cylinder, two intake, two exhaust) and electronic fuel injection (EFI) when released in October 1981 in the sixth generation Nissan Skyline. Peak output was at 6,000 rpm and at 4,800 rpm. The FJ20 was also offered with a turbocharger, producing at 6,400 rpm and at 4,800 rpm. Following Nissan's lead, Toyota released the 1.6 liter (1,587 cc) 4A GE engine in 1983. The cylinder head was developed by Yamaha Motor Corporation and was built at Toyota's Shimayama plant. While originally conceived of as a two valve design, Toyota and Yamaha changed the 4A GE to a four valve after a year of evaluation. It produced 115 140 bhp (86 104 kW) at 6,600 rpm (54.2 65.5 kW/liter) and at 5,800 rpm. To compensate for the reduced air speed of a multi valve engine at low rpms, the first to second generation engines included the T VIS intake system. In 1986 Volkswagen introduced a multi valved Golf GTI 16V. The 16 valve 1.8 liter straight 4 produced 139 PS (102 kW; 137 bhp) or 56.7 kW/liter, almost 25% up from the 45.6 kW/liter for the previous 8 valve Golf GTI engine. The GM Quad 4 multi valve engine family debuted early 1987. The Quad 4 was the first mainstream multi valve engine to be produced by GM after the Chevrolet Cosworth Vega. The NA Quad 4 achieved per cubic inch (49.1 kW/liter). Such engines soon became common as Japanese manufacturers adopted the multi valve concept.

Үш клапан

1975 жылы Honda Civic компаниясы Honda-ның 1,5 литрлік SOHC 12 клапанды тік 4 қозғалтқышын таныстырды. Nissan-ның 1988–1992 жылдарғы SOHC KA24E қозғалтқышында да әр цилиндрге үш клапан (екі кіріспе, бір шығару) болды. Nissan кейбір спорттық көліктері үшін, соның ішінде 240SX үшін 1992 жылдан кейін DOHC-ге көшті. 1988 жылы Renault өзінің Douvrin 4 цилиндрлі 2.0л SOHC 12 клапанды нұсқасын шығарды. Mercedes және Ford үш клапанды V6 және V8 қозғалтқыштарын жасады, Ford DOHC клапандық жүйесін қосымша шығындарсыз жоғары айналымдардағы ауа алмасуды 80%-ға жақсартқанын мәлімдеді. Ford дизайнында әр цилиндрдің ортасында бір тұтандыру шамы орналасқан, ал Mercedes дизайнында екі тұтандыру шамы қарама-қарсы жақтарында орналасқан, бұл орталықты кейінірек цилиндрге тікелей отын инжекторларын орнатуға мүмкіндік береді. 1989 жылғы Citroën XM – 3 клапанды дизельді қозғалтқышпен жабдықталған алғашқы автомобиль.

Төрт клапан

SOHC төрт клапанды қозғалтқыштардың мысалдарына Honda F сериялы қозғалтқыштар, D сериялы қозғалтқыштар, барлық J сериялы қозғалтқыштар, R сериялы қозғалтқыштар, Mazda B8 ME және Chrysler 3.5 литрлік V6 қозғалтқыштары жатады. Екінші дүниежүзілік соғыстағы көптеген истребитель ұшақтарының V12 қозғалтқыштары да әр цилиндр үшін төрт клапанмен SOHC конфигурациясын қолданған. 1993 жылғы Mercedes Benz C классы (OM604 қозғалтқышы) 4 клапанды дизельді қозғалтқышпен жабдықталған алғашқы автомобиль болды.

Бес клапан

1921 жылы Peugeot үштік үстіңгі білікпен бес клапанды Гран-при машинасына ие болды. Mitsubishi 1989 жылы Minica Dangan ZZ kei машинасына орнатылған 548 см³ 3G81 қозғалтқышымен цилиндріне бес клапанды автомобиль қозғалтқышын алғаш рет нарыққа шығарды. Yamaha 1991 жылы Жапониядағы Toyota Corolla-ның кейбір модельдерінде қолдану үшін Toyota жасаған 20 клапанды 4A GE қозғалтқыштары үшін бес клапанды цилиндр бас бөлігін жобалады. Yamaha сондай-ақ бес клапанды Формула-1 қозғалтқыштарын – 1989 жылғы OX88 V8, 1991 жылғы OX99 V12, 1993 жылғы OX10 V10 және 1996 жылғы OX11 V10 – әзірледі, бірақ олардың ешқайсысы аса сәтті болған жоқ. YZ250F және YZ450F мотокросс мотоциклі үшін Yamaha бес клапанды қозғалтқыш жасады. Bugatti (EB 110), Ferrari (F355, 360 және F50), Volkswagen Audi (Audi Quattro), Skoda (Octavia vRS) және Toyota (4A GE 20V) бес клапанды қозғалтқышпен жабдықталған көліктерді өндірді.

Алты клапан

1985 жылы Мазерати эксперименталды 2.0 литрлік турбо V6 қозғалтқышын жасады, онда әр цилиндрге алты клапан (үш кіріс, үш шығыс) орнатылған. Ол 7200 айналымда 97,5 кВт/литр қуатқа жетті.

Пушрод

Көптеген көп клапанды қозғалтқыштарда SOHC немесе DOHC жоғарыдағы кәмшақтары болғанымен, көп клапанды қозғалтқыш үстіндегі клапанды қозғалтқыш (OHV) конструкциясымен де жасалуы мүмкін. GM өзінің IV V8 ұрпағының үш клапанды нұсқасын ұсынды, ол бұрандалы рокерлерді іске қосу үшін иінтіректерді пайдаланады, ал барлық Duramax V8 қозғалтқыштарында цилиндрде төрт клапанды иінтіректер бар. Сонымен қатар, Cummins Cummins B сериясын (қазір ISB деп аталады) – төрт клапанды OHV тік алты дизельді жасап шығарды. Ford та өзінің 6,7 литрлік Power Stroke қозғалтқышында төрт иінтірек, төрт шайқасты және цилиндрде төрт клапанды пайдаланады. Navistar компаниясы құрастырған 6.0 және 6.4 Power Stroke қозғалтқыштарында да төрт клапанды бастары бар иінтіректер қолданылған. Иінтіректі көп клапанды жүйелер дизельдерде жиі қолданылады, себебі олар эмиссия стандарттарын орындау қажеттігімен қатар, төменгі айналымдарда жоғары тартымды күш беруі керек. 2016 жылы таныстырылған Harley Davidson Milwaukee Eight қозғалтқышы иінтіректермен қоздырылатын цилиндрде төрт клапанды және блоктағы бір кәмшақты пайдаланады.

Турбоқондырғысы бар

1980 жылғы Lotus Essex Turbo Esprit (тип 910 2,2 литрлік қатарлы төрт цилиндрлі қозғалтқышпен) көп клапанды турбожүктемелі қозғалтқышты қолданған алғашқы сериялық автомобиль болды.

Ұшақ

Этторе Бугатти бірнеше көп клапанды ұшақ қозғалтқыштарын жобалаған. 1916 жылғы Bugatti U 16, 1484.3 куб дюйм (24.32 л) SOHC 16 цилиндрлі, екі қатарлы 8 цилиндрлі блоктан тұратын, 2000 айналымда 410 а.к. (305 кВт) қуаттылығына ие болды (12.5 кВт/литр немесе 0.28 а.к./куб дюйм). Әрбір цилиндрде екі тік сору клапаны және бір тік шығару клапаны болды, барлығы бір осьтен иілген рычагтар арқылы басқарылды. 1916 жылғы Maybach Mb. IVa сияқты басқа да жетілдірілген Бірінші дүниежүзілік соғыс ұшақ қозғалтқыштары биіктікте қуат өндірді, ал 1916 жылғы Benz Bz. IV алюминий поршеньдермен және 1918 жылғы Napier Lion (450 а.к. қуаттылығы бар 24 литрлік DOHC 12 цилиндрлі) екі сору және екі шығару клапанын қолданды. King Bugatti "U 16" авиациялық қозғалтқышы оларды пайдаланғаннан кейін көп уақыт өткен соң, Екінші дүниежүзілік соғысқа дейін Юнкерс авиациялық фирмасы үшінші рейхтің ең көп өндірілген әскери авиациялық қозғалтқышын (68,000-нан астам дана) шығара бастады – 1936 жылы жобаланған, 35 литрлік, инвертті V12, сұйық салқындатылатын Junkers Jumo 211. Ол Юнкерстің алғашқы инвертті V12 дизайнынан мұра етілген үш клапанды цилиндр бас дизайнын қолданды, 1932 жылғы Junkers Jumo 210, бұл кейіннен 1940 жылғы, күштірек Junkers Jumo 213-ке айналды, ол 1945 жылға дейін өндірілді, ал оның өндіріс үлгілері (Jumo 213A және E түрлері) Jumo 211-дің үш клапанды цилиндр бас дизайнын сақтап қалды. Екінші дүниежүзілік соғыстағы көптеген ұшақтардың V12 қозғалтқыштары SOHC конфигурациясын және әр цилиндр үшін төрт клапанды қолданды. Кіші ұшақтарға арналған қазіргі заманғы көп клапанды поршенді қозғалтқышқа мысал – Austro Engine AE300. Бұл сұйық салқындатылатын, турбокомпрессорлы 2.0 литрлік (1991 см³) DOHC 16 клапанды тік 4 дизельді қозғалтқыш жалпы рельсті тікелей отын инъекциясын қолданады және 3880 айналымда (62.0 кВт/литр) қуатты береді. Пропеллерді серпімді тербеліс демпфері бар интегралды редуктор (қатынасы 1.69:1) қозғайды. Құралдың жалпы салмағы .

Қайық

1905 жылы автомобиль жасаушы Delahaye компаниясы цилиндріне алты клапаннан орнатылған DOHC теңіз жарыс қозғалтқышымен тәжірибе жасады. Бұл Delahaye Titan қозғалтқышы 5190 куб. дюйм (85.0 литр) көлемді төрт цилиндрлі, 350 а.к. (0.07 а.к./куб. дюйм) қуатты қозғалтқыш болды. Ол Эмиль Дубонне басқарған "Le Dubonnet" моторлы қайығына Францияның Париж қаласына жақын Жювиси көлінде судағы жылдамдық бойынша жаңа әлемдік рекорд орнатуға мүмкіндік берді. Кіші қайықтарға арналған қазіргі заманғы көп клапанды қозғалтқыштардың мысалы – Volvo Penta IPS сериясы. Бұл джойстикпен басқарылатын, теңіз суымен салқындатылатын, бортындағы дизельдік қозғалтқыштарда турбо және суперкомпрессордың (IPS450-тен басқа) біріктірілген зарядтауы, жалпы рельсті отын инжекциясы және гидравликалық 4 клапанды технологиясы бар DOHC қолданылады. Propshaft қуаты (IPS400 3.7 литрлік 4 дизельді қозғалтқыш үшін ең жоғары тиімділігі 59.7 кВт/литр). Көптеген бірліктерді біріктіруге болады.