汽车发动机为什么不使用顶杆配气?

顶杆配气OHV是比较早期的发动机技术,现在也有一些品牌在用,但已经不是主流。

顶杆配气的优点有:

  1. 结构紧凑,尤其是缸头尺寸可以控制的很小,进而整机的最外廓尺寸就可以控制的很小,比如通用的小缸体v8系列。
  2. 维修方便,拆缸头不必动正时机构,因为不涉及拆装凸轮轴。
  3. 零件数量少,DOHC的v8需要4根凸轮轴,SOHC也需要2根,而OHV的只需要1根就够了,哪怕增加了挺杆等部件,整体重量和复杂度也下降了不少。
  4. 正时机构简单可靠,OHV的正时链条很短,因为凸轮轴就在曲轴上方且很近,只需要一根很短的链条和一个张紧器就够了,比DOHC那些的正时机构简单可靠的多,维修也很便宜。

顶杆配气的缺点有:

  1. 增加气门主动控制技术很困难,因为凸轮轴并非直接驱动气门,且进排气都由一根凸轮轴控制,所以非常难以分开控制进排气气门,后来有了嵌套式凸轮轴技术,但成本和技术复杂度直线上升,只有斯特兰蒂斯一家曾经采用过,通用用了不同的技术,相对简单,但做不到进排气分开控制,只能同时控制。
  2. 多气门安排比较困难,通用的小缸体至今也还是单缸两气门,斯特兰蒂斯的HEMI也是两气门,不能安装更多气门,不利于提高气缸的充排气效率。
  3. 转速做高不太容易,虽然并非不能,但OHV的整个配气机构的惯性大,因为零件多了,不利于提高转速。

总的来说,OHV技术是一个逐渐走进历史的技术,除了美国品牌还有些新产品之外,其他国家的车企基本都不再在乘用车上应用这种技术了,不过在一些其他领域,OHV技术还有其生存价值,主要得益于其的体积和重量控制能力,以及相对更简单可靠的整体结构。

编辑于 2026-01-23 · 著作权归作者所有