rozrząd

Rozrząd jest mózgiem silnika kontrolując procesy poboru mieszanki i odprowadzania zużytych gazów.

Rozrząd jest to system zaworów i elementów sterowania ich ruchem w silniku spalinowym, który realizuje napełnianie cylindra mieszanką i usuwanie gazów spalinowych.

Na rozrząd w tradycyjnym silniku tłokowym, czterosuwowym składa się kilka zaworów (zwykle dwa lub cztery, rzadziej trzy lub pięć), których ruchem zarządza odpowiednio wyprofilowany wał zwany wałkiem rozrządu. Ma on tzw. krzywki, które zamieniają ruch obrotowy na posuwisty i przekazują go na zawory za pośrednictwem popychaczy.

Wałek rozrządu może być umieszczony w głowicy pomiędzy zaworami lub nad nimi, a także w kadłubie, sterując ruchem zaworów poprzez tzw. laski popychaczy, przenoszące ruch posuwisty z dołu silnika do jego górnej części.

Ruch (obroty) wału rozrządu są ściśle zsynchronizowane z ruchem wału korbowego, a tym samym z pracą każdego z tłoków. Odpowiednie zawory – dolotowe lub wylotowe - otwierają się we właściwym momencie, zapewniając właściwe napełnianie i opróżnianie cylindra. To zgranie ruchu zaworów z ruchem tłoków nazywa się fazami rozrządu.

Synchronizacja wałka rozrządu z wałem korbowym jest realizowana poprzez zespół przekładni zwany napędem rozrządu. Stanowi on zwykle pasek zębaty lub łańcuch oraz odpowiednie koła (zdawcze, napędowe oraz pośrednie). Dawniej stosowało się zespół zębatek przekazujący napęd z wału korbowego na wał rozrządu.

W rozrządzie jednym z ważniejszych pojęć jest kąt wyprzedzenia i opóźnienia otwarcia i zamknięcia zaworu. Wartość tych kątów mówi o tym, o ile wcześniej ma się otworzyć i później zamknąć odpowiedni do danego cyklu pracy zawór. Na przykład, zawór dolotowy otwiera się jeszcze przed zakończeniem wydalania mieszanki, tak jak zawór wylotowy zamyka się już po rozpoczęciu napełniania cylindra świeżą mieszanką. W silnikach kąty te są zmienne, co nazywamy zmiennymi fazami rozrządu.

Rozrząd - rodzaje

Warto również dodać kilka słów na temat rodzajów występujących rozrządów. Obecnie na rynku spotkać można zarówno rozrząd tulejowy, zaworowy, jak i tłokowy oraz rzadziej używany rozrząd sterowany przepustnicą obrotową. Występuje także rozrząd mieszany, czyli taki, w którym pozostałe układy łączą się. W przypadku dwóch pierwszych rozwiązań możemy mówić wyłącznie o zastosowaniu w silnikach czterosuwowych. Tłokowy i sterowany przepustnicą oraz mieszany wykorzystywany jest w dwusuwach. Różnice są niewielkie i polegają na innym systemie sterowania zaworami. W ten sposób w przypadku rozrządu zaworowego układ steruje zaworami wydechowymi i ssącymi, w rozrządzie tulejowym wykorzystywana jest tuleja, która odpowiada za otwieranie i zamykanie zaworów ssących i wydechowych. Podobnie sytuacja ma się w przypadku układu tłokowego, nazywanego również szczelinowym, gdzie za kontrolę otwarcia szczelin odpowiada tłok, który obsługuje trzy kanały (przelotowy, wydechowy i ssący). Rozrząd sterowany przepustnicą obrotową zbliżony jest do wymienionego jako ostatni układu mieszanego z tą różnicą, że w przypadku pierwszej opcji przepustnica otwiera i zamyka okna dolotowe do ładunku, a w drugiej opcji łączy się system tłoków i zaworów, które odpowiadają za usuwane spaliny.

Rozrząd suwakowy

Na koniec warto również wspomnieć o najnowszym rozwiązaniu, jeszcze nie tak powszechnym, jakim jest rozrząd suwakowy. Opracowany został przez firmę NSU i wykorzystywany jest w wysokoprężnych silnikach wyścigowych (NSU Renmax), a jego testy przeprowadzane były z wykorzystaniem motocykla przystosowanego do bicia rekordów prędkości. Dzięki zastosowaniu obracającego się elementu na końcu głowicy, konstruktorom udało się wyeliminować ruchy posuwisto-zwrotne. Zaletą takiego rozwiązania jest dużo lepsze zużycie silnika w szerszym zakresie momentu obrotowego. Wadą natomiast jest słabe smarowanie współpracujących ze sobą elementów oraz problemy ze szczelnością. Tego typu rozrząd wykorzystuje się w silnikach czterosuwowych, a nad ulepszeniem istniejącego modelu pracują również inne firmy.

Pierwszy dzień wyścigu Mille Miglia

Powiązane Tematy

Popularne tematy

Zobacz wszystkie