Zmienne fazy rozrządu – czym są?
Nowoczesne samochody stosują wiele rozwiązań, które mają za zadanie sprawić, że będą one zarówno oszczędne jak i sportowe. Dzięki zastosowaniu zmiennych faz rozrządu, da się osiągnąć oszczędność podczas podróży na niskich obrotach, oraz da się wykrzesać dużo mocy podczas jazdy na wysokich obrotach. Jak działają zmienne fazy rozrządu oraz w jakich autach można je znaleźć? Jak działa układ zmiennych faz rozrządu?
Rozrząd – rodzaje
Obecnie stosowane są trzy rodzaje rozrządu – OHV, SOHC i DOHC. OHV jest rozrządem, w którym wałek rozrządu znajduje się w bloku silnika. Steruje on zaworami w głowicy za pomocą popychaczy. Rozrząd tego typu spotykany jest w starszych konstrukcjach, ze względu na swoją prymitywną budowę.
SOHC i DOHC są bardzo zbliżonymi rozwiązaniami. SOHC oznacza, że wałek rozrządu i zawory znajdują się w głowicy. Jeden wałek obsługuje zarówno zawory ssące jak i zawory wydechowe.
Układ DOHC oznacza natomiast, że w głowicy znajdują się dwa wałki rozrządu, gdzie każdy z nich obsługuje inne zawory. Jeden wałek jest od obsługiwania zaworów ssących, podczas gdy drugi obsługuje zawory wydechowe. W tym układzie można zamontować zmienne fazy rozrządu, dzięki czemu będzie można sterować czasem otwarcia i zamknięcia zaworów ssących i wydechowych, dzięki czemu wydajność silnika wzrasta.
Pierwsze zmienne fazy rozrządu pokazała światu Alfa Romeo w 1981 roku w swoim Spiderze. Następnie, zmienne fazy zostały opracowane przez Hondę, BMW, Forda, Toyotę, Mitsubishi i Nissana.
Jak działają zmienne fazy rozrządu?
Zmienne fazy rozrządu są mechanizmem sterującym czasem otwarcia i zamknięcia zaworów, zależnie od zapotrzebowania na moc i prędkość obrotową silnika. Zazwyczaj, układ ten jest sterowany za pomocą ciśnienia oleju. Układ sterowany jest zaworem elektromagnetycznym, sterowanym za pomocą komputera silnika. Zawór steruje czasem otwarcia i zamknięcia cylindra na olej, co przekłada się na zmianę czasu otwarcia zaworów. Dzięki temu urządzeniu, silnik ma płaską krzywą momentu obrotowego, dzięki czemu na niskich obrotach silnik jest bardzo elastyczny i łatwo przyspiesza, podczas gdy na wyższych obrotach ma dostępny duży zapas mocy.
Sam układ zmiennych faz rozrządu różni się budową i działaniem w zależności od rozwiązania preferowanego przez producenta. Silniki takich marek jak Honda, Mitsubishi i Nissan korzystają z rozwiązania, które wyróżnia się obecnością dwóch par krzywek na wałku rozrządu. Przy osiągnięciu odpowiedniego pułapu obrotów, wałek przestawia się na ostrzejsze krzywki, dzięki czemu auto jest bardziej dynamiczne.
Marki takie jak Toyota, Ford, BMW czy Alfa Romeo sterują czasem otwierania i zamykania zaworów za pomocą hydraulicznych popychaczy. W takim rozwiązaniu wałek ma stały skok krzywki, ale pochylenie wałka jest sterowane za pomocą popychaczy. Zmiana ustawienia wałka zmienia wtedy czas otwarcia zaworów. Rozwiązanie to pozwala na płynne zarządzanie czasem pracy zaworów.
[Zobacz też: Wymiana rozrządu Poznań]
Cel zmiennych faz rozrządu
Podstawowym celem istnienia zmiennych faz rozrządu jest optymalizacja spalania. Dzięki temu rozwiązaniu, dynamika jednostki napędowej również jest ulepszana. Wszystko to możliwe jest dzięki zapewnieniu optymalnego napełniania komór spalania mieszanką paliwowo powietrzną, dopasowaną perfekcyjnie do potrzeb w danym momencie. Zmienne fazy pomagają również na przechodzenie coraz bardziej rygorystycznych norm emisji spalin.
Wady zmiennych faz rozrządu
Zakup auta wyposażonego w ten układ zawsze wiąże się z większym wydatkiem, niż w przypadku zakupu samochodu bez zmiennych faz. Poza tym, awaria tego układu zawsze wiąże się z dużymi kosztami, a także koniecznością wykonania napraw w wyspecjalizowanym warsztacie mechanicznym. Niestety, układ ten jest dość skomplikowany, przez co nie każdy warsztat sobie z takim zleceniem naprawy poradzi.
Objawy awarii zmiennych faz rozrządu
Najpopularniejszym objawem awarii zmiennych faz jest niestabilna praca jednostki napędowej oraz utrata mocy. Poza tym, awarię można poznać po wycieku oleju z regulatora zmiennych faz lub z zaworu elektromagnetycznego.