W nowoczesnych samochodach możemy wymienić bardzo wiele mniej lub bardziej skomplikowanych elementów, które odpowiadają za poprawną pracę jednostki napędowej. Do najważniejszych elementów możemy śmiało zaliczyć filtry, uszczelniacze, czy oleje smarujące. Należy jednak pamiętać, że w samochodach istnieje również układ, bez którego to żadna spalinowa jednostka napędowa nie mogła by normalnie pracować. Chodzi tutaj oczywiście o układ rozrządu. Na przestrzeni lat wraz z rozwojem motoryzacji w silnikach samochodowych stosowano wiele różnych układów rozrządu, jednak zasada jego działania zawsze była bardzo podobna.
Film pokazujący działanie silnika wraz z układem rozrządu
Wałek rozrządu zawsze obraca się z dwukrotnie mniejszą prędkością od wału korbowego. Na jeden cykl pracy silnika przypadają więc dwa obroty wału korbowego. Na wałku rozrządu umieszczone są specjalne krzywki, których liczba jest bezpośrednio związana z liczą zaworów. Każdy obrót wałka, powoduje wychylenie się specjalnej dźwigienki zaworowej, która odpowiedzialna jest za otwieranie zaworów. W niektórych konstrukcjach montuje się specjalne sprężyny, które umożliwiają zamknięcie zaworów i powrócenie do pozycji początkowej. W starszych samochodach stosowano wałek królewski, który likwidował konieczność stosowania dodatkowych elementów, w celu zamknięcia zaworów.
Każdy współczesny silnik tłokowy posiada układ rozrządu, który pełni zasadniczą rolę w jego prawidłowym funkcjonowaniu. Układ rozrządu odpowiada między innymi za dostarczanie ładunku do cylindra i za odprowadzanie spalin przez kanały wylotowe. Warto zaznaczyć, że mechanizm ten w czasie awarii unieruchamia cały pojazd i często prowadzi do poważnych usterek. Między innymi dlatego właśnie odpowiednie serwisowanie tego mechanizmu jest bardzo ważne.
Wymiana rozrządu – pasek, łańcuch, rolki, prowadnice
Pasek rozrządu
Pasek rozrządu odpowiada za przekazanie momentu napędu z koła pasowego wału napędowego na wałki rozrządu. Pasek niestety ma określoną żywotność, wymienia się go co kilkadziesiąt tysięcy kilometrów. Uszkodzenie paska rozrządu np. poprzez naderwanie jego zębów może spowodować bardzo poważne szkody. Najczęściej kończą się one generalnym remontem głowicy lub całego silnika.
Łańcuch rozrządu
Łańcuch rozrządu stosuje się w silniku zamiast paska rozrządu. Łańcuchy są coraz częściej wykorzystywane przez projektantów silników ponieważ są one w stanie przenieść znacznie większy moment obrotowy. Jest to przydatne szczególnie w silnikach turbodoładowanych. Nie myślmy jednak, że układy rozrządu wyposażone w łańcuch są bezobsługowe. Niestety to już nie te czasy, że łańcuch wytrzyma nawet 500tyś przebiegu bez wymiany. W dzisiejszych czasach łańcuch napędza znacznie więcej elementów niż kiedyś, często w układzie występuje kilka łańcuchów. Zmniejszyła się tolerancja na odchyłki faz rozrządu związane z rozciąganiem się łańcucha podczas pracy. Obecnie układy rozrządu z łańcuchem wymagają okresowej kontroli i wymiany poszczególnych jego elementów.
Rolki prowadzące, napinające, prowadnice łańcucha
Jak sama nazwa wskazuje są odpowiedzialne za odpowiednie prowadzenie oraz napinanie paska rozrządu oraz łańcucha. Ich dobry stan techniczny zapewnia poprawną pracę układu, likwiduje skutki rozciągania się łańcucha lub paska. Aby silnik działał prawidłowo musi być zapewniona odpowiednia synchronizacja otwarcia oraz zamknięcia zaworów.
Często jest tak, że wraz z wymianą rozrządu wymienia się także pompę cieczy chłodzącej (szczególnie gdy jest napędzana paskiem zębatym) oraz koła zębate, z którymi współpracuje pasek.
Zerwanie paska rozrządu – czarny scenariusz
Zaniedbanie wymiany paska rozrządu może grozić jego zerwaniem. Gdy się tak stanie dochodzi do rozsynchronizowania ruchów zaworów i tłoków. W kolizyjnych silnikach tłoki zaczynają uderzać w zawory, które następnie się wykrzywiają. Zniszczeniu ulegają też niestety tłoki oraz prowadnice zaworów. Niestety to nie wszystko, kiedy mamy naprawdę pecha może również dojść do innych uszkodzeń np. uszkodzenia korbowodu oraz głowicy silnika. W skrajnych przypadkach potrzebny będzie generalny remont jednostki napędowej.