Do czego Układ rozrządu silnika spalinowego

Co znaczy UKŁAD ROZRZĄDU SILNIKA SPALINOWEGO: Układ rozrządu silnika spalinowegoZadaniem układu rozrządu jest sterowanie urządzeniami, które mają na celu doprowadzenie ładunku do silnika i usuwanie z nich spalin. Rozrząd może być: - zaworowy - sterowanie zaworami ssącymi i wydechowymi - momentem i czasem otwarcia. - rozrząd tulejowy, gdzie tuleja przesuwno-obrotowa otwiera i zamyka zawory ssące i wydechowe. - tłokowy - tłok otwiera i zamyka okna do kanałów: ssących i wydechowych. - sterowany przepustnicą obrotową która otwiera i zamyka okna dolotowe dla ładunku (mieszanki).Dwa pierwsze są użytkowane w silniku czterosuwowym, dwa pozostałe w silniku dwusuwowym.Rozrząd zaworowy:przeważnie użytkowany jest rozrząd zaworowy.Podział:z racji na umiejscowienie zaworów w silniku wyróżniamy:   1.       - IOE albo F - zawór ssący w głowicy silnika a wydechowy w bloku,       - SV - zawory znajdują się w bloku silnika,       - OHV - wałek rozrządu znajduje się w kadłubie silnikaZe względu na umiejscowienie wałka rozrządu:   1.       - SOHC(albo OHC) - silnik z jednym wałkiem rozrządu, znajdującym się w głowicy       - DOHC - silnik z dwoma wałkami rozrządu, znajdującymi się w głowicy       - OHV - wałek rozrządu znajduje się w kadłubie silnikaSchemat przedstawia częściej spotykane rozwiązanie z wałkiem rozrządu w głowicy. Sam wałek rozrządu obraca się z prędkością podwójnie mniejszą od wału korbowego, bo na jeden pełen cykl silnika czterosuwowego przypadają 2 obroty wału korbowego. Wałek rozrządu napędzany jest poprzez wał napędowy silnika typowo przy udziale przekładni pasowej z paskiem zębatym, bądź łańcucha i kół łańcuchowych, czasem dzięki przekładni zębatej. Na wałku rozrządu zainstalowane są krzywki, po jednej dla każdego zaworu. Obracając się wywołują wychylanie dźwigni zaworowej (3), która otwiera zawór. Powrót zaworu do pozycji zamkniętej zapewnia sprężyna. W razie rozrządu tulejowego i z użyciem wałka królewskiego nie stosuje się sprężyn, co jest zaletą.W silnikach historycznych był użytkowany rozrząd dolnozaworowy z zaworami umieszczonymi w bloku silnika (a nie w głowicy). Zapewniał on gorsze napełnienie cylindra (mniejszy ładunek) poprzez co wysilenie silnika było nieduże i sprawność jego niższa. Czasem był także użytkowany rozrząd mieszany - zasilanie było zaworem umieszczonym w głowicy, wydech- zaworem w bloku silnika.aktualnie w samochodach spotykane jest przeważnie rozwiązanie bez dźwigni zaworowej - krzywki wału rozrządu naciskają na tak zwany szklanki - metalowe cylindry, które naciskają na popychacze hydrauliczne. Unika się przez to przedmiotów pośrednich w pracy rozrządu.W nowoczesnych silnikach stosuje się czujniki (min. czujnik położenia wałka rozrządu) w celu optymalnego sterowania etapami rozrządu - samochody z tak zwany zmiennymi etapami rozrządu.Napęd rozrządu:Układ jest mechanizmem napędzanym wałem silnika przeważnie przez pasek zębaty albo łańcuch. Po opanowaniu technologii pasków zębatych poprzez pewien czas to rozwiązanie dominowało (jako najtańsze i ciche), jednak napęd rozrządu dzięki łańcucha nigdy nie odszedł zupełnie do lamusa, a aktualnie nawet powraca w zmodernizowanych wersjach. Ulepszono jego konstrukcję by wyeliminować nadmierny hałas i tendencję do wyciągania się łańcuchów - przez wprowadzenie ślizgowych prowadnic i różnej konstrukcji napinaczy.W starszych silnikach (przy rozrządzie OHV) do napędu rozrządu bywały użytkowane zespoły kół zębatych, w nie wszystkich silnikach (nie wszystkie modele Jaguara) spotyka się napęd rozrządu dzięki wałka królewskiego. Były to rozwiązania w najwyższym stopniu kosztowne i hałaśliwe, lecz nadzwyczajnie niezawodne i trwałe.Koło założone na wał korbowy jest źródłem napędu dla kół wałka/wałków rozrządu; czasem od układu rozrządu (koła wału lub wałka rozrządu) napędzany jest również inny osprzęt silnika na przykład pompa wody, oleju, aparat zapłonowy, i tym podobne Dodatkowymi elementami kierującymi w razie przekładni pasowej albo łańcuchowej są prowadnice, rolki, napinacze i tym podobne osprzęt poprawiający pracę i likwidujący efekty rozciągania się paska czy łańcucha. Najlepsze zsynchronizowanie otwarcia i zamknięcia zaworów jest konieczne nie tylko dla prawidłowej, lecz również bezpiecznej pracy silnika. Zerwanie paska rozrządu skutkuje natychmiastowe rozsynchronizowanie ruchów tłoków i zaworów, i w tak zwany silnikach kolizyjnych (płaskie komory spalania w głowicy, zawory "wchodzące" w przestrzeń pracy tłoka) skutkuje uderzenie tłoków w zawory i ich wykrzywienie - zniszczenie. Prócz zaworów, uszkodzeniu ulegają tłoki, prowadnice zaworów a czasami może dojść do uszkodzenia głowicy silnika i korbowodu.Zmienne etapy rozrządu:W silnikach czterosuwowych etapy rozrządu, a więc okres otwarcia i zamknięcia zaworu (podawane w formie kąta obrotu wałka rozrządu) są ustalone konstrukcyjnie poprzez napęd wałka rozrządu od wału korbowego. Etapy rozrządu mają decyzyjny wpływ na charakterystykę silnika, to oznacza wysoki okres obrotowy występuje lub przy niskich obrotach (inicjalne zamknięcie zaworu ssącego), lub przy wysokich, jeżeli następuje opóźnione zamknięcie tego zaworu.Stosując konstrukcję ze zmiennymi etapami rozrządu (zależnie od obrotów albo obciążenia), uzyskuje się w szerokim zakresie obrotów optymalne napełnienie cylindra mieszanką i w ten sposób wysoki okres obrotowy jest osiągany zarówno przy niskich, jak i wysokich obrotach silnika. Pierwszą spółką stosującą układ zmiennych faz rozrządu była Alfa Romeo, której konstruktorzy jako pierwsi już w w 1981 r. zastosowali taki układ w dwulitrowej wersji silnika modelu Spider 2.0 Veloce.Luz zaworowy:Nagrzewanie się zaworów w okresie pracy silnika skutkuje ich wydłużanie. W konsekwencji tego zawór może nie zamykać się kompletnie. Także zużycie gniazda zaworowego następuje szybciej, niż krzywki na wałku rozrządu, co może przyczyniać się do straty szczelności zaworu i spadku mocy silnika.strata szczelności grozi nadtapianiem gniazd zaworowych (czyli zużyciem przylgni zaworowej) i grzybka zaworu, gdyż gorące spaliny przepływając wokół niedomkniętego zaworu wywołują nadmierne grzanie się tych przedmiotów.by zapewnić szczelność zaworów przewidziany jest konstrukcyjnie luz zaworowy, w formie minimalnego odstępu pomiędzy ustalonymi elementami w mechanizmie rozrządu. Ten odstęp minimalizuje się stosunkowo wzrostu temp. pracy silnika, jednak nie powinien zaniknąć kompletnie. Jednak nadmierny luz zaworowy skutkuje spadek mocy, powiększa hałas pracy silnika, i przyczynia się do nadmiernego zużycia układu rozrządu.W celu określenia luzu zaworowego stosuje się różne sposoby regulacji. Powszechnie użytkowana jest klasyfikacja mechaniczna, "ręczna", typowo dzięki śrub, czasem płytek albo zamiany innych przedmiotów pośrednich - producent silnika podaje rekomendowane wartości luzu zaworowego (w setnych i dziesiątych częściach mm), najczęściej odnosząc się do zimnego silnika. Czasem stosuje się regulację automatyczną (właściwie - kasowanie nadmiernego luzu) dzięki rozwiązań mechanicznych albo hydraulicznych. W nie wszystkich rozwiązaniach występuje hybryda regulacji ręcznej i automatycznego kasowania (na przykład na pewien czas określa się luz ręcznie, "klasycznie", lecz w układzie występują popychacze hydrauliczne, kasujące luzy w okresie pracy).Luz zaworowy powinien być sprawdzany przy okresowych przeglądach silnika w terminach ustalonych poprzez producenta (zależnie od przebiegu albo okresu pracy silnika). Jeżeli nie przewidziano automatycznej korekty, to stosunkowo potrzeby należy dokonać regulacji luzu zaworowego odpowiednio z zaleceniami obsługi danego typu silnika - należy przy tym szczególnie zwracać uwagę na możliwe różnice w wymaganiach dla luzu zaworów dolotowych i wylotowych, na przykład nie pomylić zaworów przy zwartej zabudowie głowicy silnika. Luz zaworowy jest mierzony najczęściej dzięki szczelinomierza.foto: Kolossos-wikipedia CC SA