Wał rozrządu

- Chętnie. Wał rozrządu steruje zaworami, a te z kolei decydują o prawidłowym napełnianiu cylindrów oraz o usuwaniu spalin. Wał rozrządu napędzany jest od wału korbowego. W silnikach spalinowych na dwa obroty wału korbowego przypada jeden obrót wału rozrządu. W starych konstrukcjach silników wał rozrządu umieszczany był możliwie nisko, w korpusie kadłuba. Dlaczego? Aby odległość między wałami: korbowym i rozrządu była jak najmniejsza, bo pierwszy napędzany był od drugiego poprzez system kół zębatych. W miarę rozwoju konstrukcji silników koła zębate zastąpiono łańcuchem. W nowoczesnych konstrukcjach wał rozrządu napędzany jest paskiem zębatym, a niektóre firmy (na przykład Ford) stosują bardzo trwałe łańcuchy płytkowe.Ruch zaworów wymuszają krzywki. To niezwykle ważny element wału rozrządu. Od zarysu krzywki zależy bowiem czas otwarcia i przyspieszenie zaworów. Krzywka powinna być tak zaprojektowana, aby zapewniała maksymalnie długi czas napełniania cylindra i dawała możliwość szybkiego usuwania spalin. Krzywka decyduje zatem o pracy silnika, o jego osiągach, charakterystyce, zużyciu paliwa. Dawniej konstruktor silnika musiał projektować krzywki intuicyjnie i dopiero potem badać, jak z nimi pracuje silnik. Było to bardzo pracochłonne i kosztowne. Teraz jest o wiele łatwiej, są bowiem programy komputerowe, które po zadaniu parametrów silnika wykreślają dla niego odpowiednią krzywkę.- Czy każdy zawór ma swoją krzywkę umieszczoną na wale rozrządu? - Generalnie tak. Jeśli mamy silnik 4-cylindrowy z dwoma zaworami na cylinder, to krzywek będzie osiem. A w silniku 12-cylindrowym zbudowanym w technice czterozaworowej zaworów i krzywek będzie aż 48. Mało tego, w silnikach o zmiennych fazach rozrządu (np. Hondy, Toyoty) dla każdego zaworu przeznaczone są aż trzy krzywki. - Czy zarys krzywek sterujących zaworami wlotowymi i wylotowymi jest taki sam? - W silnikach samochodów popularnych krzywki mają taki sam zarys. W autach wyczynowych, gdzie chcemy uzyskać specjalne parametry, kształt krzywek dla zaworów wlotowych może się różnić od krzywek sterujących zaworami wylotowymi. - Krzywka współpracuje z popychaczem zaworu. Musi być zatem bardzo gładka i twarda, aby się nie ścierała. Jak się to uzyskuje?- Wały rozrządu dawniej były odkuwane ze stali stopowej, a potem hartowane. Krzywki były także szlifowane. To wystarczało. Nowoczesne konstrukcje silników mają wały odlewane z żeliwa stopowego z dodatkiem chromu. Po obróbce cieplnej krzywki mają wystarczającą twardość.- Jaka jest trwałość wału rozrządu?- W starszych konstrukcjach silników krzywki zużywały się, zmieniały się wówczas parametry silnika, w skrajnych przypadkach nie można było go w ogóle uruchomić. Takie problemy występowały kiedyś w Fiacie 125p. W nowszych konstrukcjach trwałość wału rozrządu jest taka jak całego silnika, a więc kilkaset tysięcy kilometrów.Trzeba tu zaznaczyć, że siły przenoszone przez wał rozrządu są niewielkie, rzędu 3-5 procent momentu obrotowego silnika. Nie ulega on zatem szybkiemu zużyciu.- Co jaki czas trzeba wymieniać pasek napędzający wał rozrządu? - To określone jest w instrukcji obsługi samochodu. Zwykle pasek należy wymienić po przebiegu 80 - 100 tysięcy kilometrów. Tego zalecenia trzeba przestrzegać, bo zerwanie paska w trakcie jazdy grozi uszkodzeniem silnika.RozmawiałRoman Dębecki