Układ rozrządu znajduje się w każdym silniku tłokowym. Umożliwia dostarczenie mieszanki do cylindra oraz odprowadzenie spalin do kanałów wylotowych. Awaria tego złożonego mechanizmu unieruchamia pojazd i może doprowadzić do poważnych usterek. Dlatego jego odpowiednie serwisowanie jest niezwykle ważne.
Każdy silnik tłokowy bez względu na to, czy napędza samochód, ciągnik rolniczy czy ogromny statek posiada układ rozrządu. Jego konstrukcja zmieniała się wraz z rozwojem jednostek napędowych i różniła się trwałością, efektywnością oraz kulturą pracy przejawiającą się m. in. poziomem głośności. Jest to złożony mechanizm wymagający szczególnej opieki serwisowej. Wszelkie zaniedbania powodują poważne, często kosztowne w naprawie uszkodzenia silnika.
We współczesnych jednostkach napędowych czterosuwowych ze względu na rodzaj konstrukcji wyróżniamy trzy rodzaje rozrządu: OHV - overhead valve, czyli rozrząd górnozaworowy popychaczowy, OHC - overhead camshaft, rozrząd górnozaworowy z wałkiem w głowicy oraz DOHC - double overhead camshaft, czyli rozrząd górnozaworowy z podwójnym wałkiem rozrządu w głowicy. Ten ostatni rodzaj powszechnie kojarzony jest wyłącznie z silnikiem 4-ro cylindrowym rzędowym z szesnastoma zaworami. Nie jest to jednak żelazna reguła. Układ DOHC stosowano również w jednostkach ośmiozaworowych.
- Zmienne fazy rozrządu to rozwiązanie stosowane coraz powszechniej we wszystkich nowoczesnych konstrukcjach. Zapewnia lepsze napełnienie cylindrów mieszanką paliwowo-powietrzną w stosunku do rozwiązań standardowych, które zostały zaprojektowane optymalnie dla uśrednionej wartości prędkości obrotowej i obciążenia silnika – mówi Robert Puchała z Grupy Motoricus S.A.
Możliwość obrotu wałka rozrządu względem koła napędzającego ten wałek lub najnowsze konstrukcje, w których zawory sterowane są elektromagnetycznie, bez udziału wałka, zapewniają znacznie lepsze dostosowanie czasu otwarcia zaworów do chwilowego obciążenia silnika.
Najstarsze konstrukcje silników posiadały rozrząd, w którym napęd przenoszony był za pomocą kół zębatych. Rozwiązanie to najlepiej sprawdzało się w silnikach ciągników rolniczych i w zasadzie było bezobsługowe. Zdziwić może jednak fakt, że koła zębate stosowano jeszcze do niedawna w niektórych silnikach do samochodów dostawczych. Kolejnym rozwiązaniem był łańcuch rozrządu. Co starsi kierowcy małego czy też dużego fiata z pewnością pamiętają ile mógł przysporzyć kłopotu. Jego trwałość pozwalała na przejechanie niejednokrotnie tylko 20 tys. kilometrów, po czym rozciągał się, dochodziło do obcierania rozciągniętego łańcucha o obudowę i wymiana była konieczna.
Pod warunkiem naturalnie, że w ogóle udało się kupić nowy.
(fot. Thinkstock) Czasy te jednak bezpowrotnie minęły i łańcuch rozrządu z powodzeniem jest stosowany w najnowocześniejszych silnikach. W latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku zaczęto stosować gumowe, zbrojone paski zębate. Jest to rozwiązanie, które prawdopodobnie sukcesywnie będzie wypierało łańcuch rozrządu.
Koła zębate napędzające układ rozrządu czynią go bezobsługowym, jednak cechuje je duża masa wirująca i nie sprawdzają się w nowoczesnych, mocnych i dynamicznych jednostkach napędowych. Łańcuch rozrządu jest bardzo trwały i powszechnie krąży opinia, że taki układ jest bezobsługowy. Niemieckie marki samochodowe właśnie dlatego tak chętnie korzystały z tego rozwiązania. W prawidłowo smarowanych silnikach napęd rozrządu mógł bez obsługi wytrzymać nawet 400 tys. km przebiegu pojazdu. Nie wszyscy producenci samochodów określają, po jakim przebiegu powinno się wymienić łańcuch. Niepokojące są nienaturalne dźwięki pochodzące spod maski. Sprawny mechanik bez większego problemu zinterpretuje podczas przeglądu.
Łańcuch ma swoje zalety, posiada jednak i wady. Główną jest stawianie przez niego znacznych oporów ruchu oraz głośna praca. Dlatego też w większości samochodów silnik wykorzystuje gumowe, zbrojone paski zębate.
- Ich trwałość rośnie i niektórzy producenci pojazdów zakładają jego wymianę dopiero po przejechaniu 240 tys. kilometrów - mówi Robert Puchała z Grupy Motoricus. - Są to jednak założenia nader optymistyczne i określone dla idealnych warunków jazdy. W praktyce zdecydowanie lepiej i bezpieczniej jest przyjąć, że wymiana paska powinna być wykonana znacznie wcześniej, nawet już po przejechaniu 75 proc. zalecanego dystansu. Z tego powodu część mechaników dla niektórych marek bezwzględnie zaleca wymianę paska po 60 tys. km – dodaje Puchała.
Zerwanie napędu rozrządu, łańcucha czy paska zazwyczaj nie wróży nic dobrego. Mniejszy problem jest w przypadku silników bezkolizyjnych, których na rynku ubywa. Wystarczy wtedy założyć nowy rozrząd i samochód powraca do pełnej sprawności. O wiele gorzej, gdy konstrukcja jest kolizyjna tzn. taka, gdzie po zerwaniu napędu rozrządu dochodzi do kolizji między zaworem a tłokiem. Najczęściej powoduje to zgięcie zaworów, często skrzywienie wałka rozrządu, a w ekstremalnych sytuacjach nawet wybicie dziury w tłoku. Zależy to od prędkości obrotowej i siły zderzenia.
Oczywistym wydaje się, że lepiej jest zapobiegać niż leczyć. Jeśli kupujemy auto używane, bez pewności co do historii jego serwisowania w pierwszej kolejności, powinniśmy wymienić pasek rozrządu wraz z napinaczami. Jeśli wymieniamy już pasek, bardzo rozsądną i opłacalną w perspektywie czasu jest wymiana na nowe pozostałych elementów mechanicznych takich jak rolki napinacza i pompy wody, jeśli ta napędzana jest przez pasek. Wymiana paska wraz z rolkami napinającymi w klasycznym silniku benzynowym może kosztować ok. 500 zł, to kwota znacznie niższa niż poważny remont silnika.
Niepokojącym sygnałem są wycieki oleju w okolicy osłony paska rozrządu. Nawet jeżeli są minimalne. Rozwiązaniem z pewnością nie jest tu wyłącznie uzupełnienie płynu eksploatacyjnego do wymaganego poziomu. Olej rozrzucony siłą odśrodkową może osiąść na pasku i zdegradować gumę, a wtedy do jego zerwania dochodzi o wiele łatwiej i szybciej.
Innym, częstym powodem zerwania lub przeskoczenia paska napędu rozrządu jest próba rozruchu pojazdu na holu. Rozrusznik obraca wałem korbowym w sposób delikatny, zrównoważony. Zupełnie inne siły działają, kiedy holowaniu przy prędkości 40 km/h na drugim biegu towarzyszy gwałtowne puszczenie sprzęgła. Wtedy rozrząd nie nadąża za rozpędzonym wałem korbowym, a pasek nie wytrzymuje tak silnych naprężeń. Takie przypadki są jeszcze częstsze, gdy panuje ujemna temperatura i olej staje się bardzo gęsty stawiając duże opory rozruchu silnika. Jeśli więc musimy uruchomiać nasz pojazd poprzez jego holowanie, należy robić to na wyższym biegu i delikatnie zwalniać sprzęgło.
Źródło: Motoricus