Konstrukcja silnika z paskiem rozrządu zamoczonego w oleju silnikowym
Silnik spalinowy to złożony układ mechaniczny, który wymaga precyzyjnej synchronizacji między różnymi jego elementami. Jednym z kluczowych składników tego układu jest rozrząd, którego zadaniem jest kontrolowanie otwierania i zamykania zaworów silnika w odpowiednich momentach. W niektórych nowoczesnych jednostkach napędowych, w tym wielu modelach silników francuskich (np. PureTech), zastosowano rozwiązanie polegające na umieszczeniu paska rozrządu w kąpieli olejowej.
Budowa silnika z paskiem rozrządu w oleju silnikowym
1. Pasek rozrządu
Pasek rozrządu to elastyczny pas wykonany najczęściej z gumy lub kompozytów, który przenosi ruch z wału korbowego na wałek rozrządu. W tradycyjnych konstrukcjach pasek jest eksponowany na działanie powietrza. Natomiast w silnikach mokrych, pasek znajduje się w skrzyni rozrządu, gdzie zanurzony jest w oleju silnikowym.
2. Kąpiel olejowa
Umieszczając pasek rozrządu w kąpieli olejowej, producenci osiągają kilka istotnych korzyści:
- Chłodzenie: Olej silnikowy skutecznie chłodzi pasek, co zmniejsza ryzyko nadmiernego przegrzewania się materiału. Dzięki temu zwiększa się trwałość paska oraz jego odporność na zjawisko starzenia się.
- Nawilżenie: Może pomóc w zmniejszeniu tarcia między paskiem a pozostałymi elementami rozrządu. Optymalne smarowanie redukuje zużycie paska, co przekłada się na dłuższą żywotność i większą niezawodność działania.
- Ochrona przed zanieczyszczeniami: Olej smarujący przyczynia się do wypłukiwania drobnych cząstek z wnętrza silnika, co może ograniczać zużycie roboczych powierzchni oraz zmniejszać ryzyko awarii spowodowanych przez zanieczyszczenia.
3. Mechanizm rozrządu
Rozrząd składa się z wałka rozrządu (lub wałków) i zespołu dźwigienek lub bezpośrednich zaworów. Synchronizacja pomiędzy ruchem wału korbowego a ruchem wałka rozrządu opiera się na precyzyjnych zębatkach, które utrzymują właściwe ustawienie.
- Wałek korbowy: Generuje rotacyjny ruch mechaniczny, który jest przenoszony na pasek rozrządu.
- Wałek rozrządu: Odpowiada za otwieranie i zamykanie zaworów dolotowych i wydechowych w trakcie cyklu pracy silnika. Zastosowanie paska w mokrej wersji sprzyja utrzymaniu precyzji czasowania zaworów.
Zalety i wady systemu mokrego paska
Zalety
-
Dłuższa żywotność paska: Kąpiel w oleju wydłuża trwałość paska, co prowadzi do rzadszej potrzeby wymiany.
-
Lepsze chłodzenie i smarowanie: Mniejsze ryzyko przegrzania oraz obniżone tarcie między elementami zapewniają stabilne warunki pracy.
-
Zwiększona niezawodność: Utrzymanie właściwego czasu otwarcia i zamknięcia zaworów może być bardziej niezawodne dzięki precyzyjnemu smarowaniu.
Wady
-
Potrzeba jakości oleju: Niskiej jakości olej może negatywnie wpłynąć na funkcjonowanie układu. Regularna wymiana oleju jest kluczowa.
-
Potencjalne wycieki: Z biegiem czasu uszczelnienia mogą ulegać uszkodzeniu, co może prowadzić do wycieku oleju z komory rozrządu.
-
Wyższy koszt serwisowania: Silniki z mokrym rozrządem mogą wiązać się z wyższymi kosztami naprawy w przypadku awarii.
Podsumowanie
Zastosowanie paska rozrządu zamoczonego w oleju silnikowym stanowi innowacyjne podejście mające na celu zapewnienie lepszej trwałości i precyzji działania układu rozrządu w silnikach spalinowych. Dzięki swoim zaletom, takie rozwiązanie zyskuje popularność, zwłaszcza w nowoczesnych jednostkach napędowych. Jednak, jak każde rozwiązanie techniczne, wymaga ono odpowiedniej konserwacji oraz uwagi ze strony użytkowników, aby móc cieszyć się jego korzyściami przez długi czas.