Wszystko
o samochodach

Porady / Eksploatacja

Zmienne fazy rozrządu. Jakie korzyści? Co się psuje?

Data publikacji: Autor: Dariusz Dobosz

Stałe fazy rozrządu w całym zakresie obrotów silnika to rozwiązanie tanie, ale nieefektywne. Zmienność faz daje wiele korzyści.

fot. BMW Stałe fazy rozrządu w całym zakresie obrotów silnika to rozwiązanie tanie, ale nieefektywne. Zmienność faz daje wiele korzyści.

W poszukiwaniu możliwości usprawnienia tłokowych, czterosuwowych silników spalinowych konstruktorzy sukcesywnie wprowadzają nowe rozwiązania, pozwalające poprawić dynamikę, poszerzyć zakres obrotów użytkowych, obniżyć zużycie paliwa i ograniczyć toksyczność spalin. W walce o optymalizację procesów spalania paliwa inżynierowie sięgnęli swego czasu po zmienne fazy rozrządu, by konstruować sprawniejsze i bardziej ekologiczne silniki. Mechanizmy sterujące rozrządem, wydatnie poprawiające proces napełniania i oczyszczania przestrzeni nad tłokami okazały się wielkimi sprzymierzeńcami konstruktorów i otworzyły przed nimi zupełnie nowe możliwości 

Stałe fazy rozrządu w całym zakresie obrotów silnika to rozwiązanie tanie, ale nieefektywne. Zmienność faz daje wiele korzyści.

fot. BMWW klasycznych rozwiązaniach bez zmiennych faz rozrządu zawory czterosuwowej jednostki napędowej otwierają się i zamykają w pewnym określonym cyklu. Ten cykl powtarza się w sposób identyczny przez cały czas pracy silnika. W całym zakresie obrotów nie zmienia się ani położenie wałka rozrządu (lub wałków) ani położenie, kształt i liczba krzywek na wałku rozrządu, ani położenie i kształt dźwigienek zaworowych (jeśli są zastosowane). Efekt jest taki, że idealne czasy otwarcia i skoki zaworów pojawiają się tylko w pewnym, bardzo wąskim zakresie obrotów. Poza nim „rozmijają” się z optymalnymi wartościami i silnik pracuje mniej efektywnie. Ustawione fabrycznie fazy rozrządu stanowią zatem daleko idący kompromis, przy którym silnik co prawda działa poprawnie, ale nie może wykazać swoich rzeczywistych możliwości w zakresie dynamiki, elastyczności, zużycia paliwa i toksyczności spalin.

Jeśli w ten stały, kompromisowy układ wprowadzimy elementy, pozwalające zmieniać parametry rozrządu, sytuacja zmieni się diametralnie. Skrócenie czasów rozrządu i zmniejszenie skoku zaworów w zakresie niskich i średnich obrotów, wydłużenie czasów rozrządu i zwiększenie skoku zaworów w zakresie wysokich obrotów i ponowne „skrócenie” czasów rozrządu przy obrotach bliskich maksymalnym pozwala uzyskać znacznie szerszy zakres obrotów, przy których parametry rozrządu mają optymalne wartości. W praktyce oznacza to wyższy moment obrotowy osiągany przy niższych obrotach (lepsza elastyczność silnika, większa łatwość przyśpieszania bez redukcji biegu) a także osiąganie najwyższej wartości momentu obrotowego w szerokim zakresie obrotów. To dlatego dawniej w danych technicznych maksymalny moment obrotowy powiązany był z konkretnymi obrotami silnika, a obecnie najczęściej występuje w pewnym zakresie obrotów.

Stałe fazy rozrządu w całym zakresie obrotów silnika to rozwiązanie tanie, ale nieefektywne. Zmienność faz daje wiele korzyści.

fot. BMWRegulacja rozrządu realizowana jest na różne sposoby. O zaawansowaniu systemu decyduje konstrukcja wariatora, czyli elementu wykonawczego odpowiedzialnego za zmianę parametrów. W najbardziej skomplikowanych rozwiązaniach jest to cały system, którym steruje komputer uwzględniając wiele rozmaitych czynników. Wszystko zależy od tego, czy zmieniane mają być tylko czasy otwarcia zaworów, czy także ich skok. Istotne jest również, czy zmiany będą odbywały się w sposób skokowy czy płynny.

W najprostszym układzie (VVT) wariator, czyli element dokonujący przesunięcia kątowego wałka rozrządu, montowany jest w kole napędzającym wałek rozrządu. Pod wpływem ciśnienia oleju i dzięki specjalnie zaprojektowanym komorom wewnątrz koła, mechanizm może obrócić piastę wraz z osadzonym w niej wałkiem rozrządu względem obudowy koła, na której pracuje element napędzający rozrząd (łańcuch lub pasek zębaty). Ze względu na swoją prostotę taki układ jest bardzo tani, ale mało efektywny. Zastosował je między innymi koncern Fiata, koncern PSA, Ford, Renault oraz Toyota w niektórych modelach. Znacznie lepsze efekty zapewnia system Hondy (VTEC). Do pewnych obrotów zawory otwierane są przez krzywki o profilach sprzyjających spokojnej i oszczędnej jeździe. Powyżej określonej granicy obrotów zestaw krzywek zostaje przesunięty i dźwigienki trafiają na krzywki sprzyjające dynamicznej, sportowej jeździe. Przesunięcia dokonuje układ hydrauliczny, sygnał daje elektroniczny sterownik. Hydraulika odpowiada również za to, by w pierwszej fazie pracowały tylko dwa zawory w każdym cylindrze, a dopiero w drugiej wszystkie cztery zawory. W tym przypadku zmieniane są nie tylko czasy otwarcia zaworów, ale również ich skok. Podobne rozwiązanie Hondy, ale z płynną zmianą parametrów rozrządu nosi nazwę i-VTEC. Rozwiązania zbliżone do pomysłów Hondy można znaleźć w Mitsubishi (MIVEC) i Nissanach (VVL).

Warto wiedzieć: Fałszywe oferty. W sieci grasują oszuści! Źródło: TVN Turbo/x-news

Stałe fazy rozrządu w całym zakresie obrotów silnika to rozwiązanie tanie, ale nieefektywne. Zmienność faz daje wiele korzyści.

fot. BMW

Stałe fazy rozrządu w całym zakresie obrotów silnika to rozwiązanie tanie, ale nieefektywne. Zmienność faz daje wiele korzyści.

fot. BMW

Spodobał Ci się artykuł? Udostępnij go swoim znajomym na Facebooku i Twitterze!

Ogłoszenia motoryzacyjne pochodzą z serwisu Gratka.pl

Zobacz także

Tagi:

Komentarze

  • Świrek Muchomorek (gość)

    Ciekawy artykuł, dowiedziałem się kilku rzeczy, dziękuję pięknie!

  • Piotr Piastów (gość)

    A gdzie informacja o tym co się psuje ?

  • Paszko5 (gość)

    Pomysł został skopiowany z aparatów zapłonowych w których był powszechnie stosowany, jako "regulator obrotów"

  • Aaa (gość)

    Szanowny Panie Nie ma zmiany czasu rozrządu, jest za to zmiana czasu otwarcia i wzniosu zaworów. Można zmieniać fazę rozrządu. W najnowszych rozwiązaniach przepustnicę w silniku benzynowym zastępuje się właśnie regulowaniem między innymi wzniosu zaworów czyli "wielkości" ich otwarcia. I-vtec od vtec różni się tym, że posiada on trzy zespoły krzywek, (vtec dwie) stąd inny jest zarys wałka rozrządu na niskich, średnich i wysokich obrotach. W hołdzie akurat wyraźnie czuć moment ustawienia krzywej na ostro, czyli sportowo przy ok 4500 obr. Dzięki temu silnik jest żwawo aż do odcięcia wtrysku, tj. Ok 6800 obr/min w 2.0 b 156km.w Civic mocniejszej, 200 konnej wersji odcinka jest przy 8300 obr/min. Frajda z jazdy jest w przedziale od 4500 do odcinki, gdzie inne benzynowe silniki wyraźnie tracą moc i moment obrotowy.

  • AA (gość)

    A co się psuje?... NIC dlatego w artykule nic na ten temat nie ma. Jasne?

  • Użytkownik (gość)

    Fajna połowa artykułu. Naprawdę fajna. A co się psuje - no niestety zabrakło. Więc ja jako użytkownik samochodu wyposażonego w zmienne fazy rozrządu podzielę się własnymi doświadczeniami. Mam już drugi silnik ze zmienną fazą rozrządu, co oznacza, że musiałem wymienić pierwszy ze względu na kolizję jaka w nim miała miejsce. Przyczyną nie był pasek, tylko najprawdopodobniej koło zmiennnej fazy rozrządu, ktore do tej kolizji doprowadziło. Jest to dość drogi element, w moim przypadku - silnik Renault 2.0 16V benzyna+LPG - 800 zł. Zatem oprocz zalety, jaką jest większa skuteczność sinika, wadą jest dodatkowy element układu, ktory psuje się dyskretnie acz kosztownie.

  • zezek (gość)

    W hondach się nie psuje, w innych a zwłaszcza niemieckich gniotach na potęgę

  • MIszel (gość)

    I co z tej Hondy?? 100l spalonej benzyny i 1l oleju do tego. Wynalazki, silnik ma pracować a nie działać jak zapalniczka. Ave R6, V6 and more! Pozdrawiam.

Dodaj komentarz

Najnowsze motofakty

Wszystkie artykuły

Motofakty mazowieckie

Top 5 motofaktów

Testy i porównania

Premiery i nowości

Korzystamy z cookies i local storage.

Bez zmiany ustawień pliki są zapisywane na urządzeniu. Więcej przeczytasz tutaj.