• Polski
  • Deutsch
  • Română
  • Slovenčina
  • Русский
  • Français
  • English

Wyszukaj na stronie

Baza wiedzy

Zmienne fazy rozrządu – jak to działa?

Układ rozrządu w pojazdach dostarcza mieszankę paliwowo-powietrzną do cylindra i odpowiada za odprowadzenie spalin do kanałów wylotowych. W nowoczesnych jednostkach stosuje się tak zwane zmienne fazy rozrządu. Co to takiego i jak to działa? Jakie są wady tego rozwiązania?

Na początek trochę historii. Zmienne fazy rozrządu (Variable Valve Timing) próbowano zastosować w samolotach, później w silnikach okrętowych, zaś pierwszy patent w samochodach wprowadziło Porsche w 1959 r. Ostatecznie jednak skończyło się wyłącznie na prototypie. Właściwy system wykorzystał koncern Fiata w 1960 r., kolejny typ powstał w 1970, a w 1980 r. zamontowano go w pierwszym seryjnym modelu – Alfie Romeo Spider. Później tym tropem podążyły inne marki, tworząc własne rozwiązania – Honda ze swoim VTEC-em, Nissan z NVCS i Porsche. Dziś prawie każdy producent ma swoją wersję zmiennych faz rozrządu, m.in.: Subaru (AVCS, AVLS), Nissan (CVTCS, VVL), Mazda (S-VT), Mitsubishi (MIVEC), BMW (VANOS), Toyota (VVTL-i) czy Hyundai (VTVT).

Rodzaje rozrządu

We współczesnych samochodach stosuje się trzy podstawowe rodzaje rozrządu. Pierwszy z nich to OHV (skrót od angielskiego Overhead Valve) – górnozaworowy popychaczowy. Drugi nazywany OHC (Overhead Camshaft) – górnozaworowy z jednym wałkiem w głowicy. A trzeci to DOHC (Double Overhead Camsshaft) – górnozaworowy z podwójnym wałkiem w głowicy. Czasami dodatkowo wprowadza się układ regulujący czas otwarcia zaworów dolotowych, czyli właśnie tak zwane zmienne fazy rozrządu.

Zmienne fazy rozrządu – działanie

W przypadku jednostek bez zmiennych faz, zawory otwierają się i zamykają w określonym cyklu. Co ważne, ten cykl powtarza się przez cały czas z taką samą częstotliwością – nic się nie zmienia. A jak działają zmienne fazy? Mechanizm sterujący, który załącza się w zależności od ciśnienia oleju, reguluje moment otwarcia i zamknięcia zaworów w zależności od tego, na ile silnik jest obciążony oraz jaką ma prędkość obrotową. Mówiąc wprost, kieruje czasem napełniania i opróżniania cylindrów. Jeśli prędkość obrotowa jednostki jest niska, zawór otwiera się później i zamyka wcześniej niż w sytuacji, gdy wspomniana prędkość osiąga większą wartość. W efekcie otrzymuje się płaską krzywą momentu obrotowego – brzmi skomplikowanie, ale pozwala uzyskać lepszą elastyczność jednostki i obniżyć spalanie.

Oczywiście każdy producent ma nieco inny sposób sterowania mechanizmem. Honda, Mitsubishi i Nissan umieszczają na wałku dwa zestawy krzywek kierujących zaworami, które przełączają się, gdy jednostka przekroczy 4500 obrotów na minutę. W Toyocie, Fordzie, Alfie Romeo i BMW zamiast samych krzywek stosuje się hydrauliczny popychacz fazowy ustawiający kąt pochylenia wałka z krzywkami.

Zastosowanie zmiennych faz rozrządu

Po co w ogóle stosować zmienne fazy rozrządu? Głównym celem stosowania takiego mechanizmu jest optymalizacja parametrów spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. Po co? Aby uzyskać lepszą dynamikę i mniejsze zużycie paliwa. Za duży plus tego rozwiązania uznaje się skuteczniejsze napełnianie cylindrów w porównaniu do wersji bez zmiennych faz.

A wady?

A jakie są wady? Przede wszystkim samochody z tym mechanizmem są droższe od swoich tradycyjnych odpowiedników. Po drugie, objawy awarii są uciążliwe – jednostka hałasuje zanim się rozgrzeje, może pracować niestabilnie na biegu jałowym, sprawiać problemy przy odpalaniu albo tracić moc. A po trzecie, jeśli system przestanie działać, jego naprawa będzie bardzo kosztowna, bo całość jest skomplikowana i nie każdy mechanik potrafi sobie z tym poradzić. Przeważnie trzeba zainwestować w profesjonalny serwis, co również podnosi cenę.

Rada: jeżeli szukacie samochodu wyłącznie do jeżdżenia po mieście, nie ma co inwestować w pojazdy ze zmiennymi fazami rozrządu – koszty ewentualnych napraw mogą się okazać nieadekwatne w stosunku do różnicy w dynamice i zużyciu paliwa, bo te w tym wypadku będą niewielkie.

Czy da się wyczyścić zapchany filtr DPF w warunkach domowych?
W filtrach cząstek stałych ze względu na ich funkcję i budowę może gromadzić się nadmierna ilość sadzy. Czasami usuwa się ona samoistnie – bez ingerencji kierowcy – w procesie wypalania DPF-a, czasami, gdy jest jej już naprawdę dużo, pozostaje regeneracja filtra albo wymiana podzespołu na nowy. Czy regenerację można przeprowadzić w warunkach domowych, żeby zaoszczędzić na naprawie?
więcej
Skutki zbyt późnej wymiany filtra powietrza
Filtr powietrza odpowiada za przechwytywanie zanieczyszczeń z powietrza, które później trafia do silnika. Ten łatwo dostępny, tani i prosty w wymianie element ma bardzo duży wpływ na prawidłową pracę jednostki napędowej. Jak często powinno się wstawiać nowy filtr? Średnio raz do roku w trakcie przeglądu lub raz na 15 do 20 tysięcy przejechanych kilometrów. A co się stanie, jeżeli wydłużymy czas użytkowania filtra?
więcej
Sportowe tłumiki samochodowe – jakie warto kupić?
Sportowe tłumiki samochodowe mają zarówno swoich zwolenników, jak i przeciwników. Jedni twierdzą, że basowy pomruk silnika jest wart inwestycji w tłumik, inni uważają, że głośne dźwięki w aucie na dłuższą metę są męczące, dlatego nigdy nie zdecydowaliby się na wymianę tłumika w swoim samochodzie. Jeżeli należycie do tej pierwszej grupy – chcecie poprawić brzmienie jednostki napędowej i jednocześnie wpłynąć na wygląd pojazdu – przeczytajcie, które marki są szczególnie warte uwagi.
więcej