• 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.

Intercooler – działanie i awaryjność
Intercooler to dosłownie chłodnica międzystopniowa wykorzystywana w silnikach spalinowych z dodatkowym doładowaniem. Jak dokładnie działa to urządzenie? Czy jest uznawane za awaryjne? A jeżeli tak, to jakie objawy sugerują problem z intercoolerem? Kiedy można podejrzewać, że chłodnica przestała pracować prawidłowo? Na te i inne pytania odpowiadamy poniżej.
więcej
Przygotowanie samochodu do zimy
Zimą samochody są narażone nie tylko na niskie temperatury, lecz także na większą wilgotność powietrza, śnieg, a także sól i błoto pośniegowe. Żeby ograniczyć ryzyko wystąpienia awarii, warto się odpowiednio przygotować do tego okresu. Co sprawdzić lub wymienić w aucie przed zimą?
więcej
Różnice pomiędzy filtrami DPF a FAP
Filtry cząstek stałych stosuje się powszechnie od 2006 roku, kiedy to weszła w życie norma spalin Euro 4. Norma ta tak bardzo ograniczała ilość cząstek stałych, które mogą przedostawać się do atmosfery wraz ze spalinami, że wymusiła na producentach konieczność montowania wspomnianych filtrów w układach wydechowych. Część z nich zdecydowała się na tak zwane DPF-y, czyli filtry suche, a część na FAP-y – filtry mokre. Czym dokładnie różnią się te rozwiązania?
więcej