Rozrząd na pasku czy łańcuszku – który wybrać i dlaczego?

Rozrząd to jeden z kluczowych elementów silnika spalinowego, odpowiadający za synchronizację pracy wału korbowego z wałkiem rozrządu oraz właściwe otwieranie i zamykanie zaworów w odpowiednich momentach cyklu pracy silnika. Od jego konstrukcji, jakości wykonania i sposobu przenoszenia napędu zależy nie tylko wydajność jednostki napędowej, ale również jej trwałość i koszty eksploatacji. Na rynku motoryzacyjnym od lat stosuje się dwa główne rozwiązania – rozrząd na pasku oraz rozrząd na łańcuszku. Każde z nich ma swoje mocne i słabe strony, które mogą przesądzić o tym, jakie rozwiązanie lepiej sprawdzi się w danym samochodzie.

Czym jest rozrząd i dlaczego jego konstrukcja ma znaczenie

Rozrząd pełni funkcję precyzyjnego mechanizmu sterującego pracą zaworów w silniku spalinowym. W uproszczeniu można powiedzieć, że odpowiada za to, aby zawory dolotowe i wylotowe otwierały się i zamykały dokładnie w tym momencie, w którym powinny, zgodnie z fazami pracy tłoka. Błędna synchronizacja może skutkować utratą mocy, nierówną pracą jednostki, a w skrajnych przypadkach – kolizją tłoka z zaworem, co zazwyczaj kończy się kosztowną naprawą.

Konstrukcja rozrządu jest więc kluczowa dla jego niezawodności. Współczesne silniki wymagają rozwiązań gwarantujących nie tylko wysoką precyzję, ale także minimalne straty energii i możliwie cichą pracę. Wybór pomiędzy paskiem rozrządu a łańcuszkiem rozrządu to nie tylko kwestia preferencji producenta – to decyzja inżynieryjna podyktowana wieloma czynnikami: przestrzenią w komorze silnika, planowaną mocą jednostki, kulturą pracy czy kosztami produkcji i serwisowania.

Budowa oraz charakterystyka rozrządu na pasku

Rozrząd na pasku opiera się na elastycznym pasku zbrojonym włóknami syntetycznymi, najczęściej wykonanym z gumy z dodatkami kevlaru lub włókien szklanych. Pasek zębaty łączy koło pasowe wału korbowego z kołem wałka rozrządu, a jego zęby precyzyjnie zazębiają się z kołami, zapewniając płynne przeniesienie napędu.

Najważniejsze cechy tego rozwiązania to:

• niższa masa i mniejsze opory ruchu w porównaniu do łańcuszka

• cichsza praca, co przekłada się na większy komfort jazdy

• łatwiejszy montaż i niższy koszt produkcji

Jednocześnie pasek rozrządu ma swoje ograniczenia – jest elementem zużywalnym, wymagającym okresowej wymiany. Typowy interwał wymiany wynosi od 60 000 do 160 000 km w zależności od konstrukcji i zaleceń producenta. Wymiana obejmuje zazwyczaj cały zestaw rozrządu, czyli pasek, rolki napinające i prowadzące, a często także pompę wody, która w wielu konstrukcjach jest napędzana właśnie przez pasek.

Ze względu na materiał wykonania pasek jest wrażliwy na ekstremalne temperatury, wycieki oleju czy płynu chłodniczego. Uszkodzenie lub zerwanie paska podczas pracy silnika w większości nowoczesnych jednostek prowadzi do poważnych zniszczeń mechanicznych, dlatego regularny serwis jest absolutnie kluczowy.

Budowa oraz charakterystyka rozrządu na łańcuszku

Rozrząd na łańcuszku opiera się na stalowym łańcuchu z ogniwami, który działa podobnie jak łańcuch rowerowy, lecz jest znacznie mocniejszy i przystosowany do pracy w ekstremalnych warunkach wewnątrz silnika. Łańcuch porusza się w kąpieli olejowej, co zapewnia stałe smarowanie i minimalizuje tarcie, a tym samym zwiększa jego trwałość.

Do największych zalet tego rozwiązania należy wysoka odporność na rozciąganie i zerwanie, co w praktyce sprawia, że łańcuch rozrządu często projektowany jest jako element bezobsługowy, przeznaczony do pracy przez cały okres eksploatacji silnika. W rzeczywistości jednak, nawet łańcuch ulega zużyciu – z czasem ogniwa mogą się wydłużać, a napinacze hydrauliczne i ślizgi zużywać. Objawami problemów bywają charakterystyczne metaliczne stuki podczas rozruchu lub na biegu jałowym, spadek mocy oraz błędy odczytywane przez komputer sterujący silnikiem.

Łańcuch rozrządu, w porównaniu do paska, charakteryzuje się:

• większą masą i wyższymi oporami mechanicznymi

• głośniejszą pracą, zwłaszcza w starszych konstrukcjach

• skomplikowanym układem prowadzenia, wymagającym precyzyjnego montażu

• mniejszą podatnością na uszkodzenia spowodowane temperaturą czy płynami eksploatacyjnymi

Choć łańcuch jest trwalszy, jego ewentualna wymiana jest kosztowna i czasochłonna, ponieważ wymaga demontażu znacznej części osprzętu silnika, a w niektórych konstrukcjach – nawet jego wyjęcia z pojazdu. Dlatego producenci stosują go głównie w silnikach, w których priorytetem jest trwałość i brak konieczności regularnych wymian, np. w jednostkach wysokoprężnych o dużej pojemności czy w autach o sportowym charakterze.

Koszty, trwałość i wpływ na eksploatację pojazdu

Wybór między rozrządem na pasku a rozrządem na łańcuszku przekłada się bezpośrednio na koszty eksploatacji pojazdu, a także na jego zachowanie podczas wieloletniego użytkowania. Różnice w tym zakresie można przedstawić następująco:

• Koszt początkowy – pasek rozrządu jest tańszy w produkcji i montażu, co często obniża cenę pojazdu. Łańcuch jest droższy w wykonaniu, co może zwiększać koszt samochodu już na etapie zakupu.

• Koszty serwisowe – pasek wymaga regularnej wymiany, której koszt jest umiarkowany, ale powtarzalny. Łańcuch rzadziej wymaga interwencji, jednak naprawa lub wymiana jest znacznie droższa.

• Trwałość – pasek, mimo nowoczesnych materiałów, ma ograniczoną żywotność i zużywa się proporcjonalnie do przebiegu i warunków eksploatacji. Łańcuch może wytrzymać nawet kilkaset tysięcy kilometrów, jeśli jest prawidłowo smarowany i silnik jest odpowiednio serwisowany.

• Wpływ na eksploatację – pasek zapewnia cichszą pracę i mniejsze wibracje, co może być istotne w autach klasy średniej i wyższej. Łańcuch zwiększa masę układu i generuje większy hałas, ale jest odporny na uszkodzenia mechaniczne i ekstremalne warunki pracy.

Ostateczny wybór zależy więc od oczekiwań kierowcy – jeśli priorytetem jest niski koszt serwisu i cicha praca, rozrząd na pasku będzie dobrym wyborem. Jeśli natomiast liczy się maksymalna trwałość i ograniczenie planowych wymian, rozrząd na łańcuszku może okazać się korzystniejszy, choć przy ewentualnej awarii koszt naprawy będzie znacznie wyższy.

Artykuł powstał przy współpracy z Mba Car Service. Więcej informacji na stronie serwisu: wymiana rozrządu.