Ventilový rozvod

Ventilový rozvod OHC pro 8 ventilů čtyřválcového motoru s jedním vačkovým hřídelem

Ventilový rozvod je typ rozvodového mechanismu využívající ventily na řízení sání a výfuku pístového motoru. Jde o nejčastější typ mechanických rozvodů, používaných ve čtyřdobých spalovacích motorech. Ventilový rozvod najdeme i u velkých (lodních) dvoudobých spalovacích motorů.

Princip činnosti

Otevírání ventilů řídí příslušná vačka vačkové hřídele. U čtyřdobých motorů se vačkový hřídel otáčí přesně 2× pomaleji než hřídel klikový, protože jeden pracovní cyklus motoru trvá dvě otáčky kliky. Pohyb vačky se na sací a výfukové ventily přenáší pomocí dalších konstrukčních prvků: zdvihátky, zdvihacími tyčkami a vahadly. Pro snížení tření v mechanismu bývají zařazeny kladky, které mění smykové tření na valivé.

Zavírání ventilů je zabezpečeno nejčastěji pružinami, výjimečně u tzv. desmodromických rozvodů druhou vačkou.

Pohon rozvodu

Rozvod s písty a hřídelí

Energie na pohon rozvodu je odebrána z klikové hřídele. Pohon může být řešen:

• ozubeným řemenem s vnitřním ozubením
• řetězem (jedno- nebo víceřadým)
• ozubenými koly
  • s čelním ozubením, většinou přímým nebo jen s malým sklonem zubů
  • tzv. královskou hřídelí – se dvěma páry kuželových nebo šroubových soukolí

• ojnicemi poháněnými excentrem

Pohon větších motorů by měl být vyveden z místa, kde se kliková hřídel otáčí nejrovnoměrněji, tj. z uzlu torzního kmitání. Toto místo je u setrvačníku. U malých automobilových motorů však bývá torzní kmitání jen nízké, proto je pohon většinou veden z volného konce klikové hřídele, tedy obvykle až z opačné strany, naproti setrvačníku.

Rozdělení

• Podle umístění vačkového hřídele a ventilů se rozvody dělí na:
  • SV (Side Valves) – s ventily v bloku motoru po straně válců
  • OHV (Over Head Valve) – s ventily v hlavě válce a s vačkovým hřídelem v bloku motoru
  • IOE (Intake/Inlet Over Exhaust) – sací ventil nad výfukovým, kombinace SV a OHV
  • CIH (Camshaft In Head) – s ventily i vačkovým hřídelem v hlavě válce
  • OHC (Over Head Camshaft) – s ventily i vačkovým hřídelem v hlavě válce
  • DOHC – s dvěma vačkovými hřídelemi v hlavě válce

• Rozvody s přidanými vlastnostmi:
  • Desmodromický rozvod – i zavírání ventilů je řízeno vačkou
  • VVT (Variable valve timing) – regulace okamžiku zavření a otevření ventilu, regulace zdvihu ventilu

Alternativní názvosloví

V USA je často používáno alternativní pojmenování jednotlivých typů rozvodů resp. motorů, které jsou těmito rozvody vybaveny. K jednotlivým motorům je přiřazeno velké písmeno, které svým tvarem připomíná vzájemnou polohu válce a ventilů:

• motory s rozvodem rozvod SV jsou pojmenovány souhrnně jako Flathead engine (motory s plochou hlavou). Flathead engine jsou dále rozlišeny podle umístění ventilů:
  • motory s „L" hlavou mají sací i výfukové ventily na jedné straně válců
  • motory s „T" hlavou mají sací ventily na jedné straně válců a výfukové ventily na druhé straně válců
• motory s "F" hlavou mají sací ventil v hlavě motoru a výfukový v bloku motoru; jedná se tedy o motory s rozvodem IOE
• motory s „I" hlavou jsou motory s ventily v hlavě válce

Výhody a nevýhody

• SV – spalovací prostor má nevýhodný tvar; téměř nepoužívaný
• OHV – levnější konstrukce, která vyčerpala své možnosti; velké množství pohybujících se součástí
• IOE – komplikovaná konstrukce
• OHC, DOHC – optimální konstrukce
• Desmodromický rozvod – náročný servis
• VVT – optimalizace výkonu a spotřeby, vysoká cena

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Ventilový rozvod na slovenské Wikipedii.

Související články

• Šoupátkový rozvod
• Desmodromický rozvod
• Nesouměrný rozvod

Externí odkazy

• Animace principu práce rozvodů OHV, OHC a DOHC