Zadaniem układ rozrządu jest sterowanie pracą zaworów ssących i wydechowych. Moment ich otwarcia i zamknięcia musi być ściśle zsynchronizowany z posuwistym ruchem tłoków. Wszelkie zaburzenia pracy doprowadzą do zderzenia tłoków z zaworami, co oznacza tylko i wyłącznie zniszczenie silnika, a w konsekwencji remont generalny. Poza niezniszczalnym mechanizmem kół zębatych, który jest niezwykle rzadko wykorzystywany (zazwyczaj w ciężarówkach), producenci na masową skalę stosują obecnie wyłącznie dwa typy napędów: pasek bądź łańcuch.
Koniec ery pancernych łańcuchów
Jeszcze kilka lat temu specjaliści zgodnie uważali łańcuchowy napęd rozrządu za rozwiązanie bezobsługowe, pracujące praktycznie przez cały żywot jednostki napędowej. Istotnie, dwurzędowe łańcuchy z łatwością wytrzymywały przebiegi przekraczające pół miliona kilometrów. W międzyczasie, wymiany wymagały ewentualnie wyłącznie elementy współpracujące z łańcuchem – napinacz, listwa napinająca lub koło zębate. Pasek zaś uchodził za rozwiązanie obarczone pewną dozą ryzyka, ale przede wszystkim mniej trwałe – tutaj producent jasno określa interwał wymiany, który dla bezpieczeństwa powinniśmy skracać. Tańszy w produkcji pasek cieszył się wielką popularnością do czasu wejścia ery downsizingu i szaleńczej pogoni za redukcją emisji dwutlenku węgla i zużycia paliwa. By sprostać wygórowanym wymaganiom unijnych urzędników, producenci stosują przeróżne techniczne sztuczki, których celem jest zmniejszenie masy elementów ruchomych silnika, co przekłada się na wspomnianą obniżkę konsumpcji paliwa.
Materiałowe oszczędności
Główną zaletą łańcucha rozrządu jest mniejszy opór z jakim pracuje. Głównie dzięki temu, że zanurzony jest w oleju silnikowym. Pomocne w osiąganiu wyśrubowanych wymogów okazują się również inne posunięcia. Zamiast trwałych, odpornych na wyciąganie dwurzędowych łańcuchów, inżynierowie stawiają na delikatne i lżejsze łańcuchy jednorzędowe. W dalszej kolejności koncerny pozwalają sobie na montowanie cieńszych pierścieni, wyłączające się pompy wody i pompy oleju o zmiennym wydatku – to wszystko umożliwia przynajmniej w warunkach badawczych wygenerowanie sporych oszczędności. W teorii, stosowanie delikatniejszych rozwiązań równoważne powinno być z używaniem materiałów wysokiej jakości. Kłopot jednak w tym, że koncerny ochoczo oszczędzają również ni w tej kwestii, co bezpośrednio przyczynia się do wysokiej awaryjności jednostek tego typu. Stosowane dotychczas masywne ślizgi, napinacze, płozy i same łańcuchy, zastępują lekkimi i dużo prostszymi zamiennikami, oczywiście tańszymi w produkcji.
Coraz większe wysilenie silników
Znaczący wpływ na słabnącą wytrzymałość łańcuchów rozrządu ma też wzrost mocy i momentu obrotowego jednostek napędowych. Wysokie wartości oznaczają lawinowy wzrost sił, jakie przenosi łańcuch – głównie chwilowych szarpnięć układu korbowego pojawiających się podczas suwu pracy silnika. W konsekwencji wymusza to także stosowanie dwumasowych kół zamachowych dla niwelowania wibracji. Większe obciążenia w zestawieniu z niższą wytrzymałością konstrukcji oznaczają tylko jedno – mechanizm wytrzymuje dużo mniej, niż dawniej stosowane paski.
Zmieniaj olej co 10-15 tysięcy kilometrów
Kolejną kwestią są obecnie stosowanie oleje silnikowe o niskiej lepkości, a także wydłużone interwały ich wymiany. Rzadsze zmiany środka smarnego w konsekwencji oznaczają, że już po 10-15 tysiącach kilometrów silnik oraz łańcuch rozrządu nie będą wystarczająco dobrze smarowane. Stosowanie cieczy typu Long Life doprowadzi do przyspieszonego zużycia, potęgowanego przez zanieczyszczenia obecne w oleju. Przeważnie łańcuch utrzymywany jest w naprężeniu przez hydrauliczne napinacze. Wszelkie wycieki skutkują obniżeniem poziomu oleju w układzie, a także ciśnienia napinającego łańcuch. Wiele napinaczy nie jest wyposażonych w zapadkę blokującą jego pozycję po wyłączeniu motoru - efekt to luźna praca łańcucha przez pierwsze chwile po uruchomieniu jednostki.
Objawy zużycia
Mimo, że producenci nie określają terminu wymiany rozrządu, należy kontrolować jego stan co 70-80 tysięcy kilometrów lub co dwa lata. Wszelkie szmery i niepokojące dźwięki dobywające się podczas pracy na biegu jałowym, powinny wzbudzić Waszą czujność. To samy tyczy się falowania obrotów. Pozostałe objawy wychwyci jedynie mechanik. Widoczne po demontażu osłon zużycie zębów kół łańcuchowych lub maksymalne wysunięcie napinacza, świadczy o zbliżającej się awarii. Fachowiec sprawdzi też testerem diagnostycznym fazy rozrządu. Przyjmuje się, że nowoczesny mechanizm wytrzymuje około 200-300 tysięcy kilometrów. Zdarzają się jednak przypadki, gdy łańcuch się zrywa już po przebiegu rzędu 60-80 tysięcy. Problem z tym elementem występował w pierwszych latach rynkowej obecności 1.2 i 1.4 TSI Volkswagena, 2.0d N47 BMW, a także w 1.6 THP montowanym w autach grypy PSA i BMW, a także w turbodoładowanym motorze Mazdy o pojemności 2.3 litra.
Summa Summarum
Zdaniem specjalistów, współczesne łańcuchy rozrządu wymagają jednakowej kontroli, jak rozwiązania wykorzystujące pasek. W razie wykrycia zużycia elementów współpracujących ze sobą (napinacz, listwa napinająca, koło zębate), bądź rozciągnięcia samego łańcucha, powinniśmy zdecydować się na kompleksową wymianę całego mechanizmu w trosce o kondycję silnika. Ewentualne zerwanie lub przeskoczenie oznacza remont jednostki. W zależności od modelu, warsztat wystawi fakturę na 2 do 10 tysięcy złotych. Najdroższe są te konstrukcje, gdzie trzeba wyjąć motor (BMW, Audi). Wówczas operacja może być jeszcze droższa.
