Podstawą poprawnego funkcjonowania samochodowych silników spalinowych jest właściwie działający układ rozrządu, odpowiedzialny za proces dostarczania do komór spalania świeżych porcji ładunków (mieszanki paliwowo-powietrznej) i usuwania z nich spalin. Bardzo istotnym elementem tego układu jest pasek zębaty, służący do przenoszenia ruchu obrotowego z wału korbowego na wałek rozrządu. Tego typu rozwiązanie zastąpiło łańcuszek rozrządu stosowany we wcześniejszych konstrukcjach silników.

Zaletą paska jest mniejsza masa, umożliwiająca redukcję wirujących mas w silniku, a także stosunkowo łatwe dostarczenie napędu do wałków rozrządu oraz pozostałych podzespołów, stanowiących osprzęt silnika. Kolejną wartą wyróżnienia cechą konstrukcyjną silników z zastosowaniem paska rozrządu jest znacznie mniejsza pracochłonność przy wymianie w porównaniu z rozwiązaniami wykorzystującymi łańcuszek. Paski rozrządu charakteryzują się ponadto znaczną elastycznością, co umożliwia stosowanie małych promieni zagięcia przy ciasnej zabudowie elementów napędzanych i rolek pośrednich.
Wadą stosowania rozwiązania konstrukcyjnego silnika z wykorzystaniem paska rozrządu jest jego mniejsza trwałość w porównaniu z łańcuszkiem oraz konieczność wydłużenia silnika, wynikająca z większej szerokości paska.

Ewolucja paska rozrządu
Pierwsze paski rozrządu wytwarzane były z polichloroprenu. Były one niestety mało odporne na temperatury poniżej -30°C oraz powyżej 100°C. Wzmocnienie przeciw rozciąganiu w tych rozwiązaniach stanowiło włókna szklane o różnych średnicach, powlekane specjalnymi preparatami w celu uzyskania lepszej przyczepności i zachowania niezmiennej długości dla polepszenia synchronizacji pracy układu rozrządu.
Kolejne konstrukcje w miarę upływu lat miały wzmocnioną konstrukcję dzięki zastosowaniu włókien dodawanych do mieszanki. Umożliwiało to podwyższenie wytrzymałości (obciążalności) zębów. Z czasem, dzięki zastosowaniu polimerów, zwiększona została również odporność cieplna pasków.
Współcześnie produkowane paski rozrządu wytwarzane są z kauczuku nitrylowego, wzmacnianego specjalnymi włóknami szklanymi. Ich zadaniem jest zapewnienie stałej długości paska i zapobieganie jego wydłużaniu w trakcie eksploatacji. Najnowsze wersje pasków rozrządu odporne są na temperatury od -40°C oraz powyżej 150°C. Zwiększeniu ich trwałości służy również powlekanie tkaniny pokrywającej zęby i stanowiącej ich wzmocnienie specjalnymi substancjami zapewniającymi wysoką przyczepność do materiału paska i włókien kordu wzmacniającego. Dodatkowo na zęby nanosi się warstwę teflonu zmniejszającą tarcie i zwiększającą odporność na zużycie przez powierzchnię koła pasowego.

Zalety stosowania
Zastosowanie paska rozrządu w konstrukcji silnika samochodowego daje oszczędność paliwa o około 1%, obniża emisję dwutlenku węgla o 1,5 g/km oraz zmniejsza drgania układu rozrządu, a także redukuje poziom hałasu. Obecna technologia produkcji gwarantuje ich wytrzymałość odpowiadającą przebiegowi 240 tysięcy kilometrów lub 15 lat eksploatacji. Dzięki nieustannym staraniom mającym na celu ulepszenie technologii produkcji oraz stosowaniu coraz doskonalszych materiałów możliwe było zmniejszenie szerokości pasków rozrządu do zaledwie 16 mm.
Najnowsze konstrukcje silników wykorzystują rozwiązanie z zębatym paskiem rozrządu w kąpieli z oleju silnikowego. Problemem w tego typu rozwiązaniu było opracowanie pasków, które w tak trudnym środowisku będą pracować niezawodnie i nie ulegną zużyciu przez cały cykl eksploatacji silnika.

[img_full]17207