Ventilový rozvod: Jaká jsou jeho označení a co znamenají?

Ventilový rozvod je typ rozvodového mechanismu využívající ventily pro řízení toku pracovních plynů (vzduch, palivo, výfukové plyny) přes pístový spalovací motor. Jedná se o nejčastější typ mechanických rozvodů, používaný zejména ve čtyřtaktních spalovacích motorech.

Otevírání ventilů řídí příslušná vačka vačkového hřídele, který je poháněn klikovým hřídelem. U čtyřtaktních motorů se vačková hřídel otáčí 2x pomaleji než kliková hřídel, protože jeden pracovní cyklus motoru trvá dvě otáčky klikového hřídele.

Pohyb vačky se na ventily přenáší v závislosti na typu rozvodu zdvihátky, zvedacími tyčkami a vahadly. Pokud se vačková hřídel pootočí, vačka začne nabíhat na zdvihátko ventilu, čímž tlačí na pružinu ventilu a díky tomu se ventil začne otevírat. Pokud se však vačka nedotýká zdvihátka ventilu, je ventil zavřený.

Podle umístění vačkového hřídele a ventilu se tedy ventilové rozvody dělí na:

1. Rozvody s vačkovým hřídelem v bloku motoru

• F - rozvod s jedním ventilem na boku válce a druhým v hlavě válců (zastaralá konstrukce, která se již nepoužívá)
• SV (Side Valve) - s ventilem na boku válce (zastaralá konstrukce, která se již nepoužívá)
• OHV (OverHead Valve) - se všemi ventily v hlavě válců

2. Rozvody s vačkovým hřídelem v hlavě válců

• OHC (OverHead Camshaft) - s ventily a vačkovým hřídelem uloženým v hlavě válců
• SOHC (Single OverHead Camshaft) - označován také jako OHC, je konstrukce s ventily a jedním vačkovým hřídelem v hlavě válců

Dnes se k ovládání ventilového rozvodu používají převážně dva systémy ovládání ventilů, a to OHV a OHC.

OHV (OverHead Valve):

OHV je typ ventilového rozvodu pístového spalovacího motoru, při kterém jsou ventily umístěny v hlavě válců a vačková hřídel je umístěna v bloku motoru.

U tohoto typu rozvodu je mezi vačkovým hřídelem a ventily relativně velká vzdálenost. Při rozvodu OHV jsou tedy ventily ovládány pomocí kovových zdvihadel, zdvihacích tyček, vahadel a vaček odspodu.

Ventilový rozvod OHV tak oproti jiným typům rozvodů obsahuje velký počet součástek, které nepříznivě ovlivňují celý agregát, což se projevuje velkými setrvačnými silami. Naopak výhodou tohoto typu rozvodu je jednoduché konstrukční řešení pohonu vačkového hřídele. Pohon rozvodu je vzhledem k výhodnému umístění vačkového hřídele blízko u klikového hřídele možné realizovat jednoduchým ozubeným soukolím.

Pohon rozvodu však musí být řešen tak, aby umožnil přesné nastavení vzájemné pozice klikového a vačkového hřídele, které se během provozu motoru nemění. Toto všechno však ozubené soukolí splňuje.

Rozvod OHV používá zejména u čtyřtaktních motorů. To znamená, jak jsem již zmiňoval, že vačková hřídel se otáčí 2x pomaleji než kliková hřídel.

Motory s ventilovým rozvodem OHV byly montovány například do automobilů značky Škoda, přesněji do modelů 105, 120, 130, Favorit 135, 136 či Fabia a Octavia.

OHC (OverHead Camshaft):

Ventilový rozvod OHC je typ rozvodu pístového spalovacího motoru, při kterém je kromě ventilů v hlavě válců umístěn i vačkový hřídel.

Mezi vačkovým hřídelem (vačkami) a ventilem je obvykle vloženo pouze vahadlo. Rozvod OHC tedy obsahuje malý počet součástek, což snižuje setrvačné síly. Nevýhodou tohoto typu rozvodu je jen komplikovanější konstrukce hlavy válců. Výhody ventilového rozvodu OHC ovšem převažují nad jeho nevýhodami a právě proto je v současnosti tato konstrukce nejvíce využívaným typem rozvodu pro moderní pístové spalovací motory.

Základním konceptem tohoto typu rozvodu je jedna vačková hřídel na hlavu válců. U vidlicových motorů jsou však hlavy válců dvě a tak se využívají dvě vačkové hřídele (na každou hlavu jeden). Motor s rozvodem OHC má minimálně dva ventily na každý jeden válec, které jsou umístěny v řadě a nad kterými je umístěna vačková hřídel.

Pohon rozvodu OHC může být řešen několika způsoby, a to buď:

• ozubeným řemenem
• řetězem
• ozubeným převodem

Tak jako u předchozího typu ventilového rozvodu, i zde musí být pohon rozvodu řešen tak, aby umožnil přesné nastavení vzájemné pozice klikové a vačkové hřídele, které se během provozu motoru nemění. Pohon ozubeným převodem je velmi vzácný a v současnosti je nejčastějším pohonem rozvodu ozubený řemen nebo rozvodový řetěz.

Stejně jako u předchozího typu rozvodu, i rozvod OHC se používá zejména u čtyřtaktních motorů, což znamená, že vačková hřídel se otáčí 2x pomaleji než kliková.

SOHC (Single OverHead Camshaft):

SOHC označuje jeden vačkový hřídel na hlavu válců. Je to tedy stejný typ rozvodu jako rozvod OHC.

Ventilový rozvod SOHC využívá většina motorů typu:

• 4-válcový motor, 8 ventilů
• 3-válcový motor, 6 ventilů

DOHC (Dual OverHead Camshaft):

DOHC označuje typ ventilového rozvodu, při kterém jsou v jedné hlavě válců umístěny dva vačkové hřídele. Tento typ ventilového rozvodu se využívá v případě většího počtu ventilů na jeden válec (3, 4, 5, 6 a tak dále). Rozvod DOHC, je také někdy označen i jako 2xOHC.

Ventilový rozvod DOHC je dnes nejvíce využívaným typem rozvodu a používá se například v koncepci motorů jako:

• 4-válcový motor, 12 ventilů - 2 sací ventily a 1 výfukový
• 4-válcový motor, 16 ventilů - 2 sací ventily a 2 výfukové
• 4-válcový motor, 20 ventilů - 3 sací ventily a 2 výfukové • • • 4-válcový motor, 24 ventilů - 3 sací ventily a 3 výfukové
• 3-válcový motor, 12 ventilů - 2 sací ventily a 2 výfukové