Ιμαντας Χρονισμου vs Καδένα Χρονισμού
Ιμάντα χρονισμού ή καδένα; Σίγουρα έχετε ακούσει αυτήν την ερώτηση, αλλά οι περισσότεροι δε γνωρίζουν καν τι είναι και τι από τα δύο έχει το αμάξι τους. Δες στο τεχνικό θέμα που ακολουθεί τις διαφορές τους!
Τούρμπο ή κομπρέσορας; Άμεσος ή έμμεσος ψεκασμός; Κίνηση στον εμπρός ή στον πίσω άξονα; Ο χώρος της αυτοκίνησης είναι γεμάτος αντικρουόμενες επιλογές, τις περισσότερες φορές υπάρχουν «οπαδοί» και στα δύο στρατόπεδα, αλλά πάντα ο χρόνος και οι κινήσεις των αυτοκινητοβιομηχανιών αναδεικνύει, εν τέλει, το νικητή.
Υπάρχει, όμως, ένα δίλημμα στο οποίο δεν υπάρχει επικρατέστερη επιλογή και σχετίζεται με τον χρονισμό των κινητήρων εσωτερικής καύσης. Ασφαλώς αναφερόμαστε στον ιμάντα και την αλυσίδα χρονισμού (καδένα).
Ανεξάρτητα από τον κυβισμό, την κατηγορία στην οποία ανήκει το αυτοκίνητο ή το κόστος κατασκευής, βλέπουμε ότι οι αυτοκινητοβιομηχανίες δεν ακολουθούν τη μία ή την άλλη επιλογή. Σε αυτό το κείμενο θα αναλύσουμε το «ρόλο» των συστημάτων χρονισμού σε έναν κινητήρα, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της εκάστοτε επιλογής, αλλά και τι συμβαίνει στις πιο «extreme» περιπτώσεις. ιμάντας χρονισμού ή αλυσίδα λοιπόν; Υπάρχει απάντηση και, αν ναι, ποια είναι;
Ο ρόλος των συστημάτων χρονισμού
Όπως ήδη γνωρίζουμε οι βαλβίδες εισαγωγής-εξαγωγής παίρνουν κίνηση από τους εκκεντροφόρους και οι εκκεντροφόροι με τη σειρά τους παίρνουν κίνηση από τον στροφαλοφόρο. Η κίνηση αυτή γίνεται μέσω του οδοντωτού ιμάντα ή της αλυσίδας και οι δύο άξονες είναι πάντα συγχρονισμένοι, γι` αυτό άλλωστε μιλάμε για συστήματα χρονισμού.
Να υπενθυμίσουμε κάπου εδώ ότι ο στρόφαλος περιστρέφεται πάντα με διπλάσια γωνιακή ταχύτητα από τους εκκεντροφόρους, δηλαδή ανά δύο περιστροφές του στροφαλοφόρου έχουμε μία περιστροφή των εκκεντροφόρων. Συνεπώς η σχέση μετάδοσης μεταξύ των δύο αξόνων σε κάθε τετράχρονο κινητήρα πρέπει να είναι πάντα 2:1. Οποιαδήποτε αλλοίωση της σχέσης μετάδοσης, είτε από λάθος χρονισμό, είτε από σπάσιμο του ιμάντα εν ώρα λειτουργίας μπορεί να καταστρέψει ολοσχερώς τον κινητήρα.
Η σωστή λίπανση του κινητήρα και η συχνή αντικατάσταση του συστήματος χρονισμού, αν ο κινητήρας εξοπλίζεται με ιμάντα, είναι απαραίτητες αν δε θέλετε να μάθετε τι σημαίνει η φράση «κάρφωσε βαλβίδες».
Τα υπέρ και τα κατά του ιμάντα χρονισμού και της καδένας
Ξεκάθαρη απάντηση στο συγκεκριμένο ερώτημα δεν υπάρχει, ας ξεκινήσουμε όμως με τα υπέρ και τα κατά της χρήσης σετ ιμάντα χρονισμού. Πρώτα απ' όλα, η τοποθέτηση ιμάντα αντί για καδένα σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης είναι μία πολύ πιο οικονομική επιλογή για κάθε αυτοκινητοβιομηχανία, συνεπώς μειώνεται το κόστος παραγωγής. Επιπλέον, η λειτουργία είναι πιο «πολιτισμένη», ειδικά στην κρύα εκκίνηση που το λιπαντικό δεν έχει φτάσει σε όλα τα μέρη του κινητήρα. Ο θόρυβος, όμως, τις περισσότερες φορές μεταφράζεται σε αυξημένη τριβή, κι εδώ είναι ένα σημείο που κερδίζει και πάλι ο ιμαντας χρονισμου, μίας και συμβάλλει στη βελτίωση της αποδοτικότητας.
Από την άλλη πλευρά, η τοποθέτηση σετ ιμάντα χρονισμού δεν είναι οικονομική για τον αγοραστή, διότι πρόκειται για ένα αναλώσιμο ανταλλακτικό που χρήζει αντικατάστασης, ενώ η καδένα με σωστή λίπανση του κινητήρα είναι πιθανό να μην αλλαχθεί και ποτέ. Πιο πάνω μιλήσαμε για θόρυβο της αλυσίδας, ο οποίος αυξάνεται όταν υπάρχει μεγάλη φθορά. Τι σημαίνει, όμως, κάτι τέτοιο; Σημαίνει ότι η καδένα χρονισμού «προειδοποιεί» τον ιδιοκτήτη ότι πρέπει να προχωρήσει σε αντικατάσταση, ενώ ο ιμάντας χρονισμού θα σπάσει ξαφνικά προκαλώντας τεράστια ζημιά.
Τέλος, οι αλυσίδες είναι πιο ανθεκτικές σε επίπεδα υψηλής ροπής στρέψης, με αποτέλεσμα να προτιμώνται σε κινητήρες πετρελαίου επαγγελματικών οχημάτων. Υπάρχει σωστή και λάθος επιλογή; Ασφαλώς όχι. Οι αυτοκινητοβιομηχανίες επιλέγουν το σύστημα χρονισμού αξιολογώντας ξεχωριστά τις ανάγκες του κάθε κινητήρα, αν και τα τελευταία χρόνια τα αυτοκίνητα με καδένα κερδίζουν όλο και μεγαλύτερο ποσοστό της αγοράς, κυρίως για να απαλλάσσεται ο ιδιοκτήτης από τη διαδικασία αντικατάστασης.
Το αυτοκίνητό μου έχει Ιμάντα Χρονισμού ή Καδένα;
Πέρα από τη διαφορά στο θόρυβο του κινητήρα, υπάρχει άλλος ένας τρόπος να διαπιστώσετε με οπτικό τρόπο αν ο κινητήρας σας εξοπλίζεται με καδένα ή ιμάντα χρονισμού.
Στην περίπτωση που το μοτέρ εξοπλίζεται με καδένα, θα διαπιστώσετε ότι το ψευτοκάπακο (κάλυμμα εκκεντροφόρων) εκτείνεται από τη μία άκρη του μπλοκ μέχρι την άλλη.
Αντίθετα, σε περιπτώσεις κινητήρων με ιμάντα χρονισμού, στην άκρη του κινητήρα υπάρχει ένα πλαστικό κάλυμμα μέσα στο οποίο βρίσκεται ο ιμάντας χρονισμού. Αυτό συμβαίνει διότι ο οδοντωτός ιμάντας είναι ένα αναλώσιμο ανταλλακτικό και ο μηχανικός θα πρέπει να έχει εύκολη πρόσβαση και οπτικό έλεγχο στο συγκεκριμένο χώρο προκειμένου να προχωρήσει σε αντικατάσταση. Αντίθετα, η καδένα είναι πιο «χωμένη» μέσα στο μοτέρ, μιας και υπάρχει περίπτωση να μην αλλαχθεί καθ΄ όλη τη διάρκεια ζωής του κινητήρα.
Info: Υπάρχουν και τα γρανάζια
Ο ιμάντας χρονισμού και η αλυσίδα χρονισμού δεν είναι οι μοναδικές μέθοδοι για τον χρονισμό ενός κινητήρα.
Σε πολύστροφους κινητήρες υψηλής συμπίεσης συναντάμε μία συστοιχία γραναζιών που ενώνουν στροφαλοφόρο άξονα με εκκεντροφόρους. Κάθε αλυσίδα λειτουργεί με ακρίβεια μέχρι ένα όριο ταχύτητας περιστροφής, από εκεί και πάνω η κίνησή της γίνεται άτακτα και εμφανίζονται ταλαντώσεις.
Αντίθετα, τα γρανάζια μπορούν να αυξήσουν αρκετά το όριο περιστροφής του κινητήρα, αλλά και να μεταφέρουν τεράστια φορτία. Βέβαια, ο θόρυβος και οι κραδασμοί είναι αρκετοί, συνεπώς προτιμώνται σε πανίσχυρους κινητήρες στους οποίους τον πρώτο ρόλο έχει η απόδοση και όχι η «πολιτισμένη» λειτουργία.
Ξέρετε ότι:
-Είναι πολύ πιθανό οι κινητήρες εσωτερικής καύσης του μέλλοντος να μην έχουν σύστημα χρονισμού, μιας και η κίνηση των βαλβίδων θα ελέγχεται με πνευματικούς ή ηλεκτρουδραυλικούς μηχανισμούς.
-Οι κατασκευαστές προτείνουν αντικατάσταση του ιμάντα περίπου ανά 5 με 6 χρόνια και στα 80.000-90.000 χιλιόμετρα, ό,τι έρθει πρώτο.
-Προτείνεται με την αλλαγή του σετ ιμάντα χρονισμού να γίνεται και αντικατάσταση της αντλίας νερού.
-Σε μεγαλύτερους κινητήρες (π.χ. V8 ή V10) υπάρχουν περισσότερες από μία αλυσίδες χρονισμού. Συνήθως, πέρα από την κύρια αλυσίδα, υπάρχουν και άλλες δύο που ενώνουν τους εκκεντροφόρους με τον αντικραδασμικό άξονα σε κάθε πλευρά του σχήματος «V».