Automobiliuose paskirstymo mechanizmas yra viena svarbiausių pavarų, užtikrinančių ne tik taisyklingą elementų, tiekiančių į variklį kurą bei šalinančių deginius, bet ir stūmoklių – švaistiklių grupės sinchronizaciją su vožtuvų valdymo sistema.

Dėl netinkamos sinchronizacijos gali įvykti rimtas ir brangiai atsieisiantis mazgo gedimas. Kad paskirstymo mechanizmas sklandžiai funkcionuotų, visi elementai turi veikti saugiai ir patikimai. Dažniausiai galiai perduoti iš alkūninio veleno į paskirstymo veleną naudojami šie elementai:

·       dantyti diržai;

·       grandinės;

·       krumpliaračiai.

Krumpliaračiai triukšmingai dirba, yra sunkūs ir brangiai pagaminami, todėl, vis plačiau įsigalint nuostatai kurti kuo lengvesnes transporto priemones, tai yra nemenkas trūkumas. Dėl trinties tarp krumplių, jiems reikia nuolatinio tepimo. Vienas didžiausių krumpliaračių privalumų yra ilgaamžiškumas.

Paskirstymo grandinė yra patikima ir ilgaamžė. Kai kurių konstrukcijų varikliuose ji gali sėkmingai išlaikyti net iki 300–500 tūkstančių kilometrų. Tai reiškia, kad vidutiniam vartotojui neteks išlaidauti keičiant paskirstymo mechanizmo detales per visą automobilio eksploatacijos laiką. Kita vertus, automobilio gamintojui paskirstymo grandinė daugiau kainuos negu, pavyzdžiui, dantytais diržas.

Kompromisinis sprendimas yra dantytasis diržas. Jis pigus, lengvas, tyliai dirba ir jo nereikia tepti. Siekiant padidinti diržų eksploatacijos laiką, jų konstrukcija nuolat tobulinama.

Paprastai daugumoje šiuolaikinių automobilių yra įtaisytas dantytasis diržas, nors negalima nepastebėti, kad vis plačiau naudojamas grandininio paskirstymo mechanizmas.

Paskirstymo mechanizmą sudaro ne tik alkūninis velenas, paskirstymo velenai su krumpliaračiais ar galią perduodančiais elementais, bet ir visi su mechanizmu susieti papildomi komponentai, kaip antai:

·       įtempimo guoliai (įtempikliai);

·       vedantieji guoliai;

·       aušinimo skysčio siurbliai;

·       įpurškimo siurbliai;

·       slydimo kreipiančiosios (grandininiuose paskirstymo mechanizmuose) ir t. t.

Mechanizmą, kuriame yra aukščiau išvardyti elementai, galima vadinti paskirstymo mechanizmu.

Toliau pateikiamas diržinio paskirstymo mechanizmo konstrukcijos pavyzdys (1 pav.).

1. Dantytasis paskirstymo diržas

Jis yra vienas iš svarbiausių tokio tipo mechanizmų elementų. Jo paskirtis yra ne tik perduoti galią nuo alkūninio veleno į paskirstymo veleną (velenus), bet ir būti kitų elementų, tokių kaip aušinimo skysčio siurblys ar kuro įpurškimo siurblys, pavara. Diržas turi dirbti tyliai, tolygiai ir patikimai.

Komponentai, iš kurių yra padarytas diržas, yra patvarumo ir stiprumo garantas. 2 pav. Parodyta pagrindinė diržo konstrukcija.

Išorinis diržo žiedas yra pagamintas iš sintetinio kaučiuko. Ši medžiaga labai elastinga. Be to, ji slidi, todėl tarp išorinio žiedo ir kontakto su vedančiuoju ar įtempimo guoliais nesusidaro didelės pasipriešinimo (trinties) jėgos. Dėl trinties išsiskiria nemažai šilumos, todėl iš plastiko pagamintas diržas arba guolis gali išsilydyti. Tačiau sintetinis kaučiukas, iš kurio padarytas išorinis diržo žiedas, nėra atsparus cheminėms medžiagoms, ypač pagamintoms iš angliavandenilių (alyvos, tepalai, kuras, skiedikliai ir t. t.) bei silikonų. Dėl jų poveikio diržas pradeda irti. Jis ilgainiui netenka elastingumo, tamprumo, elementai išsisluoksniuoja, diržas ima „pūstis“, sumažėja jo patvarumas. Todėl negalima naudoti jokių cheminių medžiagų, kurios turėtų pašalinti diržo „cypimą“. Tai dažniausiai baigiasi rimtu variklio gedimu, o į bet kokią pateiktą pretenziją nebus atsižvelgiama.

Diržo viduje yra įlydytas stiklo audinio kordas. Dėl jo diržas yra atsparus tampymui (beveik nesitempia) ir karščiui (nuo šilumos nesiplečia). Jis nenušoka ir nenutrūksta. Dėl šių savybių nekyla pavojaus pakenkti variklio darbui, tad išvengiama rimtų gedimų. Vis dėlto stiklo audinio kordas turi vieną ryškų trūkumą – jis nėra atsparus per dideliam sulenkimui. Stiklo audinio kordas gali sutrūkinėti, o tada labai sumažėja jo atsparumas tempimui. Todėl be būtino reikalo nemėginkite išimti paskirstymo diržo iš gamintojo pakuotės – šitaip apsisaugosite nuo galimų jo pažeidimų. Jei diržą ištraukėte iš pakuotės, nemėginkite jo įdėti atgal, nes kyla pavojus jį sugadinti. Jeigu dirželyje panaudotas stiklo audinio kordas, ant jo išorinio žiedo gamintojas užrašo specialų įspėjimą, dažniausiai anglų ir (arba) vokiečių kalba: „nelankstyti“ („Nicht knicken“, „Do not crimp“).

Dar vienas svarbus diržo konstrukcijos elementas yra krumpliai. Kaip jau minėta, jie dažniausiai gaminami iš sintetinio kaučiuko. Iš tikrųjų tai nėra vien tik kaučiukas. Juose taip pat yra specialių priedų, tokių kaip UVA ir UVB filtrai, priemonių nuo senėjimo, kurios pagerina atsparumą aukštai temperatūrai. Diržo krumplių paskirtis yra perduoti pavaros jėgą nuo alkūninio veleno visiems kitiems paskirstymo mechanizmo varomiems elementams.

Galima išskirti 3 pagrindinius krumplių profilius (skerspjūvius) (3 pav.):

1) suapvalinti;

2) trapeciniai;

3) evolventiniai.

Kai kuriuose trapecinių krumplių profilio diržuose galima pastebėti specialius griovelius, einančius per visą viršutinės krumplio briaunos ilgį. Jie įspausti tam, kad visiškai pašalintų orą iš tarp krumplių esančios erdvės, kai variklio sūkių greitis didelis arba labai didelis. Dėl šių griovelių diržas ir paskirstymo mechanizmas dirba dar tyliau.

Paskutinis paskirstymo diržo elementas yra specialus audinys arba teflonas, kuriais padengiami krumpliai. Šitos medžiagos turi papildomai sustiprinti krumplių konstrukciją (sustiprinti ir sustandinti) bei sumažinti trintį tarp diržo krumplio ir krumpliaračio (teflonas). Kai kuriais atvejais prieš vulkanizaciją audinys yra susiuvamas arba iš dalies perdengiamas.

Norint patikimai sujungti visus diržo elementus, juos reikia vulkanizuoti, t. y. apdirbti tam tikroje temperatūroje ir slėgyje. Dėl šios operacijos padidėja patvarumas, pavyzdžiui, temperatūrai ar trūkiui.

Dauguma gamintojų ant paskirstymo diržo žiedo taip pat įspaudžia specialią etiketę. Dažniausiai joje būna nurodyti šie duomenys:

1) gamintojo pavadinimas;

2) kodas pagal katalogą;

3) pagaminimo šalis;

4) pagaminimo data;

5) įspėjimas „Nelankstyti“.

Automobilių naudotojams bei mechanikams labai svarbi yra diržo pagaminimo data. Remiantis daugumos paskirstymo diržų gamintojų rekomendacijomis, ilgiausias diržų sandėliavimo laikotarpis gali būti (laikant atitinkamose sandėliavimo sąlygose) ne daugiau kaip 5 metai nuo pagaminimo datos. Praėjus šiam terminui diržas turi būti utilizuojamas. Tačiau, kaip jau buvo minėta, paskirstymo diržų nevalia traukti iš pakuotės, kad nepažeistume stiklo audinio kordo. Kaip sužinoti šią informaciją? Ant paskirstymo diržų ar jų rinkinių, kuriuose yra „ContiTech“ gamybos paskirstymo diržų, dėžučių yra uždėtos specialios žymos, pagal kurias tiek pardavėjas, tiek pirkėjas iš karto žino, šis diržas (rinkinys) gali būti naudojamas, ar ne. 5 pav. pateikiamas tokios žymos pavyzdys.

Renkantis paskirstymo diržą, svarbu atsižvelgti į konkretaus automobilio ir variklio modelį, taip pat į variklio gamybos laikotarpį arba kėbulo numerį. Šiuo atveju verta pasinaudoti diržų parinkimo katalogais, tiek popieriniais, tiek elektroniniais, pavyzdžiui, pateiktais gamintojo interneto svetainėje.

2. Įtempimo guolis arba įtempiklis

Tai yra neatsiejama šio mechanizmo dalis. Būtent įtempiklis reguliuoja paskirstymo diržo laisvumą, nepriklausomai nuo variklio sūkių ir apkrovos. Be to, jis papildomai amortizuoja diržo virpesius, todėl yra dažnai montuojamas už alkūninio veleno. Įtempiklis tam tikru kampu nukreipia diržą kito krumpliaračio link taip, kad numatytą pavaros sukimo momentą perduotų reikiamą krumplių skaičių. Yra du įtempiklių tipai:

1) automatiniai – automatinis įtempiklis automatiškai palaiko tinkamą diržo laisvumą. Pavyzdžiui, jo nebūtina reguliuoti naudojant spyruoklę arba hidraulinę jėgainę, jį pakeitus nereikia tikrinti diržo įtempimo (išskyrus, tarkime, „Fiat 1.2i“ (tipas 188 A4) variklį: čia būtina patikrinti diržo, esančio prieš aušinimo skysčio siurblį, įtempimą);

2) neautomatiniai (reguliuojami rankomis), kuriuose diržą įtempia mechanikas, atitinkamai nustatydamas įtempiklį. Labai dažnai automobilių ar variklių, turinčių neautomatinius įtempiklius, gamintojai reikalauja, kad vartotojai periodiškai tikrintų paskirstymo pavaros mechanizmo būklę bei galimą įtempimo jėgą. Pažeidus šį elementą, sunku išvengti diržo įtempimo problemų: diržas gali nutrūkti arba peršokti per krumpliaračius, gali būti nupjauti krumpliai. Visa tai galiausiai baigtųsi labai brangiu variklio remontu. 6 pav. parodytas diržas, kuris buvo sudegintas užsikirtus įtempimo guoliui.

Informaciją suteikė įmonė „Contitech“