Motortuning: Vezérműtengelyek

Amint a hengerfej-átalakításról szóló cikkünkben is említettük, a motor működésének mechanikai vezérléséről, jellemzőinek beállításáról a szelepvezérlés, azon belül is a vezérműtengely gondoskodik.

Mint minden műszaki, tervezési feladat során, a vezérműtengelyek esetében is kompromisszumot kell kötnie a mérnököknek. Az utcai autóknál (még a "sportautóknál" is, szándékosan idézőjelben) a vezérlés a megrögzött tunerek számára kedvezőtlen hangolású. Elsősorban a következő szempontokat veszik figyelembe a gyári vezérműtengelyeknél:

• Alacsony- és közepes fordulatszámon jelentkező forgatónyomaték
• Kedvező tüzelőanyag-fogyasztás
• Különböző EU-s és egyéb környezetvédelmi előírásoknak való megfelelés
• A motor egyéb részeinek kímélése (mechanikai és hőterhelés)

Kézenfekvő dolog a vezérműtengely megváltoztatása, aminek többféle módja lehetséges.

Sport- és vezérműtengelyek, készen a polcról

Bizonyos, tuner-körökben jól ismert és nagynevű cégek kész vezérműtengely-megldásokat szállítanak. Ilyen cég például a Schrick, a dBilas. A vezérműtengely teljes dokumentációval érkezik, az ebben található paramétereket a motor átépítése során figyelembe kell venni. A vezérműtengelyek teljes minőségellenőrzésen mennek át, felületkezeltek. Nem fognak gyorsabban elkopni, mint a gyári darab.

Egyedi vezérműtengelyek

A vezérműtengely-gyártók egyedileg tervezett bütyökprofillal is legyártanak akár egyetlen darabot is, ez azonban igen drága a külföldi cégeknél. Szerencsére hazánkban is készítenek vezérműtengelyeket egyedi megrendelésre, és ezek egy komolyabb tuning- vagy versenymotor árával összhangban vannak. Mi a Havassy Motorsport-nál készíttetjük az egyedi tengelyeket. Ilyenre példa a 2.5-ös Saab-unkban alkalmazott tengely, amelyre egy Escort Cosworth bütyökprofilját másoltattuk rá.

Kiválasztás

Mit is kell figyelembe venni a vezérműtengely kiválasztásakor? Elsősorban a Megrendelő igényeit, természetesen figyelembe véve a kiindulási motor karakterisztikáját és a gyártó ajánlásait. Egyazon motorhoz többféle tengelyből is válogathatunk, és itt is kompromisszumot kell találnunk a teljesítmény, nyomaték, üzemi fordulatszám, gazdaságosság, hőterhelés, stb között. 

A motor egyéb részeinek megbontása és módosítása nélkül csak a legegyszerűbb "utcai sport" tengelyek használhatók, és ekkor is szükség lesz a vezérlőegység átprogramozására, azaz chiptuningra.

A komolyabb tengelyek igénylik a blokk, dugattyú, hengerfej (égéstér, szívócsatornák) módosítását, a tüzelőanyag-ellátó rendszer módosításait (pillangószelep növelése, üzemanyagmennyiség növelése, stb). Végül megintcsak a chiptuning, azaz az elektronikus hangolsás teszi fel a pontot az i-re.

Paraméterek

Hogyan növeli a teljesítményt és a használható fordulatszámot a vezérműtengely? Javítja a henger átöblítését, a henger töltöttségi fokát. Az új bütyökprofil többet emel a szelepeken (szelepemelés milliméterben megadva), tovább tartja nyitva a szelepeket, illetve a kipufogó- és szívószelep egyidejű nyitásának is növekedik az időtartama és változik a pozíciója. Utóbbi paraméterek főtengely-elfordulási szögben (fok) vannak megadva.

A henger feljavított átöblítése a teljesítménynövekedés mellett növeli a hengerfej kipufogóoldali hőterhelését, illetve megváltoztatja a károsanyag-kibocsátási értékeket.

A nagyobb szelepemelés miatt a szelepek összeérhetnek a dugattyúkkal, ezért a dugattyúk gépi megmunkálása vagy tuning-dugattyúkra való cseréke válhatk szükségessé.

Szeleprugók

A nagyobb emelés, valamint a tuningmotor várhatóan magasabb fordulatszáma miatt a gyári szeleprugók nem megfelelőek. Ha nem zárják időben a szelepet, akkor egyrészt beleérhet a dugattyútetőbe, másrészt lebegni kezd, azaz gyakorlatilag még be sem zárt, amikor jön az újabb nyitás. Ennek elkerülésére a vezérműtengelyhez ajánlott szeleprugó-készletet is be kell szerezni (gyakran szelepenként két darab van).

"Fokolókerék"

A "fokolókerék" néven ismert alkatrész nem más, mint egy állítható pozíciójú vezérműkerék. Ennek segítségével tovább hangolhatjuk a motort, hiszen nem elég a megfelelő bütyökprofil kiválasztása, azt is meg kell határozni, hogy ez hogyan álljon a dugattyú felső holtpontjában. Itt 1-2 fok eltérés drasztikusan megváltoztatja a motor működését, aminek megintcsak "utána" kell menni üzemanyaggal, gyújtással, töltéssel, stb.

További átalakítások szükségessége

Az egyes vezérműtengelyeket adott motorkonfigurációhoz tervezik, amely több egyéb paraméter között elsősorban a motor sűrítési viszonyát (nem a sűrítési végnyomását!) is előírja. A gyári motorok a sűrítési viszony tekintetében is kompromisszumosak, és ennek a viszonyszámnak a növelése kizárólag mechanikai úton történhet, tehát ismét eljutottunk a motortuninghoz :-).