Bregasto vratilo

Bregasto vratilo kontroliše rad ventila, odnosno, kada će da ubrizga vazduh u cilindar,a kada da ispusti izduvne gasove iz cilindra.

Kako ventili motora, zbog svoje konstrukcije (odn. oblika) zahtevaju pravolinijsko kretanje da bi otvarali i zatvarali tok gasova, potrebno je nešto što će ih pokretati gore-dole. No, većinu pokretnih delova nekog motora sačinjavaju razne osovine, čija je karakteristika da se rotiraju, te je potrebno na neki način spojiti ta dva načina kretanja. Upravo tu u "igru" uskače bregasto vratilo čiji je osnovni zadatak da kružno kretanje pretvara u pravolinijsko. Princip kojim se to postiže ujedno je i osnovni princip rada bregastog vratila, a postiže se kretanjem ekscentra (sl. 1). Samo "telo" bregaste u stvari je dugačka metalna osovina koja se rotira pokretana snagom motora. Međutim, na nekoliko se mesta oko te osovine nalaze nepokretni (u odnosu na osovinu) ekscentri, odnosno bregovi. Rotiranje osovine uzrokuje i rotiranje tih bregova koji zbog svog ekscentričnog položaja u odnosu na osovinu izazivaju pravolinijsko kretanje tela na koje su naslonjeni. Tako rotacijom bregastog vratila uspevamo proizvesti pravolinijsko kretanje ventila, neophodno za njihov rad. Druga bitna karakteristika bregastog vratila u stvari je oblik samih ekscentara (bregova) i u tome se zapravo krije tajna rada ovog dela motora. Za uspešan rad motora jedna od najznačajnijih stvari je pravilno određivanje trenutka. Pre je bilo reči o preklapanju ventila, potom o pravilnom određivanju trenutka paljenja smeše, a sada ćemo naglasiti kako je jedan od značajnijih trenutaka i pravilan rad ventila. Kada to kažemo, mislimo prvenstveno na brzinu kojom se oni otvaraju. Iz samog je oblika ekscentra vidljivo da njegov presek ima glavnu ulogu u načelu rada bregastog vratila, odnosno da će od njega zavisiti brzina otvaranja ventila. Osovine sa oštrim bregovima, jasno je, brže će otvoriti ventil.

Nego, bregovi osovine nikada nisu u jednakom kontaktu s ventilima. Između njih se nalaze tzv. podizači. Oni zapravo služe kako bi ventil pravilnije pratio kretanje brega, odnosno kako bi se ono pravilno prenosilo na šipku podizača, zavisno od konstrukcijije razvoda. Uzmimo za početak primer (jednostavnijeg) razvoda s bregastom osovinom u glavi motora (sl. 2a). Okretanje bregova osovine ovde se prenosi na "lončasti podizač" po kojemu breg u svom kretanju klizi. Lončasti podizač ipak, prenosi to kretanje na stablo ventila i otvara ga savladavajući silu njegove opruge. Nije potrebno posebno napominjati kako je ovde oblik bregova osovine primaran parametar govorimo li o brzini rada ventila. Nego, posao bregastog vratila niti izdaleka nije završen kada se ventil otvori. Potrebno ga je i zatvoriti, a za to se brine opruga koja preko podizača pritiska stablo ventila na breg osovine. Ovde je značajno uzeti u obzir da taj povratak ne sme biti prebrz i da mora biti u potpunosti kontrolisan želimo li izbeći da ventil pri zatvaranju udari u svoj ležaj, nakon čega bi se počeo odbijati itd.

Druga (zastarela) konstrukcija razvoda ona je s bregastim vratilom smeštenim "sa strane", odnosno u bloku motora (sl. 2b). Ovakva se verzija koristila u nekadašnjim motorima, sve do masovnijeg uvođenja u proizvodnju viševentilskih motora (3, 4 ili čak 5 ventila po cilindru).

Princip rada i ovde je isti, s tom razlikom što bregasto vratilo sada pokreće podizač, ali on zatim podiže "šipku podizača". Pravolinijsko kretanje šipke potom se prenosi na tzv. "klackalicu" koja na kraju pokreće ventil. Najzastupljeniji je nacin pokretan zupčastim remenom, potom sledi onaj s lancem, a poznajemo i razvode sa zupčanicima.

sl. 2b - Upravljanje radom ventila sa bregastim vratilom u bloku motor