Содержание
- 1 Гидрокомпенсатор — что это
- 2 Гидрокомпенсатор: как работает и признаки полмки
- 3 Гидрокомпенсаторы что это такое и почему они могут стучать?
- 4 Устройство и принцип работы гидрокомпенсатора
- 5 Что такое гидрокомпенсаторы?
- 6 Гидрокомпенсатор – что это такое? Принцип работы гидрокомпенсатора
- 7 Что такое гидрокомпенсаторы и для чего они нужны
- 8 Гидрокомпенсаторы клапанов — помощь двигателю автомобиля
Гидрокомпенсатор — что это
Гидрокомпенсатор представляет собой маленькую деталь в автомобильном двигателе, обычно незаметную. Однако в случае неисправности данной детали происходит ухудшение технических параметров двигателя и возникает громкий стук под капотом. Что такое гидрокомпенсатор, какова его роль в работе мотора, как проводится ремонт этой детали?
Место размещения и функции
Отыскать гидрокомпенсатор в двигателе машины довольно трудно. Это требует знания устройства этого самого двигателя. Верхняя часть силового агрегата является местом расположения головки, которая прикрывает блок цилиндров. В ней происходит вращение распределительного вала, представляющего собой ось, имеющую маленькие выступы — кулачки.
Под этими кулачками находятся гидрокомпенсаторы. Необходимо, чтобы выступ нажимал на клапаны, находящиеся в цилиндрах. Но длина этих клапанов определяется температурой и представляет собой непостоянную величину. Для постоянного срабатывания клапана на необходимом этапе цикла автомобильного двигателя нужно, чтобы постоянно был зазор, разделяющий распределительный вал и ножку клапана.
Ранее изменение размеров клапана компенсировали пятки. Изнашиваясь, зазор становился больше. Кулачок в закрытой позиции недостаточно герметично соприкасался с шайбой, что приводило к хорошо слышному удару.
По этой причине такая неприятность обозначалась формулировкой «стучат клапаны». Чтобы устранить эту неисправность, требовалось выполнение регулировки клапанов.
Это сложный процесс, для которого нужна квалификация.
Но регулировка клапанов всё равно была не идеальной, поскольку геометрические характеристики ножки клапана имели определённые различия при разных температурах металла. Чтобы устранить вышеописанную проблему, были созданы гидрокомпенсаторы.
Гидрокомпенсатор — это герметичный цилиндр, который наполнен маслом. Распределительный вал имеет кулачок, действующий на верхнюю половину цилиндра, передающего усилие на ножку клапана.
Абсолютно исправная деталь даёт возможность освободиться от необходимости регулировать зазор клапанов на протяжении всего периода использования силового агрегата.
Плюсы и минусы гидрокомпенсатора
Преимущества применения этих деталей следующие:
- Гидрокомпенсатор не нуждается в техническом обслуживании, время его эксплуатации сравнимо со временем эксплуатации самого двигателя.
- Гидрокомпенсатор продлевает период эксплуатации механизма газораспределения (включающего клапаны, распределительный вал и ряд других деталей).
- Гидрокомпенсатор плотно прижимает кулачок к клапану, увеличивая мощность мотора.
- Применение этой детали приводит к уменьшению расхода бензина.
- Снижается шум, порождаемый работой мотора.
Но имеются также недостатки. Прежде всего к ним относится сложность конструкции. В случае неисправности гидрокомпенсатора ремонт его будет стоить дороже, чем регулирование зазора клапанов. Также его недостатком является возможность засора.
В цилиндр может проникнуть грязь, что ведёт к повышению шума во время работы механизма газораспределения. Ограничением является необходимость использования только высококачественного масла.
Применение недорогого смазочного материала приведёт к быстрому выходу из строя и необходимости полной замены гидрокомпенсатора.
Работа гидрокомпенсаторов
Гидрокомпенсатор является устройством, предназначенным для автоматического устранения проблем, связанных с закрытием клапанов механизма газораспределения.
Наличие в современных автомобильных двигателях гидрокомпенсаторов позволяет автомобилистам не регулировать клапаны постоянно. Гидрокомпенсатор даёт возможность закрывать клапаны, не создавая необходимости в обслуживании и вообще каком-то вмешательстве человека.
Сущность его работы состоит в том, что изменение теплового зазора приводит к дожиманию гидрокомпенсатором клапана до необходимого положения.
Гидрокомпенсатор состоит из плунжерной пары и шарикового клапана, по которому происходит поступление масла в гидрокомпенсатор. Масло является едва ли не основным компонентом работы гидрокомпенсатора. Очень низкий коэффициент сжатия масла приводит к тому, что давление этого масла вместе с усилием плунжерной пружины становятся главными факторами работы гидрокомпенсатора.
Продление срока эксплуатации гидрокомпенсаторов
Время службы гидрокомпенсатора в автомобильном моторе почти не связано с правильностью действий водителя и другими субъективными факторами.
Однако имеется одно условие, способное значительно увеличить время эксплуатации гидрокомпенсаторов, а также других деталей двигателя.
Применение высококачественного масла, а также своевременность его замены значительно увеличивают шансы для автомобильного мотора проработать без значительного ремонта минимум 100 000 км.
Низкокачественное масло забивает клапан гидрокомпенсатора. Плунжерная пара изнашивается по причине либо дефицита масла, либо низкого качества этого масла. Потому многое определяется моторным маслом — его качеством. Следует менять масло почаще, не экономя на дешёвых марках, т. к. ремонт стоит намного дороже.
Гидрокомпенсатор: как работает и признаки полмки
Гидрокомпенсатор (ГК), также автовладельцы часто называют «гидрик» — располагается в приводном механизме клапанов и предназначается для недопущения образования зазоров между клапанами и кулачками распредвала. Так сказать компенсирует зазоры клапанов.
Работа гидрокомпенсатора
Принцип работы строится на изменяемом давлении моторного масла. При включенном ДВС масло заполняет внутреннюю часть и за счет переменного давления его плунжер циклически передвигается, не допуская образованиезазоров в клапанном приводе и удерживая постоянный контакт коромысла и кулачка распредвала.
Таким образом, гидрокомпенсаторы клапанов существенно упрощают обслуживание двигателя и делают неактуальной проблему точного регулирования клапанов во время проведения ТО, но с ними надо более внимательно подходить к выбору масла и масляного фильтра.
Виды и расположение компенсаторов
Условно можно выделить компенсаторы для двигателей типов SOHC и DOHC. В целом, они не слишком различаются по конструкции. Любой гидрик — это небольшая система, помещенная в неразборный герметичный корпус. В двигателе типа SOHC он размещается в гнездах клапанных коромысел. У двигателей типа DOHC — устанавливаются в гнездах, размещенных в головке блока цилиндров.
Устройство и принцип работы компенсаторов
Устройство гидрокомпенсатора сложностью не отличается. Он состоит из корпуса, плунжера, клапана, пружины, поршня и стопорного кольца.
Принцип действия также довольно прост. Когда кулачок распредвала находится в верхней точке движения, относительно компенсатора он располагается тыльной частью.
Из-за этого усилие на компенсатор не передается, что позволяет пружине распрямиться и выдвинуть плунжер, благодаря чему и пропадает зазор. В появившееся под плунжером свободное пространство через клапан затекает моторное масло.
После заполнения компенсатора давление масла внутри него и снаружи сравнивается и клапан закрывается.
Когда кулачок поворачивается к компенсатору выпуклой стороной, он своим усилием начинает смещать его вниз.
Заполненный маслом гидрокомпенсатор имеет достаточно жесткости, чтобы без потерь передавать движущее усилие распредвала на клапаны ГРМ.
В процессе движения некоторая часть масла вытекает из компенсатора, в результате чего образуется зазор, имевший место в начале цикла. Далее цикл проходит еще раз, и так все время работы двигателя.
Следует отметить, что работа гидротолкателя позволяет устранить не только рабочие зазоры двигателя, образуемые в результате циклического движения его частей, но также и зазоры из-за нагрева мотора (нагретый металл расширяется) и увеличенные зазоры, связанные с износом деталей ГРМ. Любое увеличение пространства для перемещения компенсатора приводит к тому, что он принимает больше масла, все равно занимая весь свободный объем.
Признаки и причины поломки
Основные причины выхода из строя гидрокомпенсатора (ГК) — загрязнение масляных каналов двигателя и износ рабочих поверхностей обратного клапана и плунжерной пары.
Основным признаком того, что гидрокомпенсаторы клапанов вышли из строя является характерный стук клапанов при запущенном ДВС, в том числе на холостом ходу. Статья из сообщества сам себе автомеханик. Эта проблема может быть вызвана рядом причин, среди которых:
— присутствие воздуха в надплунжерной полости компенсатора, что бывает при неправильном уровне масла в картере или в случае продолжительной стоянки машины под большим уклоном; — засорение компенсатора шламом из некачественного или не замененного вовремя моторного масла;
— износ механизмов компенсатора.
Гидрокомпенсаторы что это такое и почему они могут стучать?
Здравствуйте, уважаемые читатели блога! Знаете ли Вы, что в процессе работы автомобильный мотор подвергается сильному нагреванию? Конечно, знаете! А вот о том, что между рабочими поверхностями деталей механизма газораспределения, да и не только.
необходимо образовывать специальные тепловые зазоры — знают далеко не все.
Если раньше эту проблему решали при помощи периодической регулировки клапанов, то позже были изобретены гидрокомпенсаторы что это такое? Как они функционируют? Об этом я собираюсь говорить дальше.
О причинах появления детали
Почему вообще нужно регулировать эти самые тепловые зазоры и как проверить, что они уже нуждаются в корректировке? Оказывается, все очень просто. По мере износа запасных частей мотора зазоры между ними имеют склонность к увеличению. Из-за этого снижается полезная мощность, наблюдаем возрастание потребления топлива и масла, другие негативные последствия.
Современные газораспределительные механизмы уже трудно представить без гидрокомпенсаторов. Причем, это справедливо для любой конструкции ГРМ: с коромыслами, толкателями, нижней установкой распределительного вала. Невзирая на конструкционный тип, все они обладают следующими составляющими:
- металлический корпус;
- масляный канал;
- плунжерная пара, в которую входит втулка, пружина, шарик.
Крепятся они в головке блока цилиндров в предназначенном для этого месте. Новые компенсаторы можно установить и в силовые агрегаты старых конструкций, где они раньше не были предусмотрены.
Как это работает
Увеличение теплозазора происходит тогда, когда кулачок не давит на толкатель. А это становится возможным благодаря тому, что он обладает неправильной формой. Зато происходит давление пружины на клапан, вследствие чего начинает поступать смазка. После этого происходит поднятие рабочей части, толкатель начинает свое движение, и расстояние между ним и кулачком сокращается.
После совершения распределительным валом очередного оборота, кулачок уже начинает подвигать толкатель. В результате опускается рабочая часть гидрокомпенсатора, пока не закроется масляный канал, через который поступает смазка. Возрастающее давление передается клапанам силового агрегата.
О преимуществах и недостатках
Зачем нужны гидрокомпенсаторы? Ответ на этот вопрос хорошо демонстрируют положительные моменты от их применения:
- отныне нет нужды в регулярной корректировке теплозазоров клапанов;
- снизились нагрузки на клапаны и валы ГРМ в целом;
- удалось достичь снижения шумов от работы силового агрегата.
Стоит ли говорить после этого о недостатках? Конечно, да. Упомянем возникновение небольших стуков, которые можно услышать в первые минуты работы движка «на холодную». И то связано это с давлением смазки в системе — пока она холодная, о отличается большей густотой, а нормальное заполнение каналов происходит после достижения определенной рабочей температуры.
Ключевые проблемы с эксплуатацией гидрокомпенсаторов
Одной из основных сложностей является регулировка. Кроме того, в самих компенсаторах высокой точности требует плунжерная пара. Связано это с величиной зазора всего в каких-то несколько микрон.
А если добавить к этому мельчайший размер маслопроводящих каналов, то неудивительны повышенные требования оборудования к качеству смазки.
При недостатке масла или его низком качестве они быстрее перегреваются и выходят из строя.
Замена компенсаторов является отличным поводом проверить наличие в них смазки. Также обращать внимание нужно на отсутствие воздушных пробок. Длительная стоянка машины чревата подтеканием масла — поэтому мотору дают поработать то на высоких оборотах, то на переменных, то на холостых.
Гидрокомпенсаторы стучат — что делать
Что ж, если Вы услышали характерный металлический цокот, это означает лишь то, что компенсатор загрязнился, из-за чего не может выбрать зазор тогда, когда это положено.
Прежде, чем начинать ремонт, рекомендую проверить давление масла. Еще один вариант — может износиться шариковый клапан либо плунжерная пара.
В данном случае понадобится замена новой деталью, при всех других сценариях можно обойтись промывкой.
Давайте посмотрим, как это происходит с практической точки зрения. Разбирать весь двигатель для этого не понадобится. Действуем по следующему сценарию:
Для промывки используется керосин или бензин, налитый в рабочую емкость. После погружения, каждый компенсатор рекомендуется надавить на его шариковый клапан — так промывка будет эффективнее.
Устройство и принцип работы гидрокомпенсатора
Размеры деталей работающего двигателя внутреннего сгорания вследствие нагрева увеличиваются.
Чтобы это не привело к поломкам, ускоренному износу, ухудшению характеристик силовых агрегатов, между некоторыми деталями на этапе конструирования создают тепловые зазоры. При разогреве мотора за счет расширения деталей они «выбираются» (поглощаются).
Тем не менее по мере износа деталей их нагрева оказывается недостаточно для поглощения зазоров, что отрицательно сказывается на характеристиках двигателя.
Размеры деталей работающего двигателя внутреннего сгорания вследствие нагрева увеличиваются. — само по себе ничего страшного не привносит. Но, поскольку двигатель состоит из деталей, сделаных из разных материалов (чугун, сталь, аллюминий), у которых разные коэффициенты теплового расширения, то увеличиваются они в разной степени. Эту проблему отчасти и решают гидрокомпенсаторы.
Тепловой зазор в механизме привода клапанов напрямую влияет на работоспособность силового агрегата. Так как из-за износа деталей клапанные зазоры постоянно изменяются, еще в начале прошлого века в двигатель внедрили механизм их регулирования с помощью обычных гаечных ключей.
Делать это следовало регулярно, а значит, повышалась трудоемкость техобслуживания и увеличивалась его стоимость. Гидрокомпенсаторы (ГК) позволяют избежать этих проблем. Они должны полностью поглощать зазоры между рабочими поверхностями распредвала и рокерами коромыслами, клапанами, штангами — независимо от температурного режима и степени износа деталей.
Зазор в клапанном механизме может как увеличиваться так и уменьшаться в зависимости от конструкции ГРМ и применяемых материалов.
Гидрокомпенсаторы можно устанавливать на все типы газораспределительных механизмов (ГРМ) — с коромыслами, рычагами, штангами — и при любом расположении распредвала (верхнем или нижнем). В зависимости от конструкции ГРМ различают четыре базовых типа гидрокомпенсаторов: гидротолкатели; гидроопоры; гидроопоры, предназначенные для установки в рычаги или коромысла; роликовые гидротолкатели.
Гидрокомпенсатор в толкателе с верхним распредвалом работает следующим образом:
Кулачок распредвала, повернутый к толкателю тыльной стороной, не передает на него усилие, и плунжерная пружина свободно выдвигает плунжер из втулки, выбирая тем самым необходимый зазор. Образовавшаяся полость под плунжером, через шариковый клапан вбирает в себя масло.
После того как масло заполнит полость, срабатывает шариковый клапан, который под действием своей пружины, закрывая появившуюся полость. Поворачиваясь выпуклым профилем к толкателю, кулачок нажимает на него и перемещает его вниз.
В течении этого воздействия гидравлический толкатель передает усилие на клапан как «жесткий» узел, так как обратный клапан закрыт, и масло в замкнутой полости не сжимается. Во время нижнего перемещение толкателя и плунжерной пары, небольшая часть масла выдавливается через зазоры из полости под плунжером.
Длина гидрокомпенсатора незначительно уменьшается и образуется тепловой зазор между кулачком и толкателем. Ушедшее масло вновь восстанавливается из системы смазки двигателя.
Тепловое расширение деталей клапанного механизма приводит к изменению объема «восстанавливающей» порции масла и длину гидрокомпенсатора, то есть он автоматически восстанавливает зазор, как от теплового расширения материала, так и от естественного износа деталей газораспределительного механизма.
Гидравлические толкатели работают надежно лишь при применении масла высокого качества, сохраняющего при изменении температуры примерно постоянную вязкость.
Расположение гидрокомпенсаторов в коромысле, в толкателе с нижним распредвалом и в опоре рычага привода клапана ГРМ:
Где: 1 — кулачок; 2 — плунжер; 3 — втулка плунжера; 4 — полость под плунжером; 5 — плунжерная пружина; 6 — пружина обратного клапана; 7 — фиксирующее кольцо; 8 — рычаг привода клапана; 9 — сливное отверстие.
Конструкция
Устройство и принцип работы гидрокомпенсатора рассмотрим на примере гидротолкателя, установленного в головке блока цилиндров. Остальные типы гидрокомпенсаторов хотя и отличаются по конструкции, но работают по тому же принципу.
Гидротолкатель представляет собой корпус, внутри которого установлена подвижная плунжерная пара с шариковым клапаном. Корпус подвижен относительно направляющего седла, сделанного в головке блока цилиндров.
Если ГК вмонтирован в рычаги привода клапанов (в рокеры или коромысла), его подвижной частью является только плунжер, выступающая часть которого выполнена в виде шаровой опоры или опорного башмака.
Основная часть ГК — плунжерная пара. Зазор между втулкой и плунжером составляет всего 5-8 мкм, что обеспечивает высокую герметичность соединения, при этом подвижность деталей сохраняется. В нижней части плунжера сделано отверстие для поступления масла, которое закрывается подпружиненным обратным шариковым клапаном. Между втулкой и плунжером установлена достаточно жесткая возвратная пружина.
Принцип действия
Когда кулачок распредвала расположен тыльной стороной к корпусу толкателя, внешней сжимающей нагрузки нет и между корпусом и кулачком холодного двигателя имеется зазор.
Возвратная пружина выталкивает плунжер до тех пор, пока этот зазор не будет «выбран» — уменьшен практически до нуля.
Одновременно масло из системы смазки двигателя через шариковый клапан и перепускной канал поступает во внутреннюю полость плунжера и заполняет ее.
По мере того, как вал поворачивается, кулачок начинает давить на корпус толкателя и перемещает его вниз, перекрывая масляные каналы — системы смазки двигателя и перепускной канал.
Шариковый клапан при этом закрывается, и давление масла под плунжером увеличивается.
Так как жидкость несжимаема, плунжерная пара начинает работать как жесткая опора, передавая усилие кулачка на шток клапана двигателя.
Хотя зазор в плунжерной паре очень мал, немного масла все же продавливается обратно через технологический зазор между плунжером и втулкой, поэтому толкатель опускается («проседает») на 10-50 мкм. Величина «просадки» зависит от оборотов вращения коленвала двигателя. Если они увеличиваются, за счет уменьшения времени нажатия на корпус гидротолкателя снижаются утечки масла из-под плунжера.
Образование зазора при сходе кулачка с толкателя исключается благодаря действию возвратной пружины плунжера и давлению масла в системе смазки двигателя.
Таким образом, гидрокомпенсатор обеспечивает отсутствие зазоров — за счет постоянной жесткой связи между элементами ГРМ.
Из-за нагревания двигателя длина деталей самого гидрокомпенсатора несколько меняется, но он автоматически компенсирует и эти изменения.
Плюсы и минусы
Внедрение ГК позволило избежать регулировки зазоров клапанного механизма и сделать его работу более «мягкой»; уменьшить ударные нагрузки, то есть снизить износ деталей ГРМ и исключить повышенную шумность двигателя; более точно соблюдать длительность фаз газораспределения, что положительно сказывается на сохранности двигателя, его мощности и расходе топлива.
При всех своих преимуществах гидрокомпенсаторы обладают и недостатками, а двигатели, оборудованные ими, — некоторыми особенностями эксплуатации. Один из конструкционных недостатков простых гидрокомпенсаторов проявляется в некачественной работе холодного двигателя в первые секунды пуска, когда давление масла в системе смазки отсутствует или оно минимально.
Основные причины выхода из строя гидрокомпенсатора (ГК) — загрязнение масляных каналов двигателя и износ рабочих поверхностей обратного клапана и плунжерной пары, изготовленных с высокой степенью точности. К загрязнению приводит использование несоответствующего масла, несоблюдение сроков его замены или неисправность масляного фильтра, пропускающего грязное масло через перепускной клапан.
При увеличении посадочного зазора в плунжерной паре повышается утечка масла из камеры высокого давления.
Гидрокомпенсатор теряет «жесткость», поэтому эффективность передачи усилия кулачка на стержень клапана ГРМ снижается. То же самое происходит при износе обратного клапана камеры высокого давления.
Неисправности системы смазки двигателя замедляют наполнение ГК маслом и не позволяют поглощать зазоры в ГРМ.
Внутренний объем ГК должен быть заполнен маслом. Пустой или частично заполненный («завоздушенный») гидрокомпенсатор не выполняет своего основного назначения — устранения зазоров в деталях ГРМ. В результате возникают ударные нагрузки, которые проявляются характерным стуком.
Это приводит к ускоренному износу деталей ГРМ и ухудшению работы мотора. Поломкам способствует и попадание в ГК с маслом частиц изношенных деталей: узел может заклинить.
В зависимости от того, в каком положении это произошло, в ГРМ либо появятся большие зазоры, либо клапаны окажутся «зажатыми» (возрастает нагрузка на распредвал, падает мощность и т.д.).
Чтобы избежать этого, необходимо:
* контролировать и поддерживать внутреннюю чистоту двигателя — проводить смену масла и масляного фильтра в сроки, рекомендованные автопроизводителем, с понижающим коэффициентом 0,6 — 0,9, учитывающим условия эксплуатации машины;
* промывать двигатель перед очередной сменой масла, используя медленно действующие промывки «на пробег». При загрязнении внутренних поверхностей двигателя (что обнаруживается, например, при снятии кожуха ГРМ) быстродействующие средства промывки применять не рекомендуется, так как отслоившиеся куски грязи с потоком масла могут попасть во внутренние полости компенсаторов и вывести их из строя.
Необходимо знать, что малые зазоры между подвижными элементами гидрокомпенсатора обуславливают применение в двигателе маловязких масел высокого качества — синтетических или полусинтетических (SAE 0W40, 5W40, 10W30 и др.). Использовать минеральные масла (например, SAE 15W40) из-за их повышенной вязкости и склонности к смолистым отложениям не рекомендуется.
Диагностика и замена
При выходе из строя одного или нескольких ГК появляется стук, похожий на клапанный. Этот звук хорошо распространяется в металле, поэтому для определения неисправного гидрокомпенсатора применяют фонендоскоп. Аналог этого прибора можно изготовить и самостоятельно из стального стержня длиной около 700 мм и диаметром 5-6 мм.
На один торец стержня крепится жестяная банка из-под пива с обрезанным верхом, а на его середину — деревянная ручка. Приложив ухо к банке и поочередно приставляя свободный торец «фонендоскопа» к головке блока в зоне каждого компенсатора, на слух определяют неисправный по усиленному стуку.
«Подозрительный» ГК следует демонтировать и проверить.
Извлечь ГК из седла можно с помощью магнита. Если это не удается (ГК «прикипел» или заклинил), его извлекают съемником, предварительно приварив к нему тягу с крюком. Некоторые гидрокомпенсаторы поддаются разборке, что позволяет определить степень износа внутренних деталей. Разборку следует производить с особой аккуратностью, чтобы не повредить поверхности сопряженных элементов.
Гидроопоры разбираются после снятия стопорного кольца; внутренние детали гидротолкателя «вытряхивают», аккуратно постукивая его корпусом о металлическую поверхность. Загрязненный компенсатор промывают в ацетоне или в другом растворителе.
Визуальный осмотр позволяет обнаружить внешние повреждения торцевой поверхности гидрокомпенсатора, подвергающейся нагрузкам (выбоины, царапины или задиры). В процессе эксплуатации на ней может образоваться даже углубление.
Существует еще один простой и действенный способ контроля состояния демонтированного ГК: после заполнения маслом он не должен сжиматься при прикладывании усилия рук. В противном случае он неисправен и подлежит замене. Работоспособный ГК, сжатый в струбцине, оказывает значительное сопротивление и незначительно уменьшает длину только через 20-30 сек.
Секреты установки
Для нормального функционирования ГРМ с гидрокомпенсаторами (после их замены) следует соблюдать определенные правила:
* новые ГК на заводе-изготовителе заполняются консервирующим масляным составом, который при установке удалять не нужно.
После запуска мотора этот состав без каких-либо последствий смешивается с маслом из системы смазки двигателя; * не следует устанавливать в ГРМ пустые гидрокомпенсаторы, «завоздушенность» которых образовалась вследствие разборки и промывки. Сначала их нужно заполнить маслом.
Несоблюдение этого правила может привести к появлению значительных ударных нагрузок, особенно при первом пуске двигателя (пока «прокачается» система смазки); * после установки ГК на двигатель рекомендуется 5-7 раз провернуть коленвал за храповик ключом и перед первым пуском мотора выждать 10-15 мин.
Это необходимо для того, чтобы под давлением кулачков распредвала плунжерные пары нагруженных компенсаторов заняли рабочее положение; * при ремонте и замене ГК нужно промыть масляную систему, заменить масляный фильтр, залить в двигатель свежее масло.
Вращая коленвал, можно визуально проверить поступление масла через масляные каналы к установочным седлам (при извлеченных гидрокомпенсаторах); * в ходе ремонта двигателя автомобиля с пробегом свыше 150-200 тыс. км гидрокомпенсаторы зазоров клапанов желательно заменить (при таком пробеге, как правило, они выходят из строя). Использование некачественных масел и несоблюдение сроков их замены может вдвое уменьшить срок службы ГК;
* при наличии одного или нескольких неисправных гидрокомпенсаторов менять желательно весь комплект, иначе скоро придется повторно вскрывать ГРМ для ремонта.
Прокачка гидрокомпенсаторов
При определенных условиях эксплуатации автомобиля (длительные перерывы в работе, износ плунжерных пар ГК) может произойти частичное вытекание масла из гидрокомпенсаторов (завоздушивание). Это проявляется стуками в приводе ГРМ прогретого двигателя.
Удалить воздух из компенсаторов можно следующим образом: сначала следует дать двигателю поработать 2-3 мин. при постоянных оборотах (2-2,5 тыс. об/мин), затем при переменных (2-3 тыс.
об/мин), а после этого 30-50 сек на холостых. Шумы в ГРМ должны исчезнуть, но если они сохраняются, весь цикл повторяется, иногда — несколько раз.
Если это не поможет, следует искать неисправные ГК и причину их выхода из строя.
Источник
Что такое гидрокомпенсаторы?
С каждым годом технологии и системы, используемые в современных автомобилях, становятся все технологичнее. Многие новинки превратили, казалось бы, известный уже более века двигатель внутреннего сгорания во все более и более совершенный механизм, но при этом принцип его работы остался неизменным.
Среди таких технологических новинок можно отметить использование гидрокомпенсаторов в газораспределительном узле двигателя, об устройстве двигателя внутреннего сгорания читаем вот здесь.
Конечно, наличием этого узла в современном автомобиле уже давно никого не удивишь, но многие и вовсе не догадываются о его существовании.
Многие владельцы вазовской классики, наверное, помнят, а некоторое и сегодня практикуют такую процедуру в техническом обслуживании автомобиля, как регулировка зазоров между механизмом газораспределения и клапанами, вот пост регулировка клапанов своими руками. Ее по регламенту нужно проводить каждые 10000 км., при этом необходимым при проведении такой процедуры являлось снятие крышки с клапанной коробки и, как минимум, базовое понятие о проводимой процедуре.
Во время же не произведенная регулировка грозила автовладельцу повышенным шумом двигателя либо вовсе последующей заменой клапанов. Да что там говорить только про вазовскую классику, сегодня существует много и зарубежных автомобилей, которые все еще используют механическую регулировку зазоров.
А вот другие производители авто усовершенствовали данный узел, и, для автоматической регулировки зазора между распредвалом и клапанами, установили такой механизм как гидрокомпенсаторы.
Принцип работы гидрокомпенсаторов
Гидрокомпенсаторы, в некотором роде, сложный механизм с достаточно строгими требованиями к его производству и эксплуатации. Его основная задача — регулировать величину зазора. Принцип работы следующий: при наличии зазора между клапаном и системой газораспределительного механизма под действием пружины поршень гидрокомпенсатора вытягивается и уменьшает появившийся зазор.
В то же время при таком подъёме через специальный клапан в корпус гидрокомпенсатора затягивается масло. Попавшее в гидрокомпенсатор масло не дает пружине сжиматься, тем самым сохраняется произведённая подстройка.
Плюсы
Использование гидрокомпенсаторов позволяет достичь оптимального зазора между клапанами и системой газораспределительного механизма, тем самым позволяя двигателю работать на максимальной мощности. При этом уменьшается расход топлива, а сама система газораспределительного механизма увеличивает свой срок службы и работает гораздо тише.
Минусы
Вместе с указанными плюсами можно назвать и некоторые косвенные недостатки. Самый основной из них — это необходимость использования и своевременной замены только качественного моторного масла.
Все потому, что в гидрокомпенсаторе имеются весьма узкие каналы и клапан, которые могут забиться или заклинить от некачественного масла, что приведёт к его поломке. А его поломка по цепочке может привести к поломке многих других механизмов двигателя.
В свою очередь ремонт самих гидрокомпенсаоторов весьма сложная и затратная процедура, кстати, которую тоже можно отнести к недостаткам.
В конце хотелось бы отметить следующее, что даже с указанными особенностями эксплуатации использование гидрокомпенсаторов весьма оправдано в сегодняшнем мире, ведь если раньше практический каждый автовладелец сам мог полностью перебрать двигатель своего автомобиля, то сегодня этим занимаются исключительно энтузиасты. А такого рода усовершенствования, как гидрокомпенсаторы, помогают сэкономить самое главное, это наше время, которое пришлось бы потратить на самостоятельную регулировку клапанов либо дискомфортом, который был бы вызван отсутствием автомобиля пока данной процедурой занимались бы автосервисе.
Видео о ремонте гидрокомпенсаторов
Гидрокомпенсатор – что это такое? Принцип работы гидрокомпенсатора
Автомобили 15 февраля 2017
В ДВС, которые создавались на заре развития автопрома, проблемы, связанные с тепловыми зазорами, которые увеличивались из-за процессов износа клапанов, решали при помощи регулировочного механизма. Автомеханики, которые обладали соответствующими знаниями, каждые 15 000 км выполняли настройку. А если износ клапанов больше, вскрывали ГБЦ и регулировали клапанный механизм.
По мере того как шло развитие автопрома, было разработано интересное устройство, задача которого – поддержка зазоров клапанов на нормальном уровне, учитывая при этом накопленный износ в ГРМ. Эта разработка представляет собой специальные толкатели с пружинами. Они могут двигаться и менять свой размер соответственно росту зазоров. Это гидрокомпенсатор. Что это такое? Рассмотрим в статье.
Гидрокомпенсатор сейчас
Сегодня данный элемент представляет собой гидравлический механизм, который позволяет устранять последствия линейных расширений в элементах клапанного привода под воздействием высоких температур.
По мере нагревания двигателя автомобиля элементы естественным путем по законам физики увеличиваются в размерах. В результате образуются большие зазоры между различными поверхностями, которые соприкасаются. Задача приспособления – компенсировать их.
История разработки гидрокомпенсатора
Самый первый двигатель, оснащенный гидрокомпенсаторами, начали устанавливать на Cadillac Model 452. Автомобиль выпускался в 1930 году, а двигатель был V16.
Но тогда о возможности простого обслуживания моторов еще никто не задумывался. Настоящую популярность гидрокомпенсаторы завоевали себе значительно позже, а именно – в начале 80-х годов.
Тогда японские автопроизводители стали выходить на американские рынки, а позже и вовсе завоевали их.
Механизм отлично себя зарекомендовал, однако автопроизводители стали применять устройство реже. Это делалось в связи с тенденциями в экономике того времени – оснащение силовых агрегатов гидрокомпенсаторами приводило к усложнению конструкции двигателя и увеличивало себестоимость.
Другими словами, надежность мотора, которая была основой для японских производителей, из-за экономических причин перестала быть важным фактором. Двигатели с возможностью регулировки зазоров работали громче и требовали периодического обслуживания.
Однако эта схема значительно проще, а значит, и более дешевая.
Нужно сказать, что и в отечественном автопроме поняли все достоинства, которые имеют эти механизмы. Есть даже двигатель 4216 с гидрокомпенсаторами – наличие этих узлов значительно облегчает жизнь владельцам машин.
Сегодня в схемах автобизнеса надежность имеет важное значение – за работой мотора следят специально обученные специалисты в технических центрах, куда обязательно должен обращаться покупатель в течение гарантии на автомобиль.
Видео по теме
Виды
Теперь мы знаем, когда появился первый гидрокомпенсатор. Что это такое, мы тоже рассмотрели. Далее стоит поговорить о разновидностях. В зависимости от устройства ГРМ эти механизмы можно разделить на несколько видов. Это гидротолкатели, роликовые гидравлические толкатели, гидроопоры, а также гидравлические опоры, которые устанавливаются в рычаги либо в коромысла клапанов.
Несмотря на то что механизмы различаются между собой, принцип действия у них один. Они служат для компенсации тепловых зазоров между толкателем клапана и распределительным валом двигателя. Не важно, какие это гидрокомпенсаторы – «Мерседес W124» или «Киа-Соренто» – везде используется один принцип. Из названия ясно, что для работы механизму нужна жидкость.
Таковой выступает моторное масло в двигателе.
Устройство
Продолжаем рассматривать, что представляет собой гидрокомпенсатор. Что это такое? Устройство в автоматическом режиме под воздействием моторного масла может изменять свою длину на размер, равный тепловому зазору. Детали гидрокомпенсатора должны двигаться. Перемещаются они под воздействием давления смазки и пружин, которые встроены в механизм.
Гидрокомпенсатор устроен следующим образом. Основных узлов – два. Это корпус и подвижная плунжерная пара. Последняя представляет собой втулку, пружину и шариковый клапан. В качестве корпуса для гидротолкателей могут использоваться цилиндрические толкатели, элементы ГБЦ или детали рычагов на клапанном приводе.
Основной узел в гидрокомпенсаторе – это плунжерная пара. Зазор между втулкой и плунжером равен всего 5-8 мкм. Это дает возможность сохранить герметичность, а деталям – легко двигаться в нем относительно друг друга. В нижней части плунжера имеется отверстие. Оно закрывается при помощи шарикового клапана. Между втулкой и плунжером расположена жесткая пружина.
Принцип действия
В момент, когда кулак распределительного вала находится своей тыльной стороной к толкателю, между корпусом и валом появляется тепловой зазор. Масло попадает в плунжер через специальные каналы. Под действием пружины плунжер изменяет свою длину.
Далее он поднимается и тем самым компенсирует зазор. Масло подается через обратный шариковый клапан в полость, имеющуюся под плунжером. Когда вал начнет проворачиваться, то он будет давить на толкатель, тем самым опуская его вниз.
Обратный клапан в этот момент закроется.
Плунжерная пара будет работать как жесткий элемент и начнет передавать на узел усилие. В зазор, который образовался между втулкой и плунжером, выходит небольшое количество масла.
В результате работы двигателя детали нагреваются и изменяется длина гидрокомпенсатора. За счет дополнительного масла изменяется объем. Зазор автоматически компенсируется.
Таким образом работают гидрокомпенсаторы на «Опель-Зафире» и на других моделях легковых автомобилей.
Типичные неисправности
Как и у любых узлов и механизмов, у гидрокомпенсаторов имеются свои недостатки. Главный из них – это необходимость применения более качественных масел и использование хороших фильтров. Процесс изменения зазоров не самым лучшим образом сказывается на гидрокомпенсаторах.
Увеличение зазоров может повлечь за собой утечку масла, а вместе с этим теряется сама жесткость. Если процесс упустить, тогда гидрокомпенсатор (ВАЗ-2110, как, впрочем, и любой другой) будет стучать. Чтобы избавиться от этих звуков, можно залить в двигатель масло большей вязкости. Именно таким образом нечестные продавцы и перекупщики автомобилей устраняют этот стук.
Как убрать стуки?
Одна из причин, по которым гидрокомпенсаторы стучат, – низкое давление смазки либо масляное голодание ГБЦ. Чтобы избежать проблем, необходимо срочно долить средство в двигатель до нормального уровня. Стук должен исчезнуть. Если звуки продолжаются, тогда проблема в давлении.
Но существует еще и естественный износ детали. Здесь поможет только замена. Так, к примеру, один гидрокомпенсатор «Хендай-Солярис» обойдется в 500 рублей. Этих узлов в двигателе столько же, сколько и клапанов. По-другому данную деталь называют гидравлическим толкателем клапана.
В процессе работы данные элементы могут и забиваться, и закоксовываться. Тогда производится их чистка. Она помогает только в том случае, если конструкция механизма разборная. Всегда значительно проще выполнить замену.
Заключение
Итак, мы выяснили, что представляет собой гидрокомпенсатор. Что это такое? Это механизм, компенсирующий тепловые зазоры в двигателе. Наличие данных устройств исключает необходимость регулировки клапанов. Очень полезная вещь.
В последние годы все больше автомобилистов предпочитают использовать дизельные автомобили. Ранее такие моторы устанавливались лишь на коммерческую технику. Однако сейчас они активно используются и на легковых авто, ос…
Компьютеры
Дигитайзер: что это такое, принцип работы, возможности
Современный технический рынок изобилует разными видами гаджетов и электронного оборудования. Выбор покупателей, главным образом, зависит от цели использования устройств. Еще в 70-е годы прошлого столетия в коммерческо…
Компьютеры
ADSL – что это такое? Принцип работы, максимальная скорость, преимущества и недостатки технологии ADSL
ADSL – это технология несимметричного доступа к Интернету. Она по своей структуре является асимметричной системой и позволяет работать с соединениями со скоростью, доходящей до 8 Мбит/с. ADSL-технология, скорость пере…
Технологии
Тип пылесоса циклонный. Что это такое, принцип работы, характеристики, преимущества и недостатки
Сегодня тяжело себе представить уборку квартиры без участия такой техники, как пылесос. Без него вся пыль разлетается во все стороны. Чтобы убрать помещение так же качественно, как это сделал бы представленный бытовой…
Автомобили
Двигатель MPI: что это такое, принцип работы, достоинства и недостатки
Немногие владельцы автомобилей знают, что это такое – MPI-двигатель. Расшифровывается эта аббревиатура как Multi-Point-Injection, а сам мотор представляет собой конструкцию с многоточечной системой впрыскивания топлив…
Домашний уют
Элеваторный узел системы отопления: что это такое, принцип работы
Что это такое – элеваторный узел системы отопления, четко осознает далеко не каждый потребитель. В отечественных климатических условиях сложно представить себе жилище без источника обогрева. Рассматриваемая система по…
Бизнес
Канбан – что это такое? Принцип бережливого производства
Канбан – что это такое? Насколько интересные сведения содержит карта канбан, и какую функцию метод выполняет в производстве? В статье мы подробно поясним правила эффективного применения канбан, а также дадим ярк…
Бизнес
Полиспаст – что это такое? Принцип действия. Применение
Механизация грузоподъемных работ всегда являлась приоритетом. В связи с этим уже достаточно давно было изобретено приспособление, которое поспособствовало значительному облегчению физического труда рабочих, задействов…
Бизнес
Градирня – что это? Градирня: принцип работы. Устройство градирни
В промышленности устройства для изготовления пластмассы или холодильных аппаратов нуждаются в постоянном охлаждении. Для этих целей используется специальное оборудование – градирня. Что это такое? Каков механизм…
Бизнес
Постамат – что это такое? Как работает постамат? Как им пользоваться и получить заказ?
Почтомат (почтовый автомат), или постамат, – что это такое? Так называются автоматизированные терминалы по выдаче посылок и товаров, которые покупают в каталогах или интернет-магазинах. Он оборудован встроенными ячейк…
Что такое гидрокомпенсаторы и для чего они нужны
Если Вы и не слышали о гидрокомпенсаторах, то о периодической необходимости регулировки клапанов, думаю, слышал практически каждый, даже, не автовладелец. Так, для чего — же нужны, эти, называемые в народе «гидриками», маленькие детальки?
Представьте – Вы покупаете новую Десятку. И какую машину Вы выберите; — 16-ати (оснащенную гидриками), или — же 8-ми клапанную ( без гидрокомпенсаторов)? Если Вы мастеровой автолюбитель, возможно, поддавшись простоте двигателя, Вы выберите именно 8-ми клапанную Десятку.
Необходимость регулировки клапанов раз в 5 000 и даже раз в 2 000км, Вас нисколько не смутит — ведь это, всего — лишь приятное времяпровождение.
Но приятное оно лишь для человека, знающего это дело, а для обычного водителя, который купил машину только чтобы ездить, а не возится с ней, это означает визит на СТО и соответственно растраты.
Представить гидрокомпенсатор двигателя довольно просто. Вот представьте два, металлических цилиндрика. Где маленький вставлен в более крупный, а в крупном предусмотрено небольшое отверстие, через которое он наполняется маслом.
Моторное масло, подающееся в большой цилиндрик под давлением, выталкивает из большого цилиндрика — маленький. Таким образом, грубо говоря, — гидрик обеспечивает жесткую связь, между распределительным валом и рокерами.
Если же гидриков нет, зазор между рокером и распредвалом регулируется вручную, и иногда он сбивается.
На самом деле, гидрокомпенсатор — это как натяжитель цепи в миниатюре. Принцип одинаков — в обоих случаях основан на подачи масла под давлением.
Если посмотреть на гидрокомпенсаторы, старых, 20-ати летних БМВ. Вы заметите, что почти все они, а возможно и абсолютно все, — родные. Это потому, что сам принцип работы, этих, маленьких деталек, довольно прост. Но! — это механизм, качество работы которого, напрямую зависит от качества масла в двигателе.
Если двигатель Вашего автомобиля оснащен гидрокомпенсаторами, — тогда интервалы замены масла лучше не растягивать. Дело в том, что из — за грязного масла, на рабочей поверхности гидриков, может образовываться налет. А так — как это весьма маленькая деталька, для ухудшения ее рабочих характеристик достаточно и небольшого налета.
Вот из — за такого, незначительного налета, гидрик может не высовываться на столько, на сколько это требуется. При этом, водитель старенького, оснащенного гидриками автомобиля, будет слышать цокот, аналогичное тому, что появляется при больших зазорах между рокером и распредвалом.
Этот, неприятный звук, ведет к потере мощности и крутящего момента.
Но, если автомобиль с гидрокомпенсаторами достался рукастому автолюбителю. Он наверняка, в течении дня, или может — быть, двух. Обязательно решит данную проблему. Для этого понадобится снять «постель» , вытащить гидрокомпенсаторы, разобрать их, и промыть в щелочной кислоте. После промывки и сборки, Вы заметите — цокот ушел, а машина стала тянуть лучше с любых оборотов.
- Так нужны — ли гидрокомпенсаторы?
Это сложный вопрос, но очевидно, что эти, маленькие детальки, нужны человеку который покупает новую машину и сам не намерен заниматься ее ремонтом и обслуживанием.
А вот среди рукастых мастеров, найдутся и поклонники и противники гидриков. Заметьте; — даже на простейший, классический Восьмиклоп, устанавливаемый на Шниву, были добавлены гидрокомпенсаторы.
Если владелец такого авто не будет жестко затягивать с заменой масла, — это реально полезное усовершенствование.
Еще один яркий пример, когда гидрики применялись ради уменьшения работ по обслуживанию силового агрегата, можно заметить в двигателе Mercedes, серии М103. Где рядом с цепью, и всего двумя клапанами на цилиндр, были применены гидрокомпенсаторы. Очевидно, — в Мерседес хотели сделать машину, которая бы по максимуму, не нуждалась в обслуживании.
А вот покупать старую, оснащенную гидриками машину, человеку для которого авто — лишь средство передвижения, я бы не советовал.
Потому — как, операция по чистке гидрокомпенсаторов требует большого объема предварительной работы. Сама чистка длится долго, ведь даже на самой обычной, шестнадцатиклапанной Четверке, гидриков будет 16-ать.
А на шестицилиндровых машинах их уже — 24 ( там где по 4 клапана на цилиндр).
Поэтому, если Вам присмотрелась старенькая, но вроде как ухоженная, живая машина с гидриками, — хотя — бы послушайте двигатель. Не цокотит ли он?
При правильном обслуживании и эксплуатации двигателя, и обязательно при соблюдении интервалов замены масла, гидрики — это реально полезное усовершенствование. Но на старом, запущенном двигателе, данное усовершенствование способно создать множество проблем, неопытному автолюбителю.
Это особенно печально, когда человек не только не разбирается в авто, но еще и не слишком хорошо зарабатывает, ведь операция по воскрешению гидриков не так дешево стоят. К тому — же, на СТО часто предлагают установку новых деталей ( чтобы не возится с чисткой старых гидриков).
Теперь прикиньте, — один гидрик стоит 12-ать долларов, но что если на Вашей машине их 24?
Хотите старую, но изначально классную машину? — тогда в технической части разбирайтесь сами.
Гидрокомпенсаторы клапанов — помощь двигателю автомобиля
Большой популярностью у автолюбителей пользуются автомобили, моторы которых имеют гидрокомпенсаторы клапанов. Однако эксплуатация такого двигателя обязывает водителя выполнять некоторые условия. Первое из них — это необходимость знать устройство и принцип работы компенсаторов.
Назначение и принцип работы гидрокомпенсаторов клапанов
Видео — как лечить гидрокомпенсаторы
Как известно, главной деталью газораспределительного механизма является клапан. В зависимости от модели двигателя их количество может варьироваться от 2-х до 4-х на каждый цилиндр. Задача клапанов заключается в открытии каналов для подачи топливной смеси в цилиндр и отведении отработанных газов.
Если есть клапан, значит обязательно должно быть устройство для регулирования теплового зазора между его торцевой частью и толкателем. Автомобили ВАЗ и другие модели, которые выпускались ранее, имеют две разновидности регулирования тепловых зазоров:
- С помощью регулировочного болта;
- подбором шайб.
Инсталлированные в новых моделях гидрокомпенсаторы клапанов ВАЗ, освободили автовладельцев от необходимости заниматься ручным регулированием.
Гидрокомпенсатор выполняет функцию автоматического регулирования теплового зазора. В качестве рабочей жидкости используется моторное масло из системы смазки двигателя.
Тот факт, что оно находится в системе под определённым давлением, дал возможность использовать это свойство.
Гидрокомпенсаторы клапанов ВАЗ — устройство и принцип работы
Ремонт гидрокомпенсаторов — видео
Технически гидрокомпенсатор зазора в механизме привода клапанов устроен достаточно просто. Его корпус внешне похож на поршень. На верхнюю часть корпуса оказывает давление толкатель или эксцентрик распредвала. Боковая стенка корпуса обязательно имеет канавку и отверстия для подачи масла.
Внутри в центре корпуса размещается плунжер и поршень, являющиеся главными рабочими частями. Под воздействием давления масла поршень смещается вниз и давит на торец клапана. Между поршнем и плунжером имеется пружина с шайбой в центре отверстия и шариком, который выполняет функцию запорного клапана, удерживающего в полости поршня достаточное количество масла.
Когда клапан находится в положении «закрыто», то масляные каналы корпуса сообщаются с каналами системы смазки мотора. Давление масла уравнивается.
При давлении эксцентрика корпус смещается с клапаном вниз и сообщающиеся каналы перекрываются.
В этот момент в плунжере находится именно такое количество масла, которое обеспечивает беззазорное соприкосновение рабочих частей. Поэтому клапана с такими компенсаторами не стучат.
Гидрокомпенсаторы — деталь, требующая внимания
Полное освобождение от необходимости регулирования тепловых зазоров, обязывает автовладельцев более внимательно относиться к состоянию мотора. Система компенсации зазоров будет работать долго и исправно лишь при условии грамотной эксплуатации движка.
Система гидрокомпенсации может потребовать ремонта, если не производить замену масла после положенного пробега или использовать моторное масло низкого качества. Большой вред устройству может причинить перегрев двигателя и низкокачественное топливо, оставляющее нагар на рабочих поверхностях.
При условии соблюдения обычных правил технического обслуживания и аккуратного вождения машины, клапана никогда не напомнят о себе неприятным металлических звоном.