С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Гидрокомпенсатор что это

Гидрокомпенсатор что это


Гидрокомпенсатор - что это такое? Принцип работы гидрокомпенсатора

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.

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.

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.

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.

Гидрокомпенсаторы, их устройство, предназначение, почему стучат

На этот раз речь пойдет о детали, которую многие могли слышать при работе мотора, но не все могли её видеть, а именно про гидрокомпенсаторы. Рассказать постараюсь популярно о научном, чтобы упоминание гидрокомпенсаторов в автосервисе не вводило вас в ступор, а недобросовестные механики не обманули вас, предложив ненужный ремонт.

Что такое гидрокомпенсаторы

Придется немного опуститься в дебри устройства двигателя. В верхней части двигателя расположена головка блока цилиндров, внутри которой вращается распределительный вал(возможно даже не один). С виду распределительный вал похож на обычную ось, у которой имеются кулачки. Да что рассказывать. У меня даже фотография с капиталки осталась.

Красным кружочком как раз выделен кулачек распредвала и гидрокомпенсатор под ним. Кулачек должен нажимать на клапан, чтобы его открыть, но длина клапана не постоянна — холодный клапан короче, горячий клапан длиннее. Смотрите как выглядит клапан, чтобы было понятно о чем идет речь.

Так вот. Для того, чтобы клапан всегда закрывался в одно и то же время такта, необходима какая то прослойка между кулачком распредвала и ножкой клапана. Раньше прибегали к помощи регулировочных пятаков, то есть на ножку клапана ложили специальный откалиброванный блинчик, который позволял при прогретом моторе точно закрыть клапан в нужное время. Однако если клапан износился, или пятак подобран неверно, при закрытии клапана кулачек будет неплотно прилегать к регулировочной шайбе и в итоге клапан будет бить о свое посадочное место. Это явление называется «Стучат клапана». На самом деле это может быть звук удара клапана по головке или удара кулачка распредвала по шайбе. По мере износа требовалась операция регулирования клапанов, то есть замена шайб на более толстые. Операция эта достаточно муторная, а самое главное что повторять ее приходилось часто. В дополнение можно сказать, что регулировка клапанов шайбами достаточно не совершенна, ведь на холодную клапан короче, на горячую длиннее и невозможно отрегулировать клапан на оба режима работы двигателя. Вот тут то и придумали гидрокомпенсаторы. Понять принцип их работы достаточно просто: представьте себе обычный ручной насос. Если этому насосу заткнуть выходное отверстие, то поднять ручку насоса вы сможете, а вот опустить уже нет, даже если повисните на насосе. На этом принципе и построен гидрокомпенсатор. В расслабленном состоянии в него подается моторное мало, которое заполняет его полость, но выпускает гидрокомпенсатор масло долго — потребуется несколько часов, чтобы он немного спустился. Как ручной насос в общем.

Таким образом, гидрокомпенсатор это такая штука, которая очень легко наполняется маслом но очень сложно опорожняется. Применение гидрокомпенсаторов позволяет забыть про регулировку клапанов на всем сроке жизни мотора.

Стучат гидрокомпенсаторы

Такое явление случается и у него есть пять причин:

  • Низкое давление масла, в результате чего гидрокомпенсатор не может наполниться маслом на все 100 процентов.
  • Малый уровень масла в двигателе, в результате чего головка двигателя испытывает масляное голодание, а в компенсаторы попадает меньше масла чем надо.
  • Высокий износ гидрокомпенсатора, который привел к его негерметичности.
  • Закоксованность компенсаторов, которая в свою очередь приводит к негерметичности детали, и он легко прожимается.
  • Закоксованность гидрокомпенсаторов, которая приводит к заклиниванию компенсатора в определенном положении.

Гидрокомпенсаторы могут стучать только потому, что их легко продавить или они потеряли свойство прожиматься. Причины легкого прожимания и заклинивания я перечислил выше.

Как избавиться от стука гидрокомпенсаторов

Если причиной стука является низкое давление или масляное голодание головки, необходимо срочно подлить масло до нормального уровня и если стук не исчез через 5-10 минут, проверить давление масла.

При изношенности гидрокомпенсаторов поможет только их замена. Обычно компенсаторов в моторе столько же, сколько и клапанов (по другому деталь называется гидравлический толкатель клапана).

Если компенсатор закоксовался, вполне вероятно, что поможет их чистка.

Чистка или раскоксовка гидрокомпенсатора

Некоторые гидрокомпенсаторы имеют разборную конструкцию, и, разобрав его, реально очистить отложения, которые мешают ему нормально работать. Эта операция выполняется исключительно на свой страх и риск и никто не может дать гарантии, что почищенный компенсатор будет работоспособен. В автосервисе тем более никто не возьмется за эту работу.

Сам я такую работу на своей машине делал, что помогло мне отложить замену гидрокомпенсаторов на пол года.

Для чистки гидрокомпенсатора нам понадобится грубая хлопковая ткань, пассатижи, маленький газовый ключ и крепкий растворитель. Ну и разумеется весь инструмент для снятия головки двигателя и распредвала. При снятии головки, скорее всего, придется снимать ремень ГРМ, который потом необходимо будет выставить по меткам обратно. Также будьте осторожны при затягивании постелей распредвала — тянуть лучше всего динамометрическим ключом и строго под правильным усилием. Клапанная крышка так же должна тянуться динамометрическим ключом или с идеально одинаковым усилиям. Если клапанную крышку затянуть неравномерно, из под её прокладки будет подтекать или потеть масло.

Когда гидрокомпенсаторы будут у вас в руках, их необходимо разобрать. Обычно они собраны на разъемных стопорных кольцах и необходимо с силой выдернуть внутренний цилиндр из корпуса. Так же разбирать компенсатор лучше над газетой или тряпкой, так как внутри гидрокомпенсатора мелкий шарик, пружинка и прочие мелкие детали.

Детали каждого гидрокомпенсатора должны находиться в отдельной емкости. Не перемешивайте детали разным компенсаторов. И запомните какой гидрокомпенсатор где стоял — у них разная выработка.

Повредить внешнюю часть гидрокомпенсатора или внешнюю часть внутреннего цилиндра нельзя, так как это тут же приведет к нарушению герметичности и выходу компенсатора из строя. Разобранный гидрокомпенсатор опускается в растворитель и отмокает, после чего очищается грубой тряпкой до состояния чистого металла. Собирать деталь лучше всего на сухую, а если не получится, слегка смажьте его. Если вы попробуете собрать компенсатор, наполненный маслом, у вас скорее всего ничего не получится. После сборки, гидрокомпенсатор необходимо наполнить маслом при помощи шприца, заводя масло через специальное отверстие сбоку детали.

Когда все компенсаторы почищены и собраны, установите их на место, соберите распредвал и головку.

После установки нельзя заводить двигатель сразу, так как гидрокомпенсаторам необходимо сжаться. Если полностью накачанный компенсатор установить и сразу завести двигатель, клапан может встретиться с поршнем, что приведет к повреждению клапана. Повреждение внешней части гидрокомпенсатора с образованием задиров и его установке на автомобиль приведет к повреждению головки двигателя, после чего её нельзя будет отремонтировать — только замена.

Еще раз повторю, что чистка компенсаторов проводится исключительно на свой страх и риск. Никто не сможет дать гарантию того, что компенсатор будет работоспособен, и что это не повредит двигателю. Так же повторюсь, что чистка компенсатора способна продлить его жизнь ненадолго. Срок службы гидрокомпенсаторов достаточно долгий, при условии что вы используете хорошее масло, так что если вы единожды поменяете их, второй раз замену они скорей всего не потребуют.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Гидрокомпенсатор. Устройство и принцип работы.

Главная » Двигатель » Гидрокомпенсатор. Устройство и принцип работы.

Многие люди при покупке автомобиля даже не задумываются о том, как устроен двигатель конкретной модели, а зря. Двигатель внутреннего сгорания состоит из множества деталей и гидрокомпенсатор одна из наиболее важных. Современный двигатель не нуждается в регулировке клапанов, этим делом занимается гидрокомпенсатор или как многие говорят «гидрик». Дело в том, что гидрокомпенсатор обеспечивает необходимый подъем клапана в головке блока цилиндров (ГБЦ) во всех режимах работы двигателя. Если у вас неисправны гидрокомпенсаторы, то двигатель начинает работать не правильно. Возможны перебои в работе двигателя, а так же появляется эффект плавающих оборотов и все из за того что появляются зазоры между распределительным валом и клапаном. Принцип работы заключается в том, что за счет давления масла внутренняя часть гидрика заполняется, а на сколько она заполнилась, зависит от давления в конкретный момент. В результате постоянный контакт с распределительным валом обеспечивается циклическим передвижением плунжера гидрокомпенсатора. В верхней точке движения кулачок распредвала не оказывает усилие на компенсатор и пружина распрямляясь выдвигает плунжер. В таком состоянии через клапан, свободное пространство под плунжером заполняет масло. Как только давление внутри гидрика и снаружи сравнивается, клапан закрывается. Когда кулачек выпуклой стороной воздействует на гидрокомпенсатор, масло внутри его позволяет без труда передать давление на сам клапан.

Гидрокомпенсатор позволяет не только забыть про регулировку клапанов, но он в свою очередь обеспечивает правильные зазоры при любой температуре двигателя. Утром в холодную погоду когда двигатель еще не прогрет, можно услышать как стучат клапана, но стоит двигателю немного поработать и все проходит. Связано это с тем, что масло уходит из гидрика со временем, но как только проходит несколько циклов, посторонний шум исчезает. Бывают случаи, что гидрокомпенсатор перестает работать и от холодного стука не избавиться, в такой ситуации требуется вмешательство и замена всех гидравлических компенсаторов. Качество масло является самым главным фактором долговечности, помните об этом.

Гидрокомпенсатор состоит из типовых элементов указанных на рисунке ниже.

Гидрокомпенсатор

Гидрокомпенсатор – элемент газораспределительного механизма, который автоматически регулирует тепловой зазор впускных и выпускных клапанов ДВС. Гидрокомпенсаторы стали активно устанавливать на автомобили с 1980-х, хотя впервые данное решение было использовано на двигателе еще в 1930 году.

Выделяют следующие виды гидрокомпенсаторов в зависимости от конструктивных особенностей:

  • гидротолкатель;
  • роликовый гидротолкатель;
  • гидроопора;
  • гидроопора рычага (коромысла);

Каждое устройство из списка отличается по схеме реализации, но имеет одинаковое назначение и сходный принцип действия. Главной задачей становится компенсация тепловых зазоров между толкателями клапанов механизма газораспределения. Моторное масло, которое поступает из смазочной системы двигателя, является для гидрокомпенсаторов рабочей жидкостью.

В моторах без гидрокомпенсаторов изменение зазоров клапанов, которые увеличивались по причине нагрева и износа газораспределительного механизма, устраняли методом ручной регулировки. В процессе эксплуатации ДВС без гидрокомпенсаторов рекомендуется каждые 10 тыс. километров пробега  осуществлять процедуру регулировки клапанного механизма. Внедрение гидрокомпенсаторов в конструкцию ГРМ исключает необходимость регулировки на весь период эксплуатации транспортного средства.

Гидрокомпенсатор представляет собой деталь, которая поддерживает зазор впускных или выпускных клапанов на одном уровне. Это означает, что зазор остается неизменным даже при наличии износа ГРМ и клапанного механизма. Гидрокомпенсатор  в автоматическом режиме измененяет свою длину на величину зазора.

Данное решение стало возможным благодаря возможности гидрокомпенсатора  перемещать свои составные элементы под усилием пружины и моторного масла, которое подается из системы смазки ДВС. По сути, гидрокомпенсатор конструктивно представляет из себя нагруженный пружиной толкатель, который выдвигается с увеличением зазора.

Принцип работы гидрокомпенсатора заключается в способности детали автоматически изменять свою длину. Гидрокомпенсатор удлиняется на такую величину, которая равна тепловому зазору. Составные части гидрокомпенсатора перемещаются благодаря воздействию поступающего моторного масла и силы встроенных  в гидрокомпенсатор пружин.

Гидрокомпенсатор  имеет корпус и плунжерную пару, которая выполнена подвижной. Указанная пара получила втулку, пружины и шариковый клапан. Основой гидокомпенсатора выступает указанная плунжерная пара. Зазор между втулкой и плунжером минимален и находится на максимальной отметке всего около 8 микрон. Благодаря этому гидрокомпенсатор остается герметичным, но его детали при этом легко перемещаются в самом устройстве. Нижняя часть плунжера гидрокомпенсатора имеет отверстие. Указанное отверстие перекрывает шариковый обратный клапан. Жесткая пружина находится между плунжером и втулкой.

Тепловой зазор образуется в тот момент, когда кулачок распределительного вала своей тыльной стороной расположен по отношению к толкателю и не передает на него усилие. Моторное масло попадает в плунжер гидрокомпенсатора по особому каналу, а пружина гидрокомпенсатора заставляет плунжер выдвигаться, тем самым компенсируется появившийся зазор.

Масло в этот момент проникает через шариковый клапан и оказывается в полости под плунжером. Далее распредвал поворачивается, его кулачок нажимает на толкатель и опускает его вниз. Обратный клапан гидрокомпенсатора закрывается, а плунжерная пара становится жестким элементом. Благодаря такой жесткости передается усилие от распредвала на клапан. Небольшое количество масла продавливается через зазор между втулкой и плунжерной парой, но свежее масло из системы смазки быстро заполняет недостачу.

Автоматическая компенсация при увеличении зазора нагретых деталей ГРМ и наличии износа механизма газораспределения становится возможной благодаря количеству проникающего масла и той длине, на которую выдвигается плунжер. Между этими составляющими имеется прямая зависимость. Другими словами, увеличение зазора от нагрева или износа повлечет увеличение длины гидрокомпенсатора и объема проникающего в данное устройство моторного масла.

Наличие гидрокомпенсаторов в устройстве ГРМ имеет определенный ряд как преимуществ, так и недостатков. Стоит учитывать, что ДВС с гидрокомпенсаторами намного более требовательны к качеству, чистоте и точному соответствию моторного масла применительно к тому или иному типу двигателя.  Своевременная регламентная замена масла в моторах с гидрокомпенсаторами является требованием первостепенной важности.

Если зазор в плунжерной паре гидрокомпенсатора сильно увеличен, это приводит к значительной утечке масла из полости под плунжером. Гидрокомпенсатор в таких условиях теряет жесткость, не может своевременно  компенсировать зазор ГРМ и т.д. Это приводит к появлению стуков в области ГБЦ и клапанной крышки.

Заклинивание плунжерной пары гидрокомпенсатора означает поломку элемента. ГРМ начинает работать под возросшей ударной нагрузкой, все детали механизма начинают  постепенно разбиваться. Если клапана не смогут полностью открываться, то есть окажутся «зажатыми», тогда увеличатся нагрузки на распредвал, в выпускной системе появятся хлопки, мощность мотора начнет падать и т.д.

Когда гидрокомпенсатор заклинит вместе с приоткрытым впускным клапаном, тогда будет иметь место износ механизма газораспределения, появятся сбои в работе двигателя и т.д. Приоткрытый выпускной клапан в аналогичном случае прогорит по причине увеличения зазора.

Засоренные гидрокомпенсаторы можно промыть, в случае заклинивания необходима их безотлагательная замена. Некоторые автолюбители при появлении не сильно заметного стука гидрокомпенсаторов прибегают на ранней стадии к заливке моторного масла с большей вязкостью. Стоит отметить, что стучать гидрокомпенсаторы зачастую перестают, но проблема только маскируется. Через время стук усилится, а  последствия для ГРМ могут быть самые печальные.

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости