Принцип роботи гідрокомпенсаторів клапанів

4

Для роботи двигуна однією з найбільш важливих характеристик є чіткість і своєчасність кожної дії кожного компонента загальної системи. Особливо це стосується механізму газорозподілу – від того, наскільки злагоджено працюють його компоненти, залежить не тільки ефективність функціонування двигуна, але і його довговічність. Клапан повинен завжди відкриватися в потрібний момент і закриватися до підняття поршня. А зазори між елементами повинні бути мінімальними. Скоротити такі зазори, які неминуче є у конструкції будь-якого двигуна, дозволяють гидрокомпенсаторы. Це, мабуть, один з найважливіших елементів ГРМ, позбавляє автовласника від безлічі проблем.

Зміст

  • Для чого потрібні гидрокомпесаторы клапанів
  • Види і пристрій гідрокомпенсаторів
  • Принцип роботи гидрокомпенсатора
  • Можливі несправності гідрокомпенсаторів
  • Відео на темух

Для чого потрібні гидрокомпесаторы клапанів

Як виглядає гідрокомпенсатор.

В процесі роботи двигуна його деталі нагріваються і розширюються. Щоб при цьому вони не пошкодилися, конструктори передбачають спеціальні теплові зазори, які зникають при розігріві ДВС. Однак елементи двигуна виготовлені з різних матеріалів, що характеризуються різним коефіцієнтом температурного розширення. Отже, деталі будуть збільшуватися в різній мірі, що може порушити злагодженість всієї системи клапанів. Для того, щоб згладити цю різницю, і були розроблені гидрокомпенсаторы.

Головне завдання гидрокомпесаторов клапанів – поглинання зазорів між клапанами і поверхнями кулачків розподільного валу. Це дозволяє забезпечити точність відкривання клапана, знижує рівень шуму, що утворюється при роботі двигуна, а також позитивно позначається на витраті палива. Крім того, використання гідрокомпенсаторів сприяє зниженню ударного навантаження на клапани, завдяки чому збільшується тривалість їх використання.

До винаходу гідрокомпенсаторів регулювання клапанів виконувалася вручну. Це була досить трудомістка процедура, яка вимагала регулярного виконання. Необхідно було виставляти зазори з високою точністю: 0,15-0,25 мм для впускних клапанів і 0,2-0,35 мм для випускних.

Якщо ж не піклуватися про регулювання клапанів, то двигун буде працювати неефективно:

  • якщо зазор повністю відсутній, то клапани просто не будуть закриватися повністю. В результаті займання робочої суміші може відбуватися у впускному колекторі, що призводить до зменшення потужності двигуна і утрудненим запуском. Тарілки і сідла клапанів поступово прогорають і руйнуються;
  • якщо зазор надмірно великий, то по клапанам регулярно б’ють кулаки поршнів, що супроводжується характерним металевим звуком. З-за таких ударів клапани, распредвали і інші елементи ГРМ передчасно зношуються і приходять в непридатність. Діапазон відкриття клапанів зменшується, порушується баланс надходить у циліндри паливно-повітряної суміші, погіршується їх вентиляція. Як результат: потужність падає, підвищується токсичність вихлопу.

Для того, щоб зробити роботу клапанної системи більш плавною і стабільною, її конструкцію додаються такі елементи, як гидрокомпенсаторы. Це елементи з рухомий конструкцією, довжина яких змінюється пропорційно зміні теплового зазору.

Види і пристрій гідрокомпенсаторів

Як влаштований гідрокомпенсатор: 1 – кулачок розподільного вала; 2 – виїмка в тілі гидрокомпенсатора; 3 – втулка плунжера; 4 – плунжер; 5 – пружина клапана плунжера; 6 – пружина клапана газорозподільного механізму; 7 – зазор між кулачком розподільного валу і робочої поверхні гидрокомпенсатора; 8 — кулька (клапан плунжера); 9 – масляний канал у тілі гидрокомпенсатора; 10 – масляний канал у головці блока циліндрів; 11 – пружина плунжирной пари; 12 – клапан газорозподільного механізму.

Дані елементи можуть використовуватися в ГРМ будь-якого типу, що мають коромисла, штанги або важелі, як при верхньому, так і при нижньому розташуванні распредвала.

Проте залежно від типу газорозподільного механізму вибирається той чи інший вид гідрокомпенсаторів:

  • гідроопори прості;
  • гідроопори для коромисел або важелів;
  • гидротолкатели прості;
  • гидротолкатели з роликовим механізмом.

У сучасних двигунах використовуються в основному гидротолкатели. Їх основними елементами є плунжерна пара з кулькою, що приводиться в рух пружиною, канал, по якому олива подається всередину механізму, захисний корпус.

Принцип роботи гидрокомпенсатора

Робота гидрокомпенсатора заснована на різному впливі кулачків розподільного вала, що мають неправильну форму. У верхньому положенні кулачок не впливає на його механізм, в результаті чого зазор збільшується. Пружина плунжера, не зазнаючи зовнішнього опору, відкриває клапан, з якого всередину компенсатора подається мастило. Під її тиском штовхач починає підніматися і перекриває наявний зазор.

Коли кулачок розподільного вала опускається вниз, його робоча частина починає тиснути на компенсатор, рухома частина якого опускається вниз. Подача масла перекривається, а всередині механізму утворюється підвищений тиск, який передається клапанного штоку.

Такий нехитрий принцип дії визволив сучасних автомобілістів від необхідності кожні 10-15 тис. км пробігу регулювати клапана, зробив роботу двигуна понад тихою, а також допоміг знизити навантаження на конструкцію клапанів.

Читайте також: Регулювання клапанів — для чого вона потрібна і що дає.

Можливі несправності гідрокомпенсаторів

При всій своїй ефективності такі механізми відрізняються підвищеною чутливістю до змін умов роботи. Це частково обумовлено високою точністю їх початкової регулювання – зазор між плунжерним механізмом і втулкою становить усього кілька мікрон. Ширина масляного каналу також дуже мала. Тому важливо забезпечити високу якість, чистоти і відповідну в’язкість масла.

Зокрема, не рекомендується використовувати марки мастила з індексом в’язкості 15W-40 і вище. В іншому випадку, а також при підвищеному вмісті в маслі забруднень воно буде гірше надходити в порожнину гідрокомпенсаторів, навантаження на їх механізм буде зростати – і вже зовсім скоро вони «застукають» і зажадають заміни.

Негативно позначається на роботі клапанних компенсаторів і попадання в систему змащення повітря. Його бульбашки можуть закупорити масляний канал, і робота механізму знову ж буде відбуватися при надмірному навантаженні.

Ще один важливий момент – при тривалому простаивании автомобіля масло з гідрокомпенсаторів може оттечь назад в систему змащення. У цьому випадку необхідно наповнити їх: спочатку даємо двигуну попрацювати 2-3 хвилини на постійних обертах до 2500 об./хв, далі на 30-0 сек. переводимо авто на холостий хід. Це допоможе дбайливо і ефективно підняти масло з системи в порожнині компенсуючих механізмів. Якщо характерний стукіт зберігся, слід повторити процедуру.

Також при проблемах в роботі гідрокомпенсаторів необхідно замінити масло з повною промиванням системи, встановити новий масляний фільтр. При цьому потрібно проконтролювати, чи надходить мастило до установчих сідел компенсаторів при обертанні колінчастого вала. Якщо вони справні, то масло витіснить потрапив в конструкцію повітря і заповнює внутрішню порожнину за 3-5 хвилин.

Читайте також: Чому троїть двигун — основні причини.

Відео на темух

Схожі статті




  • Чим відрізняється інжекторний двигун від карбюраторного



  • Що краще варіатор або автомат



  • Чим відрізняється варіатор від автомата



  • Ніж дизельний двигун відрізняється від бензинового