Почему стучат гидрокомпенсаторы и зачем они нужны двигателю?
Двигатель
18.10.2017
0 3 902 3 minutes read
«Мал, да удал» — это выражение как нельзя лучше подходит нашему герою статьи. Эти небольшие устройства, гидрокомпенсаторы, находятся в самом сердце автомобильного двигателя, в системе газораспределения. Они помогают компенсировать негативные последствия теплового расширения и исключают регулировку зазоров клапанов. Что случается, и почему стучат гидрокомпенсаторы?
Оглавление
- 1 Гидрокомпенсаторы что это?
- 2 Гидрокомпенсаторы — секреты конструкции
- 3 Почему стучат гидрокомпенсаторы?
- 3.1 Как проверить гидрокомпенсаторы?
Гидрокомпенсаторы что это?
Для начала подробно разберёмся с проблемами, которые помогают решать гидрокомпенсаторы клапанов в современном моторостроении.
Обратимся к отечественной классике – машинам ВАЗ. Опытные автовладельцы наверняка помнят, как после определённого километража старые модели этой марки начинали работать со звуком дизельного мотора, хотя дизельными они никогда не были.
Такое случалось, если забыли вовремя отрегулировать клапаны или же отрегулировали их неправильно, а выполнять данную процедуру было необходимо.
Причина – большие нагрузки на механизмы ГРМ, постоянные и резкие тепловые расширения (тепловые зазоры). Одним словом, работа в адских условиях, что вызывает износ деталей, точность настройки которых должна составлять доли градусов и миллиметров.
Клокочущий звук работы двигателя это лишь вершина айсберга всех проблем.
Неотрегулированные зазоры между кулачками распредвала и толкателей и, как следствие, не вовремя открывающиеся и закрывающиеся клапаны цилиндров, вызывают повышенный расход топлива, снижение мощности силового агрегата и прочие неприятности.
Конечно же, процедура по регулярной юстировке механизма ГРМ требует специальных навыков и оборудования, поэтому инженеры задумались о том, как бы автоматизировать данный процесс. И придумали, создав гидрокомпенсаторы.
Они, благодаря своей хитрой конструкции, позволяют автоматически поддерживать одинаковые тепловые зазоры и компенсировать естественный износ металлических деталей.
Устанавливаются гидрокомпенсаторы между клапанами и распределительным валом, являя собою эдакое промежуточное звено. Как же устроены эти механизмы?
Гидрокомпенсаторы — секреты конструкции
Углубимся в техническую часть и рассмотрим, каким образом эти устройства автоматически поддерживают одинаковый зазор. Его основными конструктивными элементами являются:
- корпус;
- плунжерная пара;
- пружина плунжера;
- обратный клапан.
Смысл работы гидрокомпенсаторов клапанов заключается в том, чтобы автоматически компенсировать меняющиеся под действием разных факторов зазоры в газораспределительном механизме двигателя, что достигается изменением их длины при помощи пружин и давления масла.
Как мы уже упоминали выше, гидрокомпенсаторы располагаются между распредвалом (его кулачками) и клапанами.
Когда кулачок вала повёрнут тыльной стороной, в компенсатор из рампы поступает порция масла, которая заполняет его полость, и он как бы раздвигается вверх и вниз пока не компенсирует зазор между своим корпусом и окружающими его элементами системы ГРМ.
Когда кулачок вала поворачивается выпуклой стороной к гидрокомпенсатору и давит на него, наш сегодняшний герой запирается, и масло, благодаря своей несжимаемости, превращает его в жёсткий элемент, который давит на клапан, открывая его.
При перемещении компенсатора часть масла из его плунжерной пары выходит через имеющиеся внутренние зазоры, и при возврате в исходное положение из рампы в гидрокомпенсатор поступает свежая порция, заполняющая его внутренности, и вновь зазоры скомпенсированы.
Почему стучат гидрокомпенсаторы?
Могут ли возникать какие-либо проблемы с гидравлическими компенсаторами? К сожалению, могут.
Нужно сказать, что не всегда это говорит о неисправности самих устройств, собака может быть зарыта и в другом. Итак, возможные неисправности:
- низкое давление в маслосистеме, из-за чего в компенсаторы не поступает достаточно масла, чтобы компенсировать зазоры;
- износ самой плунжерной пары;
- клин шарикового клапана компенсатора;
- заклинивание плунжерной пары;
- недостаточно масла, и такое бывает;
- засорены каналы в головке блока, по причине нагара или длительная езда на старом масле.
Как проверить гидрокомпенсаторы?
Как проверить гидрокомпенсаторы на работоспособность?
Справедливости ради отметим, что последние три проблемы из списка могут возникать по вине некачественного масла, заливаемого в систему, так как наличие в нём грязи и прочей гадости засоряет прецизионный механизм гидрокомпенсатора и преждевременно выводит его из строя.
Стук гидрокомпенсаторов. Как проверить гидрокомпенсаторы? — Слушаем!
- Прерывистый шум в верхней части двигателя на холостых оборотах. Неисправность: клапан гидрокомпенсатора закрывается негерметично, поэтому не создается должного давления для компенсации теплового зазора;
- При прогретом моторе возникает непрерывный отличительный шум, но при повышении оборотов шум стихает. Шум может исходить от нескольких клапанов. Неисправность: Износ — увеличение зазора между плунжером и и плунжерной втулкой, через который уходит масло, не успевая создавать компенсационное давление в гидрокомпенсаторе;
В целом же нормой считается минимум 100-120 тысяч километров пробега двигателя, прежде чем герои нашей статьи умрут естественной смертью, если же это произошло раньше, то причина, как правило, в некачественном масле.
Самая действенная мера по устранению стука, замена на новые.
А чтобы не сталкиваться с этой проблемой, заливайте качественную синтетику и тогда вы вряд ли услышите, как стучат гидрокомпенсаторы.
Коллеги-автолюбители, надеюсь, мы прояснили ситуацию по поводу того гидрокомпенсаторы что это такое и зачем они нужны в моторах машин.
Спасибо за внимание и до новых встреч на страницах моего уютного блога!
Статьи по теме
Почему стучат гидрокомпенсаторы на холодном или горячем двигателе
Дата создания: 15 апреля, 2017
4/5 — (3 голоса)
Заведя свой автомобиль из под капота вдруг стал доноситься непонятный стук. Не паникуйте. Вероятнее всего у автомобиля застучали гидрокомпенсаторы. Данная проблема распространена как у отечественных авто, так и у иномарок. Разберем, почему стучат гидрокомпенсаторы на холодную, так и на горячую, и что же в таком случае делать?
Стучат гидрокомпенсаторы на холодную и на горячую. Данная неисправность встречается не только у поддержанных авто с большим пробегом, но и автомобилей вышедших с конвейера.
При появлении надоедливого звука не спешите в автомагазин за покупкой новых деталей. В статье рассмотрим способы, которые могут помочь избавиться от данного надоедливого стука. Для начала разберемся, что такое гидрокомпенсаторы, где они находятся и почему издают стук.
Автосервисы в Москве по диагностике и ремонту двигателя:
Гидрокомпенсаторы, что это такое?
Гидрокомпенсаторы, если говорить понятным языком, устройство, основное назначение которого в регулировании зазоров клапанов двигателя. Находится между кулачком распредвала и клапаном. Стук гидрокомпенсатора свидетельствует о его неисправности. Происходит это по причине того, что компенасатор не успевает выбирать зазор, таким образом, не справляется со своей работой.
Почему стучат гидрокомпенсаторы: причины
Неисправности могут быть в самом механизме гидрокомпенсатора либо системе подачи масла.
К первой относится:
- Ударная поверхность пружинной пары изношена.
- Наличие брака.
- Клапан подачи масла может засориться, что в результате приводит к его залипанию.
- Наличие воздуха в устройстве гидрокомпенсатора. Появляется такое проблема иногда из-за недостачи масла.
- Нагар на деталях гидрокомпенсатора.
К причинам второго плана относится:
- Воздух в системе, либо уровень масла ниже, выше необходимого.
- Система подачи масла засорена нагаром.
- Масляный фильтр вышел из строя.
- Вязкость масла не соответствует климатическим условиям.
- Из-за перегрева двигателя.
Стучат гидрокомпенсаторы на горячую, в основном из-за плохого качества или выработанного моторного масла. Решается это просто. Залейте новое. Возможна также проблема в изношенном масляном фильтре. Проверьте его, и если это так, то лучше всего его заменить. Если проблема не устранена, значит неисправность в узлах двигателя.
Стучат гидрокомпенсаторы на холодную тоже. Но особенность кроется в вязкости масла. Т.к. при нагреве меняет свою вязкость, в более жидкое состояние. В этом и кроется стук гидрокомпенсатора. Поэтому не стоит обращать, на более грубую работу двигателя, который только завелся.
Автосервисы в Москве по замене гидрокомпенсаторов:
К чему приводит стук гидрокомпенсаторов
- Износ привода ГРМ.
- Износ головки блока цилиндров.
В заключение…
Если проблема в моторном масле, то устранить самостоятельно это не сложно. Если же в самих гидрокомпенсаторах, то лучше всего обратиться к специалистам на СТО, которые проведут качественную диагностику и выполнят ремонт. Если же будет необходима промывка гидрокомпенсторов, то опять же, справиться можно самостоятельно.
Обслуживайте свой автомобиль, вовремя меняйте моторное масло и фильтра, и стучать гидрокомпенсаторы у вас не будут.
Основы подъемника– Topline Automotive
Типы и конструкции
Существует две основные конструкции подъемника: с плоским дном и роликовый подъемник.
Подъемник с плоским дном требует использования специально разработанного материала, который выдержит постоянное очищающее давление вращающегося выступа кулачка. Роликовый подъемник преобразует это усилие стирания в усилие качения с помощью роликового подшипника, что приводит к конструкции с меньшим трением и более широкому диапазону допустимых профилей кулачков распределительного вала. В обеих этих конструкциях есть гидравлическая и механическая версии. В зависимости от конструкции системы смазки двигателя, любой тип может подавать масло к верхним компонентам клапанного механизма.Гидравлические подъемники имеют внутренний поршень в сборе, который может свободно перемещаться внутри внешнего корпуса. Этот узел поршня перемещается, чтобы приспособиться к тепловому расширению и износу компонентов, чтобы обеспечить чистый нулевой зазор в клапанном механизме. После регулировки до предписанного предварительного натяга их, как правило, больше не нужно регулировать в течение всего срока службы двигателя.
Механические подъемники не имеют внутренних движущихся частей и имеют нулевые эффективные потери при подъеме кулачка распределительного вала. Этот тип подъемника требует наличия некоторого начального зазора клапана, чтобы учесть температурный рост в клапанном механизме. Этот клапанный зазор будет изменяться в течение срока службы двигателя, и обычно его необходимо регулировать, чтобы поддерживать правильное значение, указанное производителем двигателя.
Модернизированные гидравлические роликовые подъемники разработаны специально для первых блоков двигателей с плоскими толкателями и имеют конструкцию с вертикальной балкой для предгидравлических роликовых подъемников. но имеют некоторые ограничения. В некоторых случаях, когда требуется более высокое давление пружины клапана, стандартный гидравлический подъемник может не справиться с дополнительной нагрузкой пружины, возникающей в результате сжатия поршня. Разрушение приведет к потере подъема клапана и, как правило, к тикающему звуку.
У нас есть три различных типа гидравлических подъемников, чтобы удовлетворить более широкий спектр требований к производительности.Дизайн OEM: Эти детали не имеют обозначения после номера детали. Таким образом, стандартный номер детали будет выглядеть как A-0817. Эти подъемники производятся для прямой замены оригинального оборудования. У них такой же ассортимент Leak Down, который был поставлен вашему автопроизводителю. Эти подъемники сделаны с самым широким диапазоном Leak Down от 10 до 120 секунд. Причиной такого диапазона является упрощение производства и снижение стоимости детали. Мы производим этот тип деталей в том же ассортименте, который был поставлен OEM-производителю с 90% из них находятся в диапазоне от 20 до 80 секунд.
«R» или Race Design: Эти детали имеют обозначение «R» после номера детали. Таким образом, номер детали Race Design будет выглядеть как A-0817R. Эти лифтеры имеют утечку вниз в нижней части шкалы от 8 до 20 секунд. В приложении для повышения производительности эти подъемники фактически будут «сбрасывать воздух», что приведет к эффективной потере подъема клапана и продолжительности работы при более низких оборотах. Они также называются подъемниками «переменной продолжительности» и обеспечивают лучшее качество холостого хода при использовании высокопроизводительного кулачка, при этом получая преимущество от верхней конечной мощности по сравнению со стандартным кулачком. По мере увеличения оборотов двигателя эффект стравливания уменьшается, что приводит к увеличению продолжительности и увеличению подъема клапана. Имея подъемники с гораздо меньшим диапазоном Leak Down, вы также уравновесите все цилиндры друг с другом. Наличие одного цилиндра с подъемниками, имеющими утечку вниз 80 секунд, будет реагировать и давать другую кривую мощности, чем тот же цилиндр с 10-секундным подъемником.
«S» или Slow Design: Эти детали имеют обозначение «S» после номера детали. Таким образом, номер детали Slow Design будет выглядеть как A-0817S. Эти лифтеры имеют утечку вниз на верхнем конце шкалы от 90 до 120 секунд. В высокопроизводительном приложении эти подъемники фактически будут действовать как механические подъемники с очень небольшой эффективной потерей подъема клапана или продолжительности на любых оборотах. Так же, как и подъемники «R», они имеют гораздо меньший диапазон утечки, который также уравновешивает все цилиндры друг к другу. Эти подъемники очень сложно изготовить, потому что ОБЩИЙ зазор между внутренним диаметром корпуса и узла поршня уменьшается до менее чем 0,000120 дюйма или 1/30 человеческого волоса. Они похожи на сверхмощные амортизаторы и могут выдерживать более высокое давление пружины без разрушения, как стандартные подъемники и подъемники «R». Единственным недостатком подъемника этого типа является то, что если клапанный механизм должен «плавать» из-за достижения более высоких оборотов, чем могут выдержать пружины клапана, эти подъемники попытаются занять чрезмерный зазор, в результате чего клапан зависнет в открытом положении, что приведет к потеря мощности.
Topline Automotive производит и поставляет детали двигателей для импортных автомобилей с 1973 года. Мы выросли за счет импорта. Это наша ниша. Мы предлагаем все, что сверху донизу, все произведено в соответствии с оригинальными комплектующими. Характеристики.
Hylift Johnson, подразделение Topline Automotive, известно в отрасли как производитель подъемников высочайшего качества для самого широкого спектра применений OEM и Aftermarket.
Hylift Johnson имеет запатентованную камеру Direct Shot® Система впрыска масла в подшипники в качестве опции для всех наших роликовых подъемников. В нашей системе используется запатентованная система масляных лент, которая предотвращает засорение отверстия подачи масла мусором. Экстремальные испытания двигателя показали, что наша система повысила долговечность на целых 300%.
Битва подъемников: плоский толкатель против роликового, твердый против гидравлического
Марк Уильямс 0 Комментарии Распределительный вал, компенсаторы, подъемники
Давайте сразу к делу: нам нравятся подъемники. Это то, что мы все можем легко понять. Они выполняют очень простую работу: работают между толкателями и распределительным валом, помогая открывать клапаны. Однако эти маленькие жучки могут серьезно повлиять на производительность.
По мере того, как вы будете собирать двигатель, вам в ухо будут кричать множество голосов. Будь то твердый плоский толкатель — из-за ностальгии — или гидравлический — из-за уличных способностей — или, может быть, даже потратить свои деньги на причудливый набор роликов.
Но что лучше для вас и почему?Flat Tappet vs Roller
Я не собираюсь вытягивать дым и зеркала и делать вид, что это не та тема, которую посещают регулярно. Сразу скажу, что роликовые кулачки и подъемники — лучший универсальный выбор. (Пока бюджет и правила проведения мероприятий не имеют значения.)
Учитывая это, подходят ли они каждому двигателестроителю? Нет. Почему бы и нет? Ну, потому что бюджеты могут быть ограниченными, правила могут быть ограничительными, и, конечно же, есть пуристы и традиционалисты.
В случае, если вы планируете участвовать в дрэг-рейсинге, класс, в котором вы участвуете, может не позволить вам использовать роликовый распределительный вал. Что-то вроде классов Pure Stock не позволит использовать роликовый кулачок или любой кулачок, который не находится в диапазоне заводских спецификаций кулачка для вашего двигателя. Это необходимо для обеспечения честности в конкуренции, поэтому, чтобы конкурировать, вам нужно соблюдать правила.
При этом роликовые подъемники предлагают значительные преимущества в мощности, а также более плавную работу двигателя. Одна из причин заключается в том, что роликовые подъемники имеют меньшее трение о распределительный вал, что облегчает вращение кулачка. Кроме того, профили лепестков могут быть гораздо более агрессивными. Кулачок может открывать и закрывать клапаны намного быстрее, что означает, что они также могут дольше удерживать клапан в полном подъеме. Это происходит из-за роликов в нижней части подъемника — гладкая поверхность качения позволяет использовать более агрессивные шлифовки кулачков, поскольку они не царапают и не заедают, как поверхность плоского толкателя.
Но не верьте нам на слово.
..От SuperChevy: » Большое преимущество роликовых кулачков перед своими собратьями с плоскими толкателями заключается не в уменьшении трения, о котором сразу думает большинство людей, а в увеличении скорости толкателя ( т. е. более высокие скорости линейного изменения). Это увеличение скорости — целых 30 процентов — соответствует большей мощности. … Более агрессивная скорость линейного изменения роликовых кулачков обычно требует более высоких нагрузок пружины для управления движением клапанного механизма.
Еще одним важным преимуществом роликового кулачка является повышенная долговечность. Роликовая конструкция имеет гораздо меньше шансов выйти из строя по сравнению с плоским толкателем, поскольку они не так зависят от брызг масла для обеспечения правильной работы. Кроме того, с плоскими кулачками толкателя выбор правильного давления пружины гораздо более важен по сравнению с более щадящей конструкцией ролика. Эта надежность является причиной того, что OEM-производители перешли от плоских толкателей к роликовым кулачкам в серийных автомобилях. Это также то, что делает роликовый клапанный механизм лучшим выбором для уличного двигателя с хот-родом 9.0080 ».
Но это будет стоить тебе…
Основным недостатком всегда считается цена и установка. Там, где вы можете купить комплект кулачка с плоским толкателем примерно за 120 долларов, комплект с роликовым кулачком обойдется вам примерно в 700 долларов. Это также две низкие цены — если вы собираетесь покупать у высококачественных брендов, таких как COMP, вы больше двигаетесь к плоскому толкателю за 180 долларов и ролику за 1000 долларов. Таким образом, вы платите за силу бренда.
Что касается установки, вы, возможно, слышали, что установка роликовых кулачков может быть сложной задачей. «Это правда, что роликовый кулачок и подъемники стоят больше, чем плоский кулачок и подъемник. Но это не обязательно правда, что вам нужно многое изменить в вашем двигателе до запустить роликовый кулачок», — объясняет HOT ROD. «В зависимости от выбранного вами помола, вам может не понадобиться добавлять в двигатель более одной или двух деталей».
Имея это в виду, если вы можете установить плоский кулачок в двигатель, у вас не должно возникнуть особых проблем с установкой роликового кулачка самостоятельно. Клапанные пружины часто меняются (как обычно), и, если двигатель заменяется плоским толкателем, часто требуется фиксатор распределительного вала. Это связано с тем, что разница между характером притирки кулачков не ограничивается только тем, насколько агрессивно эти распределительные валы открывают клапаны.
На распределительных валах с плоскими толкателями лепестки иногда наклонены под небольшим углом к задней части блока. Это делается для того, чтобы подъемник вращался во время работы. Это не только помогает при износе подъемника, но также помогает втягивать кулачок в двигатель при его вращении. Без этой шлифовальной природы кулачок может скользить вперед и назад. Роликовые кулачки не имеют этой конструктивной особенности, и им потребуется фиксатор, чтобы удерживать кулачок на месте.
Цельные или гидравлические
Существует много споров о гидравлических и цельных подъемниках, но есть несколько ключевых факторов, которые играют роль при использовании любого типа подъемника в мире производительности. Твердые подъемники представляют собой простые твердые куски металла, которые перемещаются по поверхности кулачков и работают, чтобы немного больше открыть клапаны двигателя. Гидравлические подъемники предназначены для выполнения той же самой работы, но они перекачивают масло в верхнюю часть клапанного механизма через толкатели.
Гидравлические подъемники требуют минимального технического обслуживания, и вам не придется тратить много времени на заботы о предварительном натяге, кроме первоначальной установки. (Предварительный натяг — это расстояние, на которое толкатель опускается внутри толкателя. Он важен для обеспечения возможности перемещения толкателей.)
При использовании сплошных толкателей время от времени необходимо устанавливать и регулировать зазор клапана. (Зазор клапана — это зазор между коромыслом и концом штока клапана.) Это важная настройка, так как она определяет производительность и срок службы клапанного механизма, а также поддерживает срок службы клапана и его подъем в соответствии с техническими характеристиками кулачка.
Когда использовать гидравлический или массивный
Традиционно считается, что гидравлические подъемники имеют общее слабое место: конструкция насоса. Этот тип подъемника немного складывается, когда кулачок поднимается, а сопротивление коромысла удерживает толкатель на месте. Это создает небольшой буфер, из-за которого они открывают клапаны чуть медленнее, чем твердые толкатели. На уличном транспортном средстве дополнительная защита клапанного механизма оправдывает эту жертву. Однако на высокоскоростных гоночных автомобилях эта потеря отклика может отрицательно сказаться на реальных характеристиках.
Однако важно отметить, что технология подъемников уже не та, что раньше. «Гидравлические роликовые подъемники высокие и тяжелые по сравнению с подъемниками с плоскими толкателями, а также склонны к накачиванию», — говорит SuperChevy. «Но благодаря достижениям в конструкции гидравлических подъемников, а именно подъемникам с коротким ходом, более узким гидравлическим поршневым зазорам и легким компонентам клапанного механизма, многие двигатели, оборудованные гидравлическими подъемниками, могут легко работать при 7000 об/мин и более».
В то время как SuperChevy говорит здесь о роликовых подъемниках, то же самое иногда справедливо и для плоских толкателей. Однако, если вы решите использовать гидравлический подъемник на высокооборотном двигателе, вы должны убедиться, что распределительный вал может работать на оборотах, до которых вы собираетесь дотянуться и коснуться.
Имея это в виду, если вы намереваетесь перейти на более широкие RPM, я буду первым, кто предложит действовать осторожно и просто действовать твердо. Почему? Ну, просто меньше деталей, которые можно сломать. Твердые лифтеры не будут накачиваться или падать, потому что они просто не могут. Я не говорю, что это единственный путь, но когда клапанный механизм движется так быстро, как это будет при 8 000 об/мин, допустимая погрешность становится чрезвычайно малой, и чем меньше задействованных факторов, тем безопаснее можно себя чувствовать.
Когда использовать плоский толкатель
Хотя общепризнанно, что роликовые кулачки всегда будут лучше, иногда плоские толкатели все же являются хорошим выбором. Давайте не будем забывать, что в течение десятилетий распределительные валы с плоскими толкателями были единственным вариантом на рынке, и парни, использующие их, могли легко преодолевать четверть мили, овальную трассу, шоссейные трассы или любой другой тип гоночной трассы на планете.
Итак, роликовые кулачки и подъемники лучше? Да. Но являются ли они единственным вариантом для реальной производительности? Точно нет. Это фантастический вариант, как и плоские толкатели. Кулачки с плоскими толкателями очень просты, и, хотя установка роликовых кулачков не за горами с точки зрения сложности установки, плоские толкатели немного проще в установке.
Не будем также забывать, что их гораздо больше, и у вас больше шансов найти то, что вы ищете на месте. Обслуживание любого из них примерно одинаково с точки зрения процесса.