На каких машинах есть гидрокомпенсаторы. Гидрокомпенсаторы. Устанавливать следует только подготовленные гидрокомпенсаторы
Газораспределительный механизм моторов с течением времени существенно модернизировался. Развитие не обошло стороной и клапанное устройство ДВС. Поначалу возникающие зазоры между клапанами и распределительным валом корректировались вручную, затем появились механические регуляторы, однако вершиной настройки стали гидравлические компенсаторы. Мало знаете о подобных деталях? Тогда обязательно ознакомьтесь с приведённой ниже статьёй, которая поможет всем желающим понять, почему стучат гидрокомпенсаторы, что они собой представляют и поддаются ли ремонту.
Устройство и принцип работы гидрокомпенсаторов
Любой более-менее опытный автомобилист знает, что клапанный механизм двигателя регулирует впуск топливной смеси в цилиндры и выпуск из них отработанных газов. В процессе своей работы клапаны мотора попарно открываются и, естественно, работают в условиях колоссальной нагрузки, что связано с высокой температурой горения топлива. Для минимизации отрицательных свойств температурного расширения между узлами всего ГРМ предусмотрены тепловые зазоры, регуляцией которых и занимается стандартный гидрокомпенсатор.
Отличие гидравлических компенсаторов от иных регуляторов зазора клапанов заключается в том, что первые работают полностью автоматически, в то время как другие механизмы требуют того или иного участия автомобилиста в своей жизни. Что это значит? А значит это то, что при отсутствии гидрокомпенсаторов владелец автомобиля с некоторой периодичностью должен собственноручно выставлять тепловой зазор клапанов и внимательно следить за ними в процессе эксплуатации агрегата.
Говоря простыми словами, устройство гидрокомпенсатора – это механизм-связка, установленный между распредвалом мотора и каждым клапаном. Работает деталь по принципу плунжерной пары и циркуляции масла, выступая при этом «прокладкой» между ранее отмеченными элементами ГРМ. В итоге, получается так, что в зависимости от температурного режима работы двигателя между распределительным валом и рабочим клапаном всегда имеется взаимодействие, а самое главное – правильно настроенный тепловой зазор.
Почему появляется стук гидрокомпенсаторов
От многих автомобилистов нередко можно услышать фразы по типу:
- «Почему стучат гидрокомпенсаторы на холодную? Что делать?»;
- «Из-за чего стучат гидрокомпенсаторы на горячую? Где регулировать?»;
- «Застучали гидрокомпенсаторы. Как их теперь починить?».
Сразу отметим: формулировка проблемы подобным образом изначально неправильна. Важно понимать одну простую вещь – гидрокомпенсаторы клапанов стучать не могут, стучит сам клапанный механизм из-за неправильного функционирования. А вот последнее уже нередко провоцируют именно неисправности гидрокомпенсаторов. Но обо всём по порядку.
Выше было отмечено, что любой тип гидравлического компенсатора – это гидромеханизм, работающий за счёт плунжерной пары и масла, поступающего в него из мотора. То есть, причина стука гидрокомпенсаторов или клапанов, как будет правильней, кроется либо в неправильной работе плунжеров, либо в проблемах с маслообеспечением данного механизма. Если быть точнее, то неприятный звук может появиться по нескольким причинам:
- Масла, доходящего до гидрокомпенсаторов, недостаточно или оно имеет очень низкое качество. В итоге, плунжерная пара не получает должной смазки, давление в системе не появляется и регуляция зазора не происходит. Естественно, начинается стук клапанов, спровоцированный неправильным тепловым зазором;
- Каналы ГБЦ или самого гидравлического механизма забились выработкой. Подобное явление случается по причине неправильного использования масла. То есть, отсутствие своевременной замены масла или его чрезмерное выгорание способно забить масляные каналы и сделать из рабочего узла совершенно неисправный гидрокомпенсатор;
- Вышел из строя сам гидравлический механизм. Тут возможны две основные поломки: клин плунжерной пары или неправильная работа шарикового клапана, воздействующего непосредственно на тепловой клапан мотора. Случиться подобное может либо из-за нагара, появляющегося по причине использования плохого масла, либо же из-за брака, допущенного при сборке механизма. Физический износ узла практически исключён, ибо он в действительности вечен. В любом случае, определить точную причину неисправности поможет только тщательная проверка гидрокомпенсаторов и профессиональный взгляд на их состояние.
Сетовать на неправильную работу гидромеханизмов в конструкции ГРМ есть смысл лишь в том случае, когда наличие иных поломок в системе исключено (особенно – поломок клапанов). При иных же обстоятельствах ремонт гидрокомпенсаторов будет выглядеть чем-то ненужным и бессмысленным.
Ремонт гидрокомпенсаторов
Замена гидрокомпенсаторов или ремонт данных элементов ГРМ своими руками требуется, прямо скажем, очень редко. Связано это с тем, что конструкция механизмов продумана до мелочей и их реальную поломку зачастую вызывают не условия работы, а беспечность владельца машины. Последняя, конечно, есть не у всех автомобилистов, поэтому и ремонт гидрокомпенсаторов требуется не многим.
В любом случае, знание – это сила, поэтому информация о симптоматике и общих принципах починки гидравлических регуляторов зазоров будет нелишней. Сначала обратим внимание на признаки поломки гидрокомпенсаторов. Зачастую они более чем прозрачны и представлены следующим перечнем:
- мотор стал работать нестабильно;
- нарушилась динамика движения;
- появились «стучащие» шумы в работе ДВС;
- прогорели клапана;
- повысился расход топлива.
Естественно, чем большее количество симптомов появляется – тем большие основания имеются для того, чтобы задуматься о ремонте гидрокомпенсаторов своими руками. Почему именно собственноручно, а не на СТО? Всё просто. Особых сложностей в ремонте деталей нет, поэтому отдавать немалую сумму денег другим людям, наверное, бессмысленно.
Возвращаясь к вопросу о том, как проверить гидрокомпенсаторы на правильность работы, придётся констатировать неприятную для многих автомобилистов вещь – без снятия элементов с двигателя диагностику осуществить не получится. Учитывая эту особенность ремонта, замену и проверку гидромеханизмов рассмотрим совместно. В общем виде, процесс починки гидрокомпенсаторов выглядит так:
- В первую очередь, полностью меняем масло в двигателе и масляный фильтр. Если после этого, стук или иные симптомы поломки не прошли, приступаем к следующему шагу. При этом не забудьте, что после смены масла требуется прокачка гидрокомпенсаторов. Как прокачать гидрокомпенсаторы? Никак, система сделает всё сама после запуска мотора. Если говорить точнее, то новая смазка масляным насосом накачается в каждый гидравлический механизм и лишь после этого они перестанут стучать, что позволит оценить их новую работу. Зачастую на это уходит 5-15 минут, не более;
- Итак, судя по всему – эффекта нет? Тогда частично разбираем мотор для доступа к клапанному механизму. На многих моделях авто достаточно снять ГБЦ и демонтировать иные узлы мотора, мешающие доступу к клапанам;
- После этого есть два варианта действий:
- Первый — поиск неисправного гидрокомпенсатора. Процедура не сложная и проводится следующим образом: отводим коромысло и штангу толкателя каждого клапана максимально в сторону от гидромеханизма и пытаемся выколоткой надавить на последний. Если компенсатор уходит вниз под значительным давлением, то он исправен, в ином случае следует снять деталь для более качественной проверки;
- Второй – снятие всех гидрокомпенсаторов для проверки каждого. При выборе этого варианта проводится стандартная разборка клапанного механизма и интересующих нас элементов соответственно.
- Осуществив описанные выше операции, остаётся лишь заменить неисправный элемент ГРМ и вернуть автомобиль в первоначальное состояние. Если же проводилась разборка механизмов, то требуется проверить их внутреннее состояние и очистить от нагара. В случае, когда с регулятором всё в норме, то установить гидрокомпенсатор следует обратно в конструкцию мотора и уже потом проверять его на работоспособность. При иных обстоятельствах узел требуется полностью заменить. Более подробно говорить о том, как разобрать гидрокомпенсатор не будем, так как данная процедура не столь сложна и под силу любому автомобилисту. Главное – действовать аккуратно и не спеша.
Пожалуй, больше информации относительно того, как заменить гидрокомпенсаторы, излагать бессмысленно. Тут большее значение имеет практика, поэтому запасайтесь базовым набором авторемонтника и направляйтесь в гараж, конечно, если необходимость подобного у вас имеется.
Профилактика поломок
Как стало ясно, проверка, ремонт и установка гидрокомпенсаторов – процедуры простые, а регулировка узла и вовсе не требуется. Несмотря на это, поломок машины не хочет допускать совершенно любой автомобилист, поэтому было бы целесообразно поговорить о предотвращении неисправностей и компенсаторов.
Главное в профилактике — убрать из «рациона» мотора авто дешёвую и некачественную смазку. Спросите, как же определить хорошего производителя масла? Ответ очень прост – по отзывам автомобилистов. Согласно исследованиями нашего ресурса, лучшие масла у следующих компаний:
- Liqui Moly (Ликви Моли) – немецкая организация, знаменитая огромным количеством смазочных товаров для автомобилей. Сразу отметим, что присадки для гидрокомпенсаторов от Liqui Moly покупать не нужно (такие средства совершенно от любого производителя лишь засоряют полости мотора), а вот моторное масло – обязательно;
- Motul (Мотуль) – британский производитель тех же смазочных средств для машин. Пожалуй, самый главный конкурент в своей сферы деятельности для Liqui Moly, что лучше именно для вас – решайте сами. Однозначно можно сказать, что оба производителя достойны внимания и уважения;
- Castrol (Кастрол) – также как и Motul, производитель с Туманного Альбиона. По статусности и отзывам данная компания, конечно, уступает рассмотренным выше. Однако по сравнению с остальными представителями рынка, именно Castrol имеет лучшие отзывы о своей продукции, поэтому наш ресурс может лишь рекомендовать её масла для покупки.
Помимо подборки смазки, желательно снимать гидрокомпенсаторы хотя бы раз в 80-100 000 километров для прочистки и качественной проверки. В остальном же данные элементы ГРМ обслуживания не требуют и при правильной эксплуатации отъездят полный эксплуатационный срок двигателя любого автомобиля.
В целом, по сегодняшней теме больше сказать нечего. Надеемся, представленный выше материал был для вас полезен и дал ответы на интересующие ответы. Удачи на дорогах и в обслуживании авто!
Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Самая распространенная неисправность современных двигателей – стук гидрокомпенсаторов. Причин множество, в своём большинстве они связаны с качеством масла. Что делать при данной неисправности и как с ней бороться расскажет данный материал.
Что такое гидрокомпенсатор и как работает гидрокомпенсатор
Гидрокомпенсатор – простое устройство для автоматической регулировки зазора в приводе клапанов, устраняющее необходимость разбирать двигатель при его техническом обслуживании. Гидрокомпенсатор, в просторечии «гидрик» представляет собой миниатюрный гидроцилиндр, меняющий свою длину при нагнетании вовнутрь моторного масла.
Объем масла компенсирует зазор между штоком клапана и кулачком распределительного вала. Масло в полость гидрокомпенсатора попадает через клапан с очень небольшим отверстием, а выходит наружу через естественные зазоры клапанной пары. Насколько хорошо работает «гидрик» зависит от поступления масла и от состояния плунжерной пары, отсутствия износа или заклинивания.
Как понять, что стучит именно гидрокомпенсатор
Неисправный гидрокомпенсатор издает резкий стук, стрекот, с частотой вдвое меньше частоты оборотов двигателя.
Неисправным считается гидрокомпенсатор, который стучит более пары минут после запуска двигателя или стучит после полного прогрева двигателя. Стук прослушивается сверху двигателя и может быть неслышен из салона автомобиля.
Почему стучит гидрокомпенсатор
Причины стука гидрокомпенсатора «на холодную» (при непрогретом моторе):
- Слишком густое масло , на непрогретом двигателе, плохо заходит в полость гидрокомпенсатора. Нужно время, чтобы полость заполнилась маслом
- Забита загрязнениями масляная магистраль или клапан гидрокомпенсатора . Загрязнения появляются при низком качестве или при затянутых сроках смены моторного масла, а также могут являться продуктами износа некоторых деталей двигателя.
- Износ или заклинивание плунжера гидрокомпенсатора. Бывает от естественного износа или от попадания абразивных загрязнений в моторное масло.
Причины стука гидрокомпенсатора «на горячую» (на прогретом моторе):
- Заклинивание плунжерной пары гидрокомпенсатора из-за естественного износа или загрязнения. Задиры на плунжере блокируют его движение и гидрокомпенсатор полностью теряет работоспособность. Зазор не выбирается и гидрокомпенсатор стучит.
- Слишком малая вязкость прогретого масла , масло вытекает через зазоры плунжерной пары быстрее, чем подается насосом. Некачественное масло или слишком жидкое для данного двигателя масло сильно разжижается при прогреве и легко вытекает через технологические зазоры.
3. Повышенный уровень масла в двигателе, вспенивание масла из-за перемешивания коленчатым валом или из-за попадания воды в двигатель . Следует проверить уровень масла в двигателе, а также использовать только высококачественные моторные масла.
Самый простой способ устранить стук гидрокомпенсаторов
Самый простой и действенный способ, помогающий в большинстве случаев, добавка в масло специальной присадки Liqui Moly . Присадка промывает масляные каналы, удаляет загрязнения и восстанавливает подачу масла в гидрокомпенсаторы. Кроме того, присадка немного загущает масло, компенсируя тем самым их естественный износ. Присадка добавляется в прогретое моторное масло, полное действие наступает после примерно 500 км пробега.
Как еще можно устранить стук гидрокомпенсаторов
- Замена гидрокомпенсаторов Достоинства: гарантированный результат. Недостатки: дорого и долго). Нужно учитывать, что на некоторые иномарки, сначала нужно заказать детали, дождаться, пока они придут, и записаться на ремонт в сервисе. На большинстве двигателей, при замене гидрокомпенсаторов потребуются дополнительные затраты на одноразовые детали, например, прокладки или герметик.
- Тщательная промывка масляной системы специальными промывками , например: Liqui Moly . Достоинства: сравнительно недорого. Недостатки: результат не гарантируется.
3. Возможно, в запущенных случаях, потребуется замена масляного насоса или очистка масляных магистралей двигателя с его частичной или полной разборкой.
Что будет, если не устранить стук гидрокомпенсаторов
Если не заниматься устранением стука гидрокомпенсаторов, то можно проездить довольно долго без особых проблем, но, со временем, двигатель будет работать громче, с вибрациями, упадет мощность и увеличится расход топлива , а далее произойдет износ всего клапанного механизма , в частность распределительного вала двигателя. Его замена — очень дорогое мероприятие.
Итог
Если стук гидрокомпенсаторов неоднократно возникает, то нет смысла дожидаться ухудшения ситуации. Добавка присадки решит проблему и предотвратит развитие износа на длительное время.
ВИДЕО;
Тепловое расширение вследствие нагрева штука коварная. Например, если клапан механизма газораспределения по причине температурного расширения металла удлинится настолько, что торцом своего стержня упрется в соседнюю деталь в кинематической схеме ГРМ, тарелка клапана не сможет плотно садиться в седло и обеспечивать герметичность камеры сгорания.
В результате теряется компрессия, двигатель не развивает мощность, а тарелка клапана, лишившись возможности во время посадки в седле отдавать тепло головке цилиндров и охлаждаться, перегревается и может прогореть, что для устранения неисправности потребует дорогостоящего ремонта силового агрегата.
Чтобы избежать негативных последствий теплового расширения клапанов, между клапанами и их толкателями необходимо предусмотреть зазоры. Называются они тепловыми, что недвусмысленно указывает на назначение зазоров — обезопасить мотор от проблем, связанных с изменением размеров за счет различного расширения по-разному нагретых деталей.
Однако износ, которому в процессе эксплуатации помимо седел клапанов в головке цилиндров, уплотнительных фасок на тарелках и упорных торцов стержней клапанов подвергаются также другие трущиеся детали привода, не менее коварен, чем тепловое расширение.
По мере износа зазор, установленный при конвейерной сборке двигателя на случай температурного расширения, увеличивается. Это ведет, во-первых, к сокращению периода, когда клапан открыт. Клапан открывается позже и закрывается раньше, что в зависимости от того, с впускным или выпускным клапаном подобное происходит, отрицательно сказывается на наполнении цилиндров свежим зарядом и их очистке от отработавших газов. Такое искажение фаз газораспределения вызывает снижение мощности двигателя и рост расхода топлива.
Во-вторых, из-за того, что с увеличением зазора кулачок распредвала преждевременно отрывается от толкателя, тарелка клапана начинает возвращаться в седло не плавно, как должна, а с ударом. И кулачок распредвала, вместо того чтобы плавно нажимать на толкатель, тоже начинает бить по нему. Ударная работа убыстряет износ и может способствовать появлению микротрещин на контактных поверхностях, дальнейшим развитием которых, по всей видимости, объясняются многие известные случаи высыпания седел клапанов из головки цилиндров. Свидетельствует о том, что детали ГРМ испытывают ударные нагрузки, появление шума.
Это означает, что одного наличия теплового зазора мало. Надо также предусмотреть возможность его регулировки в процессе эксплуатации двигателя и прописать эту процедуру в качестве обязательной при техническом обслуживании.
Но есть другой выход. Чтобы избавиться от неприятностей, связанных с температурным расширением и износом, было разработано специальное устройство, которое автоматически выбирает тепловой зазор в клапанах и компенсирует последствия механического износа.
Для пользователей самое очевидное достоинство применения гидравлических компенсаторов в механизме газораспределения — отсутствие необходимости периодически проверять и регулировать зазоры в клапанах.
Однако сказанное выше иллюстрирует, что куда важнее то, что благодаря работе гидрокомпенсаторов остаются практически неизменными оптимальные фазы газораспределения и с ними — динамические и экономические характеристики двигателя, а также компонентный состав отработавших газов. Кроме того, применение гидрокомпенсаторов уменьшает уровень шума от двигателя, а поскольку это свидетельствует о снижении динамических нагрузок, то можно говорить об увеличении долговечности деталей ГРМ.
Другое название гидрокомпенсаторов теплового зазора — гидротолкатели, но по-настоящему справедливо оно только для узлов, расположенных непосредственно перед клапанами. Однако в зависимости от кинематической схемы привода клапанов и конструктивных соображений гидрокомпенсаторы могут размещаться в других точках привода.
В частности, при наличии в приводе клапанов коромысел, представляющих собой двуплечий рычаг, гидрокомпенсатор нередко выполняют в виде опоры для плеча, противоположного плечу, которое воздействует на клапан.
Такие нюансы делают гидрокомпенсаторы визуально непохожими друг на друга, но их конструктивная сущность от этого не меняется.
Состоит гидрокомпенсатор из корпуса, поршня, размещенной между ними пружины и запорного клапана. Пружина разжимает корпус и поршень в разные стороны, в результате чего выбирается клапанный зазор. В полость, образованную во внутреннем объеме над поршнем, из системы смазки двигателя под давлением поступает масло и создает подпор, обеспечивающий беззазорную кинематическую связь между клапаном и деталями его привода во время работы мотора.
В моменты надавливания на гидрокомпенсатор кулачком или коромыслом клапан запирает масляную полость над поршнем изнутри. Это предотвращает обратный выход масла из полости через входное отверстие. Потери масла через зазор между корпусом и поршнем восполняются в период «покоя», когда кулачок или коромысло перестают давить на гидрокомпенсатор.
У всего есть срок службы, и у гидрокомпенсатора он тоже имеется. Гидрокомпенсатор нормально работает, пока за время «покоя» успевают восполниться утечки масла из полости над поршнем. Но когда баланс нарушается в сторону утечек, привод начинает работать с ударами, которые заявят о себе характерными стуками.
Масло может слишком быстро выдавливаться из гидрокомпенсатора по двум причинам. Во-первых, зазор между поршнем и внутренней поверхностью корпуса чрезмерно увеличился в связи с естественным износом, который сопровождает перемещения любых трущихся друг о друга деталей.
Вторая причина — неисправность клапана, запирающего внутреннюю полость гидрокомпенсатора. Для клапана критичен не только износ, но и отложения продуктов старения масла.
Помимо проблем, связанных с утечкой масла, существует еще одна неприятность, которая может произойти с гидрокомпенсатором, — заклинивание поршня в корпусе. Как указывают производители, это основная причина возврата гидрокомпенсаторов в период действия гарантии. Однако и по ее истечении инородные частицы, попавшие в гидрокомпенсатор вместе с маслом и проникшие в зазор между плунжером и гильзой, тоже могут вызывать заклинивание.
В любом случае определяет срок службы гидрокомпенсаторов качество смазки. Отсюда требовательность к характеристикам моторного масла и неукоснительному соблюдению периодичности замены масла и масляного фильтра.
Но каков все-таки ресурс гидрокомпенсаторов? Если проштудировать информацию производителей этих устройств, выяснится, что рассчитывать на беспроблемную эксплуатацию можно лишь до пробега 120 тыс. км. Далее — как карты лягут.
Несомненно, озвученная цифра подольет масла в огонь споров, что лучше — гидрокомпенсаторы или их отсутствие и регулировка тепловых зазоров вручную, ведь, как показывает практика, она тоже может понадобиться лишь к указанному пробегу. А может и не понадобиться — такое практика эксплуатации тоже знает. Если учесть все достоинства и недостатки использования гидрокомпенсаторов, истина, по всей видимости, как обычно, где-то посередине.
Детали газораспределительного механизма двигателя в процессе работы испытывают большие нагрузки и высокую температуру. От нагрева они расширяются неравномерно, так как сделаны из разных сплавов. Для обеспечения нормальной работы клапанов в конструкции должен быть предусмотрен специальный тепловой зазор между ними и кулачками распредвала, который закрывается в процессе работы мотора.
Зазор должен всегда оставаться в предусмотренных пределах, поэтому клапана нуждаются в периодической регулировке, то есть в подборе толкателей или шайб нужного размера. Избавиться от необходимости регулировки теплового зазора, и уменьшить шум на непрогретом двигателе позволяют гидрокомпенсаторы, иногда их называют просто «гидрики» или гидротолкатели.
Устройство гидрокомпенсатора
Гидрокомпенсаторы автоматически регулируют меняющийся тепловой зазор. Приставка «гидро» подразумевает действие какой-то жидкости в работе детали. Этой жидкостью выступает масло, которое подается в гидрокомпенсаторы под давлением. Сложная и точная система пружин внутри регулирует зазор.
Различные виды гидрокомпенсаторов
Применение гидрокомпенсаторов предполагает наличие следующих преимуществ:
- отсутствие необходимости периодической регулировки клапанов;
- правильная ;
- уменьшения шума при работе мотора;
- увеличение ресурса деталей газораспределительного механизма.
Основными компонентами гидрокомпенсатора являются:
Принцип работы
Работу детали можно описать несколькими этапами:
- Кулачок распредвала не оказывает давления на компенсатор и повернут к нему тыльной стороной, при этом между ними присутствует небольшой зазор. Плунжерная пружина внутри гидрокомпенсатора толкает плунжер из втулки. В это время под плунжером образовывается полость, которая заполняется маслом под давлением через совмещенный канал и отверстие в корпусе. Объем масла набирается до нужного уровня и шариковый клапан закрывается под действием пружины. Толкатель упирается в кулачок, движение плунжера прекращается, и масляный канал перекрывается. При этом зазор исчезает.
- Когда кулачок начинает поворачиваться, он нажимает на гидрокомпенсатор, перемещая его вниз. За счет набранного объема масла плунжерная пара становится жесткой и передает усилие далее на клапан. Клапан под давлением открывается и в камеру сгорания поступает топливовоздушная смесь.
- Во время движения вниз немного масла вытекает из полости под плунжером. После того как кулачок пройдет активную фазу воздействия цикл работы повторяется вновь.
Работа гидрокомпенсатора
Гидрокомпенсатор также регулирует зазор, возникающий вследствие естественного износа деталей ГРМ. Это простой, но в то же время сложный по исполнению механизм с точной подгонкой деталей.
Правильная работа гидравлических компенсаторов во многом зависит от давления масла в системе и от степени его вязкости. Слишком вязкое и холодное масло не сможет в нужном количестве поступить через каналы в тело толкателя. Слабое давление и протечки также снижают работоспособность механизма.
Виды гидрокомпенсаторов
В зависимости от компоновки ГРМ и места установки различают четыре основных вида гидрокомпенсаторов:
- гидротолкатели;
- роликовые гидротолкатели;
- гидроопоры;
- гидроопоры, которые устанавливаются под коромысла или рычаги.
Виды гидрокомпенсаторов
Все виды несколько отличаются по конструкции, но имеют один и тот же принцип действия. Наибольшее распространение в современных автомобилях получили обычные гидротолкатели с плоской опорой под кулачок распредвала. Данные механизмы устанавливаются непосредственно на стержне клапана. Кулачок распредвала воздействует на гидротолкатель напрямую.
При нижнем расположении распредвала устанавливаются гидроопоры под рычаги и коромысла. В таком положении кулачок толкает механизм уже снизу, а усилие на клапан передается через рычаг или коромысло.
Варианты расположенияПо такому же принципу работают и роликовые гидроопоры. Для меньшего воздействия трения применяются ролики, которые контактируют с кулачками. Роликовые гидроопоры применяются в основном на двигателях японского производства.
Преимущества и недостатки
Гидравлические компенсаторы позволяют избежать множества технических проблем при эксплуатации двигателя. Отпадает необходимость регулировки теплового зазора, например, с помощью шайб. Также гидротолкатели уменьшают уровень шума и ударные нагрузки. Плавная и правильная работа снижает износ деталей ГРМ.
Среди преимуществ есть и свои недостатки. Двигатели, в которых используются гидрокомпенсаторы, имеют свои особенности эксплуатации. Самый явный из них – неровная работа холодного двигателя на момент запуска. Появляются характерные стуки, которые при достижении температуры и давления исчезают. Это происходит из-за того, что при запуске давление масла недостаточное. Оно не поступает в компенсаторы, поэтому появляется стук.
Еще одним недостатком можно назвать стоимость деталей и обслуживание. Если потребуется замена, то это стоит доверить мастеру. Также гидрокомпенсаторы требовательны к качеству масла и работе всей системы смазки. Если залить некачественное масло, то это может напрямую сказаться на их работе.
Основные неисправности, возможные причины и замена
Появившийся стук говорит о неисправностях в газораспределительном механизме. Если стоят гидрокомпенсаторы, то причина может быть в них:
- Неисправность самих гидротолкателей: выход из строя плунжерной пары или заклинивание плунжеров, заклинивание шарикового клапана, естественный износ.
- Низкое давление масла в системе.
- Засорение масляных каналов в головке блока цилиндров;
- Попадание воздуха в .
Определить неисправный компенсатор зазора обычному автолюбителю бывает достаточно трудно. Для этого, например, можно воспользоваться автомобильным стетоскопом. Достаточно прослушать каждый гидрокомпенсатор, чтобы определить неисправный по характерному стуку.
Также работоспособность гидрокомпенсаторов можно проверить, если удастся снять их с двигателя. В заполненном состоянии они не должны сжиматься. Некоторые виды можно разобрать и определить степень износа внутренних деталей.
Некачественное масло приводит к засорению масляных каналов. Исправить это можно путем замены самого масла, масляного фильтра и промывки гидрокомпенсаторов. Промыть можно специальными жидкостями, ацетоном или высокооктановым бензином. Если дело в масле, то это должно помочь устранить стук.
При замене гидравлических компенсаторов зазора нужно соблюдать некоторые нюансы:
- Новые гидротолкатели уже заполнены масляным составом. Удалять это масло не нужно. Масло смешивается в системе смазки, и воздух не попадет в систему.
- Нельзя ставить «пустые» компенсаторы (без масла) после промывки или разборки. Так в систему попадает воздух.
- После установки новых гидрокомпенсаторов рекомендуется несколько раз провернуть коленчатый вал. Это делается для того, чтобы плунжерные пары пришли в рабочее состояние, и повысилось давление.
- После замены гидротолкателей рекомендуется поменять масло и фильтр.
Чтобы гидрокомпенсаторы доставляли как можно меньше проблем при эксплуатации, нужно использовать качественное моторное масло, которое рекомендуется в руководстве по эксплуатации автомобиля. Также необходимо соблюдать регламент замены масла и фильтра. Соблюдая эти правила, гидравлические компенсаторы прослужат долго.
Как следует из названия, гидрокомпенсатор — это гидравлический механизм в двигателе автомобиля.
Он отвечает за поддержание постоянного рабочего зазора в клапанном механизме ДВС, поскольку при увеличении температуры двигателя, происходит изменение размеров его деталей и зазоров между ними.
Исправность гидрокомпенсаторов гарантирует беспроблемное функционирование силового агрегата автомобиля, в том числе и при значительных скачках температуры.
Он поддерживает зазор впускных или выпускных клапанов ДВС на одинаковом уровне, в том числе и при возникновении износа ГРМ и клапанного механизма в целом.
В идеале, при работе гидрокомпенсатор не должен издавать никаких посторонних шумов — шелеста, скрежета или стука.
Любые подобные звуки свидетельствуют о его неисправности и необходимости проведения диагностики механизма.
Игнорирование проблемы в дальнейшем может привести к некорректной работе силового агрегата, повышенному расходу бензина, быстрому износу клапанного механизма и критическому падению мощности двигателя.
При надлежащей заботливости и бережной эксплуатации автомобиля, гидрокомпенсаторы служат долго и не требуют никакого специального внимания.
Однако, иногда проблемы с этим узлом все-же случаются.
Так, например, если автомобиль уже имеет солидный пробег, когда происходит естественный износ плунжерных пар гидрокомпенсатора, погрешности в обслуживании или значительный перерыв в эксплуатации ТС может произойти разгерметизация системы, вытекание масла и ее частичное завоздушивание.
Проявляется такой дефект на прогретом двигателе небольшим стуком в приводе ГРМ.
Решить такую проблему можно попробовать самостоятельно путем прокачки гидрокомпенсаторов.
Поскольку рабочей жидкостью гидрокомпенсаторам служит моторное масло ДВС, то нужно проследить, чтобы масло было свежее и уровень его был достаточным.
Если тут все в порядке, то автомобиль нужно завести и подняв обороты до 2 тыс. дать ему поработать в течение 2 минут.
Затем дать двигателю поработать еще около 3 минут изменяя обороты в диапазоне от 1,5 до 3 тысяч. После чего отпустить педаль газа и дать двигателю отработать на холостых оборотах примерно 1 минуту.
Для исчезновения дефекта чаще всего достаточно одного цикла прокачки, но может понадобиться и повторение.
Если после 2-3 прокачек шум в приводе ГРМ сохраняется, то необходимо искать неисправность гидрокомпенсаторов путем диагностики и разбора механизма.
Надо отметить, что стук это самое главное внешнее проявление неисправности гидрокомпенсаторов.
Он может возникнуть по различным причинам, основные следующие:
- . значительный износ механизма или возникший в процессе эксплуатации дефект, вплоть до заклинивания, гидрокомпенсаторов;
- . низкокачественное, несезонное или утратившее заводские свойства моторное масло;
- . грязевые отложения во внутренних частях гидрокомпенсаторов или нарушения в системе смазки ДВС.
Попадание грязи и отложений во внутренние полости гидрокомпенсаторов связано, как правило, с плохо функционирующей системой фильтрации масла в двигателе, засоренным масляным фильтром, длительным периодом работы ДВС на старом масле.
Поэтому очень важно строго соблюдать требования автопроизводителя и своевременно производить замену масла и масляного фильтра, заливать масло соответствующей двигателю маркировки и вязкости по сезону.
Также следует производить замену масла и фильтра после всех неисправностей ДВС, например, после его перегрева, поскольку такие проблемы могут повлечь изменение химических свойств моторного масла.
При значительном загрязнении гидрокомпенсаторов может появиться характерный стук как при холодном запуске двигателя, так и после его нагрева до нормальных температур.
Специалисты считают, что стук гидрокомпенсаторов возникающий на холодном двигателе, сразу после запуска, не является признаком их неисправности.
Если после прогрева двигателя стук пропадает, то это можно отнести к нормальной работе механизма.
В момент пуска мотора масло в нем не имеет нужной гидрокомпенсаторам вязкости, что и приводит к появлению стука, затем масло разогревается, разжижается и стук пропадает.
«Холодный» стук может возникать также по следующим причинам:
- Неисправность клапана гидрокомпенсатора.
За время простоя двигателя масло может вытекать из гидрокомпенсатора, что приводит к систематическому завоздушиванию механизма. Во время прогрева или прокачки давление нормализуется и стук пропадает; - Значимое загрязнение масляных каналов гидрокомпенсатора.
Чем выше температура масла, тем менее плотными становится и отложения грязи в каналах, благодаря чему стук пропадет. Здесь нужно иметь ввиду, что со временем каналы могут забиться намертво, это окончательно выведет гидрокомпенсатор из строя, и он будет стучать постоянно. В некоторых случаях ситуацию может исправить использование очищающих присадок моторного масла хорошего качества от проверенного производителя; - Некорректная работа масляного фильтра.
Если его функциональная способность пропускать масло нарушена, то при начале работы ДВС, гидрокомпенсаторы могут испытывать масляное голодание, при выходе на «рабочую вязкость» масла стук пропадет, но проблемный масляный фильтр все же лучше заменить.
Стучащие гидрокомпенсаторы в двигателе прогретом специалисты считают наиболее опасными. Это может быть постоянный стук на разогретом моторе на холостых оборотах и под нагрузкой в движении.
Диагностика неисправности начинается с определения источника стука в ДВС, ведь деталей, которые могут стучать при возникновении неисправности в двигателе предостаточно: поршни, шатуны, коленчатый и распределительные валы и др.
Стук гидрокомпенсатора достаточно характерный- звонкий, металлический, в высокой тональности и исходит непосредственно из-под клапанной крышки.
В диагностических целях специалисты автосервиса нередко пользуются стетоскопом.
Как правило, если гидрокомпенсатор стучит постоянно, это говорит о его критической неисправности. Необходимо провести демонтаж механизма и определить его состояние.
Если причина стука гидрокомпенсатора в прогретом моторе в загрязнении каналов подачи масла, то его достаточно будет разобрать и промыть. Одновременно рекомендуется провести ревизию системы смазки ДВС, заменить моторное масло и масляный фильтр.
Если произошло заклинивание плунжерной пары, то такой гидрокомпенсатор подлежит незамедлительной замене.
При замене одного гидрокомпенсатора по причине его заклинивания, лучше заменить весь комплект, чтобы в дальнейшем не пришлось снова вскрывать ДВС для ремонта или дефектовки других гидрокомпенсаторов.
Устанавливать следует только подготовленные гидрокомпенсаторы.
Новые «заводские» гидрокомпенсаторы заполнены масляным раствором, удалять его не нужно, он обеспечит беспроблемный пуск механизма и в дальнейшем смешается с моторным маслом.
Если устанавливается гидрокомпенсатор после разборки и промывки, то его необходимо сначала самостоятельно заполнить моторным маслом, чтобы избежать завоздушивания механизма и ударных нагрузок на мотор после его пуска.
Замена гидрокомпенсаторов имеет свои технические особенности, связанные с установкой правильного рабочего положения плунжерных пар, поэтому эту работу лучше доверить профессионалам автосервиса.
Тем более, что двигатель является самой дорогостоящей частью любого автомобиля и эксперименты с его частями, как правило, дорого обходятся.
Посмотрите наши цены на ремонт двигателя
Сколько это стоит? Цены на такие работы вполне лояльны. Позвоните нам и убедитесь сами!
Наименование | Двигатель | Отечественные | Иномарки | |
Поиск неисправности двигателя руб/час | от | 1000 | 1250 | |
Башмак цепи (замена) | от | 1000 | норматив | |
Блок цилиндров (расточка) | от | 2700 | 2700 | |
Вкладыши (замена) | от | 5000 | норматив | |
Гидрокомпенсаторы (замена) 16 клапанов | 16 клапанов | от | 2500 | норматив |
Гидрокомпенсаторы (замена) 8 клапанов | 8 клапанов | от | 1900 | норматив |
Гидротолкатели клапанов (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
Гидротолкатели клапанов (замена) однорядный | однорядный | от | 3000 | норматив |
Гидротолкатели клапанов (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
Головка блока (ремонт) со с/у однорядный | от | 6000 | 7000 | |
Головка блока (с/у) однорядный | от | 4000 | 5000 | |
Крышка постелей распредвала (склейка) с/у | от | 3200 | 5000 | |
Группа цилиндро-поршневая (замена) | от | 5000 | норматив | |
Двигатель (с/у) | от | 4000 | 6000 | |
Двигатель V-образный (ремонт) капитальный со с/у | V-образный | от | — | 25000 |
Двигатель однорядный (ремонт) капитальный со с/у | однорядный | от | 18000 | 24000 |
Двигатель оппозитный (ремонт) капитальный со с/у | оппозитный | от | — | норматив |
Зажигание (установка) момента | от | 450 | 650 | |
Защита двигателя (монтаж) | от | 400 | 400 | |
Защита двигателя (с/у) | от | 130 | 130 | |
Карбюратор (замена с регулировкой) | от | 550 | норматив | |
Карбюратор (ремонт со с/у) | от | 1000 | норматив | |
Клапан (притирка) за 1 шт | от | 300 | 500 | |
Клапана (регулировка) зазоров 16 клапанов | 16 клапанов | от | 1800 | 2200 |
Клапана (регулировка) зазоров 8 клапанов | 8 клапанов | от | 1100 | 1200 |
Коленвал (шлифовка) | от | 1800 | 1800 | |
Коллектор впускной (с/у) | от | 1800 | норматив | |
Колпачки маслосъемные (замена) 16 клапанов | 16 клапанов | от | 3500 | норматив |
Колпачки маслосъемные (замена) 8 клапанов | 8 клапанов | от | 2500 | норматив |
Кольца компрессионные (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
Кольца компрессионные (замена) однорядный | однорядный | от | 10000 | 15000 |
Кольца компрессионные (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
Кронштейн генератора (замена) | от | 650 | 850 | |
Крышка клапанная (с/у) | от | 550 | 600 | |
Масленный насос (с/у) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
Масленный насос (с/у) однорядный | однорядный | от | 1100 | 1400 |
Масленный насос (с/у) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
Масло+фильтр в двигателе без промывки (замена) | от | 400 | 400 | |
Масло+фильтр в двигателе с промывкой (замена) | от | 450 | 450 | |
Маслоприемник (замена) | от | 1100 | 1300 | |
Натяжитель цепи (замена) | от | 1000 | норматив | |
Подушка двигателя задняя (замена) | от | 350 | 600 | |
Подушка двигателя левая (замена) | от | 400 | 700 | |
Подушка двигателя передняя (замена) | от | 350 | 700 | |
Подушка двигателя правая (замена) | от | 400 | 700 | |
Прокладка головки блока (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
Прокладка головки блока (замена) однорядный | однорядный | от | 3800 | норматив |
Прокладка головки блока (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
Прокладка клапанной крышки (замена) с чиской герметика | 650 | 800 | ||
Прокладка клапанной крышки (замена) | от | 550 | 600 | |
Прокладка поддона картера (замена) | от | 1100 | 1500 | |
Распред. вал с регулировкой клапанов (с/у) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
Распред. вал с регулировкой клапанов (с/у) однорядный | однорядный | от | 1100 | 3500 |
Распред. Вал с регулировкой клапанов (с/у) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
Ремень генератора (замена) | от | 350 | 650 | |
Ремень генератора (регулировка) | от | 100 | 100 | |
Ремень ГРМ (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
Ремень ГРМ (замена) однорядный 16 клапанов | однорядный | от | 1500 | норматив |
Ремень ГРМ (замена) однорядный 8 клапанов | однорядный | от | 950 | норматив |
Ремень ГРМ (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
Ремень кондиционера (замена) | от | 350 | 650 | |
Ремень приводной (замена) | от | 550 | 650 | |
Ролик натяжителя ремня ГРМ (замена) однорядный 16 клапанов | от | 1500 | норматив | |
Ролик натяжителя ремня ГРМ (замена) однорядный 8 клапанов | от | 750 | норматив | |
Ролик приводного ремня (замена) | от | 650 | 650 | |
Сальник коленвала задний (замена) при снятой коробке | от | 200 | 250 | |
Сальник коленвала задний (замена) со снятием коробки | от | 2100 | 3700 | |
Сальник коленвала передний (замена) при снятом ГРМ 16 клапанов | от | 250 | 350 | |
Сальник коленвала передний (замена) при снятом ГРМ 8 клапанов | от | 250 | 350 | |
Сальник коленвала передний (замена) со снятием ГРМ 16 клапанов | от | 1700 | норматив | |
Сальник коленвала передний (замена) со снятием ГРМ 8 клапанов | от | 850 | норматив | |
Сальник распредвала (замена) | от | 750 | норматив | |
Свечи (замена) комплект 4 шт | от | 350 | 400 | |
Свечи накала (замена) | от | норматив | норматив | |
Седло клапана (замена) | от | 550 | норматив | |
Турбина (ремонт) | от | норматив | норматив | |
Турбина (с/у) | от | норматив | норматив | |
Успокоитель цепи (замена) | от | 1000 | норматив | |
Фильтр маслянный (замена) | от | 150 | 150 | |
Цепь ГРМ (замена) V-образный | V-образный | от | — | норматив |
Цепь ГРМ (замена) однорядный | однорядный | от | 1500 | 4000 |
Цепь ГРМ (замена) оппозитный | оппозитный | от | — | норматив |
*Представленные цены являются ознакомительными, действительны на 10.06.2018 г. и могут быть изменены без предварительного уведомления. Не является публичной офертой.
Гидрокомпенсаторы в двигателе: что это?
Прогрев бензинового или дизельного двигателя и последующий выход мотора на рабочие температуры приводит к параллельному нагреву всех механизмов силовой установки. Сильный нагрев теплонагруженных узлов означает закономерное тепловое расширение деталей, в результате чего происходит изменение зазоров между элементами конструкции.
Что касается ГРМ, точные зазоры предельно важны для нормального функционирования механизма газораспределения, так как от четкости работы впускных и выпускных клапанов напрямую зависит эффективность ДВС. Конструкция клапанного механизма на разных моторах может предполагать как ручную регулировку указанного теплового зазора, так и автоматическую подстройку при помощи гидрокомпенсаторов.
Рекомендуем также прочитать статью об устройстве гидрокомпенсатора. Из этой статьи вы узнаете о конструктивных особенностях и принципах работы указанной детали ГРМ.Содержание статьи
Необходимость регулировки теплового зазора клапанов
Работа клапанного механизма происходит в крайне тяжелых условиях. К таковым относят постоянные ударные нагрузки и большую теплонагруженность. Также стоит отметить, что нагрев деталей ГРМ отличается значительной неравномерностью, а сам клапанный механизм постоянно страдает от естественного износа.
Нормальное открытие и закрытие клапанов в условиях высоких температур обеспечивается благодаря наличию обязательного термического зазора. Такие зазоры для впускных и выпускных клапанов отличаются, так как выпускные клапаны нагреваются намного сильнее впускных от контакта с раскаленными отработавшими газами. На большинстве легковых авто зачастую показатель величины зазора на впускных клапанах находится на приблизительной отметке 0,15-0,25 мм. Для выпускных клапанов данный показатель составляет в среднем 0,2-0,35 мм и более.
Выставленные зазоры клапанов могут постепенно сбиваться в результате естественного износа механизма, после проведения ремонта ДВС и т.д.
Зазоры, отличные от допустимой нормы в большую или меньшую сторону, вызывают ускоренный износ ГРМ. Появляется стук клапанов, наблюдается падение мощности агрегата и перерасход топлива. Токсичность выхлопа сильно увеличивается, из строя быстро выходят катализаторы и сажевые фильтры.
Увеличенный и уменьшенный зазор: последствия
Недостаточный зазор впускного клапана (клапана зажаты) не позволяет осуществить полное закрытие. Перетянутые впускные клапана в бензиновом двигателе приведут к тому, что топливно-воздушная смесь будет частично гореть во впуске. Запуск двигателя в этом случае осложняется, агрегат не развивает мощность, потребляет много горючего и т.д.
Для выпускных клапанов последствия неправильной регулировки намного серьезнее. Горячие газы из камеры сгорания будут прорываться через неплотности, вызывая прогар тарелки клапана и разрушение седла клапана. Недостаточное прилегание клапанов в дизеле может привести к значительному падению компрессии, что не позволит далее нормально эксплуатировать дизельный мотор.
Большой зазор вызывает сильные ударные нагрузки, в результате чего будет слышен резкий и частый металлический стук в области клапанной крышки, который нарастает с увеличением оборотов. В этом случае ускоряется износ механизма клапанов, распредвала и других элементов ГРМ. Если клапана не открываются полностью, тогда проходное сечение уменьшается. Это означает, что цилиндры хуже наполняются топливной смесью (воздухом в дизельном ДВС) и плохо вентилируются. Мощность двигателя при этом сильно снижается, содержание вредных веществ в отработавших газах растет.
Вполне очевидно, что от правильно отрегулированных клапанов будут зависеть не только важнейшие эксплуатационные показатели силового агрегата, но и его общий моторесурс. Ручная регулировка теплового зазора клапанов является плановой процедурой, реализуется при помощи щупа, регулировочных шайб и рычагов, а также требует определенных навыков. Осуществляется такая подстройка каждые 10-15 тыс. километров. Дополнительной сложностью ручной регулировки является то, что для достижения «мягкой» работы ГРМ клапана необходимо регулировать с учетом различных температурных колебаний, а не по среднему значению. Во многих автосервисах этого не делают.
С учетом указанных сложностей в конструкции ГРМ стали применяться так называемые гидрокомпенсаторы, которые выбирают необходимый зазор автоматически.
Благодаря этому решению необходимость настраивать клапана вручную полностью исключена. Гидрокомпенсаторы теплового зазора клапанов представляют собой деталь ГРМ, которая способна самостоятельно изменять свою длину на такую величину, равную тепловому зазору.
Преимущества и недостатки использования гидрокомпенсаторов
Использование компенсаторов в устройстве клапанного механизма позволило значительно смягчить его работу, минимизировать ударные нагрузки и убрать лишний шум. Уменьшился износ деталей ГРМ, фазы газораспределения стали более точными, что увеличило ресурс двигателя, его мощность и крутящий момент. К недостаткам внедрения гидрокомпенсаторов относят появление особых требований к эксплуатации ДВС, а также определенные нюансы в момент холодного пуска.
Конструктивно рабочей жидкостью для компенсаторов выступает моторное масло. В первые секунды после запуска мотора давление в системе смазки практически отсутствует, а работа компенсаторов в этот момент сопровождается характерным стуком. Гидрокомпенсаторы стучат «на холодную» особенно сильно, с прогревом шум пропадает.
Зависимость общего срока службы компенсаторов от давления в системе смазки и качества моторного масла определяет их повышенную чувствительность к смазочному материалу.
Для нормальной работы ГРМ с гидрокомпенсаторами необходимо с особым вниманием относиться к вопросу подбора и замены моторного масла. Плунжерная пара компенсаторов имеет минимальные зазоры, которые могут с легкостью засориться при несвоевременной замене масла и масляного фильтра, в результате использования не подходящей по допускам смазки, масел низкого качества и т.д.
Для ГРМ с гидрокомпенсаторами оптимально использовать маловязкие полусинтетические и синтетические масла SAE 0W30, 5W30, 10W30 и т.д. Использование масел с повышенной вязкостью SAE 15W40 и других в моторах с компенсаторами не рекомендовано.
Читайте также
ЗАЧЕМ НУЖНЫ ГИДРОКОМПЕНСАТОРЫ | Наука и жизнь
Работа гидрокомпенсатора теплового зазора клапанов газораспределительного механизма‹
›
В результате износа деталей автомобильного двигателя зазоры на клапанах газораспределительного механизма неизбежно увеличиваются, поэтому время от времени приходится их регулировать. Занятие это не слишком сложное, но трудоемкое, требующее определенной квалификации и внимательности. Избежать частой регулировки клапанного механизма и сделать его работу более мягкой помогают гидрокомпенсаторы. Статья рассказывает о том, как они устроены и каких сюрпризов ждать, если вы воспользуетесь нашим советом и установите гидрокомпенсаторы на свой автомобиль. Одна из основных систем двигателя внутреннего сгорания — газораспределительный механизм (ГРМ). Он отвечает за распределение по цилиндрам бензино-воздушной смеси в бензиновых двигателях (или воздуха — в дизельных) и за выпуск выхлопных газов. В состав ГРМ входят распределительный вал с кулачками (один или несколько), клапаны и многочисленные детали, закрывающие клапаны и передающие на них усилия от кулачков распределительного вала: пружины, толкатели, штанги, рычаги коромысел и сами коромысла. Порядок расположения и форма кулачков на распределительном валу задают последовательность и продолжительность открытия и закрытия клапанов.
Распределительный вал может находиться в блоке цилиндров (такое расположение называют нижним) или в головке блока цилиндров (верхнее расположение). Если вал «нижний», то усилие с кулачков на клапаны передают специальные толкатели, штанги и коромысла, если же вал «верхний», то удается обойтись без штанг. В этом случае усилие могут передавать рычаги или толкатели (или и те и другие вместе), находящиеся в непосредственном контакте с распределительным валом.
Клапанный механизм действует в чрезвычайно жестких условиях. Его детали испытывают высокие ударные и инерционные нагрузки, а также термические напряжения (клапаны работают при очень высокой температуре, причем нагрев их весьма неравномерен). Кромки тарелок клапанов и седла подвергаются эрозии, а распределительные валы, толкатели и направляющие втулки — действию трения. При этом все детали механизма должны действовать четко и слаженно, ведь от правильности их работы зависят все характеристики двигателя, начиная с мощности и кончая составом выхлопных газов.
Во время прогрева двигателя детали газораспределительного механизма нагреваются и их размеры увеличиваются. Чтобы при высокой температуре клапаны плотно закрывались, между элементами ГРМ необходимо оставлять небольшие тепловые (термические) зазоры. Заметим, что впускные и выпускные клапаны нагреваются до разной температуры (выпускные существенно горячее впускных), поэтому и зазоры на них могут быть разными. В двигателях большинства легковых автомобилей величина зазора на впускных клапанах составляет 0,15-0,25 мм, а на выпускных — 0,2-0,35 мм и даже больше.
Если тепловой зазор отрегулирован неправильно, в зависимости от того, «в какую сторону» сделана ошибка, могут возникнуть разные технические неисправности.
Когда зазор отсутствует или, как говорят, клапаны перетянуты, они полностью не закрываются. Если в бензиновом моторе не закрываются впускные клапаны, то смесь может вспыхивать во впускном коллекторе — вследствие этого двигатель не развивает полную мощность и плохо запускается. Неплотность выпускных клапанов приводит к прогару их тарелок и седел. Неплотность клапанов дизеля делает его и вовсе неработоспособным.
Если же зазоры в клапанном механизме велики, то возникают значительные ударные нагрузки на детали и в двигателе появляется резкий частый стук. Распределительный вал да и все остальные детали механизма быстро изнашиваются. От этого клапаны открываются не полностью, а значит, уменьшается их проходное сечение. Наполняемость и вентиляция цилиндров ухудшаются, вследствие чего падает мощность двигателя и повышается содержание токсичных примесей в выхлопных газах.
Величина зазоров на клапанах ГРМ должна устанавливаться в зависимости от температуры деталей двигателя. Между тем большинство регулировщиков клапанов пользуются одним и тем же обычным плоским щупом, независимо от того, контролируют ли они зазоры при температуре воздуха ниже нуля или при +30оС. А разница есть: например, для двигателя «ВАЗ-2106» она составляет почти 0,05 мм.
Чтобы смягчить работу клапанов и избежать частой регулировки клапанного механизма, конструкторы автомобилей предлагали разные устройства. Однако на двигателях внутренне го сгорания прижились только так называемые гидрокомпенсаторы теплового зазора клапанов. Суть их работы заключается в автоматическом изменении длины компенсатора на величину, равную тепловому зазору. Детали компенсатора перемещаются одна относительно другой, во-первых, под действием встроенной в него пружины и, во-вторых, за счет подачи масла под давлением из системы смазки двигателя.
Обычный гидрокомпенсатор представляет собой корпус, внутри которого установлена подвижная плунжерная пара, состоящая в свою очередь из втулки и подпружиненного плунжера с шариковым клапаном (см. рисунок). Корпусом может служить цилиндрический толкатель (такая конструкция применяется в гидрокомпенсаторах для двигателей «ВАЗ-2108»), часть головки блока цилиндров («ВАЗ-2101»-«ВАЗ-2106»). На двигатели УМЗ 331.10 («Москвич-2141» и «Иж-2126 Ода») иногда ставят гидрокомпенсаторы, корпусом которых служат элементы рычагов привода клапанов.
Плунжерная пара — самая ответственная часть гидрокомпенсатора. Зазор между втулкой и плунжером составляет всего 5-8 микрон. Благодаря этому, с одной стороны, детали более или менее свободно перемещаются относительно друг друга, с другой — сохраняется герметичность соединения. В нижней части плунжера есть отверстие, которое закрывается обратным шариковым клапаном. Между втулкой и плунжером установлена достаточно жесткая пружина.
Когда кулачок распределительного вала располагается тыльной стороной к толкателю, между корпусом и распределительным валом остается тепловой зазор. Масло поступает в плунжер через масляный канал из системы смазки (а). Одновременно с этим плунжер под действием пружины поднимается и компенсирует зазор, а в полость под плунжером через шариковый клапан из системы смазки двигателя также попадает масло. По мере того как вал поворачивается, кулачок начинает давить на толкатель и перемещает его вниз (б). Обратный шариковый клапан в этот момент закрывается, и плунжерная пара начинает работать как жесткий элемент (масло можно считать несжимаемой жидкостью), передавая усилие на клапан (в). Небольшая часть масла все же выдавливается из-под плунжера через зазор между ним и втулкой. Утечка компенсируется поступлением масла из системы смазки. Из-за нагревания деталей во время работы двигателя происходит некоторое изменение длины гидрокомпенсатора, но система сама автоматически компенсирует зазор, изменяя объем дополнительной порции масла.
Гидрокомпенсаторы существенно упрощают обслуживание двигателя, но с ними надо более внимательно подходить к выбору масла и масляного фильтра. Дело в том, что больше всего гидрокомпенсаторы «боятся» увеличения зазоров в плунжерной паре. Когда зазор увеличивается, происходит утечка масла из-под плунжера, пара становится «не жесткой» и компенсатор просто не успевает срабатывать. Эта неисправность выдает себя резким стуком во время работы двигателя. Примерно то же самое происходит и при неисправности клапана, только масло вытекает не через зазор между плунжером и втулкой, а через клапан.
Иногда плунжерную пару заклинивает. В зависимости от того, в каком положении заклинило детали, либо в клапанном механизме образуется слишком большой зазор (возникают ударные нагрузки, сопровождающиеся резким стуком и повышенным износом деталей), либо клапаны оказываются «зажатыми» (возрастает нагрузка на распределительный вал, повышается износ деталей, резко падает мощность, появляются хлопки в системе впуска и «стрельба» в выхлопном тракте).
Вопреки распространенному мнению, что даже самое простое дополнительное устройство неизбежно снижает надежность любого прибора, гидрокомпенсаторы гарантируют более стабильную работу газораспределительного механизма. Так что владельцам «Жигулей», «Москвичей» и других отечественных автомобилей стоит подумать об их приобретении. Гидрокомпенсаторы есть в каждом автомагазине, а с их установкой справятся на любой станции техобслуживания. По силам эта работа и тем, кто берется сам ремонтировать свою машину.
Что такое гидрокомпенсаторы и почему они стучат
Гидрокомпенсатор – небольшая деталь в двигателе автомобиля, которую мало кто видел, даже если открывал капот не только для того, чтобы залить жидкость для омывателя стекла. Но если этот механизм неисправен, он напомнит о себе не только снижением технических характеристик мотора, но и громким стуком из-под капота. Что же такое гидрокомпенсатор, какую роль он играет в работе двигателя и как выполняется его ремонт?
ГидрокомпенсаторыРасположение и предназначение
Найти гидрокомпенсатор под капотом автомобиля достаточно сложно. Для этого нужно разобраться с устройством стандартного двигателя внутреннего сгорания. В верхней части силового агрегата расположена головка, прикрывающая блок цилиндров. Внутри нее вращается распределительный вал – ось с небольшими выступами – кулачками.
Под кулачками распределительного вала и располагаются гидрокомпенсаторы. Суть в том, что выступ должен нажимать на клапаны цилиндров. Однако их длина зависит от температуры и является величиной непостоянной. Чтобы клапан всегда срабатывал на нужном этапе цикла работы двигателя, необходим постоянный зазор между ножкой клапана и распределительным валом.
Раньше изменение размера клапана компенсировалось пятками. По мере износа зазор увеличивался и в закрытом положении кулачок не совсем герметично прилегал к шайбе, что вызывало вполне слышный удар. Именно из-за этого неприятность и носила название «стучат клапаны». Для устранения неисправности необходимо было провести регулировку клапанов. Занятие не из легких, требующее определенной квалификации.
Однако отрегулировать клапаны все равно не получалось идеально, так как геометрические параметры ножки клапана разнились в зависимости от температуры металла.
Для устранения описанной выше проблемы были придуманы гидрокомпенсаторы. Они представляют собой герметичные цилиндры, заполненные маслом. Кулачок распределительного вала воздействует на верхнюю часть цилиндра, который передает усилие ножке клапана. Полностью исправная деталь позволяет избавиться от необходимости регулировки зазора клапанов двигателя в течение всего срока эксплуатации силового агрегата.
ГидрокомпенсаторПреимущества и недостатки гидрокомпенсаторов
Плюсы использования изделий в двигателях внутреннего сгорания очевидны:
• Деталь не подлежит техническому обслуживанию, а его срок эксплуатации сравним со сроком эксплуатации самого мотора.
• Изделие помогает продлить общий срок эксплуатации газораспределительного механизма (в него входит распредвал, клапаны и некоторые другие детали).
• Компенсатор обеспечивает плотный прижим кулачка к клапану, что повышает мощность двигателя.
• Его использование уменьшает расход топлива на 100 км пробега.
• Шум от работы двигателя уменьшается.
Однако есть и недостатки. Во-первых – более сложная конструкция. При поломке гидрокомпенсатора стоимость его ремонта будет больше, чем регулировка зазора клапанов. Во-вторых – возможность засорения. Внутрь цилиндра может попасть грязь, что тоже приведет к повышенному шуму при работе газораспределительного механизма. И еще одно ограничение – высокие требования к качеству используемого масла. Если использовать дешевые смазочные материалы, механизм быстро выйдет из строя и его придется полностью менять.
последствия неисправных гидрокомпенсаторов. Износ шейки распредвалаПричины неисправности гидрокоменсаторов
О выходе из строя или критическом состоянии гидрокомпесаторов свидетельствует повышенный шум (все тот же «стук») при работе двигателя. Чаще всего причинами поломки деталей являются:
1. Недостаточное количество смазочных материалов. Такое часто бывает, когда масло не проникает в смазочные каналы. Внутри не создается нужное для работы давление, что приводит к увеличению зазора между кулачком и компенсатором.
2. Засорение смазочного канала в головке двигателя или в самой детали. Такое часто случается, когда смазка заменяется не вовремя. Масло пригорает от высокой температуры и закупоривает смазочные отверстия. В результате теряется давление внутри цилиндра, что и приводит к стуку.
3. Вышли из строя или заклинили детали, входящие в состав гидрокомпенсатора (клапан плунжера или сама плунжерная пара).
4. Деталь полностью износилась, в результате чего внутри цилиндра не образуется нужное давление.
5. Недостаточное количество масла в двигателе, из-за чего смазочные материалы не попадают к головке, а описываемая деталь не заполняется в полном объеме.
Как устранить неполадки?
Если увеличение шума при работе газораспределительного механизма вызвано масляным голоданием (недостаточным уровнем масла в двигателе), избавиться от неприятности поможет долив смазки. После этого нужно завести двигатель. Если стук не пропал, внутри ДВС не создается нужное давление.
Причиной стука может быть физический износ деталей. В этом случае потребуется их полная замена. Перед заменой рекомендуется проверить изделия на наличие нагара. Если дело только в нем – замена не потребуется, можно ограничиться промывкой.
Обслуживание двигателя внутреннего сгорания в целом и замена или чистка гидрокомпенсаторов, в частности – достаточно сложная техническая операция, которая требует определенных знаний. Поэтому лучше доверить работу профессионалам на станции технического обслуживания.
как работает и признаки полмки
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 гидрокомпенсатораПринцип 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 компенсаторовУсловно 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 поломкиОсновные 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.
7 Причин стука гидрокомпенсаторов на горячем двигателе
1.Не менялось давно масло или заливалось некачественное.
2.Забиты каналы, по которым масло подается в гидрокомпенсатор.
3. Засоренный масляный фильтр и масло не доходит до гидриков под нужным давлением.
4.Проблемы в работе масляного насоса.
5.Неправильный уровень масла (пониженный или повышенный).
6.Увеличение места посадки гидрокомпенсатора.
7.Проблема с механикой и гидравликой гидрокомпенсатора клапанов.
В некоторых случаях устранять неисправности гидрокомпенсаторов можно в домашних условиях.
Промывка, как правило, помогает избавиться от стуков. Но также требуется и чистка масляных каналов.
Для начала необходимо проверить уровень моторного масла в двигателе и при необходимости довести его до нормы. Чтобы избавиться от воздуха в компенсаторе, нужно завести двигатель и десять раз медленно его разогнать. Проблему можно считать решенной, если неправильный звук работы мотора пропадает.
Если звук не исчезает, нужно проверить состояние гидрокомпенсаторов. Характерные повреждения: коррозия поверхности плунжера, износ корпуса толкателя, тугой ход. Лучше всего делать это на СТО, так как очевидно что причин много и разобраться самостоятельно, без надлежащего опыта, какая из них основная — крайне сложно. Нужно знать происхождения стуков, определить происхождения, механическая неисправность или какие то другие технические проблемы с механизмами и деталей ДВС. Многие автовледельцы пробуют разобрать и почистить, дабы восстановить работоспособность, но такой манипуляции, как правило, хватает ненадолго, по этому лучшим решением будет только замена.
Список СТО, где вы можете починить свой двигатель
С. Корниенко Все рассматриваемые двигатели четырехтактные, с четырьмя или шестью цилиндрами. Порядок работы четырехцилиндровых рядных двигателей 1-3-4-2, шестицилиндровых — 1-5-3-6-2-4. Все японские двигатели имеют название. Часть названия может быть выбита на блоке перед номером двигателя и зачастую указывается в техпаспорте как номер двигателя. Например, 1G — 003518. 1G — это лишь серия вашего двигателя, полностью его название может быть 1G-GEU или 1G-FE, или 1G-GZEU и т.д. Все это достаточно разные двигатели с разным навесным оборудованием. Японские автомобили рассчитаны на бензин не ниже АИ-93, но низкооктановый бензин терпят по-разному. Системы питания у одного и того же двигателя могут быть трех типов: карбюраторная, с центральным впрыском (CI) и с многоточечным впрыском (EFI). Часть бензиновых двигателей имеет гидрокомпенсаторы клапанных зазоров. Это значит, что регулировать клапанные зазоры в них не надо, в работе эти двигатели очень тихие, но, с другой стороны, такие двигатели очень требовательны к качеству моторного масла, что в наших условиях может считаться недостатком. Большинство двигателей имеет в приводе распредвала резиновый зубчатый ремень. Если в двигателе используется цепной привод (как в «Жигулях»), то наверняка есть и гидронатяжитель этой цепи. Все двигатели имеют в выпускной системе один или два катализатора. Это керамические «соты», покрытие которых быстро разрушается при использовании этилированного бензина. В выпускной системе большинства автомобилей располагаются датчик, определяющий уровень кислорода в выхлопных газах, и датчик, измеряющий температуру выхлопных газов. Для очистки топлива во всех бензиновых двигателях имеется несколько фильтров. Предполагаемое вашему вниманию мнение автора и его коллег о различных двигателях поможет вам узнать «слабые места» двигателя вашего автомобиля, для того чтобы уделять им больше внимания в процессе технического обслуживания. Если вы не найдете упоминания о вашем двигателе, значит, автомобили с такими двигателями редко попадают в ремонт на СТО, и какого-то определенного мнения о них не сложилось. Двигатель Toyota серии «1S» Наиболее распространенный бензиновый двигатель. Может комплектоваться или карбюратором, или системой электронного впрыска. Благодаря наличию гидрокомпенсаторов клапанных зазоров, является одним из самых бесшумных, к тому же в нем не требуется регулировать тепловые зазоры в приводе клапанов. Запчасти на это двигатель достать легко, поэтому этот двигатель охотно берутся чинить во всех мастерских. К достоинствам его можно отнести также то, что при обрыве зубчатого ремня механизма газораспределения клапаны в нем не гнутся. Недостатком двигателя можно считать следующее. Во-первых, привод водяного насоса охлаждения двигателя (помпы) от зубчатого ремня газораспределения (на 139 зубьев), что повышает нагрузку на это ремень, т.е. делает его менее надежным. К тому же подшипники помпы могут подклинивать, то же может произойти и с самой крыльчаткой, например, если в мороз ее прихватило из-за слабого антифриза, а это приводит или к порыву зубчатого ремня или к проскакиванию его на несколько зубьев, т.е. к поломке двигателя. Проскочивший ремень — характерная поломка именно этого двигателя. Наличие гидрокомпенсаторов делает этот двигатель очень критичным к чистоте масла и его качеству. Незначительный износ распредвала может привести к тому, что плунжерные пары гидрокомпенсаторов выходят из рабочего отрезка, компенсатор перестает работать, клапан зависает и прекращает работу цилиндр, который обслуживается этим компенсатором. Почти у всех двигателей 1S, которые попадали в ремонт, было разрушено резиновое уплотнение в вакуумном серводвигателе привода механизма изменения геометрии впускного коллектора. Этот серводвигатель находится на задней части головки блока цилиндров, вернее на проставке между клапанной крышкой и головкой блока, и к нему подходит всего одна резиновая трубка. Поэтому задняя часть двигателя 1S почти всегда облита маслом. Этот двигатель очень требователен к качеству топлива. Одна заправка бензином А-76 при «умелой» езде приводит к полному разрушению перемычек в поршнях. Недостатком можно также считать наличие в одном блоке (в трамблере) сразу трех элементов системы зажигания, включая катушку зажигания и коммутатор. Это затрудняет замену, например, коммутатора или катушки. Обслуживается двигатель легко, все в нем очень доступно, за исключением крепления верхней части пластмассового кожуха защиты зубчатого ремня газораспределения. Там есть один болт, для отвинчивания которого пущен специальный ключ, хотя болт обычный — М6 с головкой на 10. Причем это только в тех двигателях, которые расположены «поперек». При расположении двигателя «вдоль» проблемы могут возникнуть при демонтаже выхлопной приемной трубы, особенно если эта труба немного деформирована при наезде автомобиля на какой-нибудь камень.
Двигатель Toyota серии «3А» Бензиновый полуторалитровый карбюраторный двигатель объемом 1452 куб. см. Устанавливается на автомобилях семейства Toyota Corolla. Этот двигатель гораздо проще, чем 1S. Все операции, связанные с заменой зубчатого ремня на 88 зубьев, здесь делать — одно удовольствие, причем ремень в этом двигателе рвется очень редко. При обрыве зубчатого ремня клапаны в двигателе 3А не гнутся; хотя их необходимо периодически регулировать, но делать это совершенно несложно. Если, так же как и 1S, этот двигатель оборудован системой изменения геометрии впускного коллектора, то у него та же беда: течет масло из корпуса вакуумного серводвигателя. Трамблер содержит в себе (как и у 1S) и коммутатор, и катушку, что, как уже отмечалось выше, не очень хорошо. В ремонт эти двигатели попадают в основном из-за поломки помпы и нарушений в работе карбюратора. Последнее особенно касается двигателей, оборудованных карбюраторами с вакуумной заслонкой. Этот двигатель также не любит бензин А-76, но в меньшей степени, чем двигатели 1G и 1S. Поломки, связанные с разрушением вкладышей, шеек коленвала у этих двигателей случаются реже, чем у двигателей 1G,1S,1C, L и т.п., хотя в эксплуатации этих двигателей находится не меньше, чем, например, дизельных двигателей 1С. Двигатели 3А могут устанавливаться как поперек автомобиля, так и вдоль. Причем блок двигателя 3А, который установлен вдоль, нельзя установить поперек: не хватает крепежных отверстий и «приливов». Наоборот — можно.
Двигатель Toyota серии «2А» Это тот же двигатель 3А, но с меньшим объемом — 1300 куб. см. Все сказанное о двигателе 3А следует считать справедливым и для двигателя 2А. Он также устанавливается на различных вариантах Toyota Corolla. В двигателе используются те же сальники, что и в двигателе 3А.
Двигатель Toyota серии «1G-EU» Рядный шестицилиндровый двигатель объемом два литра, с порядком работы цилиндров 1-5-3-6-2-4. Этот двигатель устанавливается на различные варианты Toyota Mark-II и Toyota Crown. Он оборудован гидрокомпенсаторами клапанных зазоров так же, как и двигатель 1S. Они, кстати, взаимозаменяемы. Аналогичны все их достоинства (низкий шум) и недостатки (критичность к состоянию распредвала и качеству моторного масла). Хотя к маслу 1G более требователен: при плохом его качестве забивается масляная магистраль (трубка, расположенная над распредвалом), и распредвал, лишаясь смазки, очень быстро изнашивается, после чего гидрокомпенсаторы выходят из рабочей точки, и цилиндр, обслуживаемый этим гидрокомпенсатором, не работает. «Не любит» плохой бензин. Хотя и может выдержать 2-3 заправки бензином А-76, но это сильно зависит от манеры езды. Очень часто эти двигатели попадают в ремонт из-за того, что поддоном картера двигателя «касаются» неровностей дороги. Этих «касаний» трудно избежать, потому что автомобили с этим двигателем, как правило, достаточно длинные, и зацепить дорогу поддоном на Toyota Crown гораздо проще, чем, например, Toyota Corolla, хотя дорожные просветы у них примерно одинаковые. При «касании» поддоном какого-нибудь камня поддон легко гнется, и сетка маслоприемника в нем деформируется, что сразу садит двигатель на бедный масляный «паек» или давление масла в системе смазки двигателя вообще пропадает, что приводит к разрушению всего двигателя. Система зажигания выходит из строя с той же частотой, что и у других двигателей, но ремонтировать ее гораздо проще, чем у двигателей серии «S» и «А». Все элементы — коммутатор, катушка, высоковольтные провода и т.п. расположены порознь, поэтому легко диагностируются и заменяются на другие. Причем, другие могут быть и от Honda и от Mazda, и даже от новых «Жигулей». Помпы на этих двигателях слабее, чем у 1S и поэтому чаще выходят из строя. У этих двигателей часто засоряется магистраль вентиляции картера на холостом ходу и плохо работает система поддержания прогревных оборотов.
Двигатель Toyota серии «1G-GEU» Двигатель с двойной головкой, имеющий 4 клапана на каждый цилиндр: 2 впускных и 2 выпускных. Клапаны, вернее, клапанные зазоры, регулируются круглыми прокладками, так же как у ВАЗ-2108, но регулировать их требуется очень редко. Некоторые двигатели с турбинами (тогда они называются 1G-GTEU) оборудуются устройством, называемым японцами «INTERCOOLER», которое служит для охлаждения сжатого турбиной воздуха. Это нужно для того, чтобы попала большая масса воздуха (объем воздуха, засасываемого в цилиндр, всегда одинаков). У Toyota «INTERCOOLER» обычно представляет собой теплообменник, через который проходит сжатый турбиной воздух. В этот теплообменник так же заливается охлаждающая жидкость типа «Тосол», и вся система «INTERCOOLER» имеет свой радиатор охлаждения, свою систему трубок и отдельную помпу, обычно электрическую. Вообще-то, турбина — самая слабая часть всего двигателя. У двигателей с пробегом более 70000 км турбины уже никуда не годятся: в них изнашиваются подшипники и уплотнения, и масло, которое смазывает валик турбины при работе двигателя от его системы смазки, проникает во впускной коллектор или в выхлопную трубу. Автомобиль при этом, естественно, дымит. На сравнительно новых двигателях, и это относится не только к двигателям серии «G», применяют охлаждение турбины жидкостью из системы охлаждения двигателя, поэтому можно встретить двигатель с пробегом около 100000 км и еще живой турбиной. Двигатели 1G-GEU попадают в ремонт из-за течи помпы, прогорания выпускных клапанов, разрушения прокладок, которыми регулируются клапанные зазоры. Хотя последнее могло произойти из-за того, что перед этим регулировали клапаны, и вновь установленные прокладки были из плохой стали или их не подвергли термообработке. Иногда в двигателях 1G-EU и 1G-GEU выходит из строя система поддержания прогревных оборотов и система холодного пуска двигателя. Особенностью двигателя является наличие «твинкамовских» свечей зажигания. Это те же обычные свечи зажигания, но размер под ключ у них не 21, а 17, и расположены они в специальных углублениях (под крышкой) на головке блока цилиндров. Удалить из этих углублений воду (после промывки двигателя) или масло (если есть течь клапанных крышек) достаточно сложно. Свечи под слоем воды сразу не работают, а под слоем масла не работают, но не сразу, а через 1-2 месяца, когда масло проникнет вовнутрь свечи и будет пробит подсвечник. Эта особенность отличает двигатель 1G-FE, тоже «твинкамовский», но у него привод распредвалов от одного зубчатого колеса: оба вала связаны между собой зубчатым зацеплением. При ослаблении резинового зубчатого ремня у двигателей 1G-GEU возникает стук в зацеплении распредвал — вал тумблера. На первый взгляд кажется, что слишком большой люфт в зацеплении, но стоит натянуть зубчатый ремень как надо — все проходит. Кроме варианта с турбонаддувом (1G-GTEU), есть вариант этого двигателя с объемным нагнетателем (1G-GZEU), который приводится во вращение ремнем от коленчатого вала. У двигателя 1G-GZEU крутящий момент меньше зависит от оборотов двигателя, в отличие от двигателя 1G-GTEU, т.е. он более «тяговитый», особенно на малых оборотах (1500-2500 об/мин).
вигатель Toyota серии «13Т» Нормальный двигатель, который в ремонт попадает очень редко. Встречаются автомобили с этим двигателем, у которых пробег более 150000 км, и выглядят эти двигатели очень «бодрыми». Устанавливается на старых Toyota Mark-II и микроавтобусах типа Toyota Lite Ace. Шумноватый немного, но в нем нет зубчатого резинового ремня, найти который в Сибири трудно. Привод клапанов осуществляется толкателями, как в ЗИЛ-130, например. Вообще, сложностей с этим двигателем нет, но это, может быть, связано с тем, что двигатель старый и устанавливается на солидные автомашины, на которых ездят спокойные водители. Запчасти на этот двигатель достать несложно, но в связи с тем, что двигатель устанавливается на довольно дорогие машины (микроавтобусы), стоить они могут дороже, чем аналогичные «железки» с двигателя, например, Toyota 3FА. У изношенных двигателей в холодном состоянии после запуска наблюдается стук распредвала, который через несколько секунд исчезает. Разбирать из-за этого стука двигатель не советуем: «знакомый» автобус с таким двигателем стучит по утрам уже третий год. Но заменить масло на более вязкое (например, SAF 15W-40) будет не лишним.
Двигатель Toyota серии «M-EU» Надежный цепной шестицилиндровый двигатель. Никаких проблем, если в картере нормальный уровень нормального масла. Если этот двигатель оборудован турбиной (тогда он называется «М-ТЕU», то эта турбина у него наверняка без охлаждения и наверняка уже «гонит» масло. Конечно, ее можно заглушить (тогда не жалуйтесь на «тупость» и «прожорливость» двигателя), но можно и восстановить. В этом двигателе применена оригинальная система зажигания: в трамблере два датчика, каждый из которых формирует искру только для 3 цилиндров.
Двигатель Toyota “2Y, 3Y”
|
причины и что делать. Самый простой способ устранить стук гидрокомпенсаторов.
Самая распространенная неисправность современных двигателей – стук гидрокомпенсаторов. Причин множество, в своём большинстве они связаны с качеством масла. Что делать при данной неисправности и как с ней бороться расскажет данный материал.
Что такое гидрокомпенсатор и как работает гидрокомпенсатор
Гидрокомпенсатор – простое устройство для автоматической регулировки зазора в приводе клапанов, устраняющее необходимость разбирать двигатель при его техническом обслуживании. Гидрокомпенсатор, в просторечии «гидрик» представляет собой миниатюрный гидроцилиндр, меняющий свою длину при нагнетании вовнутрь моторного масла.
Объем масла компенсирует зазор между штоком клапана и кулачком распределительного вала. Масло в полость гидрокомпенсатора попадает через клапан с очень небольшим отверстием, а выходит наружу через естественные зазоры клапанной пары. Насколько хорошо работает «гидрик» зависит от поступления масла и от состояния плунжерной пары, отсутствия износа или заклинивания.
Как понять, что стучит именно гидрокомпенсатор
Неисправный гидрокомпенсатор издает резкий стук, стрекот, с частотой вдвое меньше частоты оборотов двигателя.
Неисправным считается гидрокомпенсатор, который стучит более пары минут после запуска двигателя или стучит после полного прогрева двигателя. Стук прослушивается сверху двигателя и может быть неслышен из салона автомобиля.
Почему стучит гидрокомпенсатор
Причины стука гидрокомпенсатора «на холодную» (при непрогретом моторе):
- Слишком густое масло, на непрогретом двигателе, плохо заходит в полость гидрокомпенсатора. Нужно время, чтобы полость заполнилась маслом
- Забита загрязнениями масляная магистраль или клапан гидрокомпенсатора. Загрязнения появляются при низком качестве или при затянутых сроках смены моторного масла, а также могут являться продуктами износа некоторых деталей двигателя.
- Износ или заклинивание плунжера гидрокомпенсатора. Бывает от естественного износа или от попадания абразивных загрязнений в моторное масло.
Причины стука гидрокомпенсатора «на горячую» (на прогретом моторе):
- Заклинивание плунжерной пары гидрокомпенсатора из-за естественного износа или загрязнения. Задиры на плунжере блокируют его движение и гидрокомпенсатор полностью теряет работоспособность. Зазор не выбирается и гидрокомпенсатор стучит.
- Слишком малая вязкость прогретого масла, масло вытекает через зазоры плунжерной пары быстрее, чем подается насосом. Некачественное масло или слишком жидкое для данного двигателя масло сильно разжижается при прогреве и легко вытекает через технологические зазоры.
3. Повышенный уровень масла в двигателе, вспенивание масла из-за перемешивания коленчатым валом или из-за попадания воды в двигатель. Следует проверить уровень масла в двигателе, а также использовать только высококачественные моторные масла.
Самый простой способ устранить стук гидрокомпенсаторов
Самый простой и действенный способ, помогающий в большинстве случаев, добавка в масло специальной присадки Liqui Moly Hydro-Stossel-Additiv. Присадка промывает масляные каналы, удаляет загрязнения и восстанавливает подачу масла в гидрокомпенсаторы. Кроме того, присадка немного загущает масло, компенсируя тем самым их естественный износ. Присадка добавляется в прогретое моторное масло, полное действие наступает после примерно 500 км пробега.
Как еще можно устранить стук гидрокомпенсаторов
- Замена гидрокомпенсаторов Достоинства: гарантированный результат. Недостатки: дорого и долго). Нужно учитывать, что на некоторые иномарки, сначала нужно заказать детали, дождаться, пока они придут, и записаться на ремонт в сервисе. На большинстве двигателей, при замене гидрокомпенсаторов потребуются дополнительные затраты на одноразовые детали, например, прокладки или герметик.
- Тщательная промывка масляной системы специальными промывками, например: Liqui Moly Oil-Schlamm-Spulung. Достоинства: сравнительно недорого. Недостатки: результат не гарантируется.
3. Возможно, в запущенных случаях, потребуется замена масляного насоса или очистка масляных магистралей двигателя с его частичной или полной разборкой.
Что будет, если не устранить стук гидрокомпенсаторов
Если не заниматься устранением стука гидрокомпенсаторов, то можно проездить довольно долго без особых проблем, но, со временем, двигатель будет работать громче, с вибрациями, упадет мощность и увеличится расход топлива, а далее произойдет износ всего клапанного механизма, в частность распределительного вала двигателя. Его замена — очень дорогое мероприятие.
Итог
Если стук гидрокомпенсаторов неоднократно возникает, то нет смысла дожидаться ухудшения ситуации. Добавка присадки Hydro-Stossel-Additiv решит проблему и предотвратит развитие износа на длительное время.
ВИДЕО
;
Что такое подъемник на автомобиле?
При исследовании двигателей транспортных средств вы, возможно, слышали о «подъемниках». Возможно, вы также слышали о них в контексте ремонта, особенно если ваш двигатель тикает.
Итак, что такое подъемник и что именно он делает ? Давайте посмотрим поближе.
Основы автомобильного подъемникаПодъемник — это цилиндр, который находится между распределительным валом автомобиля и клапанами цилиндра .Когда распределительный вал перемещается по верхней части толкателя, он срабатывает, временно открывая клапан. А поскольку впускной и выпускной клапаны должны открываться в разное время, каждый из них имеет свой отдельный толкатель.
Подъемники могут иметь разную конструкцию в зависимости от автомобиля. Например, подъемники на двигателях с толкателями активируют коромысло вместо прямого нажатия на клапан.
При этом подъемники делятся на два типа: гидравлические и механические . Давайте посмотрим на оба.
Гидравлические подъемникиГидравлические подъемники, впервые изобретенные в 1930-х годах для уменьшения шума старых механических подъемников, являются наиболее распространенной разновидностью на рынке. Однако из-за более высокой стоимости они не появлялись на массовом рынке до 1950-х годов.
Гидравлические подъемники состоят из цилиндрического корпуса с внутренним поршнем, выступающим сверху. Вот как они работают:
- Масло под давлением поступает через отверстие в корпусе подъемника и стекает в узкий канал.Это масло поступает во внутренний цилиндр подъемника, но свободно вытекает с другой стороны.
- Когда кулачок давит на поршень подъемника, он закрывает канал. Это временно блокирует клапан в открытом состоянии, даже при высоком давлении, так что газ может выйти из баллона.
- Когда кулачок проходит свою вершину, толкающий поршень может подняться, позволяя маслу снова свободно течь. В свою очередь, это заставляет клапан закрываться, сохраняя надлежащее давление воздуха в двигателе.
Конструкция плавающего поршня предназначена для уменьшения зазора клапана , или зазора между коромыслом и наконечником клапана.Большое количество плетей более щадяще, но может вызвать дребезжание и стук. Чем меньше плеть, тем тише и плавнее езда.
Хороший комплект гидрокомпенсаторов уменьшит зазор клапана примерно до 0,006 дюйма. Это невероятно маленькое пространство.
Проблема здесь в том, что подъемник должен работать с точными допусками, чтобы выполнять свою работу . Если обороты двигателя слишком высоки, масло не успеет полностью восстановить давление в клапане, что приведет к уменьшению потока воздуха и снижению производительности.
И наоборот, гидравлический подъемник, находящийся под избыточным давлением, может не полностью закрыть клапаны. Это создаст утечку и может привести к повреждению, если клапан открыт слишком далеко и препятствует воспламенению.
Механические подъемникиРасцвет гидравлических подъемников пришелся на период с 1950-х по 1980-е годы, когда они были установлены почти в каждой машине на дорогах. Однако некоторые новые автомобили снова начали использовать механические подъемники .
Возможно, они громче, но у механических подъемников есть несколько явных преимуществ перед их гидравлическими аналогами.Во-первых, они дешевы и не требуют особого ухода, поэтому отлично подходят для автомобилей эконом-класса. Они также полезны для спортивных автомобилей, потому что надежно работают на более высоких оборотах.
Существует два основных типа механических подъемников: цельные подъемники и роликовые подъемники . Цельный подъемник — это именно то, на что он похож: сплошной металлический цилиндр. Когда кулачок вращается, он либо давит на цилиндр, либо позволяет ему подняться.
Роликовые подъемники имеют аналогичную конструкцию, но сконструированы таким образом, чтобы снизить уровень шума цельных подъемников.Вместо плоской задней части у них есть ролики на задней части, которые позволяют кулачку плавно вращаться сверху.
Это значительно снижает шум и повышает производительность, особенно при более высоких оборотах. С другой стороны, ролики требуют более интенсивного обслуживания, чем обычный сплошной подъемник, что в долгосрочной перспективе приводит к более высоким счетам за услуги механика.
Подъемники в двигателях с переменным рабочим объемомМы уже рассмотрели некоторые основные разработки в области технологии двигателей и их значение, но двигатели с переменным рабочим объемом представляют собой уникальную проблему .
Двигатели с переменным рабочим объемом имеют разные названия, в том числе «отключение цилиндров» и «объем по требованию». Независимо от того, как это называется, это одна и та же базовая технология: некоторые цилиндры двигателя используются только тогда, когда они необходимы. В противном случае они остаются неактивными.
Концепция переменного рабочего объема проста. Отключая некоторые цилиндры, когда они не нужны, двигатель экономит топливо.
Однако если бы клапаны продолжали открываться и закрываться, это несколько лишило бы цели.Воздух по-прежнему будет прокачиваться через эти цилиндры, тратя энергию на каждый ход. Для максимальной экономии топлива клапаны должны оставаться закрытыми, когда цилиндр не используется.
Этого можно добиться несколькими способами. В некоторых автомобилях кулачок имеет разные лепестки для каждого цилиндра , чтобы клапаны можно было активировать и деактивировать по отдельности.
В других автомобилях используются современные гидравлические подъемники . Эти подъемники разрушатся, когда цилиндр деактивируется, поэтому кулачок не будет их приводить в действие.Для этого типа подъемника требуется дополнительное отверстие для подачи масла, что требует более сложной конструкции.
Всеми этими функциями управляет модуль управления силовым агрегатом (PCM). Хорошей новостью является то, что все автоматизировано, поэтому теоретически вам никогда не придется вносить какие-либо ручные настройки.
Плохая новость заключается в том, что в такой системе гидравлического подъемника используется несколько датчиков и соленоидов. В результате, как и во многих электронных системах, может быть сложно устранить неполадки, когда что-то выходит из строя.
Независимо от того, какой метод используется для отключения ненужных клапанов, эффект одинаков. Воздух попадает в цилиндры и сжимается при движении вверх вместо того, чтобы выбрасываться через клапаны.
При движении вниз давление воздуха способствует движению цилиндра, возвращая большую часть энергии, необходимой для его сжатия. Меньше потраченной энергии приводит к лучшему расходу бензина.
РезюмеПодъемники были неотъемлемой частью двигателя внутреннего сгорания на протяжении поколений и останутся в обозримом будущем.Хотите узнать больше о своем автомобиле? Читайте другие наши информационные статьи! Есть чему поучиться, регулярно публикуются новые руководства.
Знайте разницу между механическими и гидравлическими подъемниками клапанов
Лично у меня отношения любви и ненависти к регулировке зазоров клапанов. Я люблю настраивать что-то механическое, брать его в руки и доводить до совершенства.
Что я ненавижу, так это то, насколько неудобным, обременительным и сложным часто бывает приведение ресниц в порядок.Кажется, что половину двигателя и его аксессуаров нужно снять, чтобы выполнить 10-минутную замену клапанов.
По этой причине мне нравятся двигатели с гидравлическими толкателями клапанов, которые по большей части не требуют регулировки. Если клапанная крышка никогда не снимается с двигателя, для меня это хороший день.
Бывают случаи, когда требуется регулировка подъемника гидравлического клапана. Но вместо регулировки зазора (как в случае со сплошным или механическим толкателем клапана) в гидравлической системе необходимо установить предварительную нагрузку, поскольку зазора нет.Обычно это требуется только в том случае, если головка блока цилиндров была снята и теперь устанавливается на место.
Необходимость установки ресниц
Распределительный вал в двигателе отвечает за синхронизацию, подъем и время, в течение которого клапаны остаются открытыми и закрытыми. Для этого он работает через промежуточные компоненты толкателя клапана (или толкателя), толкателя и коромысла (в двигателе с кулачковым блоком).
В конструкции с верхним кулачком промежуточные компоненты отличаются использованием толкателя определенного типа вместо толкателя и, возможно, толкателя.Это руководство будет посвящено гидравлическому толкателю, используемому в двигателе с распределительным валом в блоке.
Профиль кулачка распределительного вала определяет действие клапана. Это движение сначала передается толкателю клапана, толкателю и, наконец, коромыслу, которое контактирует со штоком клапана. Когда детали холодные, они сжимаются; при выделении тепла они расширяются.
По этой причине должен быть свободный ход или заедание, чтобы детали не заедали при нагревании.Зазор создается между коромыслом и наконечником штока клапана.
Клапанный механизм, для которого требуется зазор, часто определяется как использующий цельный подъемник или механический распределительный вал. Сегодня двигатель может иметь либо гидравлический, либо механический подъемник в зависимости от решения производителя.
Большинство двигателей малой грузоподъемности (например, те, что установлены на семенном тендере, UTV, газонокосилке и т. д.) имеют механический клапанный механизм из-за снижения стоимости и необходимости наличия системы смазки под давлением, питающей гидравлический подъемник.За прошедшие годы были достигнуты большие успехи в металлургии и конструкции клапанного механизма, которые позволяют механическим толкателям оставаться в регулировке намного дольше и хорошо работать с меньшим зазором. Часто их называют тугим дизайном ресниц.
Шум и износ
Неотъемлемой проблемой зазора в механическом клапанном механизме является шум, который он создает, когда двигатель холодный, а зазоры увеличены, а также естественный износ при движении деталей. Кроме того, установка зазора означает, что эффективный подъем клапана меньше, чем высота кулачка, работающего с мультипликативным эффектом передаточного отношения коромысла (это смещение точки опоры от опоры коромысла).
Например, если кулачок кулачка составляет 0,350 дюйма, а коромысла имеют соотношение 1,6: 1, подъем клапана будет 0,350 × 1,6 = 0,560 дюйма (если в двигателе используется гидравлический подъемник, поскольку нет зазора).
Если это механическая конструкция с зазором 0,020 дюйма, то подъем клапана составит 0,540 дюйма. Это уменьшение может не показаться большой разницей, когда вы читаете цифры, но это примерно на 6% меньше хода клапана и соответствующее влияние на поток воздуха в цилиндр и из него.По мере того, как детали изнашиваются из-за постоянных столкновений при поднятии зазора, производительность двигателя ухудшается, а в современном мире изменяется и уровень выбросов.
Возможно, вы ошибочно полагаете, что сплошной распределительный вал подъемника дает больше мощности, чем гидравлическая конструкция. Это неверно в чистом смысле. Прочный толкатель может следовать за более агрессивным кулачком распределительного вала, а также эффективно работать на более высоких оборотах двигателя. Кроме гоночного двигателя или двигателя тянущего трактора, это не имеет значения.
различия в конструкции подъемника
Для этого обсуждения прочный подъемник, как следует из его названия, представляет собой цельный кусок металла. Его можно рассматривать просто как средство передачи действия кулачка распределительного вала на толкатель.
Напротив, гидравлический подъемник является полым и имеет внутренний поршень и пружину, что позволяет маслу входить и выходить. Во многом он похож на гидравлический поршень на ковше трактора. Масло из системы смазки двигателя подается в полость гидрокомпенсатора.Когда клапан закрыт, подъемник находится на базовой окружности кулачка (круглая часть выступа), а полость подъемника заполняется маслом. Внутренний поршень теперь максимально перемещается вверх, так как масло находится под ним.
Когда распределительный вал переходит от вращения к открытию клапана, поршень толкается вниз, и обычно используется контрольный шарик, чтобы закрыть впускное отверстие для масла.
Поскольку масло считается несжимаемым, поршень больше не может двигаться, так как масло находится под ним и на дне полости.Это теперь заставляет толкатель работать как прочный подъемник и передает движение от кулачка распределительного вала к толкателю. При подъеме распределительного вала за счет давления пружины клапана масло выталкивается из полости толкателя к тому моменту, когда толкатель останавливается на носовой части кулачка.
Как только перемещение толкателя на кулачке завершено, давление толкателя на поршень уменьшается, и он входит в исходное положение. Теперь в полость поступает свежее масло.
Диагностика
Если двигатель с гидрокомпенсаторами шумный, то либо внутренняя пружина немного потеряла натяжение, либо контрольный шарик не уплотняет или не позволяет маслу заполнить полость.Для всех практических целей толкатель необходимо заменить.
Если вы умеете менять масло и не перекручиваете двигатель постоянно, то гидрокомпенсатор будет работать, как задумано, бесконечно долго. Большинство гидрокомпенсаторов выходят из строя из-за плохого обслуживания.
Если вы хотите попытаться определить, какой толкатель издает шум, снимите клапанную крышку, запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу. Имейте в виду, что масло будет разбрызгиваться, поэтому примите соответствующие меры предосторожности.
С помощью длинного удлинителя привода 3∕8 дюймов слегка надавите на коромысло в том месте, где оно соединяется с толкателем.Это компенсирует некоторые удары внутреннего поршня в толкателе и должно изменить звук.
Из-за усилий добраться до толкателей, рекомендую заменить их все. Если один надет сейчас, остальные скоро будут. Перед установкой всегда покрывайте нижнюю часть подъемника смазкой для сборки двигателя, чтобы она не начала высыхать на выступе распределительного вала.
В некоторых двигателях используется гайка с резьбой на шпильке коромысла для регулировки предварительного натяга; другие помещают прокладку под коромысло.В некоторых конструкциях, в которых используется вал коромысел, если клапан подходит правильно (правильная высота) и толкатель имеет правильную длину, это регулировка. Независимо от конструкции, хорошим правилом является вращение толкателя между пальцами. Если вы больше не можете этого делать, предварительная загрузка установлена правильно.
Если используется коромысло, закрепленное на шпильке, то после создания предварительного натяга толкателя необходимо добавить одну четверть оборота гайке.
Общие сведения о толкателях гидравлических клапанов — Moore Good Ink
Автор: Рэй Т.Бохач:
Наиболее раздражающим аспектом регулировки клапанных зазоров является ее неуклюжесть; слишком много компонентов требуют удаления для выполнения десятиминутной задачи.
С другой стороны, подъемники с гидравлическими клапанамипо большей части не требуют регулировки. Когда необходима регулировка, вместо регулировки зазора, как в случае со сплошными или механическими толкателями клапана, в гидравлической системе требуется предварительная нагрузка. Ресницы нет. Обычно это требуется только при переустановке головки блока цилиндров.
Потребность в хлысте или свободном люфте
Распределительный вал отвечает за синхронизацию клапана, его подъем и его продолжительность — периоды, когда он остается открытым и закрытым.В двигателе с кулачковым блоком это достигается за счет того, что распределительный вал работает с промежуточными компонентами: толкателем клапана (или толкателем), толкателем и коромыслом. В конструкции с верхним кулачком промежуточные компоненты отличаются тем, что вместо толкателя и, возможно, толкателя используется толкатель определенного типа. Это обсуждение сосредоточено на гидравлическом толкателе, используемом в двигателях с распредвалом в блоке.
Именно профиль кулачка распределительного вала определяет действие клапана, и это движение сначала передается толкателю клапана, толкателю и, наконец, коромыслу, которое контактирует со штоком клапана.
Когда детали холодные, они сжимаются, а при выделении тепла расширяются. По этой причине необходим свободный ход, чтобы предотвратить заедание деталей при нагреве. Между коромыслом и наконечником штока клапана создается свободный ход.
Клапанные механизмы, требующие зазора, часто определялись как использующие цельный подъемник или механический распределительный вал. Современные двигатели оснащены гидравлическим или механическим подъемником, в зависимости от решения производителя.
Улучшения в металлургии и конструкции клапанного механизма теперь позволяют механическому толкателю оставаться в положении регулировки намного дольше и эффективно работать с меньшим рабочим зазором или зазором.Часто их называют дизайном с тугими ресницами.
При холодном двигателе рабочие зазоры уменьшаются, а при горячем расширяются в зависимости от материалов двигателя. Если блок двигателя и головки полностью из чугуна, расширение будет минимальным. В качестве альтернативы, если они из алюминия, ожидайте расширения, потому что алюминий расширяется в два раза больше, чем сталь, а подъемник и толкатель сделаны из стали. Алюминиевый блок и головки увеличат зазор на 0,010–0,020 дюйма в холодном и горячем состоянии.
Кроме того, установка зазора означает, что эффективный подъем клапана меньше, чем высота выступа кулачка.Это результат мультипликативного эффекта соотношения коромысла, которое представляет собой смещение точки опоры относительно крепления коромысла.
Например, если кулачок кулачка равен 0,350 дюйма, а передаточное отношение коромысла равно 1,6:1, высота подъема клапана составит 0,350 X 1,6 = 0,560 дюйма, если в двигателе используется гидравлический подъемник без зазора. Однако если бы это была механическая конструкция с зазором 0,020 дюйма, то подъем клапана составил бы 0,540 дюйма.
Это уменьшение может показаться несущественным, но оно представляет собой примерно на шесть процентов меньший ход клапана и соответствующее влияние на поток воздуха как в цилиндр, так и из него.Кроме того, по мере того, как детали изнашиваются из-за постоянных столкновений по мере уменьшения зазора, производительность двигателя ухудшается, а количество выбросов изменяется.
Кроме того, ошибочно полагать, что цельный распределительный вал подъемника обеспечивает большую мощность, чем гидравлическая конструкция. Прочный толкатель может следовать за более агрессивным кулачком распределительного вала, а также эффективно работать на более высоких оборотах двигателя. Но помимо гоночных двигателей этот аргумент не имеет значения.
Разница в конструкции подъемника
Для нашего обсуждения цельный подъемник, как следует из его названия, представляет собой цельный кусок металла.Его можно рассматривать просто как средство передачи действия кулачка распределительного вала на толкатель. Напротив, гидравлический подъемник является полым, имеет внутренний поршень, пружину и позволяет маслу входить и выходить.
Аналогично по действию гидропоршню ковша трактора, моторное масло поступает в полость в гидрокомпенсаторе. Когда клапан закрыт, толкатель находится на базовой окружности кулачка (круглая часть кулачка) и его полость заполняется маслом. Внутренний поршень теперь максимально перемещается вверх, так как масло находится под ним.
Когда распределительный вал вращается и открывает клапан, поршень опускается вниз, и обычно используется контрольный шарик, чтобы закрыть впускное отверстие для масла. Поскольку масло считается несжимаемым, поршень не может двигаться, потому что масло находится под ним и на дне полости. Толкатель теперь работает как твердый подъемник и передает движение от кулачка распределительного вала к толкателю.
Во время подъема распределительного вала и из-за давления пружины клапана масло вытесняется из полости толкателя к тому моменту, когда толкатель находится на носовой части выступа.Как только перемещение подъемника на кулачке завершено, давление толкателя на поршень уменьшается, и он переходит в исходное положение. Теперь полость заполнена маслом.
Диагностика и регулировка
Если двигатель с гидравлическими подъемниками шумит, это означает, что внутренняя пружина немного потеряла натяжение или контрольный шарик не герметизирует или не позволяет маслу заполнить полость. Выход — замена толкателя.
При регулярной замене моторного масла и недопущении чрезмерных оборотов двигателя гидравлические подъемники будут работать в соответствии с проектом на неопределенный срок.Большинство гидрокомпенсаторов выходят из строя из-за плохого обслуживания.
Чтобы определить, какой толкатель шумит, снимите клапанную крышку, запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу. Ожидайте разбрызгивания масла: примите меры предосторожности. Затем, используя длинный удлинитель на 3/8 дюйма, аккуратно нажмите на коромысло в том месте, где оно соединяется с толкателем. Это поглотит часть внутреннего удара поршня в толкателе и должно изменить звук.
Из-за усилий, необходимых для замены вышедшего из строя подъемника, целесообразно заменить их все.Если один из них надет, остальные вскоре последуют за ним. Кроме того, во время запуска избегайте контакта сухих толкателей с кулачками распределительного вала, покрыв их нижние поверхности смазкой для сборки двигателя перед установкой.
Некоторые двигатели используют гайку с резьбой на шпильке коромысел для регулировки предварительного натяга, в то время как другие устанавливают прокладку под стойкой коромысел. В других конструкциях, в которых используется вал коромысел, регулировка является саморегулирующейся, если высота установки клапана правильная, а толкатель соответствующей длины.
Независимо от конструкции, хорошим правилом является вращение толкателя между пальцами, и когда вращение больше невозможно, достигнут правильный предварительный натяг.Если используется коромысло, закрепленное на шпильке, добавьте к гайке четверть оборота, как только будет установлен предварительный натяг толкателя.
Почему больше мотоциклов не используют подъемники с гидравлическими клапанами?
Мы получили этот комментарий/вопрос в конце статьи о новом двигателе Revolution Max для Harley-Davidson от Стива Свитца, и он отличный:
Вот мой вопрос в этом ключе – почему не Гидравлические подъемники клапанов чаще встречаются на велосипедах? Почему именно Harley-Davidson из всех компаний посрамила в этом отношении японских и европейских производителей?
Я понимаю, что они плохо работают на сверхвысоких оборотах, но в конструкции мотоциклетных двигателей все чаще наблюдается тенденция к большему диаметру цилиндра, меньшему количеству цилиндров и более низким оборотам во имя топливной экономичности и надежности.
Кажется, все труднее найти механика, который может заменить шину, не испортив что-нибудь (серьезно, в последний раз, когда мне меняли шину, велосипед был передан мне с не прикрученным тормозным суппортом). Я, черт возьми, больше не доверяю никому из них правильно проверять зазоры клапанов в современных плотно упакованных мотоциклах, с которыми вообще очень сложно работать — и, к сожалению, я тоже не верю, что смогу это сделать.
Эпоха проверки зазоров клапанов мотоциклов должна закончиться! Гидравлические подъемники были стандартными для автомобилей с чертовых 1980-х годов.
Steve Sweetz
Дорогой Стив,
Вы это сказали, и мы не можем не согласиться с этим, кроме добавления, что они были стандартными для автомобилей еще задолго до 80-х годов. Единственная причина, по которой мы больше не жалуемся на регулировку клапанов, заключается в том, что мы всегда возвращаем одолженные мотоциклы их производителю до того, как дело дойдет до этого. И в этом отношении одни производители мотоциклов лучше других. Моя Yamaha R1 года выпуска 2000 года еще не проехала 26 600 миль для первой проверки клапанов, но я никогда на ней не ездил.Мы знаем, по крайней мере, пару фанатов Ducati , которые покупают новый мотоцикл каждые пару лет, продавая старый как раз перед тем, как наступит срок его дорогостоящего обслуживания клапана десмо. Предостережение emptor действительно.
Возможно, нашим читателям, которые выросли в немеханическую эпоху, сначала нужно дать небольшое пояснение. Между элементами, открывающими впускные и выпускные клапаны (толкателем или толкателем), и самим штоком клапана должен быть небольшой свободный ход, чтобы учесть тепловое расширение и износ.Этот зазор со временем уменьшается, так как клапаны очень постепенно изнашивают свои седла, и их необходимо восстанавливать. В более простых двигателях используются регуляторы с винтом и контргайкой. В большинстве современных двигателей используются прокладки. Как правило, для восстановления заводского зазора требуется более тонкая прокладка.
Проверка зазоров клапанов требуется при пробеге от 6 000 до 26 600 миль (для многих моделей Yamaha). На велосипедах, требующих проверки клапанов, кто-то должен будет войти туда со своими щупами, чтобы проверить и сбросить зазор от клапана до подъемника до заводских спецификаций.Это утомительная задача, которая занимает некоторое время, некоторые велосипеды больше, чем другие, и даже требует математики , если задействованы прокладки. Прокладки — это маленькие круглые прокладки разной толщины.
Комплект прокладок, любезно предоставлен Wiseco. Мы говорим о крошечных зазорах, различающихся на 0,05 мм. Я думаю, что 1/20 мм. Это сложная задача.
Гидравлические толкатели клапанов
А в этом углу — гидравлические толкатели клапанов. Они уже много лет используются в автомобилях, в Harleys, начиная с Panhead 1948 года, а также в двигателе Indian ThunderStroke, который служит нашим главным изображением.В основном происходит то, что масло под давлением впрыскивается в каждый толкатель клапана и герметизируется там, когда толкатель перемещается в своем отверстии, тем самым удерживая зазор или зазор клапана постоянно равным нулю по мере износа двигателя. Принято считать, что гидравлические подъемники не могут двигаться так же быстро, как механические или массивные подъемники, но многие люди были готовы пойти на эту небольшую жертву ради значительного снижения требований к техническому обслуживанию.
Для двигателей с частотой вращения менее 5000 об/мин, таких как двигатели большинства больших автомобилей, вполне подходили гидравлические подъемники.В старые времена журнал HOT ROD и другие журналы были заполнены рекламой распределительных валов с цельным подъемником, чтобы открывать и закрывать клапаны быстрее и выше для увеличения мощности. Твердые подъемники означали, что вам приходилось время от времени выполнять регулировку клапанов, чтобы поддерживать правильные зазоры, но это было довольно весело, когда все, что вам нужно было сделать, это снять массивные клапанные крышки вашего V-8, опереться на крылья и дернуть за язычки. от банок с напитками, когда вы закручивали большие гайки на коромыслах своего старого двигателя с толкателем.Думать, что работа будет столь же легкой на моей новой Honda VF500F Interceptor года выпуска 1986 года, было ценным опытом.
Прочные подъемники лучше
Как и во многих других случаях, все зависит от того, кого вы спросите. Мы спросили Honda и получили это от нашего представителя СМИ Колина Миллера:
У нас не было HVA (гидравлических регуляторов клапанов) в наших подразделениях со времен VT1100. Это было последнее, что я могу вспомнить. Некоторые мысли из моего времени на стороне обслуживания и из других, с которыми я говорил:
HVA — хорошая идея для некоторых приложений, но у них есть недостатки.Они требуют, чтобы система была значительно более сложной из-за необходимости добавления приводов в систему клапанного механизма, а также более сложной системы подачи масла. При более высоких оборотах двигателя системы HVA имеют тенденцию к перекачиванию, что может привести к запотеванию клапана.
Это может быть огромным ограничением для мотоциклов, поскольку они часто имеют более высокие обороты двигателя по сравнению с автомобилями. Системы HVA требуют, чтобы подача масла поддерживалась в очень чистом состоянии, чтобы предотвратить возникновение проблем с приводами из-за скопления или мусора.Ковшовые или винтовые регуляторы занимают меньше места, меньше весят и дешевле с точки зрения конструкции и производства.
Что касается автомобилей, многие автомобили Honda также не имеют HVA. Даже у моей Toyota Tacoma 2004 года есть прокладки, которые необходимо проверить.
Хм, мы еще помним долгоиграющий Nighthawk 750 с гидравлическими клапанами. Самые крутые были ранние, Nighthawk 700S выпускались с 1984 по 86 год. У него были гидравлические подъемники, а также красная черта на 10 500 об / мин — кардан тоже.Honda продолжала выпускать их в 2003 модельном году.
Гидравлический вариант
Вот официальное сообщение от Harley-Davidson по теме, чей новый двигатель Revolution Max имеет мощность 150 лошадиных сил при 9000 об/мин.
Компания Harley-Davidson использует гидравлические подъемники с момента выпуска модели Panhead в 1948 году, поэтому у нас явно есть большой опыт работы с этой технологией. Для двигателей с верхним расположением клапанов, таких как Milwaukee-Eight V-Twin и других двигателей с верхним расположением клапанов, очень часто используются гидравлические подъемники из-за очевидных преимуществ.Куда сложнее, так это с двигателями с верхним распредвалом. И здесь глубокие знания Харли в этой области помогли решить инженерную задачу.
В дополнение к гидравлическим подъемникам Rev Max оснащен управляемой компьютером системой изменения фаз газораспределения.
При разработке совершенно новой трансмиссии Revolution Max инженеры Harley-Davidson решили использовать гидравлические регуляторы зазора (HLA) на каждом кулачке, чтобы исключить техническое обслуживание, снизить уровень шума и приспособить более агрессивные профили кулачков с уменьшенной длиной рампы. .Компания Harley-Davidson использовала передовые методы моделирования клапанного механизма при проектировании кулачка и уделяла особое внимание пиковым нагрузкам и подъему клапана, чтобы обеспечить работу HLA с кулачком. Профили кулачков также были разработаны с учетом использования HLA на высоких скоростях. Аэрация масла, которая является врагом HLA, была сведена к минимуму во всей трансмиссии. Результатом стал высокопроизводительный двигатель OHC с гидравлическими подъемниками.
Единственный большой V-Twin в нашей недавней перестрелке тяжеловесов Nakeds, KTM 1290 Super Duke R , достиг максимальной скорости 9700 об/мин при 159 задних колесах.Его восемь клапанов нужно будет проверять каждые 18 600 миль. Между тем, новый Revolution Max V-twin Harley Pan America выдает 134,5 л.с. при 9200 об / мин на заднем колесе на динамометрическом стенде Микки Коэна, но его гидравлические клапаны никогда не нуждаются в регулировке.
Справедливости ради следует отметить, что многие мотоциклы последних моделей без гидравлики, кажется, очень хорошо держат зазоры клапанов: беглый взгляд на пару форумов показывает, что большинство клапанов KTM 1290 находятся в норме во время проверки, и это также выглядит верно для BMW K1600 с 24-клапанным рядным шестицилиндровым двигателем на 18000- и 36000-мильных проверках.Тем не менее, просто проверка этих зазоров может потребовать много разборки и, следовательно, затрат, даже если ни одна из них не требует регулировки.
В конце концов, все зависит от покупателя: что важнее: высочайшая производительность или отличная производительность при минимальном обслуживании?
От себя лично: на днях я немного обмочился, когда кто-то в сети написал, что 32-клапанному V-8 моего нового для меня 20-летнего Jaguar потребуется регулировка клапанов, когда он проедет 100 000 миль. Сделав несколько глубоких вдохов и проверив заводской график технического обслуживания, таких требований не обнаружено.Это потому, что, по словам другого онлайн-эксперта, который на самом деле является одним из них, «эти двигатели сконструированы таким образом, что износ седла клапана примерно равен износу толкателя, так что зазоры остаются в статус-кво. Если у автомобиля задержка замены масла или другие проблемы, это равновесие может быть нарушено и потребовать ремонта, но это будет необычно. Это та область, где дизайн Jag всегда был хорош».
Насколько это разумно?
Станьте инсайдером Motorcycle.com .Получайте последние новости о мотоциклах первыми, подписавшись на нашу рассылку здесь.
Минуточку…
Пожалуйста, включите Cookies и перезагрузите страницу.
Этот процесс выполняется автоматически. Вскоре ваш браузер перенаправит вас на запрошенный вами контент.
Подождите до 5 секунд…
Перенаправление…
+((!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+[])+ (!+[]+(!![])+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![ ]+!![]+!![])+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(!![])+!![]+!![]) +(+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+( !![])+!![]+!![])+(+!![]))/+((!+[]+(!![])+!![]+!![] +!![]+!![]+!![]+[])+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(!+[]+ (!![])+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![] +!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])-[])+(+!![])+(!+[]-(! ![]))+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+ (!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]))
+((!+[]+(!![])+!![] +!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+[])+(!+[]+(!![])-[] )+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(+!![])+(! +[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+ []+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!! [])-[])+(!+[]+(!![])+!![]))/+((+!![]+[])+(!+[]+(!! [])+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]+(! ![])+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]+(!![]) +!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(+!![])+(!+[]+ (!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]))
+((!+[]+(! ![])+!![]+!![]+!![]+! ![]+!![]+!![]+!![]+[])+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(+! ![])+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![ ]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+ !![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+! ![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(+!![]))/+((!+[]+(!![])+! ![]+!![]+!![]+!![]+[])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![] +!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(+!![])+(+!![])+(!+ []+(!![])+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(!+[]+(!![ ])+!![])+(+!![]))
+((!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+! ![]+!![]+!![]+!![]+[])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]-(!![ ]))+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(+!![])+(!+[]+(!![])+! ![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!! []+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[ ]+(!![])+!![]))/+((!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+[])+ (!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]-(!![] ))+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]+(!![])+!![])+(!+[]+(!![] )+!![]+!![]+!![])+(+!![])+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(!![ ])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]))
+((!+[]+( !![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+[])+(!+[]+(!![ ])+!![]+!![]+!![])+(!+[]+( !![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+ !![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+! ![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!! []+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![])+(!+[]-( !![]))+(!+[]+(!![])+!![]))/+((!+[]+(!![])+!![]+!![ ]+!![]+[])+(+!![])+(!+[]+(!![])+!![])+(!+[]+(!![]) +!![]+!![]+!![])+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(!![])+!![]+! ![]+!![])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+ !![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]))
+((!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+[]) +(+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(! +[]+(!![])+!![]+!![]+!![])+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(!! [])+!![]+!![])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]+(!![])+!![]+ !![])+(!+[]+(!![])+!![]))/+((+!![]+[])+(+!![])+(!+ []-(!![]))+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![ ])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(+!![])+(!+[]+(! ![])+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+! ![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!! []))
+((!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![] +!![]+[])+(!+[]+(!![])+!![ ]+!![])+(+!![])+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(!![])+!![]+!! []+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![])+(!+[]+( !![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(! ![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+(+!![]))/+((!+ []+(!![])-[]+[])+(!+[]+(!![])+!![])+(!+[]+(!![])+! ![]+!![]+!![]+!![])+(+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![] +!![])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(! +[]-(!![]))+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]) )
+((!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+!![]+[] )+(+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![]+!![])+( !+[]+(!![])+!![]+!![]+!![])+(!+[]-(!![]))+(!+[]+(! ![])+!![]+!![])+(!+[]+(!![])-[])+(!+[]+(!![])+!![] +!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]))/+((!+[]+(!![])-[]+ [])+(!+[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![])+(+!![])+(!+[ ]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!! []+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+!![])+(! +[]+(!![])+!![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]+(!![])+!![]+ !![]+!![]+!![]+!![])+(!+[]-(!![])))
Клапанные зазоры и гидравлические подъемники
Под кожухом Клапанные зазоры и гидравлические подъемникиКак правило, большинство проблем с двигателем возникает из-за неправильного количества топлива, поступающего в цилиндры, или отсутствия горячей искры из системы зажигания в нужное время.Эти проблемы обычно можно быстро решить, очистив свечу зажигания или инжектор, или отрегулировав синхронизацию или смесь. Иногда, однако, внутренние части двигателя и цилиндры выходят из строя.
Один из лучших способов проверить внутреннее состояние клапанного механизма — проверить правильность зазоров клапанов на каждом цилиндре. Минимальный и максимальный зазор указан в руководстве по капитальному ремонту двигателя. Зазор (или клапанный зазор) проверяется путем снятия клапанных крышек и вращения гребного винта вручную до тех пор, пока проверяемый цилиндр не окажется на такте сжатия.Затем зазор клапана проверяется путем вставки щупов между верхней частью штока клапана и коромыслом. Для получения точных показаний из лифтеров необходимо спустить кровь. Это достигается легким (и многократным) нажатием на коромысло со стороны толкателя.
Распределительный вал приводится в движение коленчатым валом и имеет лепестки эллиптической формы, которые обработаны с наклоном поперек верхней части кулачка. Толкатель представляет собой тело цилиндрической формы с плоской гладко обработанной поверхностью, надетой на кулачок кулачка.Кулачок наклонен так, что толкатель вращается, когда его толкают вверх и вниз, чтобы толкатель не соприкасался с кулачком распределительного вала каждый раз в одном и том же месте. Если бы не эта конструкция, такой контакт в конечном итоге вызвал бы вмятину на поверхности толкателя.
В корпусе толкателя находится узел гидравлического подъемника. Гидравлический подъемник предназначен для использования давления моторного масла, чтобы компенсировать всю слабину в клапанном механизме, когда двигатель работает во всем диапазоне. Гидравлический подъемник состоит из цилиндрического корпуса и плунжера, подпираемого пружиной вверху и обратным клапаном внизу.Посадочное место толкателя опирается на поршень. Как только кулачок толкает толкатель и расположенный в нем толкатель вверх, пружина сжимается, позволяя маслу течь в толкатель. Поскольку масло не сжимаемо, толкатель становится твердым, и клапан открывается, когда верхняя часть кулачка поворачивается вверх. По мере того, как верхняя часть кулачка поворачивается, подъемник опускается и давление пружины ослабевает. Это позволяет обратному клапану снова открыться, чтобы клапан мог полностью закрыться. Негерметичные обратные клапаны, чрезмерный износ между плунжером и цилиндром подъемника и грязное масло могут повлиять на работу подъемника.Это может быть трудно устранить, потому что часто кажется, что клапан нормально открывается и закрывается, когда его тянут вручную, но неисправный подъемник может помешать правильной работе клапана при работающем двигателе.
Гидравлический предохранитель прилегает к толкателю, который передает линейное движение коромыслу, а затем непосредственно самому клапану, заставляя его открываться. Клапанные пружины представляют собой очень жесткие пружины, используемые для удерживания клапанов в закрытом состоянии до тех пор, пока они не будут приведены в действие коромыслами. Слабые или сломанные пружины клапанов могут привести к тому, что клапан откроется слишком рано и закроется слишком поздно, что приведет к очень неровной работе двигателя.
Слишком малые зазоры клапанов обычно указывают на чрезмерный износ поверхности или седла клапана в цилиндре. Слишком большие зазоры обычно являются признаком чрезмерного износа контактирующих поверхностей клапанного механизма или изношенного распределительного вала.
ПРИМЕЧАНИЕ. Двигатели Continental мощностью 85 л.с., а также двигатели серий O200 и O300 имеют цилиндры, подверженные износу седла клапана и, соответственно, заеданию клапанов. Единственным решением является замена седел и клапанов, а найти оборудование для замены седел клапанов становится все труднее.Большинство людей просто меняют поврежденный цилиндр.
Точно так же в некоторых двигателях Lycoming O235 используются твердые подъемники, поэтому зазоры клапанов необходимо проверять чаще, чем в других двигателях.
Неисправные толкатели и слабые клапанные пружины могут быть трудно устранимы, поскольку они не проявляют признаков неисправности, пока двигатель не работает, но износ клапанов можно и нужно периодически проверять.
Битва подъемников: плоский толкатель против ролика, твердый против гидравлического
Давайте сразу к делу: нам нравятся лифтеры.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.
Когда вы будете собирать двигатель, вам в ухо будет 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?
Плоский толкатель против ролика
Я не собираюсь тянуть дым и зеркала и делать вид, что это не та тема, которую посещают регулярно.Сразу скажу, что роликовые кулачки и подъемники — лучший универсальный выбор. (Если вас не волнуют правила бюджета и мероприятия.)
Имея это в виду, подходит ли им каждый производитель двигателей? 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 позволять 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…
Из SuperChevy: » Большое преимущество роликовых кулачков перед своими собратьями с плоскими толкателями заключается не в снижении трения, о котором сразу думает большинство людей, а в увеличении скорости толкателя (т. е. более высокой скорости разгона).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 горячим стержнем ».
Но это будет стоить тебе…
Основным недостатком здесь 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, чтобы 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 кулачок с плоским толкателем 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.
Цельный против гидравлического
Существует много споров о гидравлических и массивных 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 обслуживания, и вам не придется тратить много времени на заботы о предварительном натяге, кроме первоначальной установки. (Преднатяг — это расстояние, на которое толкатель опускается внутри толкателя. Это важно для обеспечения возможности перемещения толкателей.)
При использовании сплошных толкателей время от времени необходимо устанавливать и регулировать зазоры клапанов.(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 будет поддерживать срок службы клапана и его подъем в соответствии с техническими характеристиками кулачка.
Когда использовать гидравлический или сплошной
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.
Тем не менее, важно отметить, что технология подъемника 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 кулачков 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 общепризнано, 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 намного больше, и у вас больше шансов найти то, что вы ищете на месте. Обслуживание любого из них примерно одинаково с точки зрения процесса.