Принцип работы гидрокомпенсаторов клапанов: устройство, виды

В статье рассказано что такое гидрокомпенсаторы в двигателе, их виды, устройство и принцип работы. Также рассмотрены основные неисправности и причины.

Что это такое

Внутри двигателя есть газораспределительный механизм, который отвечает за степень и скорость открытия впускных и выпускных клапанов. Сами клапана открываются непосредственно при помощи распределительного вала ГРМ.

У него есть кулачки – отливы на вале определенной формы и размера. Когда он начинает вращаться, они воздействуют на клапан, надавливая на него, клапан идет вниз, он открывается. Когда кулачек проворачивается и воздействие прекращается, клапан закрывается.

При нагреве металла изменяются линейные размеры деталей. Это относится к валу и клапану. Чтобы не происходило заклинивание при расширении, между ними устанавливается тепловой зазор. Он имеет размеры в десятые доли миллиметра, невооруженным глазом его не видать.

При долгой эксплуатации двигателя происходит износ деталей. Тепловой зазор может меняться. В случае увеличения, слышен металлический стук при работе мотора. Это стучат «пальцы» — клапана газораспределительного механизма.

Кроме неприятного стука, изменение зазора влияет на мощность двигателя, может привести к прогару «клапан» или дорогостоящему ремонту головки блока цилиндров. Поэтому его необходимо раз в 10000 километров регулировать в ручную при помощи специальных щупов.

Чтобы убрать ручное вмешательство в работу ГРМ, были придуманы гидрокомпенсаторы – устройства автоматической регулировки теплового зазора между клапанами и распределительным валом. Они самостоятельно «выбирают» это расстояние, чтобы происходило полное закрытие или открытие клапанов, не нарушалась правильная работа газораспределения.

Источник: http://zen.yandex.ru/media/id/59ab872ae86a9e96d63241ad/gidrokompensatory-kak-rabotaiut-i-chto-eto-takoe—prosto-o-slojnom-5e8812a24dc6b06f644defa0

Исторический экскурс

Гидрокомпенсаторы, они же — гидротолкатели или в простонародье «гидрики» появились достаточно давно. Разберем, зачем нужны компенсаторы и как они появились в моторах многих автомобилей.

Их появлением в конструкции газораспределительных механизмов автомобилей, водители во многом обязаны японским автоинженерам, так как именно они стали массово применять «гидрики» в конструкции системы ГРМ моторов. В то время, при проектировке ДВС, большое внимание уделялось не только его основным узлам (коленчатый вал, поршни, шатуны), но и деталям газораспределительного механизма. Инженеры постепенно «доводили» прежние поколения своих силовых агрегатов до совершенства. Так, на смену привычным механическим толкателям и пришли гидротолкатели.

Читайте также: Зачем и как часто нужно менять ремень ГРМ?

Конструкция механических толкателей, распространенная в то время, постепенно начала выходить из обихода. Обусловлено это следующими моментами:
— стандартный механический толкатель требует постоянного внимания и регулировки;
— механизм ГРМ с механическими толкателями производит больше шума, по сравнению с гидротолкателями.

Пришедшие на смену стандартным толкателям гидрокомпенсаторы, намного лучше подошли для использования в двигателях утилитарных автомобилей. Как известно, при повседневной эксплуатации машины в типовых задачах, «рабочие» обороты редко превышают отметку в 3500 оборотов на тахометре. Поэтому для подобных режимов работы (и даже вплоть до 5000), использование «гидриков» в механизме ГРМ полностью оправдывает себя ввиду тихой работы
и отсутствия необходимости в обслуживании.

Однако не всё так гладко: про «крутибельность» силового агрегата на оборотах выше 6000 лучше позабыть. Гидроопоры попросту не успевают справляться со своей основной задачей при работе на высоких оборотах, из-за чего они быстро выходят из строя и начинают стучать.

Источник: http://cars-life.org/construction/ustrojstvo-i-printsip-raboty-gidrokompensatorov/

Гидрокомпенсатор — что это такое в двигателе?

В моторах, созданных во времена развития автомобильной промышленности, тепловые зазоры регулировались специальными механизмами. Зазор появляется в результате износа клапанов. Настройку клапанной системы рекомендовалось производить через каждые 15 000 км. Приходилось вскрывать ГБЦ, а сделать это мог только квалифицированный мастер.

Но автопром продолжал развиваться, и специалисты разработали устройство, поддерживающее зазор клапанов без регулировки. При его работе учитывается износ ГРМ. Устройство выполняет роль толкателя, в конструкцию которого входят пружины. Они в постоянном движении и меняются в размере пропорционально зазорам. Этот механизм и называют гидравлическим компенсатором.

Источник: http://autotua.ru/gidrokompensatory-chto-eto-takoe-printsip-raboty-ustrojstvo-i-video/

Работа гидрокомпенсатора

Принцип работы строится на изменяемом давлении моторного масла. При включенном ДВС масло заполняет внутреннюю часть и за счет переменного давления его плунжер циклически передвигается, не допуская образованиезазоров в клапанном приводе и удерживая постоянный контакт коромысла и кулачка распредвала.

Таким образом, гидрокомпенсаторы клапанов

существенно упрощают обслуживание двигателя и делают неактуальной проблему точного регулирования клапанов во время проведения , но с ними надо более внимательно подходить к выбору масла и масляного фильтра.

Источник: http://7road.ru/remont-i-tyuning/princip-raboty-gidrokompensatorov.html

Из чего они состоят

Их существует несколько видов:

• Гидротолкатель;
• Гидроопора;
• Роликовый гидротолкатель;
• Гидроопора для установки в рычаг или коромысло.

Конструкция у всех схожа. Есть основные элементы, за счет которых гидрокомпенсатор работает:

• Корпус с отверстием для подачи масла;
• Палец с пружиной и клапаном в виде шарика.

Источник: http://zen.yandex.ru/media/id/59ab872ae86a9e96d63241ad/gidrokompensatory-kak-rabotaiut-i-chto-eto-takoe—prosto-o-slojnom-5e8812a24dc6b06f644defa0

Где находится гидрокомпенсатор?

На самом верху силового агрегата находится головка блока цилиндров. Внутри нее происходит вращение распределительных валов. По своему виду распредвал напоминает обычную ось с кулачками, под которыми и располагаются компенсаторы. Масло легко заполняет их, когда они в расслабленном состоянии, а вот его выход происходит в течение нескольких часов. Подвод рабочей жидкости осуществляется из канала, расположенного в подшипниковом корпусе, через специальное отверстие.

Главные элементы устройства — плунжерные пары, установленные в ГБЦ вместо обычных втулок и болтов. Плунжер все время давит на рычаг клапана, прижимая его к кулачку распределительного вала.

Источник: http://autotua.ru/gidrokompensatory-chto-eto-takoe-printsip-raboty-ustrojstvo-i-video/

Как работают гидрокомпенсаторы

Масло подается через отверстие в корпусе. Палец, под действием возвратной пружины, набирает масло в полость корпуса по принципу медицинского шприца (наглядный пример показан в ролике ниже).

Заполнив маслом емкость гидрокомпенсатора, обратный клапан запирается. Палец жестко упирается в распределительный вал или клапан. Так как жидкость не сжимаема, то вращаясь кулачок распредвала давит на «гидрик», а тот в свою очередь на головку клапана. Он открывается.

При этом часть масла может выйти из-под клапана. Пружина поднимает палец, он вновь добирает недостающей жидкость, чтобы плотно упираться в кулак. Таким образом, автоматически происходит уменьшение теплового зазора.

Это общий принцип работы гидрокомпенсаторов автомобиля. В зависимости от конструкции некоторые детали могут меняться. Например, в гидротолкателях давление масла, создаваемого масляным насосом, передавливает упругость возвратной пружины шарика-клапана. Жидкость набирается в полость плунжера и выталкивает его. Давление уравнивается до и после клапана, он запирается. Кулачок распределительного вала давит гидроопору, она на клапан. В таком случае потери давления через клапан минимальны. Поэтому подобные виды гидрокомпенсаторов считаются лучшими.

Теперь смотрим видео, где доходчиво на примере медицинского шприца показан принцип работы гидрокомпенсаторов в автомобиле.

В этом видосе можно более подробно узнать про гидроопоры, гидротолкатели, из чего они состоят и как работают:

Источник: http://zen.yandex.ru/media/id/59ab872ae86a9e96d63241ad/gidrokompensatory-kak-rabotaiut-i-chto-eto-takoe—prosto-o-slojnom-5e8812a24dc6b06f644defa0

Почему стучат гидрокомпенсаторы?

Если это устройство автоматически регулирует зазор, а точнее его убирает, то металлического стука не должно быть слышно. А он есть! Это происходит по нескольким причинам:

1. Механический износ кулачков и самого распредвала, он может люфтить в постели. Из-за этого палец гидротолкателя может подниматься на недопустимую высоту. Кроме этого, поверхность пальца тоже может изнашиваться, плотного прилегания уже не будет. По этой причине увеличивается зазор и раздается стук на холостых оборотах.
2. Не качественное или «грязное» масло. Если долго не менять масло в двигателе, то оно может содержать в себе частички угара, износа трущихся частей мотора. Все это легко забивает отверстия в корпусах гидрокомпенсаторов. По этой причине они полностью не набираются жидкость, соответственно, палец не выходит на необходимую длину. Образуется зазор и стук в работе.

Если игнорировать это, то со временем клапана и седла могут прогореть, а это ремонт головки блока цилиндров. Клапана полностью не закрываются, двигатель теряет компрессию, отработавшие газы «слизывают» тонкую кромку клапана при его не полном закрытии. Они прогорают, появляются «язвы» на кромках и седлах, меняется геометрия поверхности прилегания. Это потеря мощности, неровная работа двигателя, перерасход топлива и дорогостоящий ремонт.

Кроме этого, происходит повышенный износ кулачков распредвала. Если запустить эту проблему, то можно попасть на замену распределительных валов ГРМ двигателя, а это уже существенные деньги.

На видео наглядно показаны последствия стука гидрокомпенсаторов для распредвала:

Источник: http://zen.yandex.ru/media/id/59ab872ae86a9e96d63241ad/gidrokompensatory-kak-rabotaiut-i-chto-eto-takoe—prosto-o-slojnom-5e8812a24dc6b06f644defa0

Принцип работы гидрокомпенсаторов клапанов

Для работы двигателя одной из наиболее важных характеристик является четкость и своевременность каждого действия каждого компонента общей системы. В особенности это касается механизма газораспределения – от того, насколько слаженно работают его компоненты, зависит не только эффективность функционирования двигателя, но и его долговечность. Клапан должен всегда открываться в нужный момент и закрываться до поднятия поршня. А зазоры между элементами должны быть минимальными. Сократить такие зазоры, которые неизбежно имеются в конструкции любого двигателя, позволяют гидрокомпенсаторы. Это, пожалуй, один из важнейших элементов ГРМ, избавляющий автовладельца от множества проблем.

Источник: http://avtika.ru/printsip-raboty-gidrokompensatorov-klapanov-na-dvigatele/

О холодном пуске замолвите слово

Многие автовладельцы часто жалуются на то, что во время запуска двигателя машины в зимний период возникает характерный цокот гидрокомпенсаторов. Возникновение этого паразитного стука при запуске мотора «на холодную» — распространенная ситуация, обусловленная следующими моментами:
— использование масла повышенной вязкости;
— запуск двигателя без предварительного подогрева (в теплом гараже, либо за счёт предпускового подогревателя);
— запуск машины при отрицательных температурах (ниже -10-15 градусов).

Использование масла с высокой вязкостью при отрицательных температурах ведет к тому, что коленчатому валу, намного сложнее проворачивать мотор. Вторичный вал и привод дополнительных агрегатов страдают этой же проблемой, поэтому вязкое масло при запуске двигателя достаточно долго разжижается и доходит до компенсаторов.

Стоит помнить, что запуск мотора при отрицательных температурах всегда сложнее, поэтому рекомендуется устанавливать предпусковые подогреватели или парковать автомобиль в отапливаемых гаражах.

В случае, если парковать автомобиль в теплом гараже нет возможности, то следует использовать предпусковые обогреватели двигателей и заливать масло с низкой степенью вязкости. Также не лишним будет потратить чуть больше времени на прогрев мотора, а после начала движения — избегать сильных нагрузок до тех пор, пока ДВС не выйдет на свою «рабочую» температуру.

Источник: http://cars-life.org/construction/ustrojstvo-i-printsip-raboty-gidrokompensatorov/

Как работают гидрокомпенсаторы в двигателе

Схема работы гидротолкателя

Устройство гидрокомпенсатора является достаточно простым, но эта деталь выполняет важную функцию.

Гидрокомпенсатор представляет собой маслонаполняемый цилиндр, имеющий выдвигающийся поршенек. Этот цилиндр наполняется маслом под давлением. Также там находится пружинка и шарик, который перекрывает дренажное отверстие и не дает маслу выйти наружу, тем самым создавая некую упругость. В этом-то и заключается принцип работы гидрокомпенсаторов клапанов. Из-за маленького коэффициента сжатия масла эти детали играю роль некоего жесткого элемента между распредвалом и клапаном. Кулачек распредвала давит на гидротолкатель, а тот, в свою очередь, открывает клапан. Устройство гидрокомпенсатора является достаточно простым, но эта деталь выполняет важную функцию.

Источник: http://autotua.ru/gidrokompensatory-chto-eto-takoe-printsip-raboty-ustrojstvo-i-video/

Лучшие инструкторы по вождению:

Источник: http://avtoinstruktor199.ru/news/vidyi-ustrojstvo-i-princzip-rabotyi-gidrokompensatorov/

Цены на гидрокомпенсаторы в современных магазинах

Особенности подлинной упаковки гидрокомпенсаторов INA

Существует несколько производителей гидрокомпенсаторов, стоимость которых значительно отличается.

Сейчас существует большое количество производителей автомобильных запчастей, и каждый владелец машины может найти для себя нужный вариант. Если требуется замена гидрокомпенсаторов, то можно обратить внимание как на оригинальные детали, так и на аналоговые. Вопрос, сколько стоит гидрокомпенсатор, не имеет однозначного ответа. Существует несколько производителей, которые предлагают эти детали, и стоимость товара отличается.

Гидрокомпенсаторы INA – это достаточно распространенный вариант. Они обладают достаточно приемлемой ценой, приобрести деталь можно примерно за 300 рублей. По поводу качества автовладельцы высказывают противоречивые мнения, но в целом эти запчасти обладают хорошим качеством. Именно этот производитель в данный момент лидирует на российском рынке.

Еще одна неплохая разновидность – это гидротолкатели Stellox. Детали от германской фирмы отличаются надежным качеством, как и предыдущие. Цена при этом будет чуть ниже и составит примерно 190-250 рублей.

Желающим сэкономить также можно обратить внимание на запчасти Kolbenschmidt. Гидрокомпенсатор от этого производителя будет стоить примерно 150 рублей.

Как видно из всего вышесказанного, гидрокомпенсаторы – это важная деталь в двигателе автомобиля. Они обеспечивают автоматическую регулировку зазора клапанов и избавляют водителя от ряда проблем. Автовладельцу необязательно знать, где именно находятся гидрокомпенсаторы, но важно понимать, что они всегда должны быть в нормальном состоянии.

Источник: http://autotua.ru/gidrokompensatory-chto-eto-takoe-printsip-raboty-ustrojstvo-i-video/