Principiul de funcționare și proiectare a compensatoarelor de supape hidraulice

Piesele de distribuție a gazului motorului sunt supuse la sarcini mari și la temperaturi ridicate în timpul funcționării. Se extind neuniform atunci când sunt încălzite, deoarece sunt fabricate din aliaje diferite. Pentru a forma funcționarea normală a supapelor, proiectarea trebuie să prevadă un spațiu termic special între acestea și camele arborelui cu came, care se închide atunci când motorul funcționează.

Decalajul trebuie să fie întotdeauna în limitele prescrise, astfel încât supapele trebuie ajustate periodic, adică selectați împingătoare sau șaibe de dimensiune adecvată. Compensatoarele hidraulice vă permit să scăpați de necesitatea de a regla decalajul termic și de a reduce zgomotul atunci când motorul este rece.

Design compensator hidraulic

Compensatoarele hidraulice corectează automat modificarea decalajului termic. Prefixul „hidro” denotă acțiunea unui lichid în funcționarea produsului. Acest fluid este ulei furnizat sub presiune către compensatoare. Un sistem de arc sofisticat și precis în interior reglează jocul.

Utilizarea ridicătorilor hidraulici are următoarele avantaje:

• nu este nevoie de reglarea periodică a supapelor;
• funcționarea corectă a cronometrajului;
• reducerea zgomotului în timpul funcționării motorului;
• creșterea resursei nodurilor mecanismului de distribuție a gazelor.

Principalele componente ale compensatorului hidraulic sunt:

• locuințe;
• piston sau pereche de piston;
• bucșă piston;
• arc piston;
• supapă cu piston (bil).

Cum funcționează ridicătoarele hidraulice

Funcționarea dispozitivului poate fi descrisă în mai multe etape:

• Cama arborelui cu came nu exercită presiune asupra compensatorului și îl confruntă cu partea din spate, cu un mic spațiu între ele. Arcul pistonului din interiorul compensatorului împinge pistonul afară din manșon. În acest moment, sub piston este creată o cavitate, care este umplută cu ulei sub presiune prin canalul combinat și orificiul din corp. Volumul de ulei este umplut până la nivelul necesar, iar supapa cu bilă este închisă de un arc. Împingătorul se sprijină pe came, mișcarea pistonului se oprește și canalul de ulei se închide. În acest caz, decalajul dispare.
• Când cama începe să se rotească, aceasta apasă pe compensatorul hidraulic și îl mișcă în jos. Datorită volumului acumulat de ulei, perechea pistonului devine rigidă și transmite forța supapei. Supapa de presiune se deschide și amestecul aer-combustibil intră în camera de ardere.
• La deplasarea în jos, puțin ulei curge din cavitatea de sub piston. După ce camera a trecut de faza activă a impactului, ciclul de lucru se repetă din nou.

Compensatorul hidraulic reglează și decalajul rezultat din uzura naturală a pieselor de distribuție. Acesta este un mecanism simplu, dar în același timp complex pentru fabricarea cu montare precisă a pieselor.

Funcționarea corectă a dispozitivelor de ridicare hidraulice depinde în mare măsură de presiunea uleiului din sistem și de vâscozitatea acestuia. Uleiul foarte vâscos și rece nu va putea pătrunde în corpul împingătorului în cantitatea necesară. Presiunea scăzută și scurgerile reduc, de asemenea, eficiența mecanismului.

Tipuri de compensatoare hidraulice

În funcție de echipamentul de sincronizare, există patru tipuri principale de ridicătoare hidraulice:

• împingătoare hidraulice;
• împingătoare hidraulice cu role;
• suport hidro;
• suporturi hidraulice care sunt instalate sub culbutorii sau pârghiile.

Toate tipurile au un design ușor diferit, dar au același principiu de funcționare. Cele mai comune la mașinile moderne sunt tachetele hidraulice convenționale cu un suport plat pentru came arborelui cu came. Aceste mecanisme sunt montate direct pe tija supapei. Cama arborelui cu came acționează direct asupra împingătorului hidraulic.

Când arborele cu came este în poziția inferioară, suporturile hidraulice sunt instalate sub pârghii și culbutori. În acest aranjament, cama împinge mecanismul de jos, iar forța este transmisă supapei printr-o pârghie sau culbutor.

Rulmenții hidraulici cu role funcționează pe același principiu. Rolele în contact cu camele sunt folosite pentru a reduce frecarea. Rulmenții hidraulici cu role sunt utilizați în principal pe motoarele japoneze.

Pro și contra

Compensatoarele hidraulice previn multe probleme tehnice în timpul funcționării motorului. Nu este nevoie să reglați distanța termică, de exemplu cu șaibe. Tachetele hidraulice reduc, de asemenea, zgomotul și sarcinile de șoc. Funcționarea lină și corectă reduce uzura pieselor de sincronizare.

Printre avantaje se numără și dezavantaje. Motoarele cu compensatoare hidraulice au propriile lor caracteristici. Cea mai evidentă dintre acestea este funcționarea neuniformă a unui motor rece la pornire. Există lovituri caracteristice care dispar când se atinge temperatura și presiunea. Acest lucru se datorează presiunii insuficiente a uleiului la pornire. Nu intră în compensatoare, așa că se aude o bătaie.

Un alt dezavantaj este costul pieselor și serviciilor. Dacă este necesară înlocuirea acestuia, acesta trebuie încredințat unui specialist. Compensatoarele hidraulice sunt, de asemenea, pretențioase cu privire la calitatea uleiului și la funcționarea întregului sistem de lubrifiere. Dacă utilizați ulei de calitate scăzută, atunci acest lucru le poate afecta direct performanța.

Posibile defecțiuni și cauzele acestora

ciocănirea rezultată indică o defecțiune a mecanismului de distribuție a gazului. Dacă există rosturi de dilatare hidraulice, motivul poate fi:

• Defecțiunea împingătoarelor hidraulice în sine - defecțiunea perechii de piston sau blocarea pistonilor, blocarea supapei cu bilă, uzură naturală;
• Presiune scăzută a uleiului în sistem;
• Canale de ulei înfundate în chiulasa;
• Aer în sistemul de lubrifiere.

Poate fi destul de dificil pentru șoferul obișnuit să găsească un dispozitiv de reglare a genelor defect. Pentru a face acest lucru, puteți, de exemplu, să utilizați un stetoscop auto. Este suficient să ascultați fiecare compensator hidraulic pentru a-l identifica pe cel deteriorat prin ciocănirea lui caracteristică.

În plus, puteți verifica funcționarea compensatoarelor, le puteți, dacă este posibil, să le scoateți din motor. Nu ar trebui să se micșoreze când sunt umplute. Unele tipuri pot fi demontate și se poate determina gradul de uzură al pieselor interne.

Calitatea slabă a uleiului duce la înfundarea canalelor de ulei. Acest lucru poate fi corectat prin schimbarea uleiului în sine, a filtrului de ulei și curățarea ridicătorilor hidraulici. Poate fi spălat cu fluide speciale, acetonă sau benzină cu octan ridicat. În ceea ce privește uleiul, dacă problema este în el, atunci după schimbarea acestuia, acest lucru ar trebui să ajute la eliminarea loviturii.

Experții recomandă înlocuirea nu a compensatorilor individuali, ci a tuturor odată. Acest lucru trebuie făcut după 150-200 de mii de kilometri. La această distanță, se uzează în mod natural.

La înlocuirea compensatoarelor hidraulice, trebuie luate în considerare câteva nuanțe:

• Noile tachete hidraulice sunt deja umplute cu ulei. Acest ulei nu trebuie îndepărtat. Uleiul este amestecat în sistemul de ungere și aerul nu intră în sistem;
• După spălare sau dezasamblare, compensatoarele „gol” (fără ulei) nu trebuie instalate. Acesta este modul în care aerul poate intra în sistem;
• După instalarea unor compensatoare hidraulice noi, se recomandă rotirea arborelui cotit de mai multe ori. Acest lucru este necesar pentru ca perechile de piston să intre în stare de funcționare și presiunea să crească;
• După înlocuirea compensatoarelor, se recomandă schimbarea uleiului și a filtrului.

Pentru a împiedica articulațiile de dilatație hidraulice să cauzeze cât mai puține probleme posibil în timpul funcționării, utilizați un ulei de motor de înaltă calitate recomandat în manualul de utilizare al vehiculului. De asemenea, este necesar să respectați regulile de schimbare a uleiului și a filtrelor. Dacă aceste recomandări sunt respectate, ridicătoarele hidraulice vor rezista mult timp.