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 ТО, но с ними надо более внимательно подходить к выбору масла и масляного фильтра.
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.
Гидрокомпенсаторы — секреты конструкции
Углубимся в техническую часть и рассмотрим, каким образом эти устройства автоматически поддерживают одинаковый зазор. Его основными конструктивными элементами являются:
Смысл работы гидрокомпенсаторов клапанов заключается в том, чтобы автоматически компенсировать меняющиеся под действием разных факторов зазоры в газораспределительном механизме двигателя, что достигается изменением их длины при помощи пружин и давления масла.
Как мы уже упоминали выше, гидрокомпенсаторы располагаются между распредвалом (его кулачками) и клапанами.
Когда кулачок вала повёрнут тыльной стороной, в компенсатор из рампы поступает порция масла, которая заполняет его полость, и он как бы раздвигается вверх и вниз пока не компенсирует зазор между своим корпусом и окружающими его элементами системы ГРМ.
Когда кулачок вала поворачивается выпуклой стороной к гидрокомпенсатору и давит на него, наш сегодняшний герой запирается, и масло, благодаря своей несжимаемости, превращает его в жёсткий элемент, который давит на клапан, открывая его.
При перемещении компенсатора часть масла из его плунжерной пары выходит через имеющиеся внутренние зазоры, и при возврате в исходное положение из рампы в гидрокомпенсатор поступает свежая порция, заполняющая его внутренности, и вновь зазоры скомпенсированы.
Производители гидрокомпенсаторов
Комплект гидрокомпенсаторов фирмы INA
Существует устоявшееся мнение, что оригинальные (от производителя авто) расходники и детали, в том числе гидрокомпенсаторы — лучше. Очень часто так и бывает, но существует пара нюансов. Первый — оригинальные запчасти, как правило, дороже
, иногда и в несколько раз, чем аналоги. Второй — некоторые аналоги, все же, бывают и получше чем, оригинал.
Исходя из этого, кто в погоне за экономией, а кто за лучшим качеством, водители могут выбрать аналоговые гидрокомпенсаторы. Поэтому напоследок предоставляем вам краткую информацию и отзывы о производителях компенсаторов. Итак:
- Гидрокомпенсаторы INA
. Производственные мощности фирмы INA расположены в Германии, в городе Хиршайд. Отличаются великолепным качеством и гарантией производителя, как и любое немецкое оборудование. Ее гидрокомпенсаторы имеют хорошие отзывы водителей и очень распространены на территории России и стран СНГ. - Гидрокомпенсаторы FEBI
. Тоже немецкая фирма, но гарантия имеет меньший срок. К тому же, качеством отличаются детали именно из Германии, гидрокомпенсаторы сделанные по лицензии в других странах могут попадаться бракованные, что повлечет в переборку двигателя. - Гидрокомпенсаторы SWAG
. Неплохие детали немецкого производства, но иногда попадаются компенсаторы, которые сильно уступают оригинальным по качеству материала. Вероятно, в результате подделки или брака. - Гидрокомпенсаторы AE
. Европейские детали этой компании снискали себе славу “неплохих” благодаря доступной цене и удовлетворительному качеству. Вместе с тем, некоторые отмечают, что эти гидрокомпенсаторы начинают стучать уже спустя несколько тысяч километров. - Гидрокомпенсаторы AJUSA
. Несмотря на привлекательную цену, гидрокомпенсаторы этой испанской фирмы редко получают положительные отзывы. Зачастую их ругают за низкое качество изготовления, которое быстро провоцирует стук и небольшой срок эксплуатации.
Тормоза ТКТГ с электрогидравлическими толкателями ТЭГ-25
Тормоз колодочный с электромагнитным приводом Читать далее: Техническое обслуживание, неисправности тормозов
1.2 Тормоза ТКТГ с электрогидравлическими толкателями ТЭГ-25
Тормоза с электрогидравлическими толкателями (рис.3), свободны от недостатков, присущих электромагнитам, и обладают большей надежностью. Шток тормоза здесь также шарнирно соединен с большим плечом двуплечего рычага, установленного на тормозном рычаге. С меньшим плечом рычага соединена тяга, прикрепленная гайками к тормозному рычагу. Замыкание тормоза осуществляется усилием вертикальных пружин. При движении штока толкателя вверх рычаг поворачивается, сжимая пружины, а рычаг вместе с тормозной колодкой отходит от шкива до тех пор, пока упор не дойдет до основания. Затем отходит от колодки рычаг. Возврат поршня в исходное положение происходит под воздействием пружины.
Рисунок 3 – Тормоз ТКТГ
Устройство и принцип работы. Тормоз состоит из следующих основных частей: электрогидравлического толкателя 1, механической части. Механическая часть состоит из: опорной рамы 10, тормозной пружины в сборе с защитным кожухом 11 с таблицей тормозного момента, регулировочного болта пружины 3, верхнего рычага 2, тормозного и вспомогательного рычага 5, регулировочной тяги 4, тормозных колодок 6 с тормозными накладками 7, регулировочного болта колодки 8, регулировочного болта балансировки 9.
При выключенном электрогидравлическом толкателе под действием сжатой пружины рычаги прижимают колодки к поверхности тормозного шкива. Шток электрогидравлического толкателя при этом находится в нижнем положении. При включении электрогидравлического толкателя, его поршень выдвигает вверх шток. Рычаги, освободившись от действия пружин, расходятся, растормаживая шкив.
В электрогидравлических толкателях (ЭГТ) используется принцип создания гидравлического давления под поршнем, шток поршня получает при этом прямолинейное движение (рис. 4).
Рисунок 4 — Электрогидравлические толкатели типа ТЭГ:
1 — электродвигатель, 2 — корпус, 3 — центробежный насос, 4 — поршень, 5 — цилиндр, 6 — контрольная пробка, 7 — шток, 8 — резиновое уплотнение, 9 — пробка заливного отверстия, 10 — крышка,11 — панель зажинов
Электрогидравлический толкатель состоит из короткозамкнутого электродвигателя 1 и корпуса 2 с крышкой 10. На валу электродвигателя закреплен центробежный насос 3. В цилиндре 5 перемещается поршень 4. Шток 7 поршня соединяется с рычажной системой тормоза. На верхней крышке установлено резиновое манжетное уплотнение 8, препятствующее выходу масла при движении штока. Для подключения электродвигателя предназначена панель зажимов 11. Масло в электрогидравлический толкатель заливают через верхнее заливное отверстие, закрываемое пробкой 9. Пробка 6 служит для контроля уровня масла. Места соединения корпусных деталей толкателя уплотнены маслостойкими резиновыми кольцами.
Толкатель устанавливается вертикально штоком вверх, допустимое отклонение ± 15° при условии направления нагрузки вдоль оси штока.
Перед установкой электрогидравлических толкателей следует проверить сопротивление изоляции обмотки статора относительно корпуса электродвигателя и между фазами обмотки. Проверку изоляции следует производить мегомметром с напряжением 500 В. Сопротивление изоляции в холодном состоянии должно быть не менее 20 МОм. При меньшем сопротивлении изоляции двигатель нужно просушить при температуре не выше 100 °С, предварительно сняв его с толкателя. В горячем состоянии сопротивление изоляции должно быть не ниже 0,5 МОм. Далее нужно проверить, полностью ли заполнен толкатель рабочей жидкостью (трансформаторным маслом), и при необходимости долить сухое трансформаторное масло. Масло должно обладать электроизоляционным свойством — пробивное напряжение его должно быть не менее 20 кВ/мм. Причиной снижения пробивного напряжения может быть только попадание влаги или проводящей жидкости в масло. В этом случае масло требуется заменить, проверив изоляцию обмоток.
В сравнении с тормозными электромагнитами электрогидравлические толкатели обладают рядом преимуществ: размеры и масса их меньше по сравнению с аналогичными по рабочим параметрам электромагнитами, потребление электроэнергии также в несколько раз меньше. Величина напорного усилия гидротолкателя не зависит от положения поршня, в то время как у электромагнита усилие резко изменяется в зависимости от величины воздушного зазора между ярмом и якорем. С повышением внешней! нагрузки до величины максимального упорного усилия толкателя поршень останавливается. При этом не происходит ни перегрузки двигателя, ни механических повреждений элементов толкателя. С помощью электрогидравлического толкателя можно получать малые скорости привода.
К недостаткам электрогидравлических толкателей относятся существенное уменьшение усилия на штоке при отклонении геометрической оси толкателя от вертикали, большее по сравнению с электромагнитным приводом время срабатывания и изменение его величины в зависимости от температуры окружающего воздуха.
Тормоз регулируют в следующих случаях: когда он не затормаживает механизм при выключении двигателя или, наоборот, резко затормаживает механизм. При регулировании тормозов соблюдают следующую последовательность:
— устанавливают нормальный ход якоря электромагнита;
— регулируют равномерность отхода колодок от шкива;
— проверяют и устанавливают длину рабочей пружины.
Нормальный ход якоря электромагнита (рис.5,а) устанавливают следующим образом.
Рисунок 5 — Регулирование тормозов ТКТ и ТКТГ:
а — хода якоря (у тормоза ТКТ), б — хода штока; 1 — тяга, 2 — гайка и контргайка, 3 — пружина вспомогательная, 4 — скоба, 5 — главная пружина, 6 — регулировочная гайка, 7 — отжимная гайка, 8 — корпус электромагнита, 9 — якорь электромагнита, 10 — катушка тормоза, 11 — контргайка, 12 — регулировочный болт, 13 — рычаги, 14 — электрогидротолкатель; А и Б — смежные заклепки
Расконтривают гайки 2, 6 и 7, находящиеся на тяге 1. Гайку 7 отвинчивают до тех пор, пока она не отожмет тягу от заднего рычага 13, а якорь электромагнита 9 не упрется в сердечник корпуса электромагнита 8.
В таком положении измеряют линейкой, как показано на рисунке, расстояние от наружного торца катушки, электромагнита до наиболее удаленной внешней поверхности якоря в нижней его части (Для электромагнита МО-100Б —это расстояние 25 мм, МО-200Б — 48,5 мм). После этого гайку 7 заворачивают с таким расчетом, чтобы она перестала упираться в рычаг, а конец тяги отжал якорь электромагнита.
В таком положении результат замера Н (рис.6,а) должен быть равен сумме двух размеров: ранее полученного при замкнутом якоре и величины установочного хода якоря (Рут), взятой из характеристики тормоза по табл.1 (для электромагнита МО-100Б: 25+11 =36 мм; для электромагнита МО-200Б: 48,5 + 14 = 62,5 мм). Если результаты замеров отличаются от расчетных, необходимо отрегулировать отход якоря с помощью гайки 2 (рис.5,а), находящейся на конце тяги. Тягу при этом удерживают от проворачивания за квадратный хвостовик на конце. При регулировании хода якоря можно замерять расстояние между соседними смежными заклепками, находящимися на якоре и корпусе магнита (точки А и Б). Величины хода якоря на уровне геометрической оси, соединяющей эти заклепки, даны в табл.1.
Таблица 1 — Установочные величины для регулирования тормозов типа ТКТ и ТКТГ
Параметр | Электромагнит | Электрогидро-толкатель ТЭГ-25 | ||
МО-100Б | МО-200Б | МО-300Б | ||
Ход якоря (на уровне верхних смежных заклепок, одна расположена на якоре, вторая на ярме), мм | ||||
— установочный (Рус) | 5,5 | 7,0 | 9,0 | — |
— предельно допустимый (Рпс) | 8,0 | 10,0 | 13,0 | — |
Ход якоря (на уровне наиболее удаленной точки якоря), мм | ||||
— установочный (Рут) | 11,0 | 14,0 | 18,0 | — |
— предельно допустимый (Рпт) | 16,5 | 19,5 | 27,0 | — |
Ход штока (поршня), мм | ||||
— установочный (Руш) | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 22,0 |
— предельно допустимый (Рпш) | 3,0 | 3,8 | 4,4 | 32,0 |
Для регулирования равномерного отхода колодок от шкива электромагнит вновь ставят в замкнутое положение отжимной гайкой 7 тяги. Вращением регулировочного винта 12 после ослабления контргайки 11 добиваются равномерного распределения зазора на обе колодки, что проверяют щупом или покачиванием рычагов. После этого регулировочный винт фиксируют контргайкой 11.
Последняя операция регулирования тормоза заключается в проверке длины рабочей пружины с помощью измерительной линейки. Длину пружины измеряют при незамкнутом якоре электромагнита. Расчетный тормозной момент, который должен быть обеспечен тормозом, приводится в заводской инструкции крана для каждого механизма. Этому моменту должна соответствовать определенная установочная длина пружины (при заторможенных колодках тормоза), приводимая в приложенной к тормозу инструкции.
При длине пружины, отличающейся от установочной, регулируют ее длину с помощью гайки 6, удерживая ее ключом и вращая тягу в ту или иную сторону за квадратный хвостовик. Если длина пружины не дана, тормоз можно регулировать по величине выбега механизмов под нагрузкой, т.е. хода перемещения рабочего органа механизма после затормаживания. Поэтому тормоза грузовой и стреловой лебедок регулируют с максимальным грузом на крюке при соответствующем вылете. При обеспечении соответствующих выбегов кран должен тормозиться плавно, без рывков.
После регулирования все гайки тормоза законтривают, чтобы они не отворачивались самопроизвольно.
Короткоходовые тормоза ТКТГ отличаются от ТКТ тем, что в них для растормаживания колодок вместо электромагнита МО использован электрогидротолкатель 14 ТЭГ или ТГМ (рис.5,б). Тормоз ТКТГ с электрогидротолкателем ТЭГ или ТГМ регулируют в той же последовательности, что и ТКТ. Разница заключается в том, что вместо хода электромагнита регулируют ход штока электрогидротолкателя гайками 2, а длину пружины устанавливают гайкой 6 на тяге пружины. Равномерный отход колодок от шкива обеспечивается винтом 12. При регулировании хода штока учитывают, что шток 4 (рис.6,б) толкателя не должен доходить до нижнего упора при замкнутых колодках.
Рисунок 6 — Схемы измерения хода штока при регулировании тормоза:
а — с электромагнитом МО, б, е — с электрогидротолкателем; 1 — электромагнит, 2 — электрогидротолкатель, 3 — коромысло тормоза, 4,6- штоки, 5 — коромысло, 7 — рычаг с грузом, 8 — вертикальная тяга, 9 — регулировочные упорные болты, 10 — натяжной винт, 11 — соединительная тяга; 12 — замер
Необходимо обеспечить минимальное расстояние h (рис.6, б), которое получается как разность максимального расстояния Н (рис.6, б), замеренного у поднятого до отказа штока, и установочного хода, указанного в инструкции к тормозу (табл.1).
Регулировка тормозного момента тормоза с электрогидравлическими толкателями обеспечивается (см. рис.3) регулировкой установочной длины пружины гайками 3 и выбирается по таблице, а также визуально согласно таблички, расположенной на чехле пружины тормоза, с учетом линейной зависимости между величиной тормозного момента и установочной длиной пружины.
Регулировка величины рабочего хода штока электрогидравлического толкателя производится в следующей последовательности:
— Ослабить регулировочный болт на величину, не препятствующую повороту колодок и рычагов;
— Поднять с помощью рычага (ломика) верхний рычаг 2 в крайнее верхнее положение;
— Опустить верхний рычаг 2 на величину, указанную в технической таблице и зафиксировать его в этом положении;
— Зафиксировать рычаги 5 гайками тяги 4.
Регулировка зазоров между шкивом и колодками производится при вывернутом регулировочном болте 8 в следующей последовательности:
— Поднять с помощью рычага (ломика) верхний рычаг 2 в крайнее положение и зафиксировать его;
— Замерить суммарный зазор между шкивом и серединой колодок с помощью щупов;
— Разбить зазор на равные части между каждой колодкой регулировочным болтом 8 и законтрить его.
Регулировка равномерного отхода колодок по дуге прилегания к шкиву производится регулировочными болтами при зафиксированном в крайнем верхнем положении рычага 2. По окончании регулировки верхний рычаг 2 должен быть расфиксирован, тормоз должен быть приведен в заторможенное состояние. Проверка наличия гарантированного зазора между шкивом и колодками. Производится несколькими пробными подъемами верхнего рычага 2. При необходимости производится повторная регулировка.
Тормоз колодочный с электромагнитным приводом Читать далее: Техническое обслуживание, неисправности тормозов
Информация о работе «Тормоз колодочный с электромагнитным приводом»
Раздел: Строительство Количество знаков с пробелами: 43592 Количество таблиц: 5 Количество изображений: 8
Похожие работы
Ремонт барабанно колодочного тормоза трамвайного вагона Т3. Полуавтоматическая сварка фланца в среде углекислого газа
34049
11
10
… деталях маленького размера, изготавливать детали художественного назначения. В качестве примера, использование полуавтоматической сварки в CO2 можно рассмотреть сварку такой детали, как фланец, которая также входит в состав конструкции трамвайных вагонов. 4 Ремонт барабанно-колодочных тормозов вагона Т3 1.Строение и назначение барабанно-колодочных тормозов вагона Т3 Строение …
Тормозная система автомобиля
54587
10
1
… эффективности (минимального тормозного пути) при сохранении устойчивости и управляемости автомобиля. Поэтому в данном дипломном проекте предлагается применить АБС в тормозной системе многоцелевого армейского автомобиля с пневматическим приводом. Основной задачей АБС является поддерживание в процессе торможения относительного скольжения колес в узких пределах. В этом случае обеспечиваются …
Разработка электропривода лифта
58511
2
27
… более 60 В постоянного тока. Положение этих выключателей должно быть обозначено соответствующими символами или надписями: «Вкл.»; «Откл.». 3. Выбор рода тока и типа электропривода Электропривод лифта должен удовлетворять следующим требованиям: а) замыкание токоведущих частей электрического устройства привода тормоза (электромагнита и т.п.) на корпус не должно вызывать самопроизвольное …
Шпаргалки к экзамену по ОБЖ (Брянск)
481815
2
0
… комиссии с участием представителя госнадзора и им выдаются удостоверения. Повышение рабочими уровня знаний по безопасности труда осуществляется на курсах повышения квалификации, ее сдачей экзаменов. 136. Виды инструктажа, регистрация инструктажа. Инструктаж работающих подразделяется на: 1. вводный 2. первичный на рабочем месте 3. повторный 4. внеплановый 5. целевой Все …
Признаки и причины поломки
Основные 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. 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
- Не менялось давно масло или заливалось некачественное.
- Забиты каналы, по которым масло подается в гидрокомпенсатор.
- Засоренный масляный фильтр и масло не доходит до гидриков под нужным давлением.
- Проблемы в работе масляного насоса.
- Неправильный уровень масла (пониженный или повышенный).
- Увеличение места посадки гидрокомпенсатора.
- Проблема с механикой и гидравликой гидрокомпенсатора клапанов.
Основные неисправности
Использование низкокачественного моторного масла и (или) его загрязнённость (например, при несвоевременной замене фильтра системы смазки и масла) могут привести к следующим последствиям:
- увеличению зазора в плунжерной паре, что вызывает повышенные утечки масла из полости под плунжером. Гидрокомпенсатор не успевает выбирать зазоры в ГРМ, появляются характерные стуки;
- износу или засорению шарикового клапана, вызывающему неплотное его закрытие и, соответственно, увеличение утечек масла из полости под плунжером;
- заклиниванию плунжерной пары, которое полностью выводит гидрокомпенсатор из строя. В ГРМ возникают ударные нагрузки, приводящие к повышенному износу деталей и преждевременному выходу их из строя.
Засорение клапана в некоторых случаях может быть устранено промывкой двигателя специальным маслом. Все остальные неисправности, как правило, требуют замены гидрокомпенсаторов.
Устранение неисправностей
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.
Что такое гидрокомпенсаторы
Придется немного опуститься в дебри устройства двигателя. В верхней части двигателя расположена головка блока цилиндров, внутри которой вращается распределительный вал(возможно даже не один). С виду распределительный вал похож на обычную ось, у которой имеются кулачки. Да что рассказывать. У меня даже фотография с капиталки осталась.
Красным кружочком как раз выделен кулачек распредвала и гидрокомпенсатор под ним. Кулачек должен нажимать на клапан, чтобы его открыть, но длина клапана не постоянна — холодный клапан короче, горячий клапан длиннее. Смотрите как выглядит клапан, чтобы было понятно о чем идет речь.
Так вот. Для того, чтобы клапан всегда закрывался в одно и то же время такта, необходима какая то прослойка между кулачком распредвала и ножкой клапана. Раньше прибегали к помощи регулировочных пятаков, то есть на ножку клапана ложили специальный откалиброванный блинчик, который позволял при прогретом моторе точно закрыть клапан в нужное время. Однако если клапан износился, или пятак подобран неверно, при закрытии клапана кулачек будет неплотно прилегать к регулировочной шайбе и в итоге клапан будет бить о свое посадочное место. Это явление называется «Стучат клапана». На самом деле это может быть звук удара клапана по головке или удара кулачка распредвала по шайбе. По мере износа требовалась операция регулирования клапанов, то есть замена шайб на более толстые. Операция эта достаточно муторная, а самое главное что повторять ее приходилось часто. В дополнение можно сказать, что регулировка клапанов шайбами достаточно не совершенна, ведь на холодную клапан короче, на горячую длиннее и невозможно отрегулировать клапан на оба режима работы двигателя. Вот тут то и придумали гидрокомпенсаторы. Понять принцип их работы достаточно просто: представьте себе обычный ручной насос. Если этому насосу заткнуть выходное отверстие, то поднять ручку насоса вы сможете, а вот опустить уже нет, даже если повисните на насосе. На этом принципе и построен гидрокомпенсатор. В расслабленном состоянии в него подается моторное мало, которое заполняет его полость, но выпускает гидрокомпенсатор масло долго — потребуется несколько часов, чтобы он немного спустился. Как ручной насос в общем.
Таким образом, гидрокомпенсатор это такая штука, которая очень легко наполняется маслом но очень сложно опорожняется. Применение гидрокомпенсаторов позволяет забыть про регулировку клапанов на всем сроке жизни мотора.
Для чего нужны гидрокомпесаторы клапанов
Как выглядит гидрокомпенсатор.
В процессе работы двигателя его детали нагреваются и расширяются. Чтобы при этом они не повредились, конструкторы предусматривают специальные тепловые зазоры, которые исчезают при разогреве ДВС. Однако элементы двигателя изготовлены из различных материалов, характеризующихся разным коэффициентом температурного расширения. Следовательно, детали будут увеличиваться в разной степени, что может нарушить слаженность всей системы клапанов. Для того, чтобы сгладить эту разницу, и были разработаны гидрокомпенсаторы.
Главная задача гидрокомпесаторов клапанов – поглощение зазоров между клапанами и поверхностями кулачков распредвала. Это позволяет обеспечить точность открывания клапана, снижает уровень шума, образуемого при работе двигателя, а также положительно сказывается на расходе топлива. Кроме того, использование гидрокомпенсаторов способствует снижению ударной нагрузки на клапаны, благодаря чему увеличивается продолжительность их использования.
До изобретения гидрокомпенсаторов регулировка клапанов выполнялась вручную. Это была достаточно трудоемкая процедура, требовавшая регулярного исполнения. Необходимо было выставлять зазоры с высокой точностью: 0,15-0,25 мм для впускных клапанов и 0,2-0,35 мм для выпускных.
Если же не заботиться о регулировке клапанов, то двигатель будет работать неэффективно:
- если зазор полностью отсутствует, то клапаны просто не будут закрываться полностью. В результате возгорание рабочей смеси может происходить во впускном коллекторе, что приводит к уменьшению мощности двигателя и затрудненным запуском. Тарелки и седла клапанов постепенно прогорают и разрушаются;
- если зазор чрезмерно большой, то по клапанам регулярно бьют кулаки поршней, что сопровождается характерным металлическим звуком. Из-за таких ударов клапаны, распредвалы и прочие элементы ГРМ преждевременно изнашиваются и приходят в негодность. Диапазон открытия клапанов уменьшается, нарушается баланс поступающей в цилиндры топливно-воздушной смеси, ухудшается их вентиляция. Как результат: мощность падает, токсичность выхлопа повышается.
Статья в тему: Новые водительские права — количество категорий возрасло втрое
Для того, чтобы сделать работу клапанной системы более плавной и стабильной, в ее конструкцию добавляются такие элементы, как гидрокомпенсаторы. Это элементы с подвижной конструкцией, длина которых изменяется пропорционально изменению теплового зазора.
Стучат гидрокомпенсаторы
Такое явление случается и у него есть пять причин:
- Низкое давление масла, в результате чего гидрокомпенсатор не может наполниться маслом на все 100 процентов.
- Малый уровень масла в двигателе, в результате чего головка двигателя испытывает масляное голодание, а в компенсаторы попадает меньше масла чем надо.
- Высокий износ гидрокомпенсатора, который привел к его негерметичности.
- Закоксованность компенсаторов, которая в свою очередь приводит к негерметичности детали, и он легко прожимается.
- Закоксованность гидрокомпенсаторов, которая приводит к заклиниванию компенсатора в определенном положении.
Гидрокомпенсаторы могут стучать только потому, что их легко продавить или они потеряли свойство прожиматься. Причины легкого прожимания и заклинивания я перечислил выше.
Чистка или раскоксовка гидрокомпенсатора
Некоторые гидрокомпенсаторы имеют разборную конструкцию, и, разобрав его, реально очистить отложения, которые мешают ему нормально работать. Эта операция выполняется исключительно на свой страх и риск и никто не может дать гарантии, что почищенный компенсатор будет работоспособен. В автосервисе тем более никто не возьмется за эту работу.
Сам я такую работу на своей машине делал, что помогло мне отложить замену гидрокомпенсаторов на пол года.
Для чистки гидрокомпенсатора нам понадобится грубая хлопковая ткань, пассатижи, маленький газовый ключ и крепкий растворитель. Ну и разумеется весь инструмент для снятия головки двигателя и распредвала. При снятии головки, скорее всего, придется снимать ремень ГРМ, который потом необходимо будет выставить по меткам обратно. Также будьте осторожны при затягивании постелей распредвала — тянуть лучше всего динамометрическим ключом и строго под правильным усилием. Клапанная крышка так же должна тянуться динамометрическим ключом или с идеально одинаковым усилиям. Если клапанную крышку затянуть неравномерно, из под её прокладки будет подтекать или потеть масло.
Немного истории
Гидравлические компенсаторы пришли на смену менее эффективным механическим регуляторам газораспределительных механизмов. Как правило, обычный клапан двигателя, скажем на классическом двигателе ВАЗ 2105 — 2107, не имеет гидрокомпенсатора поэтому его часто приходилось регулировать, в среднем через 10 000 километров. Регулировка клапана на, ВАЗ 2105 – 2107, производилась вручную, то есть приходилось снимать клапанную крышку и выставлять зазоры, при помощи специального щупа, которые различались по толщине, а значит вы могли подобрать для вашего пробега.
Если регулировку не производить, то двигатель автомобиля, начинал шуметь, динамические характеристики снижались, а расход топлива возрастал. Через 40 – 50000 километров, клапана вообще следовало менять. То есть механическая регулировка клапана, «мягко» скажем — изжила себя, нужно было, что-то делать, так сказать усовершенствовать конструкцию.
Так на двигателях переднеприводных ВАЗ, начали устанавливать механические толкатели перед клапаном. Если утрировать, то на клапан сверху просто одевалась большая «шляпка», у нее большой диаметр (чем у старой конструкции), а поэтому износ намного уменьшился, ведь износить больший диаметр гораздо сложнее, чем малый. Но регулировка все равно осталась, конечно не каждые 10 000 километров, намного реже, но ее все равно рекомендуется делать. Обычно это происходило путем подкладывания ремонтных «шайб», увеличенной высоты. Стоит о механические регулировки достаточно эффективны и используются некоторыми производителями до сих пор, регулировка шайбами рекомендуется не ранее 40 – 50 000 километров (если говорить о наших ВАЗ) на некоторых иномарках толкатели ходят еще дольше. Большими плюсами является простота конструкции, неприхотливость (можно лить полусинтетические масла), а также относительная дешевизна конструкции. Минусами можно отметить то, что при выработке «шайб» сверху двигатель начинал работать шумнее, падали динамические характеристики и увеличивался расход. Нужна была конструкция, которая автоматически регулировала зазор.
И вот на смену механической регулировке клапана, пришла совершенно новая технология. Тут все просто — теперь вам не нужно регулировать клапана вручную, за вас все сделают гидрокомпенсаторы. Они сами выставят нужный зазор клапана двигателя, благодаря чему увеличивается ресурс двигателя, увеличивается мощность, снижается расход топлива, да и механизм ходит довольно долго 120 – 150 000 километров (при должном обслуживании). В общем, шаг вперед.
Достоинства и недостатки механического толкателя
Напомним вкратце, как работает газораспределительный механизм (ГРМ) двигателя автомобиля. При вращении распредвала происходит его «наезд» (если быть точнее, то выступающей частью, которую называют кулачком) на поверхность толкателя, опирающегося на шток клапана. В этот момент происходит открытие последнего.
Когда кулачок перестает «контактировать» с толкателем, возвратная пружина закрывает клапан. Казалось бы все просто. Но, по мере прогрева мотора все металлические элементы конструкции расширяются. Это известно всем еще из школьного курса физики. В двигателях, оборудованных обычными механическими толкателями, изначально для компенсации температурного расширения элементов предусмотрен определенный зазор.
По мере прогрева он уменьшается, и мотор начинает уверенно выдавать все заявленные производителем характеристики. Если бы этого не было сделано, то в прогретом двигателе расширенные элементы ГРМ в лучшем случае испытывали бы повышенные нагрузки (что привело бы к их преждевременному износу), в худшем – их просто бы заклинило.
К несомненным достоинствам обычных толкателей стоит отнести:
- Простоту конструкции, и, как следствие, невысокую стоимость.
- «Нетребовательность» к качеству масла (нагар и отложения не влияют на их работу) и периодичности его замены (как правило, через каждые 15000 км пробега).
Самым главным недостатком простой и достаточно надежной конструкции механического толкателя является необходимость периодической ручной регулировки величины теплового зазора (такую процедуру у современных транспортных средств приходится производить не так уж часто – через каждые 80000÷100000 км пробега).
Как это делают? Сначала производят замер величины зазора с помощью специальных щупов. Затем подбирают регулировочную шайбу (если она есть, как например, во многих двигателях семейства переднеприводных автомобилей ВАЗ) необходимой толщины. Но, не всегда это возможно сделать. У многих иномарок приходится менять толкатель на новый, так как регулировочная шайба в их конструкции просто не предусмотрена.
Регулировку проводят только на холодном двигателе. Текущий тепловой зазор определяется специальными металлическими плоскими щупами разной толщины. Для изменения зазора на коромыслах имеется специальный регулировочный винт, который проворачивается. В системах с толкателями или регулировочными шайбами регулировка происходит путем подбора деталей нужной толщины.
Регулировка клапанов для механизма с коромыслами
Рассмотрим пошаговый процесс регулировки клапанов для двигателей с толкателями (стаканами) или шайбами:
- Снимите клапанную крышку двигателя.
- Проверните коленчатый вал так, чтобы поршень 1-го цилиндра находился в ВМТ. Если это сложно сделать по меткам, то можно выкрутить свечу и вставить в колодец отвертку. Ее максимальное перемещение вверх покажет мертвую точку.
- С помощью набора плоских щупов измерьте зазор в приводе клапанов под теми кулачками, которые не нажимают на толкатели. Щуп должен иметь плотный, но не слишком свободный ход. Запишите номер клапана и величину зазора.
- Проверните коленчатый вал на один оборот (360°) так, чтобы поршень 4-го цилиндра находился в ВМТ. Измерьте зазор под оставшимися клапанами. Запишите данные.
- Проверьте, в каких клапанах зазор не попадает в допуск. Если такие имеются, то подберите толкатели нужной толщины, снимите распредвалы и установите новые стаканы. На этом процедура закончена.
Читать далее: Эксплуатация автомобиля зимой — 7 ценных советов
Проверку зазора рекомендуется проводить каждые 50-80 тысяч километров пробега. Данные о стандартных зазорах можно найти в руководстве по ремонту автомобиля.
Правильно настроенный и отрегулированный газораспределительный механизм обеспечит ровную и плавную работу ДВС. Также это положительно скажется на ресурсе мотора и комфорте водителя.
Какие бывают типы гидрокомпенсаторов
Эти устройства широко применяются именно в системах ГРМ. Однако их аналоги применяются и в натяжениях цепей, так называемый «натяжитель цепи ГРМ». На данный промежуток времени применяются всего 4 конструкции.
- Гидротолкатель. Часто применяется на современных авто для регулировки зазора между клапаном и распределительным валом
- Гидроопора
- Гидроопора для установки в рычаги и коромысла. В основном применялись на старых механизмах ГРМ
- Роликовый гидротолкатель
Все 4 типа имеют места быть на различных конструкциях, хотя «гидроопоры» часто применялись раньше в двигателях. Сейчас все больше . С типами немного понятно, теперь подробнее как они работают.
Принцип работы гидрокомпенсатора
Для начала я хочу разобрать составляющие гидротолкателя:
- Кулачек распредвала
- Проточка в теле гидрокомпенсатора
- Втулка плунжера
- Плунжер
- Пружина клапана плунжера
- Пружина ГРМ
- Зазор между гидрокомпенсатором и кулачком распределительного вала
- Шарик (клапан)
- Масляный канал в теле гидрокомпенсатора
- Масленный канал в головке блока цилиндров
- Пружина плунжера
- Клапан ГРМ
Гидрокомпенсатор это как бы промежуточное звено между клапаном и распределительным валом газораспределительного механизма. Когда кулачек вала (1) не давит на гидравлический компенсатор то клапан (12) находится в закрытом состоянии, по воздействием пружины (6).
Пружина плунжера (11) давит на плунжерную пару (3 и 4) за счет этого корпус гидрокомпенсатора перемещается к валу, пока не упрется в него, тем самым деля зазор минимальным.
Давление внутри плунжера производится при помощи давления масла, от двигателя оно движется по каналу (10) и затем в канал самого компенсатора (9). Далее через канавку (2) заходит внутрь, где отгибает клапан (8) и проходит создавая давление.
Затем кулачок распределительного вала идет вниз, создавая давление на гидравлический компенсатор. Масло которое зашло внутрь плужерной пары создает давление на клапан (8) фактически запаковывая его. Как мы с вами знаем, масло практически не сжимается, поэтому после запирания компенсатор выступает как жесткий элемент, который давит на клапан ГРМ, открывая его.
Стоит отметить что это высокоэффективное устройство, масло из плунжерной пары немного выдавливается прежде чем шарикообразный клапан (8) его запрет внутри. Таким образом, может образоваться небольшой зазор, который уберется при следующей накачки масла через каналы (9 и 10) и гидрокомпенсатор станет опять жестким.
Таким образом, не смотря на температуру двигателя, тепловое расширение, всегда будет устанавливаться максимально возможный зазор. Этот механизм не нужно регулировать весь срок службы, даже не смотря на выработку, ведь он всегда эффективно «поджат» к распределительному валу.
Устройство привода
За правильную и своевременную работу клапанного механизма отвечает распределительный вал и привод ГРМ. Конструкция и количество распредвалов для каждого типа двигателя выбирается индивидуально. Деталь представляет собой вал, на котором выполнены кулачки определенной формы. Проворачиваясь, они оказывают давление на толкатели, гидрокомпенсаторы или коромысла и открывают клапана. Тип схемы зависит от конкретного двигателя.
Газораспределительный механизм
Распредвал находится непосредственно в головке блока цилиндров. Привод к нему идет от коленчатого вала. Это может быть цепная, ременная или зубчатая передача. Наиболее надежной является цепная, но она требует дополнительных конструктивных решений. Например, успокоитель для гашения вибрации цепи и натяжитель. Скорость вращения распределительного вала в два раза ниже, чем скорость вращения коленчатого вала. Так обеспечивается согласование их работы.
Читать далее: Процесс замены топливного фильтра на авто КА Sorento фото и видео
От количества клапанов зависит количество распределительных валов. Существует две основных схемы:
- SOHC (одновальная);
- DOHC (двухвальная).
При наличии только двух клапанов достаточно одного распредвала. Вращаясь, он обеспечивает попеременное открытие впускного и выпускного клапанов. В наиболее распространенных четырехклапанных двигателях устанавливаются два распредвала. Один обеспечивает работу впускных, а другой выпускных клапанов. В двигателях с V-образных расположением цилиндров устанавливается четыре распредвала. По два на каждую сторону.
Кулачки распредвала не толкают стержень клапана напрямую. Существует несколько типов «посредников»:
- роликовые рычаги (коромысло);
- механические толкатели (стаканы);
- гидравлические толкатели.
Роликовые рычаги имеют более предпочтительную конструкцию. На гидротолкатель давят так называемые коромысла, которые качаются на вставных осях. Чтобы снизить трение на рычаге предусмотрен ролик, который контактирует непосредственно с кулачком.
В другой схеме используются гидравлические толкатели (компенсаторы зазора), которые расположены непосредственно на стержне. Гидрокомпенсаторы автоматически регулируют тепловой зазор и обеспечивают мягкую и менее шумную работу механизма. Это небольшая деталь состоит из цилиндра с поршнем и пружиной, каналов для масла и обратного клапана.
Снятие стакана клапана магнитом
Механические толкатели (стаканы) представляют собой втулку, закрытую с одной стороны. Они устанавливаются в корпус ГБЦ и непосредственно передают усилие на стержень клапана. Основные их недостатки заключаются в необходимости периодической регулировки зазоров и стуке при работе на непрогретом двигателе.
Плюсы и минусы гидравлического компенсатора
Положительных сторон у такого механизма много:
- Он полностью не обслуживаемый, работает автоматически
- Увеличенный ресурс системы ГРМ
- Максимальный прижим, что дает хорошую тягу
- Минимальный расход топлива
- Двигатель работает всегда тихо
Что же не смотря на всю передовую конструкцию, есть и достаточно большое количество минусов.
- Так как вся работа строится на давлении масла, нужно заливать только качественные смазки. Желательна синтетика
- Нужно чаще менять масло
- Конструкция более сложная
- Дорогостоящий ремонт
- Со временем могут забиваться, что ухудшает работу двигателя (расход и тяга), а также ГРМ начинает шуметь
Самые большие минусы, это то что конструкция дорогая и сложная, и ОЧЕНЬ сильно требовательна к качеству масла. Если лить «не пойми что» очень быстро выйдут из строя и потребуют замены. Например, обычные механические толкатели, намного проще и менее требовательны к качеству смазки.
Почему гидрокомпенсаторы стучат
Для начала хочется отметить если компенсаторы стучат, это говорит о не правильной их работе, скорее всего они вышли из строя, либо что-то не так со смазкой двигателя.
Собственно основная причина кроется в качестве и уровне масла, хотя есть куча механических неисправностей.
- Недостаточно масла. Такое тоже бывает, оно не эффективно закачивается в каналы и поэтому не закачивается внутрь плунжерной пары, то есть не создается нужного давления внутри
- Забиты каналы в головке блока или самом гидрокомпенсаторе. Происходит это из-за несвоевременной замены масла, оно пригорает и на стенках образуются нагары, которые закупоривают каналы, масло не может эффективно проходить в компенсатор.
- Вышла из строя плунжерная пара, зачастую ее просто клинит
- Вышел из строя шариковый клапан плунжера
- Нагар на корпусе плунжера снаружи. Он физически не дает ему подниматься и компенсировать зазоры
Конечно бывает стучат из-за того что в системе есть нагар, тогда нужно просто их снять и промыть, работоспособность может восстановится. НО при больших пробегах, они разбиваются (проявляется выработка), требуют замены.
Я еще раз хочу повторить — нужно понимать, что работа гидрокомпенсатора зависит от качества масла и его своевременной замены. Нужно лить только качественную синтетику и мой вам совет – меняйте смазку немного чаще положенного срока, например положено через 15 000 км, меняйте через 10 – 12 000 км. Прослужат дольше.
Сейчас небольшое подробное видео, смотрим.
НА этом заканчиваю, искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.
(28 голосов, средний: 4,61 из 5)
Похожие новости
Обкатка нового автомобиля — нужна ли? Или можно сразу «жар.
Как работает и устроен масляный фильтр. Разберем обычный автомоб.
Присадки в масло двигателя, в рулевую рейку и коробку передач. Ч.
Как часто регулировать клапаны на Рио
Заводская инструкция по ремонту Кио Рио гласит, что зазоры надо проверять раз в 90 000 км пробега либо при возникновении посторонних шумов, либо других проблем с двигателем. Но надо понимать, что этот регламент корейцы писали для моторов, работающих на бензине. Для машин с ГБО это не актуально. По статистике, при работе на бензине зазоры в клапанах можно не трогать на протяжении всего срока эксплуатации двигателя, до капитального ремонта. Другое дело при работе на газе. Здесь пробег до регулировки от 40 000 до 90 000 км. Зависит он от правильности настройки газового блока управления, стиля вождения и других факторов.
Если на вашем авто есть ГБО проверяйте зазоры раз в 45 000 км пробега.
Бесконтактный инфракрасный термометр температура. Точный. Цена 3 979 руб.
Купить