A hidraulikus szelepkompenzátorok működési elve és kialakítása

A motor gázelosztó részei nagy terhelésnek és magas hőmérsékletnek vannak kitéve működés közben. Hevítéskor egyenetlenül tágulnak, mert különböző ötvözetekből készülnek. A szelepek normál működésének kialakításához a kialakításnak speciális hőrést kell biztosítania közöttük és a vezérműtengely bütykei között, amely bezárul, amikor a motor jár.

A hézagnak mindig az előírt határokon belül kell lennie, ezért a szelepeket időszakosan be kell állítani, azaz megfelelő méretű toló- vagy alátéteket kell választani. A hidraulikus kompenzátorok lehetővé teszik, hogy megszabaduljon a hőrés beállításának szükségességétől és csökkentse a zajt, amikor a motor hideg.

Hidraulikus kompenzátor kialakítás

A hidraulikus kompenzátorok automatikusan korrigálják a hőrés változását. A "hydro" előtag valamilyen folyadék hatását jelöli a termék működésében. Ez a folyadék nyomás alatt a kompenzátorokhoz szállított olaj. Egy kifinomult és precíz rugórendszer szabályozza a hézagot.

A hidraulikus emelők használata a következő előnyökkel jár:

• nincs szükség a szelepek időszakos beállítására;
• az időzítés helyes működése;
• zajcsökkentés a motor működése közben;
• a gázelosztó mechanizmus csomópontjainak erőforrásának növekedése.

A hidraulikus kompenzátor fő összetevői:

• ház;
• dugattyú vagy dugattyúpár;
• dugattyú persely;
• dugattyú rugó;
• dugattyús szelep (golyó).

Hogyan működnek a hidraulikus emelők

A készülék működése több szakaszban írható le:

• A vezérműtengely bütyökje nem gyakorol nyomást a kompenzátorra, és a hátoldalával néz szembe, köztük egy kis hézaggal. A kompenzátor belsejében található dugattyúrugó kinyomja a dugattyút a hüvelyből. Ebben a pillanatban egy üreg jön létre a dugattyú alatt, amelyet nyomás alatt olajjal töltenek meg a kombinált csatornán és a testen lévő lyukon keresztül. Az olajmennyiséget a kívánt szintre töltik fel, és a gömbcsapot egy rugó zárja. A toló a bütyöknek támaszkodik, a dugattyú mozgása leáll és az olajcsatorna bezárul. Ebben az esetben a rés eltűnik.
• Amikor a bütyök forogni kezd, rányomja a hidraulikus kompenzátort és lefelé mozgatja. A felgyülemlett olajmennyiség miatt a dugattyúpár merevvé válik, és erőt ad át a szelepnek. A nyomásszelep kinyílik, és a levegő-üzemanyag keverék belép az égéstérbe.
• Lefelé mozgáskor némi olaj kifolyik a dugattyú alatti üregből. Miután a bütyök túljutott az aktív működési fázison, a munkaciklus megismétlődik.

A hidraulikus kompenzátor a vezérműalkatrészek természetes kopásából adódó hézagot is szabályozza. Ez egy egyszerű, de ugyanakkor összetett mechanizmus az alkatrészek pontos illesztésével történő gyártáshoz.

A hidraulikus emelők helyes működése nagymértékben függ a rendszerben lévő olajnyomástól és annak viszkozitásától. A nagyon viszkózus és hideg olaj nem tud a szükséges mennyiségben bejutni a tológép testébe. Az alacsony nyomás és a szivárgások szintén csökkentik a mechanizmus hatékonyságát.

A hidraulikus kompenzátorok típusai

Az időzítő berendezéstől függően a hidraulikus emelők négy fő típusa létezik:

• hidraulikus tológépek;
• görgős hidraulikus tológépek;
• hidrotámaszték;
• hidraulikus támasztékok, amelyek a lengőkarok vagy karok alá vannak szerelve.

Minden típus kissé eltérő kialakítású, de működési elve megegyezik. A modern autókban a legelterjedtebbek a hagyományos hidraulikus szelepemelők, amelyek lapos támasztékkal rendelkeznek a vezérműtengely bütyök számára. Ezek a mechanizmusok közvetlenül a szelepszárra vannak felszerelve. A vezérműtengely bütyök közvetlenül a hidraulikus tolóra hat.

Amikor a vezérműtengely alsó helyzetben van, hidraulikus támasztékok vannak felszerelve a karok és a lengőkarok alá. Ebben az elrendezésben a bütyök alulról nyomja a mechanizmust, és az erőt egy kar vagy billenőkar továbbítja a szelepre.

A hidrogörgős csapágyak ugyanezen az elven működnek. A bütykökkel érintkező görgők a súrlódás csökkentésére szolgálnak. A görgős hidraulikus csapágyakat főleg japán motoroknál használják.

Érvek és ellenérvek

A hidraulikus kompenzátorok számos műszaki problémát megakadályoznak a motor működése során. Nincs szükség a hőrés beállítására, például alátétekkel. A hidraulikus szelepemelők csökkentik a zajt és az ütési terhelést is. A sima és helyes működés csökkenti az időzítő alkatrészek kopását.

Az előnyök között vannak hátrányok is. A hidraulikus kompenzátorokkal rendelkező motorok saját jellemzőkkel rendelkeznek. Ezek közül a legnyilvánvalóbb a hideg motor egyenetlen működése indításkor. Vannak jellegzetes kopogások, amelyek eltűnnek a hőmérséklet és a nyomás elérésekor. Ennek oka az elégtelen olajnyomás az indításkor. Nem kerül be a kompenzátorokba, ezért kopogás van.

További hátránya az alkatrészek és szolgáltatások költsége. Ha cserére van szükség, azt szakemberre kell bízni. A hidraulikus kompenzátorok megkövetelik az olaj minőségét és a teljes kenőrendszer működését is. Ha alacsony minőségű olajat használ, akkor ez közvetlenül befolyásolhatja a teljesítményüket.

Lehetséges meghibásodások és okaik

A keletkező kopogás a gázelosztó mechanizmus meghibásodását jelzi. Ha vannak hidraulikus tágulási hézagok, ennek oka lehet:

• Maguk a hidraulikus tológépek meghibásodása - a dugattyúpár meghibásodása vagy a dugattyúk elakadása, a golyóscsap elakadása, természetes kopás;
• Alacsony olajnyomás a rendszerben;
• Az olajjáratok eltömődtek a hengerfejben;
• Levegő a kenőrendszerben.

Az átlagos sofőr számára meglehetősen nehéz lehet hibás szempilla-beállítót találni. Ehhez használhat például egy autós sztetoszkópot. Elég meghallgatni minden hidraulikus emelőt, hogy a jellegzetes kopogás alapján azonosítsa a sérültet.

Ezenkívül ellenőrizheti a kompenzátorok működését, lehetőség szerint eltávolíthatja őket a motorból. Feltöltéskor nem szabad összezsugorodniuk. Egyes típusok szétszedhetők és a belső alkatrészek kopásának mértéke meghatározható.

A rossz minőségű olaj az olajjáratok eltömődését okozza. Ez az olaj, az olajszűrő cseréjével és a hidraulikus emelők tisztításával korrigálható. Speciális folyadékokkal, acetonnal vagy magas oktánszámú benzinnel mosható. Ami az olajat illeti, ha benne van a probléma, akkor csere után ez segít a kopogás megszüntetésében.

A szakértők azt javasolják, hogy ne az egyes kompenzátorokat cseréljék ki, hanem egyszerre. Ezt 150-200 ezer kilométer után kell megtenni. Ennél a távolságnál természetesen elhasználódnak.

A hidraulikus kompenzátorok cseréjekor figyelembe kell venni néhány árnyalatot:

• Az új hidraulikus szelepek már fel vannak töltve olajjal. Ezt az olajat nem kell eltávolítani. Az olaj keveredik a kenőrendszerben, és levegő nem jut be a rendszerbe;
• Mosás vagy szétszerelés után „üres” (olaj nélküli) kompenzátorokat nem szabad felszerelni. Így kerülhet levegő a rendszerbe;
• Az új hidraulikus kompenzátorok beszerelése után ajánlatos többször megforgatni a főtengelyt. Erre azért van szükség, hogy a dugattyúpárok működőképes állapotba kerüljenek, és a nyomás növekedjen;
• A kompenzátorok cseréje után ajánlatos az olajat és a szűrőt cserélni.

Annak érdekében, hogy a hidraulikus tágulási hézagok ne okozzanak a lehető legkevesebb problémát működés közben, használjon jó minőségű motorolajat, amelyet a jármű használati útmutatója ajánl. Az olaj- és szűrőcserére vonatkozó szabályokat is be kell tartani. Ha betartja ezeket az ajánlásokat, a hidraulikus emelők hosszú ideig működnek.