Гидрокомпенсаторы — это устройства, применяемые в двигателях внутреннего сгорания с 1930-х годов, когда они впервые были установлены на автомобиле Cadillac. Однако широкую популярность они получили лишь значительно позже, особенно в связи с развитием японской автомобильной промышленности.
Эти компенсаторы усложняют конструкцию двигателя, но значительно облегчают его обслуживание. Они используются в механизме газораспределения (ГРМ) для того, чтобы работа двигателя была максимально эффективной.
Гидравлический компенсатор
Гидрокомпенсатор — это устройство, применяемое в двигателях внутреннего сгорания для регулирования величины теплового зазора клапана. Раньше его приходилось периодически регулировать вручную. Однако с появлением гидрокомпенсаторов необходимость в этом отпала, поскольку они выполняют эту работу автоматически.
Зачем нужен гидрокомпенсатор?
В четырехтактном двигателе внутреннего сгорания имеются клапаны, через которые в цилиндры поступает топливно-воздушная смесь и отработавшие газы. Распределительный вал, оснащенный кулачками, открывает клапаны в нужные моменты времени. Между кулачком и клапаном имеется зазор — это тепловой зазор. Его задача — обеспечить линейное расширение металла под действием тепла работающего двигателя. Размер зазора обычно задается производителем, и увидеть его человеческим глазом невозможно.
Слишком маленький или слишком большой: влияние
Если зазор между клапаном и камерой сгорания слишком мал, клапан не сможет полностью закрыться, препятствуя заполнению цилиндра топливно-воздушной смесью. С другой стороны, если зазор слишком велик, клапан будет открываться слишком поздно или частично, что приведет к той же проблеме.
Решение: Гидравлический компенсатор
Гидравлический компенсатор обеспечивает автоматическую регулировку этого параметра. Он также облегчает обслуживание двигателя, поскольку не требует регулярной ручной регулировки.
Преимущества гидрокомпенсаторов
-
Снижение уровня шума при работе двигателя внутреннего сгорания
-
Регулировка межсервисного расстояния в результате естественного износа деталей
-
Увеличение срока службы всего аппарата
Конструкция гидрокомпенсаторов
В целом конструкция гидрокомпенсаторов идентична. Однако их размещение будет существенно отличаться: в гнездах коромысел клапанов (в двигателях SOHC с одним распредвалом) или в гнездах в головке блока цилиндров (в двигателях DOHC с двумя распредвалами).
Работа гидрокомпенсатора
Гидравлический компенсатор (или «гидрокомпенсатор») представляет собой небольшой гидроцилиндр, состоящий из плунжера, втулок плунжера, пружин плунжерного клапана, шарового крана и масляных каналов. Плунжер является основным компонентом. Масло через шаровой клапан поступает в полость под ним, и когда пространство заполняется, клапан под действием пружины закрывается.
Кулачок распределительного вала и гидрокомпенсатор
При соприкосновении кулачка распределительного вала с рабочей поверхностью гидрокомпенсатора давление повышается, клапан блокируется, усилие кулачка распредвала передается на гидрокомпенсатор, который впоследствии открывает клапан. При работе двигателя автоматически изменяется объем масла, необходимый для заполнения плунжера, что позволяет регулировать тепловой зазор.
Возможные причины стука в гидрокомпенсаторе
При запуске гидрокомпенсатора может быть слышен стук. Это не обязательно означает, что устройство работает неправильно. Существуют и другие возможные причины, например:
Загрязнение каналов гидрокомпенсатора
Если каналы гидрокомпенсатора загрязнены, масло может протекать неравномерно, создавая стук. Этот звук может исчезнуть после прогрева масла, так как оно становится более жидким и способно более эффективно проходить через каналы.
Причины стука на горячую
-
Нечистая или некачественная смазка; при замене на свежее масло проблема обычно решается.
-
Использование более густой смазки, чем рекомендовано производителем;
-
Износ клапана гидрокомпенсатора, приводящий к утечке масла из шарового устройства.
Обилие или недостаток масла в картере двигателя
Уровень масла в картере может быть как слишком высоким, так и слишком низким. Переизбыток или недостаток масла в картере может привести к нарушению работы гидрокомпенсатора.
Износ и/или неисправность гидрокомпенсатора
Гидравлический компенсатор может износиться или выйти из строя, что приведет к его неисправности.
Проверка гидрокомпенсатора
Чтобы определить неисправность гидрокомпенсатора, прислушайтесь к резкому, похожему на стрекот звуку, исходящему из верхней части двигателя под клапанной крышкой. Звук может быть не слышен из салона, особенно если звукоизоляция хорошая.
Громкие звуки
Обычно звук нарастает — от шепота до громкого крика. Если громкий писк раздается внезапно, лучше всего проверить уровень масла, поскольку он может быть низким, и первыми на него отреагируют гидрокомпенсаторы. Также целесообразно проверить поддон двигателя. Вполне возможно, что при движении по объездной дороге в картере могла образоваться впадина, которая привела к неэффективной работе маслоуловителя.
Возможные причины стука гидрокомпенсаторов
Если стук появился сразу после замены масла, то это, скорее всего, связано с использованием некачественного смазочного материала. Для устранения проблемы необходимо в первую очередь произвести регулярную замену масла и фильтра. Если стук сохраняется, возможно, требуется замена гидрокомпенсаторов. Если владелец долгое время не менял моторное масло, возможно, необходимо заменить масляный насос или прочистить магистрали двигателя.
Если после запуска двигателя слышен стук:
Хотя при появлении легкого стука из-под клапанной крышки автомобиль еще можно эксплуатировать некоторое время, не стоит слишком долго ждать, прежде чем везти его в автосервис. Поврежденный гидрокомпенсатор может привести к нарушению работы газораспределительного механизма или головки блока цилиндров.
Избежать поломки гидрокомпенсатора:
Для предотвращения поломки гидрокомпенсатора необходимо сразу же после появления стука направить автомобиль на диагностику. Пренебрежение этим может привести к дальнейшим повреждениям и дорогостоящему ремонту.
Соблюдение инструкций производителя по замене масла
Для предотвращения износа гидрокомпенсаторов необходимо соблюдать общие рекомендации производителя по замене масла. Обычно это делается во время ежегодного технического обслуживания, однако в некоторых ситуациях этот срок может быть сокращен — например, перед длительной поездкой или при движении в тяжелых условиях, с большой нагрузкой и т. д. Замена гидрокомпенсаторов не должна быть частым событием. В среднем при правильном обращении эти детали служат не менее 200 тыс. км.