Hidraulinių vožtuvų kompensatorių veikimo principas ir konstrukcija

Variklio dujų paskirstymo dalys eksploatacijos metu patiria dideles apkrovas ir aukštą temperatūrą. Kaitinant jie plečiasi netolygiai, nes gaminami iš skirtingų lydinių. Kad vožtuvai veiktų normaliai, konstrukcijoje turi būti numatytas specialus šiluminis tarpas tarp jų ir skirstomojo veleno kumštelių, kuris užsidaro, kai variklis veikia.

Tarpas visada turi būti nustatytose ribose, todėl vožtuvai turi būti periodiškai reguliuojami, tai yra pasirinkti tinkamo dydžio stūmiklius ar poveržles. Hidrauliniai kompensatoriai leidžia atsikratyti poreikio reguliuoti šiluminį tarpą ir sumažinti triukšmą, kai variklis yra šaltas.

Hidraulinio kompensatoriaus konstrukcija

Hidrauliniai kompensatoriai automatiškai koreguoja šiluminio tarpo pokytį. Priešdėlis „hidro“ reiškia tam tikro skysčio veikimą gaminio veikimo metu. Šis skystis yra alyva, tiekiama esant slėgiui į kompensatorius. Viduje esanti sudėtinga ir tiksli spyruoklių sistema reguliuoja tarpą.

Hidraulinių keltuvų naudojimas turi šiuos privalumus:

• nereikia periodiškai reguliuoti vožtuvų;
• teisingas laiko veikimas;
• triukšmo mažinimas variklio veikimo metu;
• dujų paskirstymo mechanizmo mazgų resurso padidėjimas.

Pagrindiniai hidraulinio kompensatoriaus komponentai yra šie:

• būstas;
• stūmoklis arba stūmoklio pora;
• stūmoklio įvorė;
• stūmoklio spyruoklė;
• stūmoklio vožtuvas (rutulinis).

Kaip veikia hidrauliniai keltuvai

Įrenginio veikimą galima apibūdinti keliais etapais:

• Skirstomojo veleno kumštelis nedaro spaudimo kompensatoriaus ir yra nukreiptas į jį užpakaline puse, o tarp jų yra nedidelis tarpelis. Kompensatoriaus viduje esanti stūmoklio spyruoklė išstumia stūmoklį iš įvorės. Šiuo metu po stūmokliu susidaro ertmė, kuri per sujungtą kanalą ir skylę korpuse pripildoma alyvos, veikiant slėgiui. Alyvos tūris pripildomas iki reikiamo lygio, o rutulinis vožtuvas uždaromas spyruokle. Stūmiklis atsiremia į kumštelį, stūmoklio judėjimas sustoja ir alyvos kanalas užsidaro. Tokiu atveju tarpas išnyksta.
• Kai kumštelis pradeda suktis, jis paspaudžia hidraulinį kompensatorių ir nukelia jį žemyn. Dėl susikaupusio alyvos tūrio stūmoklio pora tampa standi ir perduoda jėgą vožtuvui. Atsidaro slėgio vožtuvas ir oro ir kuro mišinys patenka į degimo kamerą.
• Judant žemyn, šiek tiek alyvos išteka iš ertmės po stūmokliu. Po to, kai kumštelis praeina aktyviąją veikimo fazę, darbo ciklas kartojamas dar kartą.

Hidraulinis kompensatorius taip pat reguliuoja tarpą, susidarantį dėl natūralaus paskirstymo dalių susidėvėjimo. Tai paprastas, bet kartu ir sudėtingas mechanizmas, skirtas gaminti tiksliai sumontuojant dalis.

Teisingas hidraulinių keltuvų veikimas labai priklauso nuo alyvos slėgio sistemoje ir jos klampumo. Labai klampus ir šaltas aliejus negalės patekti į stūmiklio korpusą reikiamu kiekiu. Mažas slėgis ir nuotėkis taip pat mažina mechanizmo efektyvumą.

Hidraulinių kompensatorių tipai

Priklausomai nuo laiko nustatymo įrangos, yra keturi pagrindiniai hidraulinių keltuvų tipai:

• hidrauliniai stūmikliai;
• ritininiai hidrauliniai stūmikliai;
• hidro atrama;
• hidraulinės atramos, sumontuotos po svirtimis arba svirtimis.

Visi tipai turi šiek tiek skirtingą dizainą, tačiau turi tą patį veikimo principą. Šiuolaikiniuose automobiliuose dažniausiai naudojami įprasti hidrauliniai sriegikliai su plokščia atrama skirstomojo veleno kumšteliui. Šie mechanizmai montuojami tiesiai ant vožtuvo koto. Skirstomojo veleno kumštelis tiesiogiai veikia hidraulinį stūmiklį.

Kai skirstomasis velenas yra apatinėje padėtyje, po svirtimis ir svirtimis sumontuotos hidraulinės atramos. Tokiu atveju kumštelis stumia mechanizmą iš apačios ir jėga perduodama vožtuvui svirtimi arba svirtimi.

Tuo pačiu principu veikia ir ritininiai hidro guoliai. Trinčiai sumažinti naudojami voleliai, besiliečiantys su kumšteliais. Ritininiai hidrauliniai guoliai daugiausia naudojami japoniškuose varikliuose.

Privalumai ir trūkumai

Hidrauliniai kompensatoriai apsaugo nuo daugelio techninių problemų variklio veikimo metu. Nereikia reguliuoti šiluminio tarpo, pavyzdžiui, su poveržlėmis. Hidrauliniai čiaupai taip pat sumažina triukšmą ir smūgio apkrovas. Sklandus ir teisingas veikimas sumažina paskirstymo dalių susidėvėjimą.

Tarp privalumų yra ir trūkumų. Varikliai su hidrauliniais kompensatoriais turi savo ypatybes. Akivaizdžiausias iš jų – netolygus šalto variklio veikimas paleidžiant. Yra būdingų smūgių, kurie išnyksta pasiekus temperatūrą ir slėgį. Taip yra dėl nepakankamo alyvos slėgio paleidimo metu. Jis nepatenka į kompensatorius, todėl yra beldimas.

Kitas trūkumas yra dalių ir paslaugų kaina. Jei būtina jį pakeisti, tai turėtų būti patikėta specialistui. Hidrauliniai kompensatoriai taip pat yra reiklūs alyvos kokybei ir visos tepimo sistemos veikimui. Jei naudojate žemos kokybės alyvą, tai gali tiesiogiai paveikti jų veikimą.

Galimi gedimai ir jų priežastys

Gautas smūgis rodo dujų paskirstymo mechanizmo gedimą. Jei yra hidraulinių kompensacinių jungčių, priežastis gali būti:

• Pačių hidraulinių stūmoklių gedimas - stūmoklio poros gedimas arba stūmoklių užstrigimas, rutulinio vožtuvo užstrigimas, natūralus nusidėvėjimas;
• Žemas alyvos slėgis sistemoje;
• Alyvos kanalai užsikimšę cilindro galvutėje;
• Oras tepimo sistemoje.

Paprastam vairuotojui gali būti gana sunku rasti sugedusį blakstienų reguliatorių. Norėdami tai padaryti, galite, pavyzdžiui, naudoti automobilio stetoskopą. Pakanka išklausyti kiekvieną hidraulinį keltuvą, kad pagal jam būdingą trenksmą būtų nustatytas pažeistas.

Be to, galite patikrinti kompensatorių veikimą, jei įmanoma, galite juos išimti iš variklio. Užpildę jie neturėtų susitraukti. Kai kuriuos tipus galima išardyti ir nustatyti vidinių dalių nusidėvėjimo laipsnį.

Dėl prastos kokybės alyvos užsikemša alyvos kanalai. Tai galima ištaisyti pakeitus pačią alyvą, alyvos filtrą ir išvalius pačius hidraulinius keltuvus. Galima plauti specialiais skysčiais, acetonu arba didelio oktaninio skaičiaus benzinu. Kalbant apie alyvą, jei problema yra joje, ją pakeitus, tai turėtų padėti pašalinti trankymą.

Ekspertai rekomenduoja keisti ne atskirus kompensatorius, o visus iš karto. Tai turi būti padaryta nuvažiavus 150-200 tūkstančių kilometrų. Tokiu atstumu jie susidėvi natūraliai.

Keičiant hidraulinius kompensatorius, reikia atsižvelgti į kai kuriuos niuansus:

• Nauji hidrauliniai čiaupai jau užpildyti alyva. Šio aliejaus nereikia pašalinti. Tepimo sistemoje susimaišo alyva ir į sistemą nepatenka oras;
• Po plovimo ar išmontavimo negalima montuoti „tuščių“ kompensatorių (be alyvos). Taip oras gali patekti į sistemą;
• Sumontavus naujus hidraulinius kompensatorius, rekomenduojama keletą kartų pasukti alkūninį veleną. Tai būtina, kad stūmoklio poros pradėtų veikti ir padidėtų slėgis;
• Pakeitus kompensatorius, rekomenduojama pakeisti alyvą ir filtrą.

Kad hidraulinės kompensacinės jungtys nesukeltų kuo mažiau problemų darbo metu, naudokite aukštos kokybės variklio alyvą, rekomenduojamą transporto priemonės savininko vadove. Taip pat būtina laikytis alyvos ir filtrų keitimo taisyklių. Jei bus laikomasi šių rekomendacijų, hidrauliniai keltuvai tarnaus ilgai.