Строение системы
Гидрокомпенсаторы производства АвтоВАЗ
Гидрокомпенсатор – это цилиндрический поршень, который передает усилие толкателя распределительного вала. Внутренняя часть имеет плунжер, который передает усилие на клапан. Именно это обеспечивает тепловой зазор. Для того чтобы клапан открылся, поршень толкает кулачек распределительного вала, что в свою очередь через плунжер, который воздействует на клапана. Регулируется тепловой зазор маслом под давлением. Шариковый клапан не дает маслу произвести утечку.
Какие бывают стуки?
Вытягивание поршня гидрокомпенсаторов
Стучать гидрокомпенсаторы могут по-разному. Эти стуки необходимо знать, что определить верно, неисправность. Подробнее о проверке гидрокомпенсаторов мы уже писали.
Рассмотрим, все возможные варианты:
- Стук, который появляется при запуске и потом резко пропадает . Это нормальный стук и нет причин для беспокойства. Просто, из открытого шарикового клапана вытекает остаток масла.
- Повышенный стук, который может пропадать при повышенных оборотах . Это означает, что шариковый поршень неисправен и необходима замена гидрокомпенсаторов.
- Горячий стук, или когда он слышен только на прогретом двигателе. Это износ непосредственно гидрокомпенсаторов.
- Стук, который возникает при повышенных оборотах . Это связано с тем, что в системе имеется излишек масла, который при оборотах коленчатого вала образует пену. Она попадает в головку блока цилиндров и нарушает работу гидрокомпенсаторов. При этом эффекте масло не попадает в сам «гидрик» и появляется стук, который приводит к повышенному износу.
Диагностика гидрокомпенсаторов
Промер и диагностика «гидрика»
- Для того, чтобы проверить гидрокомпенсаторы необходимо демонтировать клапанную крышку.
- Далее, коленчатый вал доводится по положения, когда на компенсаторы не воздействуют кулачки.
- Следующим этапом становится надавливание на поршни. Если поршень исправен, то он под большим усилием подается вниз. Если поршень стопорится, то плунжер заклинило, а вот если недостаток масла, то он без проблем уйдет вниз.
Метод устранения стуков
Некоторые автолюбители пробуют их ремонтировать, но как показывает опыт, все заканчивается заменой, через несколько тысяч км пробега. Вторым фактором, который толкает автолюбителей на замену остается то, что ремонт этих деталей слишком дорогой и экономически не целесообразный.
Ремонт гидрокомпенсаторов
Замена гидрокомпенсаторов или ремонт данных элементов ГРМ своими руками требуется, прямо скажем, очень редко. Связано это с тем, что конструкция механизмов продумана до мелочей и их реальную поломку зачастую вызывают не условия работы, а беспечность владельца машины. Последняя, конечно, есть не у всех автомобилистов, поэтому и ремонт гидрокомпенсаторов требуется не многим.
В любом случае, знание – это сила, поэтому информация о симптоматике и общих принципах починки гидравлических регуляторов зазоров будет нелишней
Сначала обратим внимание на признаки поломки гидрокомпенсаторов. Зачастую они более чем прозрачны и представлены следующим перечнем:
- мотор стал работать нестабильно;
- нарушилась динамика движения;
- появились «стучащие» шумы в работе ДВС;
- прогорели клапана;
- повысился расход топлива.
Возвращаясь к вопросу о том, как проверить гидрокомпенсаторы на правильность работы, придётся констатировать неприятную для многих автомобилистов вещь – без снятия элементов с двигателя диагностику осуществить не получится. Учитывая эту особенность ремонта, замену и проверку гидромеханизмов рассмотрим совместно. В общем виде, процесс починки гидрокомпенсаторов выглядит так:
- В первую очередь, полностью меняем масло в двигателе и масляный фильтр. Если после этого, стук или иные симптомы поломки не прошли, приступаем к следующему шагу. При этом не забудьте, что после смены масла требуется прокачка гидрокомпенсаторов. Как прокачать гидрокомпенсаторы? Никак, система сделает всё сама после запуска мотора. Если говорить точнее, то новая смазка масляным насосом накачается в каждый гидравлический механизм и лишь после этого они перестанут стучать, что позволит оценить их новую работу. Зачастую на это уходит 5-15 минут, не более;
- Итак, судя по всему – эффекта нет? Тогда частично разбираем мотор для доступа к клапанному механизму. На многих моделях авто достаточно снять ГБЦ и демонтировать иные узлы мотора, мешающие доступу к клапанам;
- После этого есть два варианта действий:
- Первый — поиск неисправного гидрокомпенсатора. Процедура не сложная и проводится следующим образом: отводим коромысло и штангу толкателя каждого клапана максимально в сторону от гидромеханизма и пытаемся выколоткой надавить на последний. Если компенсатор уходит вниз под значительным давлением, то он исправен, в ином случае следует снять деталь для более качественной проверки;
- Второй – снятие всех гидрокомпенсаторов для проверки каждого. При выборе этого варианта проводится стандартная разборка клапанного механизма и интересующих нас элементов соответственно.
- Осуществив описанные выше операции, остаётся лишь заменить неисправный элемент ГРМ и вернуть автомобиль в первоначальное состояние. Если же проводилась разборка механизмов, то требуется проверить их внутреннее состояние и очистить от нагара. В случае, когда с регулятором всё в норме, то установить гидрокомпенсатор следует обратно в конструкцию мотора и уже потом проверять его на работоспособность. При иных обстоятельствах узел требуется полностью заменить. Более подробно говорить о том, как разобрать гидрокомпенсатор не будем, так как данная процедура не столь сложна и под силу любому автомобилисту. Главное – действовать аккуратно и не спеша.
Пожалуй, больше информации относительно того, как заменить гидрокомпенсаторы, излагать бессмысленно. Тут большее значение имеет практика, поэтому запасайтесь базовым набором авторемонтника и направляйтесь в гараж, конечно, если необходимость подобного у вас имеется.
Стучат гидрокомпенсаторы. Причины и последствия
Цокающие, лязгающие, постукивающие толкатели это только первый сигнал о том, что с двигателем не все в порядке. Стук гидрокомпенсатора, как лакмусовая бумажка состояния системы смазки, да и всего двигателя. Визуально мы не можем судить о степени износа масла или чистоты масляных каналов. Приборы на панели тоже ничего не скажут — давление и уровень в порядке, значит все нормально. Гидрокомпенсатор любой конструкции — это тонко настроенное плунжерное устройство, которое отреагирует на любые негативные изменения в системе смазки.Стук гидрокомпенсатора может говорить о других проблемах в двигателе
Можно ли ездить с неисправными гидрокомпенсаторами
Крайне нежелательно. Мы же понимаем, что стук гидриков говорит о некорректной работе газораспределительного механизма. А это значит, что фазы газораспределения не настроены как положено.
- высокий расход топлива;
- сильную потерю мощности;
- возможен перегрев двигателя;
- если затянуть с ремонтом, запросто прогорят клапана или днище поршня.
Словом, при появившемся стуке желательно как можно скорее провести диагностику и ремонт.Пргоревший клапан — последствие стука гидрокомпенсаторов
Стучат гидрокомпенсаторы на холодном моторе
Стук гидриков на прогретом и холодном двигателе может говорить о разных неисправностях и проблемах. Впрочем, нет таких неприятностей, которые нельзя было бы исправить. Холодные гидротолкатели могут цокать по ряду простых причин:
- Проблема с самим гидрокомпенсатором. Гидрики — это тонкое устройство, которое имеет свой ресурс и если они прошли более 50-70 тысяч, скорее всего, будет необходима замена гидрокомпенсаторов. Тем не менее есть вероятность, что гидрокомпенсатор просто закоксовался. В этом случае его можно отмыть, осмотреть и сделать вывод о состоянии. Лечение без разборки головки в этом случае невозможно.
- Проблема с маслом. Если мы знаем, что ресурс масла уже на исходе, после замены автомобиль прошёл больше 5-7 тысяч, стук гидрокомпенсаторов будет вызван износом масла. Оно теряет свои характеристики и начинает только вредить двигателю — теряет вязкость, забивает масляные каналы и закупоривает масляный фильтр. Гидрики тоже страдают от грязного старого масла, поэтому его нужно срочно менять, пока мы не угробили двигатель.
- Перепускной клапан гидрокомпенсатора. После остановки двигателя в корпусе гидрокомпенсатора должно оставаться закачанное масло. Оно удерживается шариковым клапаном для того, чтобы при следующем запуске плунжер не ждал новой порции масла, а сразу принимался за работу. Поэтому стук гидрокомпенсатора на холодную, при том, что на горячую он не стучит, может говорить о забитом или изношенном клапане гидротолкателя. Решение вопроса — прокачка гидрокомпенсатора или замена при неудаче.
- Забитые, закоксованные масляные каналы. Как в головке блока, так и в самом гидрике. Оптимальное решение — механическая очистка каналов с разборкой головки блока. Некоторые водители применяют всякую химию, есть присадки для масла, которые должны восстанавливать работоспособность гидриков. Но чудес не бывает и присадкой мы в лучшем случае отсрочим неминуемую очистку каналов компенсатора или самой головки.
- Марка и вязкость масла не соответствует условиям эксплуатации двигателя. Оно может быть слишком вязким или слишком жидким. И в том, и в другом случае первым делом отреагируют гидрокомпенсаторы.
- Забитый масляный фильтр. Он меняется вместе с маслом, поэтому после замены того и другого стук на холодную может прекратиться.
Стук гидрокомпенсаторов на горячем двигателе
- Масло исчерпало свой ресурс. Как и в случае со стуком на холодную, меняем масло вместе с фильтром, если после замены пробег составил 5-7 тысяч.
- Забиты клапана гидриков. На холодную в этом случае стука может не быть, но при нагревании и расширении корпуса, плунжера и клапана толкателя, масло может не поступать в корпус при определённой температуре прогрева. Выход — чистка гидрокомпенсаторов.
- Уровень масла. Если уровень масла ниже нормы, масляный насос физически не сможет подать его в самые дальние точки системы смазки. Правда, об этом должна просигнализировать контрольная лампа давления или уровня. В любом случае, проверяем уровень масла и доводим его до нормы.
- Давление. Масляный насос не в состоянии развить необходимое давление масла. Как и в предыдущем случае, это грозит завоздушиванием компенсаторов. Проверяем уровень масла и его давление. Возможно, что масляный насос изношен, либо вышел из строя редукционный клапан маслонасоса, забилась приёмная сетка.
- Механические повреждения гидрокомпенсатора или места его установки. Выяснить это можно только после снятия клапанной крышки и внимательного осмотра газораспределительного механизма.
Причины стука гидрокомпенсаторов на горячую
Наиболее частыми причинами стука гидрокомпенсаторов являются некачественное или старое моторное масло, забитый фильтр, нестабильная работа масляного насоса, недостаточное количество масла либо же механические поломки. Исходя из этого, при появлении стука первым делом следует проверить уровень моторного масла и его качество, а также загрязненность масляного фильтра. Грязный или неисправный фильтр нарушает циркуляцию смазки по каналам двигателя.
Чаще встречается одна причина повеления стука гидрокомпенсатора из двух – это либо слишком малая вязкость прогретого масла, либо низкое его давление. Возникнуть они могут в силу следующих причин:
- Низкий уровень масла. Один из самых частых факторов, приводящих к стуку гидрокомпенсаторов. При недостаточном количества смазки в картере, велика вероятность, что механизм будет работать «на сухую», то есть без масла, а соответственно может начать стучать. Но при этом для компенсатора также вреден и переизбыток масла. В таком случае может произойти вспенивание смазки, что ведет к завоздушиванию системы и, как следствие, к некорректной работе гидрокомпенсаторов.
- Загрязненный масляный фильтр. При сильном износе расходника на поверхности фильтрующего элемента образуется корка из грязи и других мелких частиц, которая препятствует нормальной циркуляции смазки по системе.
- Несоответствующая вязкость. Часто автолюбители не могут понять почему же после замены масла начали стучать гидрокомпенсаторы. В большой степени тому причина как раз неверный коэффициент вязкости, реже просто плохое качество смазывающей жидкости. Мнение о том, что гидрокомпенсаторы работают лучше с маслом какой-либо конкретной марки неверно, на самом деле нужно просто правильно подбирать его по вязкости. При слишком низкой вязкости может попросту не хватить давления для полного наполнения механизма. Если оно некачественное, то из-за плохих присадок быстро теряет свои свойства. В этом случае потребуется заменить масло на новое соответствующей вязкости, и не забудьте о новом фильтре.
- Неисправности в масляном насосе. Чаще возникает в автомобилях с большим пробегом, где насос уже настолько изношен, что просто не в состоянии создать необходимое давление в смазочной системе мотора.
- Применение присадок для масла. Подавляющее большинство этих веществ применяются для изменения вязкости (уменьшения или увеличения коэффициента) или температурного режима работы. И вот как раз при изменении вязкости, особенно если гидрокомпенсаторы изношены, может возникнуть ситуация, когда они начнут стучать на горячем моторе. Относительно температурного режима, масло как раз лучше всего работает на горячую, а присадки могут изменить эту характеристику. А, следовательно, после добавления присадок могут начать стучать гидрокомпенсаторы, так как не хватает давления, чтобы продавить в них масло. Чаще из-за чрезмерно жидкой смазки.
- Неисправности в плунжерной паре. В таком случае масло может начать вытекать из полости под плунжером, а точнее между его втулкой и самим механизмом. Как следствие гидрокомпенсатор попросту не успевает выбирать рабочий зазор. Такая неисправность чаще возникает в результате износа или засоров шарикового клапана в плунжере. Также может сильно износиться сам шарик, пружины либо рабочая полость. В таком случае решить проблему можно только полной заменой гидрокомпенсаторов.
В большинстве случае гидрокомпенсатор начинает стучать именно на горячем двигателе. Если же механизмы подклинивает или в них забиты масляные каналы, то они сначала стучат, а после прогрева двигателя шум пропадает или затихает, так как они не получают смазку в необходимом количестве. В этом случае проблему можно решить только их заменой. Однако же, при появлении стука после прогрева, неисправность решается значительно проще, если конечно причина не в масляном насосе.
Назначение и принцип работы гидрокомпенсаторов
Гидравлические компенсаторы, или гидрокомпенсаторы, это составная часть системы газораспределительного механизма (ГРМ) в цилиндре ДВС. При прогреве двигателя детали ГРМ нагреваются, что приводит к увеличению их размеров. Поэтому между деталями ГРМ оставляются тепловые зазоры — от 0,15 мм на впускных клапанах и до 0,35 мм на выпускных. Одной из проблем ГРМ является механический износ и увеличение зазоров клапанов, в результате чего клапаны не открываются или не закрываются полностью. Результатом этого становится снижение мощности автомобиля, затруднения с пуском мотора и повышение токсичности выхлопа. Причиной этого является загорание топлива во впускном коллекторе или недостаточная наполняемость цилиндров двигателя топливной смесью. Дизельные же автомобили в результате неправильного размера тепловых зазоров и вовсе становятся неработоспособными.
Для регуляции размеров зазоров клапанов ранее применялась механическая настройка рычагов и шайб, затем появились механические толкатели, а на современных автомобилях их сменили гидравлические компенсаторы. Гидрокомпенсаторы в автоматическом режиме изменяют свою длину на размер, равный тепловому зазору в ГРМ.
По своему устройству гидрокомпенсатор представляет собой:
- корпус в виде цилиндрического толкателя или составной части головки цилиндров;
- расположенная в корпусе плунжерная пара, состоящая из втулки и плунжера (шарикового подпружиненного клапана), зазор между втулкой и плунжером — около 8 мм;
- пружины плунжера;
- обратный клапан.
Работа гидрокомпенсатора состоит из нескольких этапов.
- На первом этапе кулачок распредвала расположен в противоположной стороне от гидрокомпенсатора. Плунжерная пружина выдвигает плунжер, в результате чего увеличивается зазор. В полость под плунжером поступает масло через масляный канал, после чего под воздействием плунжерной пружины клапан закрывается. На этом этапе плунжер поднимается и компенсирует зазор.
- Под воздействием распределительного вала кулачок начинает давить на толкатель и перемещает его в нижнее положение. Шариковый клапан закрывается, а плунжерная пара начинает работать как жесткий элемент из-за того, что масло не сжимается.
- При перемещении плунжерной пары вниз часть масла вытекает из полости, что компенсируется дополнительными порциями масла из системы авто. Длина гидравлического компенсатора незначительно увеличивается, образуя зазор. Его размер выравнивается порциями масла, которые подаются из системы смазки автомобиля.
Главный плюс гидрокомпенсаторов — абсолютно автоматический режим работы, не требующий регулировки, так как гидрокомпенсатор всегда подбирает необходимый зазор.
Основные неисправности, возможные причины и замена
Появившийся стук говорит о неисправностях в газораспределительном механизме. Если стоят гидрокомпенсаторы, то причина может быть в них:
- Неисправность самих гидротолкателей: выход из строя плунжерной пары или заклинивание плунжеров, заклинивание шарикового клапана, естественный износ.
- Низкое давление масла в системе.
- Засорение масляных каналов в головке блока цилиндров;
- Попадание воздуха в систему смазки.
Определить неисправный компенсатор зазора обычному автолюбителю бывает достаточно трудно. Для этого, например, можно воспользоваться автомобильным стетоскопом. Достаточно прослушать каждый гидрокомпенсатор, чтобы определить неисправный по характерному стуку.
Также работоспособность гидрокомпенсаторов можно проверить, если удастся снять их с двигателя. В заполненном состоянии они не должны сжиматься. Некоторые виды можно разобрать и определить степень износа внутренних деталей.
Некачественное масло приводит к засорению масляных каналов. Исправить это можно путем замены самого масла, масляного фильтра и промывки гидрокомпенсаторов. Промыть можно специальными жидкостями, ацетоном или высокооктановым бензином. Если дело в масле, то это должно помочь устранить стук.
При замене гидравлических компенсаторов зазора нужно соблюдать некоторые нюансы:
- Новые гидротолкатели уже заполнены масляным составом. Удалять это масло не нужно. Масло смешивается в системе смазки, и воздух не попадет в систему.
- Нельзя ставить «пустые» компенсаторы (без масла) после промывки или разборки. Так в систему попадает воздух.
- После установки новых гидрокомпенсаторов рекомендуется несколько раз провернуть коленчатый вал. Это делается для того, чтобы плунжерные пары пришли в рабочее состояние, и повысилось давление.
- После замены гидротолкателей рекомендуется поменять масло и фильтр.
Чтобы гидрокомпенсаторы доставляли как можно меньше проблем при эксплуатации, нужно использовать качественное моторное масло, которое рекомендуется в руководстве по эксплуатации автомобиля. Также необходимо соблюдать регламент замены масла и фильтра. Соблюдая эти правила, гидравлические компенсаторы прослужат долго.