Das Funktionsprinzip und der Aufbau von hydraulischen Ventilkompensatoren

Motorgasverteilungsteile sind während des Betriebs starken Belastungen und hohen Temperaturen ausgesetzt. Sie dehnen sich bei Erwärmung ungleichmäßig aus, da sie aus unterschiedlichen Legierungen bestehen. Um den normalen Betrieb der Ventile zu bilden, muss die Konstruktion einen speziellen thermischen Spalt zwischen ihnen und den Nockenwellennocken vorsehen, der sich schließt, wenn der Motor läuft.

Der Spalt muss immer innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen liegen, daher müssen die Ventile regelmäßig eingestellt werden, dh Drücker oder Unterlegscheiben geeigneter Größe auswählen. Mit hydraulischen Kompensatoren können Sie die Notwendigkeit beseitigen, den thermischen Spalt einzustellen und Geräusche zu reduzieren, wenn der Motor kalt ist.

Konstruktion des hydraulischen Kompensators

Hydraulische Kompensatoren korrigieren automatisch die Änderung des thermischen Spalts. Das Präfix „Hydro“ bezeichnet die Wirkung einer Flüssigkeit beim Betrieb des Produkts. Diese Flüssigkeit ist Öl, das den Kompensatoren unter Druck zugeführt wird. Ein ausgeklügeltes und präzises Federsystem im Inneren regelt das Spiel.

Der Einsatz von Hydrostößeln hat folgende Vorteile:

• es besteht keine Notwendigkeit für eine regelmäßige Einstellung der Ventile;
• korrekter Betrieb des Timings;
• Geräuschreduzierung während des Motorbetriebs;
• Erhöhung der Ressource der Knoten des Gasverteilungsmechanismus.

Die Hauptkomponenten des hydraulischen Kompensators sind:

• Gehäuse;
• Stößel oder Stößelpaar;
• Kolbenbuchse;
• Kolbenfeder;
• Kolbenventil (Kugel).

Wie Hydrostößel funktionieren

Der Betrieb des Geräts kann in mehreren Stufen beschrieben werden:

• Der Nocken der Nockenwelle übt keinen Druck auf den Kompensator aus und zeigt ihm mit seiner Rückseite mit einem kleinen Spalt dazwischen. Die Kolbenfeder im Inneren des Kompensators drückt den Kolben aus der Hülse. In diesem Moment entsteht unter dem Kolben ein Hohlraum, der durch den kombinierten Kanal und das Loch im Körper mit Öl unter Druck gefüllt wird. Das Ölvolumen wird auf das erforderliche Niveau gefüllt und der Kugelhahn wird durch eine Feder geschlossen. Der Stößel liegt am Nocken an, die Bewegung des Stößels stoppt und der Ölkanal schließt sich. In diesem Fall verschwindet die Lücke.
• Wenn sich der Nocken zu drehen beginnt, drückt er auf den hydraulischen Kompensator und bewegt ihn nach unten. Durch das angesammelte Ölvolumen wird das Stößelpaar starr und überträgt die Kraft auf das Ventil. Das Druckventil öffnet und das Luft-Kraftstoff-Gemisch tritt in den Brennraum ein.
• Bei der Abwärtsbewegung fließt etwas Öl aus dem Hohlraum unter dem Kolben. Nachdem der Nocken die aktive Phase des Schlags durchlaufen hat, wird der Arbeitszyklus erneut wiederholt.

Der hydraulische Kompensator regelt auch den Spalt, der durch den natürlichen Verschleiß der Steuerteile entsteht. Dies ist ein einfacher, aber gleichzeitig komplexer Mechanismus zur Herstellung mit präziser Passung der Teile.

Der korrekte Betrieb von Hydrostößeln hängt weitgehend vom Öldruck im System und seiner Viskosität ab. Sehr dickflüssiges und kaltes Öl kann nicht in der erforderlichen Menge in den Drückerkörper gelangen. Niedriger Druck und Undichtigkeiten verringern auch die Effizienz des Mechanismus.

Arten von hydraulischen Kompensatoren

Abhängig von der Zeitmessausrüstung gibt es vier Haupttypen von Hydrostößeln:

• hydraulische Drücker;
• hydraulische Rollenschieber;
• Hydrounterstützung;
• hydraulische Stützen, die unter den Kipphebeln oder Hebeln installiert sind.

Alle Typen haben ein etwas anderes Design, aber das gleiche Funktionsprinzip. Am gebräuchlichsten in modernen Autos sind herkömmliche Hydrostößel mit einer flachen Auflage für den Nocken der Nockenwelle. Diese Mechanismen sind direkt auf dem Ventilschaft montiert. Der Nocken der Nockenwelle wirkt direkt auf den hydraulischen Drücker.

Wenn sich die Nockenwelle in der unteren Position befindet, sind hydraulische Stützen unter den Hebeln und Kipphebeln installiert. Bei dieser Anordnung drückt der Nocken von unten auf den Mechanismus und die Kraft wird über einen Hebel oder Kipphebel auf das Ventil übertragen.

Wälzlager arbeiten nach dem gleichen Prinzip. Rollen in Kontakt mit den Nocken werden verwendet, um die Reibung zu verringern. Rollen-Hydrauliklager werden hauptsächlich in japanischen Motoren verwendet.

Vorteile und Nachteile

Hydraulische Kompensatoren verhindern viele technische Probleme während des Motorbetriebs. Eine Anpassung des thermischen Spalts, beispielsweise durch Unterlegscheiben, ist nicht erforderlich. Hydraulische Stößel reduzieren auch Geräusche und Stoßbelastungen. Ein reibungsloser und korrekter Betrieb verringert den Verschleiß der Steuerteile.

Unter den Vorteilen gibt es auch Nachteile. Motoren mit hydraulischen Kompensatoren haben ihre eigenen Eigenschaften. Das offensichtlichste davon ist der ungleichmäßige Betrieb eines kalten Motors beim Start. Es gibt charakteristische Schläge, die verschwinden, wenn Temperatur und Druck erreicht werden. Dies liegt an zu geringem Öldruck beim Start. Es dringt nicht in die Kompensatoren ein, also klopft es.

Ein weiterer Nachteil sind die Kosten für Teile und Dienstleistungen. Wenn es notwendig ist, es zu ersetzen, sollte es einem Fachmann anvertraut werden. Hydraulische Kompensatoren stellen auch hohe Anforderungen an die Qualität des Öls und den Betrieb des gesamten Schmiersystems. Wenn Sie minderwertiges Öl verwenden, kann dies die Leistung direkt beeinträchtigen.

Mögliche Störungen und deren Ursachen

Das resultierende Klopfen weist auf eine Fehlfunktion im Gasverteilungsmechanismus hin. Wenn hydraulische Kompensatoren vorhanden sind, kann die Ursache sein:

• Fehlfunktion der hydraulischen Stößel selbst - Ausfall des Stößelpaares oder Blockieren der Stößel, Blockieren des Kugelhahns, natürlicher Verschleiß;
• Niedriger Öldruck im System;
• Ölkanäle im Zylinderkopf verstopft;
• Luft im Schmiersystem.

Für den durchschnittlichen Fahrer kann es ziemlich schwierig sein, einen fehlerhaften Hydrostößel zu finden. Dazu können Sie beispielsweise ein Auto-Stethoskop verwenden. Es reicht aus, jeden hydraulischen Kompensator anzuhören, um den beschädigten anhand seines charakteristischen Klopfens zu identifizieren.

Außerdem können Sie die Funktion der Kompensatoren überprüfen und sie nach Möglichkeit aus dem Motor entfernen. Sie sollten beim Füllen nicht schrumpfen. Einige Typen können zerlegt und der Verschleißgrad von Innenteilen bestimmt werden.

Schlechtes Öl führt zu verstopften Ölkanälen. Dies kann durch Wechseln des Öls selbst, des Ölfilters und Reinigen der hydraulischen Stößel selbst korrigiert werden. Kann mit speziellen Flüssigkeiten, Aceton oder Benzin mit hoher Oktanzahl gewaschen werden. Was das Öl betrifft, sollte das Problem nach dem Ölwechsel dazu beitragen, das Klopfen zu beseitigen.

Experten empfehlen, nicht einzelne Kompensatoren auszutauschen, sondern alle auf einmal. Dies muss nach 150-200 Kilometern erfolgen. Bei dieser Entfernung nutzen sie sich natürlich ab.

Beim Austausch von hydraulischen Kompensatoren sollten einige Nuancen berücksichtigt werden:

• Die neuen Hydrostößel sind bereits mit Öl gefüllt. Dieses Öl muss nicht entfernt werden. Öl wird im Schmiersystem gemischt und Luft tritt nicht in das System ein;
• Nach dem Waschen oder Zerlegen dürfen „leere“ Kompensatoren (ohne Öl) nicht eingebaut werden. So kann Luft in das System gelangen;
• Nach dem Einbau neuer hydraulischer Kompensatoren wird empfohlen, die Kurbelwelle mehrmals zu drehen. Dies ist notwendig, damit die Plungerpaare in Arbeitsstellung kommen und der Druck steigt;
• Nach dem Austausch der Kompensatoren wird empfohlen, das Öl und den Filter zu wechseln.

Um zu verhindern, dass hydraulische Kompensatoren während des Betriebs so wenig Probleme wie möglich verursachen, verwenden Sie ein hochwertiges Motoröl, das in der Bedienungsanleitung des Fahrzeugs empfohlen wird. Es ist auch notwendig, die Regeln für den Öl- und Filterwechsel zu befolgen. Wenn diese Empfehlungen befolgt werden, werden die Hydrostößel lange halten.