Один из первых двигателей внутреннего сгорания с гидрокомпенсаторами установили на автомобиль Cadillac еще в 30-х годах прошлого столетия. Но по-настоящему востребованными «гидрики» стали лишь спустя десятилетия, во многом, благодаря экспансии японского автопрома. Их использование в работе газораспределительного механизма (ГРМ) привело к усложнению конструкции двигателей, но и значительно упростило обслуживание.
Что такое гидрокомпенсатор
Гидрокомпенсатор — это специальный механизм в двигателе внутреннего сгорания, который регулирует величину теплового зазора клапана мотора. Раньше ее приходилось время от времени корректировать вручную. С появлением гидрокомпенсаторов, необходимость в этой процедуре исчезла, так как они это делают автоматически.
Зачем нужен гидрокомпенсатор
В каждом четырехтактном двигателе внутреннего сгорания есть впускные и выпускные клапаны, которые наполняют цилиндры топливовоздушной смесью и отводят отработавшие газы. Их работой управляет распределительный вал, специальные кулачки которого в нужный момент толкают клапан внутрь цилиндра. Между кулачком распредвала и деталью, которая открывает клапан, имеется зазор — он и называется тепловым. Его задача компенсировать неизбежное линейное расширение металлов от нагрева в момент работы двигателя. Как правило, величина зазора задается производителем — это десятые доли миллиметра, отчего увидеть невооруженным глазом его не получится.
В случае, если зазор будет слишком маленьким, клапан перестанет плотно закрываться для герметизации камеры сгорания. Если слишком большим, то клапан отроется поздно или частично, что ухудшит наполняемость цилиндра топливовоздушной смесью.
Таким образом, гидрокомпенсатор позволяет автоматически регулировать эту величину, он также обеспечивает:
- простоту обслуживания двигателя, поскольку не требует периодической ручной регулировки;
- меньший шум при работе ДВС;
- регулировку зазора от естественного износа деталей;
- больший срок службы всего агрегата.
Конструкция гидрокомпенсаторов, как правило, едина. Принципиально разным будет их расположение — в гнездах клапанных коромысел (на двигателях типа SOHC, с одним распределительным валом) или в гнездах в головке блока цилиндров (для моторов DOHC, с двумя распределительными валами).
Как работает гидрокомпенсатор
Гидрокомпенсатор (или по-простому «гидрик») — это компактный гидравлический цилиндр, который состоит из:
- плунжера;
- втулки плунжера;
- пружины клапана плунжера;
- шарика (клапан плунжера);
- масляных каналов.
Основная деталь гидрокомпенсатора — плунжер. Через шариковый клапан в полость под ним поступает масло. Как только объем заполнится, то под действием пружины клапан закрывается.
Когда кулачок распредвала соприкасается с рабочей поверхностью гидрокомпенсатора, создается давление и клапан запирается. В итоге усилие от кулачка распредвала передается на гидрокомпенсатор, который в свою очередь открывает клапан.
В момент работы двигателя объем масла, необходимого для заполнения плунжера, автоматически меняется, тем самым регулируется тепловой зазор.
Почему стучит гидрокомпенсатор
Работа гидрокомпенсатора может сопровождаться стуком, похожим на стрекот. Но появление посторонних звуков не всегда означает неисправность самого гидравлического толкателя.
Причины стука на «холодную»
- загрязнение каналов гидрокомпенсаторов. Разогретое масло становится более жидким и лучше проходит через каналы, поэтому шум может пропадать спустя время;
- использование более густой смазки, нежели предписано производителем;
- износ клапана гидрокомпенсатора, из-за которого шариковый механизм может стравливать масло.
Причины стука на «горячую»
- грязное или некачественное масло. Проблема, как правило, исчезает как только вместо старой смазки будет залита новая;
- неисправность масляного насоса и, соответственно, падение давления во всей системе смазки;
- избыток или нехватка масла в картере;
- износ и/или поломка самого гидрокомпенсатора.
Как проверить гидрокомпенсатор
Звук неисправного гидрокомпенсатора резкий, похож на стрекот, исходит от верхней части двигателя из-под клапанной крышки. Услышать из салона его получается не всегда, особенно — при хорошей шумоизоляции.
Шум, как правило, идет по нарастающей — от легкого шелеста до сильного цокота. Если же сильный стрекот появился сразу, есть смысл проверить уровень масла — он может быть недостаточным, а гидрокомпенсаторы отреагируют на это первыми.
Также рекомендуется осмотреть поддон картера двигателя. Вполне возможно, что на картере при ударе на бездорожье появилась вмятина, из-за которой маслоприемник перестал работать оптимальным образом.
Когда цокот возник точно после очередной замены масла, скорее всего, вместо качественной смазки была приобретена подделка.
Что делать, если стучат гидрокомпенсаторы
Часто, чтобы восстановить работоспособность гидравлического толкателя, хватает обычной замены масла и фильтра. Если после этой процедуры стук не пропал, то, скорее всего, придется заменить сами гидрокомпенсаторы. Когда владелец редко обновлял моторное масло, может потребоваться замена масляного насоса или очистка магистралей двигателя.
Если после запуска мотора из-под клапанной крышки стал появляться легкий стук, то какое-то время ехать на автомобиле еще можно. Однако откладывать визит в автосервис надолго не стоит. Неисправный гидрокомпенсатор может привести к поломке газораспределительного механизма и/или головки блока цилиндров.
Как предотвратить поломку
Чтобы предотвратить поломку гидрокомпенсаторов, нужно придерживаться общих рекомендаций производителя по замене масла. Обычно это делают в ходе ежегодного ТО, но в ряде случаев интервал можно сократить — например, перед долгой поездкой или вождении в экстремальных условиях, под нагрузкой и прочее.
Регулярной замены гидрокомпенсаторы не требует. В среднем рабочий ресурс этих деталей, при условии бережной эксплуатации, не менее 200 тысяч километров пробега.
