O principio de funcionamento e deseño dos compensadores de válvulas hidráulicas

As pezas de distribución de gas do motor están sometidas a cargas pesadas e altas temperaturas durante o funcionamento. Expándense de forma desigual cando se quentan porque están feitos de diferentes aliaxes. Para formar o funcionamento normal das válvulas, o deseño debe prever unha fenda térmica especial entre elas e as levas do árbol de levas, que se pecha cando o motor está en marcha.

A fenda debe estar sempre dentro dos límites prescritos, polo que as válvulas deben axustarse periodicamente, é dicir, seleccionar empurradores ou arandelas de tamaño axeitado. Os compensadores hidráulicos permítenche desfacerse da necesidade de axustar a brecha térmica e reducir o ruído cando o motor está frío.

Deseño de compensadores hidráulicos

Os compensadores hidráulicos corrixen automaticamente o cambio da brecha térmica. O prefixo "hidro" denota a acción dalgún líquido no funcionamento do produto. Este fluído é o aceite que se subministra a presión aos compensadores. Un sistema de resorte sofisticado e preciso no interior regula o espazo libre.

O uso de elevadores hidráulicos ten as seguintes vantaxes:

• non hai necesidade de axustes periódicos das válvulas;
• correcto funcionamento do tempo;
• redución de ruído durante o funcionamento do motor;
• aumento do recurso dos nodos do mecanismo de distribución de gas.

Os principais compoñentes do compensador hidráulico son:

• vivenda;
• émbolo ou par de émbolos;
• casquillo de émbolo;
• resorte do émbolo;
• válvula de émbolo (bola).

Como funcionan os elevadores hidráulicos

O funcionamento do dispositivo pódese describir en varias etapas:

• A leva do árbol de levas non exerce presión sobre o compensador e enfróntase a el coa súa parte traseira, cun pequeno espazo entre eles. O resorte do émbolo dentro do compensador empuxa o émbolo fóra da manga. Neste momento, créase unha cavidade baixo o émbolo, que se enche de aceite a presión a través da canle combinada e o burato no corpo. O volume de aceite énchese ata o nivel necesario e a chave de bola está pechada por un resorte. O empurrador descansa contra a leva, o movemento do émbolo detense e a canle de aceite péchase. Neste caso, a brecha desaparece.
• Cando a leva comeza a xirar, presiona o compensador hidráulico e móvao cara abaixo. Debido ao volume acumulado de aceite, o par de émbolos vólvese ríxido e transmite forza á válvula. A válvula de presión ábrese e a mestura aire-combustible entra na cámara de combustión.
• Ao baixar, algo de aceite sae da cavidade debaixo do émbolo. Despois de que a leva pasou a fase activa do impacto, o ciclo de traballo repítese de novo.

O compensador hidráulico tamén regula a brecha resultante do desgaste natural das pezas de distribución. Este é un mecanismo sinxelo, pero ao mesmo tempo complexo para a fabricación con axuste preciso de pezas.

O correcto funcionamento dos elevadores hidráulicos depende en gran medida da presión do aceite no sistema e da súa viscosidade. O aceite moi viscoso e frío non poderá entrar no corpo do empurrador na cantidade necesaria. A baixa presión e as fugas tamén reducen a eficiencia do mecanismo.

Tipos de compensadores hidráulicos

Dependendo do equipo de sincronización, hai catro tipos principais de elevadores hidráulicos:

• empujadores hidráulicos;
• empujadores hidráulicos de rolos;
• apoio hidráulico;
• soportes hidráulicos que se instalan baixo os balancíns ou palancas.

Todos os tipos teñen un deseño lixeiramente diferente, pero teñen o mesmo principio de funcionamento. Os máis comúns nos coches modernos son os taqués hidráulicos convencionais cun soporte plano para a leva do árbol de levas. Estes mecanismos están montados directamente no vástago da válvula. A leva do árbol de levas actúa directamente sobre o empuxe hidráulico.

Cando o árbol de levas está na posición inferior, instálanse soportes hidráulicos baixo as pancas e os balancíns. Nesta disposición, a leva empurra o mecanismo desde abaixo e a forza transmítese á válvula mediante unha panca ou un balancín.

Os rodamentos hidráulicos de rolos funcionan co mesmo principio. Os rolos en contacto coas levas utilízanse para reducir a fricción. Os rodamentos hidráulicos de rolos úsanse principalmente nos motores xaponeses.

Pros e contras

Os compensadores hidráulicos evitan moitos problemas técnicos durante o funcionamento do motor. Non é necesario axustar a fenda térmica, por exemplo con arandelas. Os taqués hidráulicos tamén reducen as cargas de ruído e choque. O funcionamento suave e correcto reduce o desgaste das pezas de sincronización.

Entre as vantaxes tamén hai desvantaxes. Os motores con compensadores hidráulicos teñen as súas propias características. O máis obvio deles é o funcionamento irregular dun motor frío ao arrancar. Hai golpes característicos que desaparecen cando se alcanza a temperatura e a presión. Isto débese a unha presión insuficiente de aceite no arranque. Non entra nos compensadores, polo que hai un golpe.

Outra desvantaxe é o custo das pezas e servizos. Se é necesario substituílo, debe confiarse a un especialista. Os compensadores hidráulicos tamén son esixentes sobre a calidade do aceite e o funcionamento de todo o sistema de lubricación. Se está a usar aceite de baixa calidade, isto pode afectar directamente o seu rendemento.

Posibles avarías e as súas causas

O golpe resultante indica un mal funcionamento no mecanismo de distribución de gas. Se hai xuntas de expansión hidráulicas, o motivo pode ser:

• Mal funcionamento dos propios impulsores hidráulicos: fallo do par de émbolos ou atasco dos émbolos, atasco da válvula de bola, desgaste natural;
• Baixa presión de aceite no sistema;
• Canles de aceite obstruídos na culata;
• Aire entrando no sistema de lubricación.

Pode ser bastante difícil para o condutor medio atopar un axuste de pestanas defectuoso. Para iso, pode, por exemplo, usar un estetoscopio de coche. Abonda con escoitar cada elevador hidráulico para identificar o danado polo seu característico golpe.

Ademais, pode comprobar o funcionamento dos compensadores, pode, se é posible, retiralos do motor. Non deben encollerse cando se enchen. Algúns tipos pódense desmontar e pódese determinar o grao de desgaste das pezas internas.

A mala calidade do aceite leva a obstruír os pasos de aceite. Isto pódese corrixir cambiando o propio aceite, o filtro de aceite e limpando os propios elevadores hidráulicos. Pódese lavar con fluídos especiais, acetona ou gasolina de alto octanaje. En canto ao aceite, se o problema está nel, despois de cambialo, isto debería axudar a eliminar o golpe.

Os expertos recomendan substituír compensadores non individuais, senón todos á vez. Isto debe facerse despois de 150-200 mil quilómetros. A esta distancia, desgastanse naturalmente.

Ao substituír os compensadores hidráulicos, débense considerar algúns matices:

• Os novos taqués hidráulicos xa están cheos de aceite. Este aceite non necesita ser eliminado. O aceite mestúrase no sistema de lubricación e o aire non entra no sistema;
• Despois do lavado ou desmontaxe, non se deben instalar compensadores "baleiros" (sen aceite). Así é como o aire pode entrar no sistema;
• Despois de instalar novos compensadores hidráulicos, recoméndase xirar o cigüeñal varias veces. Isto é necesario para que os pares de émbolos entren en condicións de traballo e aumente a presión;
• Despois de substituír os compensadores, recoméndase cambiar o aceite e o filtro.

Para evitar que as xuntas de dilatación hidráulicas causen o menor número posible de problemas durante o funcionamento, use un aceite de motor de alta calidade recomendado no manual do propietario do vehículo. Tamén é necesario seguir as regras para cambiar o aceite e os filtros. Se se seguen estas recomendacións, os elevadores hidráulicos durarán moito tempo.