Sollevatori idraulici: cosa sono e perché bussano

Un motore a combustione interna è l'unità più complessa di un'auto, la cui efficienza dipende dalla messa a punto di ciascun meccanismo ad esso associato. Un esempio di ciò è la progettazione del meccanismo di distribuzione del gas. Apre le valvole di aspirazione e scarico nel momento in cui il pistone, muovendosi nel cilindro, esegue la corsa appropriata.

Tutti sanno che durante il funzionamento del motore a combustione interna, tutte le sue parti si riscaldano. Allo stesso tempo, i prodotti in metallo si espandono. E quando il motore è in funzione, molti processi al suo interno vengono eseguiti in poche frazioni di secondo. In questo caso, ogni micron degli spazi gioca un ruolo. Se la valvola si apre un po 'prima o dopo, ciò influirà in modo significativo sull'efficienza dell'unità di potenza.

A tale scopo, nei vecchi motori, sono stati fissati degli spazi tra la punteria della valvola e la camma dell'albero di distribuzione. Nei motori moderni, questo processo è semplificato il più possibile. Per essere precisi, la necessità di questo è scomparsa, poiché gli ingegneri hanno sviluppato una parte come un compensatore idraulico.

Cosa può fare un sollevatore idraulico

Il giunto di espansione idraulico è installato tra la punteria della valvola e la camma dell'albero a camme. Questa parte regola in modo indipendente la dimensione del gap termico. Come suggerisce il nome, la regolazione automatica avviene grazie all'azione idraulica dell'olio sugli elementi del giunto di dilatazione.

Se in precedenza questa funzione veniva svolta da dispositivi meccanici che necessitavano costantemente di regolazioni o sostituzioni, questi elementi funzionano in modalità automatica, semplificando la vita al proprietario dell'auto.

Un po 'di storia

Nei vecchi motori, ad esempio, i classici sovietici, non c'erano giunti di dilatazione idraulici o meccanici per il divario termico. Per questo motivo, la manutenzione ordinaria del veicolo ha incluso la regolazione obbligatoria di questo parametro. I produttori spesso impostano un intervallo di 10 mila chilometri.

Quando è stata eseguita questa procedura, il coperchio della valvola è stato rimosso e il valore del traferro termico è stato regolato con una sonda e una chiave speciali. Non tutti i proprietari potevano eseguire questa procedura in modo indipendente e, se ciò non veniva fatto, il motore iniziava a funzionare rumorosamente e perdeva le sue proprietà dinamiche.

In tali motori, le valvole dovevano essere cambiate ogni 40-50 mila corse, il che aggiungeva un mal di testa ai proprietari di tali auto. Il design doveva essere migliorato, quindi una rondella di un certo spessore iniziò a essere installata tra lo spintore e la camma. Ora non era lo stelo della valvola stesso a consumarsi, ma questa parte.

Nonostante ciò, la regolazione doveva ancora essere effettuata e il lavoro di riparazione si è ridotto alla semplice sostituzione della rondella. Alcuni produttori utilizzano ancora parti simili nei motori delle loro auto.

Nonostante il significativo miglioramento del funzionamento del meccanismo di distribuzione del gas, la manutenzione dell'unità doveva ancora essere eseguita abbastanza spesso.

I giunti di dilatazione meccanici sono stati sostituiti da un meccanismo originale che ha corretto automaticamente le lacune. Il sistema dei giunti di dilatazione idraulici ha aumentato l'intervallo dei lavori di manutenzione sul motore a combustione interna quasi tre volte, e ora è necessario guardare sotto il coperchio della valvola molto meno spesso, non più di 120 mila chilometri.

Il principio di funzionamento del compensatore idraulico

Il compensatore idraulico ha il seguente dispositivo:

• Una custodia metallica in cui sono installati tutti gli elementi del meccanismo;
• Coppia di stantuffi (per maggiori dettagli sul principio di funzionamento di questo elemento, leggi usando l'esempio di una coppia di pistoni di una pompa del carburante ad alta pressione), che funziona a pressione dell'olio;
• Palla: funge da valvola di ritegno;
• Molla: consente alla valvola a stantuffo di spostarsi in posizione quando la parte è a riposo.

Il compensatore idraulico funziona nelle seguenti due modalità:

1. La camma dell'albero a camme è allontanata dalla superficie di lavoro del compensatore. Non c'è pressione sulla molla dello stantuffo, quindi la solleva in modo che venga premuta contro la camma. Lo stantuffo è pieno d'olio. La pressione del fluido è uguale alla pressione nel sistema di lubrificazione del motore;
2. Quando la camma ruota verso la valvola, sposta lo stantuffo abbassandolo verso lo stelo valvola. La rigidità della molla viene selezionata in modo che con il minimo sforzo la valvola nella testata si apra in base alla posizione della camma. Per aumentare la pressione sullo stelo della valvola, viene utilizzato il volume di olio nello spazio del sub-pistone.

Pertanto, il compensatore idraulico "si adatta" non solo all'espansione termica delle parti di distribuzione, ma anche all'usura delle camme e degli steli delle valvole. Una soluzione così originale esclude frequenti aggiustamenti del meccanismo per questi cambiamenti.

In questo video viene descritto brevemente il funzionamento del compensatore idraulico:

Compensatori idraulici. Come funzionano i sollevatori idraulici e perché bussano?

Posizione del sollevatore idraulico

Per trovare un compensatore idraulico nel motore, è necessario comprendere le caratteristiche di progettazione del motore. Nelle unità di potenza moderne standard, una testa si trova sopra il blocco cilindri e al suo interno è installato un albero a camme. Le sue camme azionano le valvole di aspirazione e di scarico.

I compensatori idraulici, se disponibili in questa versione del motore, verranno installati proprio tra la camma e lo stelo della valvola. Il compensatore idraulico mantiene un gioco valvola-camma costante indipendentemente dalla temperatura (e, naturalmente, dall'espansione dello stelo della valvola) delle valvole.

Quali sono i tipi e i tipi di compensatori idraulici

Il principio di funzionamento di uno dei tipi di giunti di dilatazione è stato descritto sopra. Gli ingegneri di ogni singola azienda automobilistica possono utilizzare altri tipi di sollevatori idraulici:

• Spintore idraulico come descritto sopra. È installato tra la camma dell'albero a camme e lo stelo della valvola;
• Supporto Hydro;
• Nei vecchi motori era utilizzato un supporto idraulico, che veniva installato nei bilancieri o nelle leve dei pulsanti delle valvole;
• Spintori idraulici a rulli.

La maggior parte delle case automobilistiche sta cercando di allontanarsi dai supporti idraulici, poiché il dispositivo degli spintori idraulici è il più semplice possibile. Sebbene un dispositivo come un meccanismo di distribuzione del gas potrebbe non consentire l'uso di questo tipo di giunti di dilatazione. La foto sotto mostra la posizione del sollevatore idraulico a seconda del tipo di fasatura del motore.

Pro e contro di un giunto di dilatazione idraulico

I sollevatori idraulici hanno molti vantaggi. Questi includono:

• Bassa rumorosità del motore;
• Nessuna necessità di regolare i giochi termici e valvola causati dall'usura naturale;
• Senza manutenzione;
• Fornisce una pressione costante dello stelo della valvola alla camma dell'albero a camme, che garantisce un'elevata efficienza anche per un meccanismo di distribuzione del gas fortemente usurato;
• Caratteristiche dinamiche stabili del vecchio motore.

Tuttavia, nonostante l'abbondanza di vantaggi, la tecnologia avanzata presenta diversi importanti svantaggi:

1. I compensatori idraulici utilizzano la pressione dell'olio ei fori in essi sono così piccoli che il grasso denso semplicemente non entrerà fisicamente all'interno, soprattutto se il sistema non ha ancora avuto il tempo di riscaldarsi. Per questo motivo, nel motore deve essere versato olio di alta qualità, molto spesso sintetico. Ma un motore con un chilometraggio elevato, al contrario, ha bisogno di un lubrificante più denso: gli O-ring sono già un po 'usurati, quindi i sintetici non sono in grado di creare un cuneo dell'olio di alta qualità. Per questo motivo, la dinamica del motore diminuisce;
2. Anche se si utilizzano sintetici, l'olio necessita comunque di essere cambiato più spesso, poiché col tempo perde la sua fluidità;
3. In caso di guasto, sarà necessario acquistare idealmente la stessa parte e non un analogo più economico (la posizione del compensatore idraulico non consente l'uso di un design diverso da quello fornito dal produttore);
4. Poiché il guasto si verifica in fasi successive, la riparazione costerà di più rispetto alla manutenzione programmata del motore a combustione interna;
5. A volte, a causa di una lubrificazione di scarsa qualità, lo stantuffo può ostruirsi, il che porterà a un funzionamento errato del meccanismo.

Il più grande svantaggio è il requisito della qualità dell'olio. Se un automobilista ignora i requisiti per questo parametro, molto presto dovrà sborsare per l'acquisto di nuovi giunti di dilatazione. Nel caso di motori che hanno sviluppato una lunga risorsa, gli analoghi meccanici saranno una buona alternativa: prevengono l'usura delle valvole e allo stesso tempo regolano il divario termico.

Come scegliere i sollevatori idraulici

Se la cinghia di distribuzione del motore è dotata di sollevatori idraulici, la questione se acquistare o meno parti nuove non vale la pena: acquista sicuramente. In caso contrario, la distribuzione di fase nell'unità di potenza non funzionerà correttamente: la camma non sarà in grado di aprire la valvola in tempo e il motore perderà la sua efficienza.

Se non è noto quali modelli sono installati nel motore, la ricerca dei sollevatori idraulici viene eseguita dal codice VIN del veicolo o dal modello di motore nel catalogo. Vale la pena considerare che alcuni venditori chiamano spacciatori di giunti di dilatazione. Quando si seleziona una parte, è anche possibile indicare al venditore il tipo di meccanismo di distribuzione del gas (SOHC o DOHC - leggere la differenza tra tali modifiche qui).

Quando si sceglie un giunto di dilatazione originale o di bilancio, è necessario prestare attenzione anche alle sue caratteristiche tecniche: peso, elasticità, ecc. (se sono presenti nel catalogo). Se le valvole hanno una corsa ridotta, è possibile installare giunti di dilatazione leggeri.

Quali sollevatori idraulici sono migliori

Quando scegli questa parte, dovresti ricordare: un analogo del budget spesso richiede la sostituzione. Ma anche tra i cosiddetti pezzi di ricambio originali, si imbatte in un falso. Per non spendere soldi per prodotti di bassa qualità, prestare attenzione ai produttori che si sono dimostrati validi nel mercato dei ricambi auto.

Si noti inoltre che le case automobilistiche stesse non producono giunti di dilatazione idraulici. Usano i servizi di società separate, quindi questa parte non esiste dal produttore: vengono acquistati da società indipendenti e venduti come l'originale, ma a un prezzo più alto.

Puoi interrompere la tua scelta sui seguenti produttori:

• Il produttore tedesco INA. I compensatori idraulici sono di ottima qualità e non si guastano quasi mai prima del previsto;
• Un'altra azienda tedesca Febi, ma la qualità dei loro prodotti è leggermente inferiore a quella del precedente rappresentante. Il paese di produzione è indicato sulla confezione della parte: dovresti prestare attenzione a questo, poiché le fabbriche cinesi non producono sempre prodotti di alta qualità;
• SWAG è una società i cui servizi sono utilizzati dai produttori del gruppo VAG (su quali marchi automobilistici sono inclusi nella preoccupazione, detto un po 'prima). Parti di questa azienda rientrano nella categoria budget, ma la contraffazione è molto più comune;
• Sotto nella classifica ci sono i sollevatori idraulici di fabbricazione spagnola AE o Ajusa. La conseguenza di un costo relativamente basso è una piccola risorsa lavorativa (circa 10 chilometri). Un altro svantaggio sono le elevate esigenze di qualità dell'olio.

Diagnostica e sostituzione dei sollevatori idraulici

Il malfunzionamento dei sollevatori idraulici viene diagnosticato colpendoli. Un fonendoscopio viene utilizzato per assicurarsi che il suono caratteristico provenga dai compensatori.

Se viene stabilito un malfunzionamento dei sollevatori idraulici, vengono smontati con un magnete, ma questo è nel caso di un meccanismo di temporizzazione pulito e riparabile. Succede che la parte si attacchi al sedile, motivo per cui lo smontaggio deve essere effettuato con un estrattore speciale.

Esistono diversi modi per controllare le prestazioni del sollevatore idraulico. Innanzitutto, viene eseguito un esame esterno della parte per trovare i difetti. La superficie di lavoro dell'elemento sarà visibile ad occhio nudo. In secondo luogo, ci sono giunti di dilatazione pieghevoli. In questo caso, è possibile ispezionare i componenti interni per determinare il grado di usura.

Un altro metodo diagnostico: l'olio viene versato nel giunto di dilatazione smontato. Una parte in lavorazione non può essere schiacciata con le dita. Altrimenti, dovrebbe essere sostituito.

Perché i sollevatori idraulici bussano?

Il rumore dei sollevatori idraulici può essere osservato anche nelle auto nuove, quindi questo non è sempre un sintomo di un qualche tipo di guasto. Questo effetto può essere osservato sia su un motore a combustione interna non riscaldato che su un'unità di potenza che ha già raggiunto la temperatura di esercizio. Indipendentemente dal motivo per cui ciò accade, questo rumore non deve essere assolutamente ignorato, poiché questo malfunzionamento influenzerà sicuramente le prestazioni del meccanismo di distribuzione del gas.

Considerare le cause comuni di urto dei sollevatori idraulici in diversi stati del motore.

Le ragioni del battito del compensatore idraulico "caldo" (quando il motore è riscaldato):

Questo effetto in un motore caldo appare a causa di:

1. Olio motore di scarsa qualità o non è stato cambiato per molto tempo;
2. Filtro dell'olio sporco: a causa di ciò, l'olio non raggiunge i sollevatori idraulici alla pressione richiesta;
3. Una pompa dell'olio guasta (o le sue prestazioni sono diminuite, a causa della quale crea una pressione insufficiente nel sistema di lubrificazione del motore);
4. Stantuffi usurati e manicotti del compensatore idraulico, che portano a perdite di olio (in questo caso, le parti vengono cambiate);
5. Rottura degli stessi sollevatori idraulici.

Le ragioni del battito del compensatore idraulico "freddo" (quando il motore non è riscaldato):

Il battito dei sollevatori idraulici può anche essere solo su un'unità di potenza non riscaldata e, mentre si riscalda, questo suono scompare. Ecco le ragioni di ciò:

1. I canali dei sollevatori idraulici sono sporchi. Poiché l'olio freddo è più viscoso rispetto a un lubrificante già riscaldato, è estremamente difficile che passi attraverso l'ostruzione nel canale, ma mentre si riscalda, l'olio diventa liquido ed è più facile da premere;
2. Olio selezionato in modo errato. Di solito gli automobilisti inesperti affrontano questo problema. Se viene selezionato un lubrificante più denso, i sollevatori idraulici busseranno;
3. La valvola del sollevatore idraulico non mantiene la pressione, motivo per cui quando il motore si ferma, l'olio entra nella coppa.

Se il battito delle punterie idrauliche appare quando il motore aumenta a velocità maggiore, ecco le possibili ragioni di ciò:

1. Il livello dell'olio nel carter supera il livello massimo, provocando la formazione di schiuma;
2. Il livello dell'olio nel carter è troppo basso, il che fa sì che la pompa dell'olio aspiri aria;
3. Il ricevitore dell'olio è danneggiato a causa dell'impatto del pallet su un ostacolo sulla strada (per questo motivo, gli automobilisti esperti consigliano di installare una protezione del pallet sull'auto, che viene discussa in dettaglio in un articolo separato).

Se si verifica un battito in una o più valvole, indipendentemente dalla velocità dell'albero motore, ciò può essere dovuto al fatto che è aumentata la distanza tra la punteria e la camma (situata sull'albero a camme). Per eliminare questo malfunzionamento, la testata viene rimossa e le camme vengono posizionate alternativamente verticalmente (la parte sottile della "goccia" dovrebbe essere in alto) e viene controllato se c'è uno spazio tra lo spintore e la camma.

Viene controllata anche la corsa dello spintore idraulico (l'elemento da controllare viene pressato con un cuneo di legno). Se uno dei sollevatori idraulici funziona notevolmente più libero degli altri, allora deve essere sostituito o smontato e i suoi elementi puliti.

Per eliminare i colpi dei giunti di dilatazione sostituiti di recente, sarà necessario lavare i canali sottili nel sistema di lubrificazione. Per fare ciò, puoi utilizzare strumenti speciali, ad esempio Liqui Moly Hydro Stossel Additiv. Viene aggiunto al sistema di lubrificazione di un'auto dopo che il motore si è riscaldato. L'effetto del rimedio arriva dopo 500 chilometri.

Tali additivi non devono essere utilizzati immediatamente o come misura preventiva, poiché la sostanza può aumentare lo spessore dell'olio, il che può influire negativamente sulla lubrificazione dell'intero motore.

Se il sistema di lubrificazione è molto sporco, prima di installare nuovi giunti di dilatazione, deve essere lavato con un olio speciale. In rari casi, sarà necessario smontare l'unità di potenza. Per questo motivo non trascurare le norme per la sostituzione del lubrificante per motori a combustione interna. Leggi di più su questo in un'altra recensione.

Come prolungare la vita dei sollevatori idraulici

Fondamentalmente, la vita utile dei sollevatori idraulici non dipende dalla velocità del veicolo, né dalla velocità dell'albero motore o da eventuali azioni del conducente. L'unica cosa che può prolungare significativamente la vita dei sollevatori idraulici è l'uso dell'olio motore raccomandato dal produttore. Per i dettagli su come scegliere il lubrificante giusto per un'auto che viene utilizzata in una regione climatica speciale, leggi qui.

Ogni automobilista dovrebbe monitorare attentamente la sostituzione tempestiva dei lubrificanti del motore. Alcuni appassionati di auto pensano che sia sufficiente aggiungere solo olio fresco e si rinnoverà nel tempo. Con questo approccio, i sollevatori idraulici busseranno molto prima di quanto indicato dal produttore.

Le prestazioni del compensatore idraulico sono ridotte a causa del fatto che la sua valvola è intasata. Ciò è dovuto alla scarsa qualità dell'olio (potrebbero esserci particelle estranee al suo interno). Per questo motivo è meglio cambiare l'olio piuttosto che rabboccare se il livello è in costante diminuzione.

Ogni quanto cambiare gli alzavalvole idraulici?

È estremamente raro riparare o cambiare i sollevatori idraulici. Queste parti si trovano nel meccanismo di distribuzione del gas e la sostituzione o la manutenzione frequenti sarebbero piuttosto problematiche. Il produttore ha pensato a questi dettagli in modo che con una corretta manutenzione programmata dell'unità di potenza, non fosse necessario salire sui sollevatori idraulici.

La vita utile delle parti è indicata dal produttore. Fondamentalmente, è nel raggio di 200-300 mila chilometri. Ma questo è solo se l'automobilista esegue tempestivamente la manutenzione richiesta per l'auto.

Come lavare da soli il sollevatore idraulico

Anche un automobilista alle prime armi può gestire questo lavoro. La cosa principale è aderire a una certa sequenza. Ma non dovresti farlo da solo se la macchina è ancora in garanzia.

Prima di tutto, devi assicurarti che ci sia davvero bisogno di lavare i giunti di dilatazione. Se i malfunzionamenti del motore sono correlati a questo, prima di eseguire la procedura, è necessario lasciare riposare la macchina per almeno un giorno in modo che l'olio scorra completamente nella padella. Per lavare i sollevatori idraulici sono necessari tre contenitori da cinque litri (il loro volume dipende dalle dimensioni delle parti da lavare). Sono riempiti con 92a benzina, cherosene o gasolio.

Successivamente, viene rimosso il coperchio della testata e vengono smontati gli assi su cui sono fissati i bilancieri. In diversi modelli di auto, i sollevatori idraulici vengono rimossi a modo loro, quindi è necessario chiarire come farlo correttamente in un caso particolare.

Il passo successivo è controllare le prestazioni dei sollevatori idraulici. La parte guasta deve essere sostituita con una nuova. Se si preme sulla parte con un cuneo di legno e ha troppo gioco, molto probabilmente l'elemento deve essere sostituito.

Il lavaggio stesso viene eseguito nella seguente sequenza:

• Gli assi su cui sono fissati i bilancieri vengono rimossi;
• Puoi usare un magnete per rimuovere il giunto di dilatazione. Durante lo smontaggio, è importante non danneggiare né la parte né il luogo della sua installazione;
• Ogni dettaglio è calato nel pulitore;
• Per pulirlo, è necessario rimuovere leggermente il compensatore idraulico dal liquido e spingere sullo stantuffo (è necessario prima serrare la sfera della valvola in modo che non funzioni) fino a quando non ha una corsa più o meno libera;
• La stessa procedura viene eseguita nel secondo e nel terzo contenitore.

Le parti del motore sono assemblate in ordine inverso, ma i sollevatori idraulici lavati devono essere asciutti. Una volta assemblato, l'unità di potenza si avvierà e resterà al minimo per alcuni minuti per consentire all'olio motore di circolare correttamente in tutto il sistema.

Procedura per l'installazione di sollevatori idraulici

La sequenza di installazione dei sollevatori idraulici dipende dal modello di auto, poiché il vano motore può essere organizzato a modo suo. Ma in molte auto, questo schema è il seguente:

1. Viene effettuato lo smantellamento di tutte le apparecchiature situate sopra il coperchio della valvola, poiché dovrà essere svitato e rimosso senza danneggiare altri elementi (ad esempio, il sistema di alimentazione o l'accensione);
2. Anche il filtro dell'aria viene rimosso, poiché eviterà anche lo smontaggio del coperchio;
3. Il cavo dell'acceleratore è scollegato e il coperchio della valvola è svitato;
4. La controrondella installata sulla ruota dentata dell'albero a camme è svasata;
5. L'asterisco è posto in una posizione tale che i segni coincidano;
6. Il dado della ruota dentata è svitato e questa parte è fissata con un filo;
7. Il supporto del letto dell'albero a camme è smontato. Viene rimosso e con esso l'albero a camme;
8. I bilancieri vengono smontati (è importante ricordare la sequenza della loro installazione, quindi è meglio metterli immediatamente in una sequenza tale da ricordare la posizione di ciascuno di essi);
9. Le camme vengono svitate, dopodiché le maniche dei bulloni di regolazione vengono accuratamente rimosse;
10. Se necessario, la superficie delle sedi delle flange delle valvole viene strofinata per garantire la massima tenuta;
11. Le rondelle di supporto della testata vengono pressate mediante apposito attrezzo (essiccante);
12. I bilancieri vengono rimossi;
13. Il compensatore idraulico sta cambiando.

L'intera struttura è assemblata in ordine inverso. Dopo aver sostituito i sollevatori idraulici, è imperativo installare un nuovo coperchio della valvola e serrare i prigionieri con una chiave dinamometrica. Ecco un breve video su come eseguire correttamente questo lavoro:

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Video sollevatori idraulici

In conclusione, guarda una rassegna video su come eliminare i giunti di dilatazione idraulici che battono:

E SE i sollevatori idraulici bussano al motore. Come risolvere! Battere gli atleti

Domande e risposte:

A cosa servono i sollevatori idraulici? I sollevatori idraulici sono piccoli elementi che consentono di regolare automaticamente i giochi delle valvole nel meccanismo di distribuzione del gas. Questi dispositivi funzionano a causa della pressione dell'olio nel sistema di lubrificazione del motore. Grazie a ciò, le caratteristiche dinamiche dell'auto sono migliorate e il consumo di carburante è ridotto.

Dove si trovano i sollevatori idraulici? Il compensatore idraulico è installato tra lo stelo della valvola e la camma dell'albero a camme. La loro forma e le dimensioni dipendono dal tipo di meccanismo di distribuzione del gas e dalle dimensioni delle valvole.

Perché il colpo dei sollevatori idraulici è pericoloso? I guasti nei sollevatori idraulici influiranno principalmente sul consumo di carburante e sulla dinamica del veicolo. Il motivo è che il momento della formazione della scintilla o dell'alimentazione del carburante non corrisponde alla posizione del pistone per la combustione ideale del BTC. Se non presti attenzione ai colpi, all'inizio non ci saranno problemi con il motore. Successivamente, il rumore del motore a combustione interna aumenterà, appariranno vibrazioni (fornitura e combustione prematura di una miscela di aria e carburante). Durante il funzionamento, gli alzavalvole idraulici difettosi possono causare l'usura del treno valvole.