Hidrolik valf kompansatörlerinin çalışma prensibi ve tasarımı

Motor zamanlama parçaları, çalışma sırasında ağır yüklere ve yüksek sıcaklıklara maruz kalır. Farklı alaşımlardan yapıldıkları için ısıtıldıklarında eşit olmayan şekilde genişlerler. Valflerin normal çalışmasını sağlamak için tasarımın, motor çalışırken kapanan eksantrik mili kamları ile aralarında özel bir termal boşluk sağlaması gerekir.

Açıklık her zaman belirlenmiş sınırlar dahilinde olmalıdır, bu nedenle vanalar periyodik olarak ayarlanmalı, yani uygun boyuttaki iticiler veya rondelalar seçilmelidir. Hidrolik kompansatörler, termal boşluğu ayarlama ihtiyacından kurtulmanızı ve motor soğukken gürültüyü azaltmanızı sağlar.

Hidrolik kompansatör tasarımı

Hidrolik kompansatörler termal boşluktaki değişiklikleri otomatik olarak düzeltir. "Hidro" ön eki, ürünün çalışması sırasında bir miktar sıvının etkisini belirtir. Bu sıvı, genleşme derzlerine basınç altında sağlanan yağdır. İçerideki karmaşık ve hassas bir yay sistemi boşluğu ayarlar.

Hidrolik kompansatörlerin kullanımı aşağıdaki avantajlara sahiptir:

• periyodik valf ayarına gerek yoktur;
• triger kayışının doğru çalışması;
• motor çalışırken gürültünün azaltılması;
• gaz dağıtım mekanizması bileşenlerinin servis ömrünün arttırılması.

Hidrolik kompansatörün ana bileşenleri şunlardır:

• vücut;
• piston veya piston çifti;
• piston burcu;
• piston yayı;
• piston valfi (top).

Hidrolik kompansatörler nasıl çalışır?

Cihazın çalışması birkaç aşamada açıklanabilir:

• Eksantrik mili kamı, kompansatöre baskı uygulamaz ve aralarında küçük bir boşluk olacak şekilde arkasıyla ona bakar. Kompansatörün içindeki bir piston yayı, pistonu manşonun dışına iter. Bu anda pistonun altında, mahfazadaki birleşik bir kanal ve delikten basınç altında yağla doldurulan bir boşluk oluşturulur. Yağ hacmi istenilen seviyeye kadar doldurulur ve küresel vana bir yay ile kapatılır. İtici kamın karşısında durur, pistonun hareketi durur ve yağ kanalı kapanır. Bu durumda boşluk ortadan kalkar.
• Kam dönmeye başladığında hidrolik kompansatöre baskı yapar ve onu aşağı doğru hareket ettirir. Biriken yağ hacmi nedeniyle piston çifti sertleşir ve valfe kuvvet iletir. Valf basınç altında açılır ve hava-yakıt karışımı yanma odasına girer.
• Aşağı doğru hareket ederken pistonun altındaki boşluktan bir miktar yağ akar. Kam aktif darbe aşamasını geçtikten sonra çalışma döngüsü tekrar tekrarlanır.

Hidrolik kompansatör ayrıca zamanlama parçalarının doğal aşınmasından kaynaklanan boşluğu da düzenler. Bu, parçaların hassas bir şekilde takılmasıyla basit ama aynı zamanda karmaşık bir mekanizmadır.

Hidrolik kompansatörlerin doğru çalışması büyük ölçüde sistemdeki yağ basıncına ve viskozitesine bağlıdır. Çok viskoz ve soğuk yağ, itici gövdeye gerekli miktarda giremeyecektir. Düşük basınç ve sızıntılar da mekanizmanın verimliliğini azaltır.

Hidrolik kompansatör çeşitleri

Zamanlama konfigürasyonuna bağlı olarak dört ana tip hidrolik kompansatör vardır:

• hidrolik iticiler;
• makaralı hidrolik iticiler;
• hidro desteği;
• külbütör kollarının veya kolların altına monte edilen hidrolik destekler.

Tüm tipler biraz farklı tasarımlara sahiptir ancak aynı çalışma prensibine sahiptir. Modern otomobillerde en yaygın olanı, eksantrik mili kamının altında düz bir desteğe sahip geleneksel hidrolik iticilerdir. Bu mekanizmalar doğrudan valf gövdesine monte edilir. Eksantrik mili kamı doğrudan hidrolik iticiye etki eder.

Eksantrik mili alt konumdayken kolların ve külbütör kollarının altına hidrolik destekler takılır. Bu düzenlemede kam, mekanizmayı alttan iter ve kuvvet, bir manivela veya külbütör kolu kullanılarak valfe aktarılır.

Silindir hidrolik bağlantıları aynı prensipte çalışır. Sürtünmeyi azaltmak için kamlarla temas halinde silindirler kullanılır. Silindir hidrolik bağlantıları esas olarak Japon motorlarında kullanılır.

Avantaj ve Dezavantajları

Hidrolik kompansatörler, motorun çalışması sırasında birçok teknik sorunun önlenmesini sağlar. Termal boşluğu örneğin rondelalarla ayarlamaya gerek yoktur. Hidrolik iticiler ayrıca gürültüyü ve şok yüklerini de azaltır. Sorunsuz ve doğru çalışma, gaz dağıtım mekanizması parçalarındaki aşınmayı azaltır.

Avantajları arasında dezavantajları da bulunmaktadır. Hidrolik kompansatörlü motorların kendine has özellikleri vardır. Bunlardan en belirgin olanı, soğuk bir motorun çalıştırıldığında dengesiz çalışmasıdır. Sıcaklık ve basınca ulaşıldığında kaybolan karakteristik vuruntu sesleri vardır. Bunun nedeni çalıştırma sırasındaki yetersiz yağ basıncıdır. Kompansatörlere girmez, bu yüzden vuruntu meydana gelir.

Diğer bir dezavantaj ise yedek parça ve servis maliyetidir. Değiştirme gerekiyorsa bir uzmana emanet edilmelidir. Hidrolik kompansatörler ayrıca yağın kalitesine ve tüm yağlama sisteminin çalışmasına da ihtiyaç duyar. Düşük kaliteli yağ kullanmanız performanslarını doğrudan etkileyebilir.

Olası arızalar ve nedenleri

Vuruntu sesi, gaz dağıtım mekanizmasında bir arıza olduğunu gösterir. Hidrolik kompansatörler varsa nedeni şunlar olabilir:

• Hidrolik iticilerin arızası - piston çiftinin arızası veya pistonların sıkışması, küresel vananın sıkışması, doğal aşınma;
• Sistemdeki düşük yağ basıncı;
• Silindir kafasındaki yağ kanalları tıkalı;
• Yağlama sistemine hava giriyor.

Ortalama bir sürücünün hatalı bir kirpik ayarlayıcısını bulması oldukça zor olabilir. Bunun için örneğin bir araba stetoskobu kullanabilirsiniz. Hasarlı olanı karakteristik vuruntu sesiyle tanımlamak için her hidrolik kompansatörü dinlemek yeterlidir.

Ayrıca mümkünse kompansatörlerin çalışmasını kontrol edebilir, motordan çıkarabilirsiniz. Doldurulduğunda küçülmemeleri gerekir. Bazı türleri sökülerek iç parçalardaki aşınma derecesi belirlenebilmektedir.

Düşük yağ kalitesi, yağ kanallarının tıkanmasına neden olur. Bu, yağın kendisini, yağ filtresini değiştirerek ve hidrolik kompansatörleri temizleyerek düzeltilebilir. Özel sıvılarla, asetonla veya yüksek oktanlı benzinle yıkanabilir. Yağa gelince, eğer sorun buysa, değiştirdikten sonra vuruntuyu ortadan kaldırmaya yardımcı olmalıdır.

Uzmanlar, bireysel kompansatörlerin değil, hepsinin birden değiştirilmesini öneriyor. Bunun 150-200 bin kilometre sonra yapılması gerekiyor. Bu mesafede doğal olarak aşınırlar.

Hidrolik kompansatörleri değiştirirken bazı nüanslar dikkate alınmalıdır:

• Yeni hidrolik iticiler halihazırda yağla doldurulmuştur. Bu yağın çıkarılmasına gerek yoktur. Yağ, yağlama sistemine karışıyor ve sisteme hava girmiyor;
• Yıkadıktan veya söktükten sonra “boş” genleşme derzlerini (yağsız) takamazsınız. Bu, havanın sisteme girmesine izin verir;
• Yeni hidrolik kompansatörler takıldıktan sonra krank milinin birkaç kez döndürülmesi önerilir. Bu, piston çiftlerinin çalışır duruma gelmesi ve basıncın artması için gereklidir;
• Kompansatörleri değiştirdikten sonra yağın ve filtrenin değiştirilmesi tavsiye edilir.

Hidrolik kompansatörlerin çalışma sırasında mümkün olduğunca az soruna neden olmasını sağlamak için, aracın kullanım kılavuzunda önerilen yüksek kaliteli motor yağını kullanın. Yağ ve filtreleri değiştirme kurallarına da uymak gerekir. Bu tavsiyelere uyulduğu takdirde hidrolik kompansatörler uzun süre dayanacaktır.