Гидрокомпенсатор что это: Гидрокомпенсаторы: что это такое и почему они стучат

Содержание

как работает и признаки полмки

Гидрокомпенсатор: как работает и признаки полмки

Гидрокомпенсатор (ГК), также автовладельцы часто называют «гидрик» — располагается в приводном механизме клапанов и предназначается для недопущения образования зазоров между клапанами и кулачками распредвала. Так сказать компенсирует зазоры клапанов.

Работа гидрокомпенсатора

Принцип работы строится на изменяемом давлении моторного масла. При включенном ДВС масло заполняет внутреннюю часть и за счет переменного давления его плунжер циклически передвигается, не допуская образованиезазоров в клапанном приводе и удерживая постоянный контакт коромысла и кулачка распредвала.

Таким образом, гидрокомпенсаторы клапанов существенно упрощают обслуживание двигателя и делают неактуальной проблему точного регулирования клапанов во время проведения ТО, но с ними надо более внимательно подходить к выбору масла и масляного фильтра.

Виды и расположение компенсаторов

Условно можно выделить компенсаторы для двигателей типов SOHC и DOHC. В целом, они не слишком различаются по конструкции. Любой гидрик — это небольшая система, помещенная в неразборный герметичный корпус. В двигателе типа SOHC он размещается в гнездах клапанных коромысел. У двигателей типа DOHC — устанавливаются в гнездах, размещенных в головке блока цилиндров.

Устройство и принцип работы компенсаторов
Устройство гидрокомпенсатора сложностью не отличается. Он состоит из корпуса, плунжера, клапана, пружины, поршня и стопорного кольца.

Принцип действия также довольно прост. Когда кулачок распредвала находится в верхней точке движения, относительно компенсатора он располагается тыльной частью. Из-за этого усилие на компенсатор не передается, что позволяет пружине распрямиться и выдвинуть плунжер, благодаря чему и пропадает зазор. В появившееся под плунжером свободное пространство через клапан затекает моторное масло. После заполнения компенсатора давление масла внутри него и снаружи сравнивается и клапан закрывается.

Когда кулачок поворачивается к компенсатору выпуклой стороной, он своим усилием начинает смещать его вниз. Заполненный маслом гидрокомпенсатор имеет достаточно жесткости, чтобы без потерь передавать движущее усилие распредвала на клапаны ГРМ. В процессе движения некоторая часть масла вытекает из компенсатора, в результате чего образуется зазор, имевший место в начале цикла. Далее цикл проходит еще раз, и так все время работы двигателя.

Следует отметить, что работа гидротолкателя позволяет устранить не только рабочие зазоры двигателя, образуемые в результате циклического движения его частей, но также и зазоры из-за нагрева мотора (нагретый металл расширяется) и увеличенные зазоры, связанные с износом деталей ГРМ. Любое увеличение пространства для перемещения компенсатора приводит к тому, что он принимает больше масла, все равно занимая весь свободный объем.

Признаки и причины поломки

Основные причины выхода из строя гидрокомпенсатора (ГК) — загрязнение масляных каналов двигателя и износ рабочих поверхностей обратного клапана и плунжерной пары.

Основным признаком того, что гидрокомпенсаторы клапанов вышли из строя является характерный стук клапанов при запущенном ДВС, в том числе на холостом ходу. Статья из сообщества сам себе автомеханик. Эта проблема может быть вызвана рядом причин, среди которых:

— присутствие воздуха в надплунжерной полости компенсатора, что бывает при неправильном уровне масла в картере или в случае продолжительной стоянки машины под большим уклоном;
— засорение компенсатора шламом из некачественного или не замененного вовремя моторного масла;
— износ механизмов компенсатора.

7 Причин стука гидрокомпенсаторов на горячем двигателе
1.Не менялось давно масло или заливалось некачественное.
2.Забиты каналы, по которым масло подается в гидрокомпенсатор.
3. Засоренный масляный фильтр и масло не доходит до гидриков под нужным давлением.

4.Проблемы в работе масляного насоса.
5.Неправильный уровень масла (пониженный или повышенный).
6.Увеличение места посадки гидрокомпенсатора.
7.Проблема с механикой и гидравликой гидрокомпенсатора клапанов.

Устранение неисправностей

В некоторых случаях устранять неисправности гидрокомпенсаторов можно в домашних условиях.

Промывка, как правило, помогает избавиться от стуков. Но также требуется и чистка масляных каналов.

Для начала необходимо проверить уровень моторного масла в двигателе и при необходимости довести его до нормы. Чтобы избавиться от воздуха в компенсаторе, нужно завести двигатель и десять раз медленно его разогнать. Проблему можно считать решенной, если неправильный звук работы мотора пропадает.

Если звук не исчезает, нужно проверить состояние гидрокомпенсаторов. Характерные повреждения: коррозия поверхности плунжера, износ корпуса толкателя, тугой ход. Лучше всего делать это на СТО, так как очевидно что причин много и разобраться самостоятельно, без надлежащего опыта, какая из них основная — крайне сложно. Нужно знать происхождения стуков, определить происхождения, механическая неисправность или какие то другие технические проблемы с механизмами и деталей ДВС. Многие автовледельцы пробуют разобрать и почистить, дабы восстановить работоспособность, но такой манипуляции, как правило, хватает ненадолго, по этому лучшим решением будет только замена.

Список СТО, где вы можете починить свой двигатель

Почему стучат гидрокомпенсаторы: от чего появляется на горячую и холодную и чем это опасно

Многие водители, заводя холодный двигатель, слышат в нём характерный «цокот». Чтобы определить, почему стучат гидрокомпенсаторы, нужно ознакомиться с их конструкцией и принципом действия.

Гидрокомпенсатор: что это такое

Детали и узлы работающего двигателя, нагреваясь, увеличиваются в размерах. Это касается и газораспределительного механизма (ГРМ).

Во избежание поломок и снижения эффективности работы механизма привода клапанов, между его отдельными деталями конструктивно предусмотрены тепловые зазоры. В процессе прогрева мотора детали увеличиваются в размерах. Зазоры исчезают, двигатель работает в оптимальном режиме. Однако со временем детали изнашиваются, меняется и тепловой зазор.

Гидрокомпенсатор (гидравлический толкатель, «гидрик») представляет собой устройство, которое поглощает зазор, образующийся между кулачками распредвала и коромыслами клапанов, штангами, клапанами несмотря на температуру в двигателе и уровень их изношенности.

Устанавливаются на все виды ГРМ в двигателях с верхним и нижним размещением распредвала.

Места расположения гидрокомпенсаторов

Для разных видов ГРМ разработаны 4 основных типа компенсаторов:

  • Гидротолкатель;
  • Гидротолкатель роликовый;
  • Гидроопора;
  • Гидроопора для коромысел и рычагов.

Виды гидрокомпенсаторов

Устройство

Хоть все типы гидрокомпенсаторов разнятся конструкционно, основное действие и принцип устройства у них идентичные.

Главный узел гидротолкателя представляет собой подвижную плунжерную пару с размещённым внутри шариковым клапаном. Всё это помещено в корпус. Зазор 5–7 мкм, предусмотренный между поверхностями плунжера и подвижного поршня, обеспечивает их герметичность.

Корпус компенсатора свободно передвигается по направляющему седлу, расположенному в головке блока цилиндров (БЦ).

Конструкция лабиринтного гидротолкателя

Это важно! У компенсаторов, жёстко фиксируемых в коромыслах, манёвренным элементом служит плунжер с выступающей за корпус рабочей частью.

Внизу плунжера находится проём для рабочей жидкости, перекрываемый обратным клапаном с шариком. Жёсткая возвратная пружина размещена в теле поршня и старается его оттолкнуть от плунжера.

Жидким действующим веществом служит моторное масло, поступающее в гидротолкатель через отверстие в корпусе из масляного канала БЦ.

Принцип работы

На примере гидротолкателя показаны основы работы всех гидрокомпенсаторов.

1. Корпус. 2. Поршень. 3. Пружина возвратная. 4. Плунжер. 5. Обратный клапан шариковый. 6. Фиксатор клапана. 7. Кулачок распределительного вала. 8. Пружина клапана.

Усилия (красные стрелки I и II), поступающие от кулачка распредвала 7 и пружины клапана 8, заставляют гидравлический толкатель постоянно перемещаться в возвратно-поступательном направлении.

Фаза 1

При расположении гидротолкателя на высшей отметке отверстие в корпусе 1 находится на одном уровне с масляным каналом БЦ. Масло (жёлтый цвет) свободно проникает внутрь корпуса (дополнительная камера низкого давления). Далее через расположенный в основании корпуса перепускной канал масло следует в полость плунжера 4 (основная камера низкого давления). Затем сквозь открытый клапан 5 масло проникает в поршневую полость 2 (камера высокого давления).

Поршень свободно движется по направляющим, образуемым плунжером 4 и перегородкой корпуса 1. Давление пружины 3 исключает возникновение зазора между поршнем 2 гидротолкателя и клапаном 8 ГРМ.

Фаза 2

Как только кулачок 7 распредвала начинает давить на корпус 1, он смещается. Рабочая жидкость перестаёт подаваться в дополнительную камеру низкого давления. Пружина клапана 8 мощнее возвратной пружины 3 гидротолкателя, поэтому держит клапан на месте. Поршень 2, несмотря на сопротивление возвратной пружины, начинает движение внутрь корпуса 1, выталкивая масло в плунжерную полость.

Давление масла в поршне 2 за счёт малого объёма камеры высокого давления повышается, в итоге перекрывая обратный клапан 5. Гидрокомпенсатор, как единое твёрдое тело, начинает передавать усилие от кулачка 7 распредвала клапану 8 ГРМ. Клапан перемещается, его пружина сжимается.

Фаза 3

Кулачок 7 распредвала, пройдя высшую точку, постепенно снижает усилие на корпус гидротолкателя. Пружина клапана 8, распрямляясь, возвращает его в высшую точку. Клапан через поршень толкает гидрокомпенсатор по направлению к кулачку. Начинает распрямляться возвратная пружина 3. Давление в поршне 2 падает. Масло, успевшее в начале второй фазы протечь в полость плунжера 4, теперь давит на шарик клапана 5, в итоге открывая его.

Фаза 4

Кулачок 7 распредвала перестаёт давить на гидрокомпенсатор. Пружина клапана 8 полностью выпрямлена. Возвратная пружина 3 гидротолкателя разжата. Обратный клапан 5 открыт. Давление масла во всех камерах одинаковое. Отверстия в корпусе 1 гидротолкателя, вернувшегося в первоначальное положение в наиболее высокую позицию, вновь совпадают с масляными каналами БЦ. Выполняется частичная замена масла.

Возвратная пружина внутри «гидрика» старается распрямиться, убирая зазор между кулачком и гидротолкателем даже при неизбежном износе деталей ГРМ.

Это важно! Размеры элементов гидротолкателя при нагревании меняются, но компенсируются самим устройством.

Как стучат гидрокомпенсаторы

Запустив мотор, иногда сразу можно услышать отчётливый звонкий металлический стук, цокот. Напоминает звуки удара мелких железных деталей, с силой брошенных на металлическую поверхность. Открыв капот, можно обнаружить, что звуки идут из-под клапанной крышки. Частота стуков меняется в зависимости от оборотов двигателя.

Уровень шума от компенсаторов не зависит от нагрузки на двигатель. Это можно проверить, включив все энергопотребители (вентилятор обогревателя, кондиционер, дальний свет).

Это важно! Часто стук неисправного гидрокомпенсатора путают с шумом клапанов. Последние стучат звонко. Стук компенсатора в большей степени чёткий и громкий.

Если звук появился не мгновенно после запуска двигателя, постоянный при изменении его оборотов и меняется в зависимости от нагрузки на агрегат, источник происхождения стука другой.

Почему стучат гидрокомпенсаторы

Появившийся характерный металлический стук, прежде всего, сообщает о возникновении зазора в ГРМ, который гидроопора не в состоянии компенсировать.

В зависимости от температуры мотора классифицируют возможные неисправности и проблемы, явившиеся поводом для возникновения стука гидрокомпенсаторов.

На холодную

Частыми причинами цокота гидроопор в только что заведённом двигателе могут быть:

  1. Попадание грязи внутрь компенсатора. По этой причине могут заклинить как плунжерная пара, так и шарик возвратного клапана. В обоих случаях гидротолкатель не будет выполнять своей функции.
  2. Грязное масло. Со временем в масле скапливаются продукты трения деталей и сажа. Всё это может забить масляные каналы, снабжающие рабочей жидкостью «гидрики». После прогрева двигателя текучесть масла повышается, и каналы постепенно промываются.
  3. Износ узлов гидротолкателя. Рабочий ресурс компенсатора – 50–70 тыс. км. В этот период на рабочих поверхностях могут наблюдаться повреждения, нарушающие их герметичность. В итоге в поршневой полости компенсатора отсутствует необходимое давление масла.
  4. Слишком вязкое масло. В этой ситуации до полного прогрева мотора масло в полном объёме не проникает в гидротолкатели, которые не могут выполнять свою функцию.
  5. Засорённый масляный фильтр. В этой ситуации холодное вязкое масло в необходимом объёме не в состоянии проходить через фильтр и поступать в головку двигателя. Иногда проблема исчезает после прогрева мотора.
  6. Закоксованность масляных каналов. Может возникнуть как в блоке цилиндров, так и в компенсаторе. В этой ситуации рекомендуется не пользоваться чистящими присадками. Поможет только механическая чистка после разборки.

На горячую

Причины стука гидрокомпенсаторов на холодном двигателе актуальны и для прогретого до рабочей температуры агрегата. Но есть проблемы, проявляющиеся только на горячую:

  1. Масло потеряло свои качества. После 5–7 тыс. км масло вырабатывает рабочий ресурс. Вязкость у него снижается. На холодную гидротолкатели не стучат. При разогреве мотора становится слышен стук, вызванный отсутствием масла в «гидриках» из-за низкого давления в системе смазки.
  2. Неисправный масляный насос. Не выдаёт рабочего давления. Масло до гидрокомпенсаторов не доходит.
  3. Критически низкий или чрезмерно высокий уровень масла. Обе ситуации чреваты вспениванием разогретого продукта и завоздушивания гидротолкателей. Попавший в компенсатор воздух при сжатии не образует нужного давления, появляется стук.
Видео: устройство, принцип действия, причины стука

Стук новых узлов

После установки новый гидротолкатель в течение 100–150 км пробега начинает стучать. Это связано с притиркой деталей, после которой стук пропадает.

Если при установке компенсатор не до конца посадить в колодец, масляный канал головки блока не совпадёт с отверстием в корпусе «гидрика». Масло не будет поступать в компенсатор, который сразу же застучит.

Иногда при установке толкателя внутрь колодца попадает грязь, забивающая масляный канал. В этом случае достают компенсатор, канал механически чистят.

Как определить неисправный гидрокомпенсатор

Для самостоятельного обнаружения дефектного гидрокомпенсатора фонендоскоп с металлическим наконечником поочерёдно прикладывают к клапанной крышке в местах расположения «гидриков». В области неисправных толкателей слышится сильный стук.

При отсутствии фонендоскопа тестер можно изготовить из подручных средств. С одного края металлического прута крепят резонатор (пивная или глубокая консервная банка). Прижав ухо к резонатору, прут свободным концом прикладывают к клапанной крышке. Последовательность поиска схожа с работой фонендоскопа.

Найти неисправный гидрокомпенсатор опытный водитель может самостоятельно

В крайнем случае можно воспользоваться обычной деревянной палкой.

При снятой клапанной крышке каждый гидрокомпенсатор пытаются продавить отвёрткой. Легко утапливаемый толкатель неисправен.

Видео: как узнать, какой гидрик стучит

Это важно! На автосервисе нерабочие гидрокомпенсаторы определяют при помощи акустической диагностики.

Чем опасен стук

Стук гидротолкателей сигнализирует о появившейся проблеме, влияющей на качество работы ГРМ. Часто проблема находится в системе смазки, что чревато усиленным износом всех узлов и механизмов двигателя.

Эксплуатация автомобиля со стучащими гидротолкателями обеспечивает:

  • Увеличенный расход топлива;
  • Снижение разгонной динамики;
  • Потерю до 30% мощности;
  • Возможный перегрев мотора.

Как убрать стук

Не всегда стучащий гидрокомпенсатор нуждается в замене на новый. При появлении характерного стука, прежде всего, нужно сменить масло с масляным фильтром. Иногда этой процедуры достаточно, шумы пропадают.

Можно воспользоваться специальными промывками системы смазки. При помощи современных разработок ведущих брендов удаётся отмыть не только загрязнённые, но и закоксованные масляные каналы.

Масляные каналы нужно периодически промывать специальными жидкостями

Самой эффективной является механическая чистка гидрокомпенсаторов. Гидрик снимают, разбирают, чистят и промывают.

Видео: разборка, ремонт, проверка

Это важно! В случае обнаружения механических повреждений компенсатор необходимо заменить.

Появившийся стук гидрокомпенсаторов сигнализирует владельцу автомобиля о появившихся проблемах в системе смазки или ГРМ. Своевременную диагностику и устранение причин появления стука можно провести самостоятельно без обращения к специалистам.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Справочная и техническая информация о деталях двигателей

Магазин Motorzona.ru предлагает толкатели клапанов для грузовых и гидрокомпенсаторы для легковых автомобилей самых известных мировых производителей (SWAG, Ruville, TRW, AE, BF, Diesel Technic, FP-Diesel).

Большое значение для надежной работы клапанного механизма имеет выполнение своих функций толкателями клапанов.
Толкатели клапанов предназначены для непосредственной передачи движения клапанам или штангам механизма газораспределения. Толкатели воспринимают передающиеся от кулачка боковые усилия, вследствие чего стержни и направляющие втулки как боковых, так и подвесных клапанов от этих усилий разгружаются.
В процессе работы двигателя детали клапанного механизма нагреваются, что приводит к увеличению их в размерах. Это ведет к тому, что клапан перестанет плотно закрываться и появится пространство между седлом и тарелкой клапана. Для того чтобы обеспечить бесперебойную работу двигателя, в клапанном механизме предусмотрен тепловой зазор (для впускных клапанов — от 0,15 до 0,25 мм, для выпускных — от 0,20 до 0,35 мм и более).
Величина и характер изменения зазора зависят от температурного режима двигателя, конструкции механизма газораспределения и материалов его деталей. Зазоры между клапаном и толкателем с увеличением температуры уменьшаются. Это происходит по тому, что при нагреве длина клапана увеличивается на большую величину, чем высота головки блока. На двигателях с нижним расположением распределительного вала, зазор между клапаном и ударником коромысла клапана при повышении температуры деталей наоборот, увеличивается. Это объясняется, тем, что при нагреве двигателя увеличение высоты цилиндра и головки блока оказывается большим, чем удлинение штанги толкателей.
При эксплуатации двигателя происходит естественный износ деталей газораспределительного механизма, приводящий к увеличению теплового зазора. Наличие повышенных зазоров отрицательно сказывается на работе механизма газораспределения, вызывая стук при подъеме и посадке клапана и повышенный износ соприкасающихся поверхностей. Возникают опасные удары клапана о седло, приводящие к разрушению опорной поверхности, потери компрессии, а выпускных клапанах — к обгоранию тарелки и седла клапана. С увеличением зазоров ухудшается также наполнение двигателя.
Для обеспечения плотности посадки клапана в седло в двигателях предусматривается устройство для регулировки зазора между клапаном и затылком кулачка или между клапаном и толкателем, или между клапаном и ударником коромысла. Зазор обычно регулируют при помощи ввертываемого в верхнюю часть толкателя и закрепляемого с помощью контр гайки болта.
Регулировка зазоров является регулярной процедурой при техническом обслуживании автомобиля.
В современном двигателе строении получили большое распространение гидравлические толкатели. Они автоматически выбирают зазор между стержнем клапана и толкателем (или коромыслом). Гидравлические компенсаторы (гидрокомпенсаторы) зазоров в клапанном механизме обеспечивают его безударную работу и полное закрытие клапанов.
Принцип действия гидрокомпенсатора заключается в автоматическом изменении длины гидрокомпенсатора на величину равную зазору в ГРМ. Это происходит за счет перемещения его деталей под действием пружины и подачей масла из системы смазки двигателя.

Гидравлический толкатель состоит из: корпуса, пружины плунжера, плунжерной пары, и обратного клапана.

  • Корпус — в зависимости от конструкции привода клапанов, это коромысло, цилиндрический толкатель, или часть головки блока цилиндров.
  • Плунжерная пара состоит из: втулки (обеспечивающей движение плунжера в строго заданном направлении) и плунжера — стального подвижного цилиндра с отверстием в нижней части. Зазор между этими двумя деталями составляет 0,005 — 0,008 мм.
  • Пружина плунжера расположена между ним и втулкой, удерживает обратный клапан.
  • Обратный клапан, как правило, представляет собой стальной шарик, прижимаемый пружиной.

 

Гидрокомпенсатор в толкателе с верхним распредвалом работает следующим образом:

 

Кулачок распредвала, повернутый к толкателю тыльной стороной, не передает на него усилие, и плунжерная пружина свободно выдвигает плунжер из втулки, выбирая тем самым необходимый зазор. Образовавшаяся полость под плунжером, через шариковый клапан вбирает в себя масло. После того как масло заполнит полость, срабатывает шариковый клапан, который под действием своей пружины, закрывая появившуюся полость.
Поворачиваясь выпуклым профилем к толкателю, кулачок нажимает на него и перемещает его вниз. В течении этого воздействия гидравлический толкатель передает усилие на клапан как «жесткий» узел, так как обратный клапан закрыт, и масло в замкнутой полости не сжимается. Во время нижнего перемещение толкателя и плунжерной пары, небольшая часть масла выдавливается через зазоры из полости под плунжером. Длина гидрокомпенсатора незначительно уменьшается и образуется тепловой зазор между кулачком и толкателем. Ушедшее масло вновь восстанавливается из системы смазки двигателя.
Тепловое расширение деталей клапанного механизма приводит к изменению объема «восстанавливающей» порции масла и длину гидрокомпенсатора, то есть он автоматически восстанавливает зазор, как от теплового расширения материала, так и от естественного износа деталей газораспределительного механизма.
Гидравлические толкатели работают надежно лишь при применении масла высокого качества, сохраняющего при изменении температуры примерно постоянную вязкость.

Расположение гидрокомпенсаторов в толкателе с нижним распредвалом, в коромысле и в опоре рычага привода клапана ГРМ:

Где: 1 — кулачок; 2 — плунжер; 3 — втулка плунжера; 4 — полость под плунжером; 5 — плунжерная пружина; 6 — пружина обратного клапана; 7 — фиксирующее кольцо; 8 — рычаг привода клапана; 9 — сливное отверстие.

Гидрокомпенсатор

В двигателях внутреннего сгорания раннего периода развития автомобильной промышленности проблему изменения зазоров, увеличившихся из-за износа клапанов, решали путем регулировки клапанного механизма. Специально обученный механик каждые 10 000 километров пробега (а по мере износа деталей — и чаще), вскрывал двигатель и углублялся в регулировку клапанного механизма. Эта трудоемкая процедура требует определенных навыков и квалификации, а также специализированных инструментов, которые, кстати, выглядят довольно необычно.

Первые гидрокомпенсаторы появились в двигателе Cadillac — автомобиля, на котором были опробованы все инновации, которые позже копировал весь мир

В процессе развития автопрома было изобретено устройство, поддерживающее зазор клапана на постоянном уровне по мере накопления износа в газораспределительном механизме. Это устройство, состоящее из подпружиненных толкателей, обладающих способностью выдвигаться по мере увеличения зазора, называется гидрокомпенсатором.

История создания гидрокомпенсатора

Впервые двигатель с гидрокомпенсаторами появился в автомобиле Cadillac Model 452 1930 года с двигателем V16. Однако в те времена о простоте обслуживания двигателей еще не думали, поэтому настоящая мода на гидрокомпенсаторы началась позже, в 80-е годы, когда японские производители бросились наперебой завоевывать рынок США. Устройство отлично зарекомендовало себя, но в последние годы производители понемногу начали отказываться от его применения. Делать это их заставляют современные тенденции в экономике — установка гидрокомпенсаторов усложняет двигатель и увеличивает его себестоимость. Иными словами — надежность двигателей, которую ставили во главу угла японские производители в конце двадцатого века, перестала быть определяющим фактором. Двигатели с регулируемым зазором работают несколько более шумно и требуют периодической настройки, но такая схема проще, а значит, дешевле. В современной схеме бизнеса дилеров, основанной на продаже автомобилей с длительной гарантией на основные узлы надежность не имеет определяющего значения, так как за его работой пристально следят специалисты авторизованных техцентров, в которых покупатель обязан обслуживаться в течение гарантийного периода.

Виды гидрокомпенсаторов

В зависимости от конструкции ГРМ, гидрокомпенсаторы делятся на четыре вида:

  • гидротолкатели;
  • роликовые гидротолкатели;
  • гидроопоры;
  • гидроопоры, устанавливаемые в рычаги или коромысла.

Невзирая на конструктивные отличия, назначение и принцип действия этих узлов одинаковы. Они предназначены для компенсирования тепловых зазоров между толкателями клапанов и распределительным валом ГРМ механизма.

В качестве рабочей жидкости в гидрокомпенсаторах используется моторное масло.                                             

Устройство гидрокомпенсаторов

Суть работы гидрокомпенсаторов заключается в том, что они автоматически изменяют свою длину на величину, равную тепловому зазору.

Перемещение деталей гидрокомпенсатора относительно друг друга происходит под воздействием поступающего масла и встроенных пружин.

Конструктивно гидрокомпенсатор состоит из корпуса и подвижной плунжерной пары. Она, в свою очередь, состоит из втулки, пружины и шарикового клапана. Корпусом гидротолкателей могут служить цилиндрические толкатели, часть ГБЦ или элементы рычагов клапанных приводов.

Основной частью гидокомпенсатора является плунжерная пара. Величина зазора между плунжером и втулкой составляет 5-8 микрон. Это позволяет сохранять герметичность компенсатора, а его деталям свободно перемещаться в нем относительно друг друга.

Отверстие, расположенное в нижней части плунжера, закрывается шариковым обратным клапаном. Между плунжером и втулкой устанавливается жесткая пружина.

В момент, когда кулачок распределительного вала располагается тыльной стороной к толкателю, между валом и корпусом образуется тепловой зазор.

Масло поступает в плунжер через специальный канал. При этом под действием пружины плунжер поднимается и компенсирует зазор. Одновременно с этим масло попадает через шариковый клапан в полость под плунжером. При поворачивании вала кулачок надавливает на толкатель, опуская его вниз. При этом обратный клапан закрывается. Плунжерная пара, действуя как жесткий элемент, передает усилие на клапан. В зазор между плунжером и втулкой выдавливается незначительное количество масла. Поступления из системы смазки компенсируют образовавшуюся утечку.

Гидрокомпенсатор может износиться до такой степени, что его заклинит в выдвинутом положении, и клапан перестанет закрываться

Нагревание деталей, вызываемое работой двигателя, приводит к изменению длины компенсатора. За счет поступления дополнительного количества маслаи  происходит изменение объема и автоматическая компенсация зазора.                                                    

Характерные неисправности гидрокомпенсаторов

Как у любого механизма, у гидрокомпенсатора есть изъяны. Один из них — необходимость более тщательного выбора масла и масляных фильтров. Изменение зазоров разрушительно сказывается на самих гидрокомпенсаторах — увеличение зазора влечет за собой утечку масла и потерю жесткости. В случае, если процесс зашел далеко, при работе двигателя под клапанной крышкой возникает характерный стрекочущий негромкий стук. Избавиться на время от этого звука можно, использовав масло с большим коэффициентом вязкости. Кстати, именно так поступают нерадивые продавцы б/у автомобилей, стараясь замаскировать недостатки товара. Если в ответ на вопрос о том, какое масло залито в двигателе на данный момент, вы услышали характеристики явно слишком вязкого для данной марки автомобиля масла, это повод задуматься.

Бывает, что клапан с изношенным гидрокомпенсатором заклинивает в открытом состоянии. Если вследствие этого возникает большой зазор – возрастают ударные нагрузки, повышается износ деталей, появляется резкий стук при работе двигателя. Если клапан выпускной, он может быстро прогореть из-за постоянно увеличенного зазора. И наоборот, при «зажатых», то есть не открывающихся до конца, клапанах увеличивается нагрузка на распределительный вал, возрастает износ деталей, падает мощность двигателя, возникают хлопки в выхлопном тракте.

Гидрокомпенсатор что это такое


Гидрокомпенсаторы клапанов ГРМ: устройство и принцип работы

Детали газораспределительного механизма двигателя в процессе работы испытывают большие нагрузки и высокую температуру. От нагрева они расширяются неравномерно, так как сделаны из разных сплавов. Для обеспечения нормальной работы клапанов в конструкции должен быть предусмотрен специальный тепловой зазор между ними и кулачками распредвала, который закрывается в процессе работы мотора.

Зазор должен всегда оставаться в предусмотренных пределах, поэтому клапана нуждаются в периодической регулировке, то есть в подборе толкателей или шайб нужного размера. Избавиться от необходимости регулировки теплового зазора, и уменьшить шум на непрогретом двигателе позволяют гидрокомпенсаторы, иногда их называют просто «гидрики» или гидротолкатели.

Устройство гидрокомпенсатора

Гидрокомпенсаторы автоматически регулируют меняющийся тепловой зазор. Приставка «гидро» подразумевает действие какой-то жидкости в работе детали. Этой жидкостью выступает масло, которое подается в гидрокомпенсаторы под давлением. Сложная и точная система пружин внутри регулирует зазор.

Различные виды гидрокомпенсаторов

Применение гидрокомпенсаторов предполагает наличие следующих преимуществ:

  • отсутствие необходимости периодической регулировки клапанов;
  • правильная работа ГРМ;
  • уменьшения шума при работе мотора;
  • увеличение ресурса деталей газораспределительного механизма.

Основными компонентами гидрокомпенсатора являются:

Принцип работы

Работу детали можно описать несколькими этапами:

  1. Кулачок распредвала не оказывает давления на компенсатор и повернут к нему тыльной стороной, при этом между ними присутствует небольшой зазор. Плунжерная пружина внутри гидрокомпенсатора толкает плунжер из втулки. В это время под плунжером образовывается полость, которая заполняется маслом под давлением через совмещенный канал и отверстие в корпусе. Объем масла набирается до нужного уровня и шариковый клапан закрывается под действием пружины. Толкатель упирается в кулачок, движение плунжера прекращается, и масляный канал перекрывается. При этом зазор исчезает.
  2. Когда кулачок начинает поворачиваться, он нажимает на гидрокомпенсатор, перемещая его вниз. За счет набранного объема масла плунжерная пара становится жесткой и передает усилие далее на клапан. Клапан под давлением открывается и в камеру сгорания поступает топливовоздушная смесь.
  3. Во время движения вниз немного масла вытекает из полости под плунжером. После того как кулачок пройдет активную фазу воздействия цикл работы повторяется вновь.

причины и что делать. Самый простой способ устранить стук гидрокомпенсаторов.

Самая распространенная неисправность современных двигателей – стук гидрокомпенсаторов. Причин множество, в своём большинстве они связаны с качеством масла. Что делать при данной неисправности и как с ней бороться расскажет данный материал.

 

 

Что такое гидрокомпенсатор и как работает гидрокомпенсатор

Гидрокомпенсатор – простое устройство для автоматической регулировки зазора в приводе клапанов, устраняющее необходимость разбирать двигатель при его техническом обслуживании. Гидрокомпенсатор, в просторечии «гидрик» представляет собой миниатюрный гидроцилиндр, меняющий свою длину при нагнетании вовнутрь моторного масла.

Объем масла компенсирует зазор между штоком клапана и кулачком распределительного вала.  Масло в полость гидрокомпенсатора попадает через клапан с очень небольшим отверстием, а выходит наружу через естественные зазоры клапанной пары. Насколько хорошо работает «гидрик» зависит от поступления масла и от состояния плунжерной пары, отсутствия износа или заклинивания.

 

Как понять, что стучит именно гидрокомпенсатор

Неисправный гидрокомпенсатор издает резкий стук, стрекот, с частотой вдвое меньше частоты оборотов двигателя.

Неисправным считается гидрокомпенсатор, который стучит более пары минут после запуска двигателя или стучит после полного прогрева двигателя. Стук прослушивается сверху двигателя и может быть неслышен из салона автомобиля.

Почему стучит гидрокомпенсатор

Причины стука гидрокомпенсатора «на холодную» (при непрогретом моторе):

  1. Слишком густое масло, на непрогретом двигателе, плохо заходит в полость гидрокомпенсатора. Нужно время, чтобы полость заполнилась маслом
  2. Забита загрязнениями масляная магистраль или клапан гидрокомпенсатора. Загрязнения появляются при низком качестве или при затянутых сроках смены моторного масла, а также могут являться продуктами износа некоторых деталей двигателя.
  3. Износ или заклинивание плунжера гидрокомпенсатора. Бывает от естественного износа или от попадания абразивных загрязнений в моторное масло.

Причины стука гидрокомпенсатора «на горячую» (на прогретом моторе):

  1. Заклинивание плунжерной пары гидрокомпенсатора из-за естественного износа или загрязнения. Задиры на плунжере блокируют его движение и гидрокомпенсатор полностью теряет работоспособность. Зазор не выбирается и гидрокомпенсатор стучит.
  2. Слишком малая вязкость прогретого масла, масло вытекает через зазоры плунжерной пары быстрее, чем подается насосом. Некачественное масло или слишком жидкое для данного двигателя масло сильно разжижается при прогреве и легко вытекает через технологические зазоры.

3. Повышенный уровень масла в двигателе, вспенивание масла из-за перемешивания коленчатым валом или из-за попадания воды в двигатель. Следует проверить уровень масла в двигателе, а также использовать только высококачественные моторные масла.

 

Самый простой способ устранить стук гидрокомпенсаторов

Самый простой и действенный способ, помогающий в большинстве случаев, добавка в масло специальной присадки Liqui Moly Hydro-Stossel-Additiv. Присадка промывает масляные каналы, удаляет загрязнения и восстанавливает подачу масла в гидрокомпенсаторы. Кроме того, присадка немного загущает масло, компенсируя тем самым их естественный износ. Присадка добавляется в прогретое моторное масло, полное действие наступает после примерно 500 км пробега.

 

Как еще можно устранить стук гидрокомпенсаторов

  1. Замена гидрокомпенсаторов Достоинства: гарантированный результат. Недостатки: дорого и долго). Нужно учитывать, что на некоторые иномарки, сначала нужно заказать детали, дождаться, пока они придут, и записаться на ремонт в сервисе. На большинстве двигателей, при замене гидрокомпенсаторов потребуются дополнительные затраты на одноразовые детали, например, прокладки или герметик.
  2. Тщательная промывка масляной системы специальными промывками, например: Liqui Moly Oil-Schlamm-Spulung. Достоинства: сравнительно недорого. Недостатки: результат не гарантируется.

3. Возможно, в запущенных случаях, потребуется замена масляного насоса или очистка масляных магистралей двигателя с его частичной или полной разборкой.

Что будет, если не устранить стук гидрокомпенсаторов

Если не заниматься устранением стука гидрокомпенсаторов, то можно проездить довольно долго без особых проблем, но, со временем, двигатель будет работать громче, с вибрациями, упадет мощность и увеличится расход топлива, а далее произойдет износ всего клапанного механизма, в частность распределительного вала двигателя. Его замена — очень дорогое мероприятие.

 

Итог

Если стук гидрокомпенсаторов неоднократно возникает, то нет смысла дожидаться ухудшения ситуации. Добавка присадки Hydro-Stossel-Additiv решит проблему и предотвратит развитие износа на длительное время.

 

ВИДЕО

                                             

;

 


Почему стучат гидрокомпенсаторы и зачем они нужны двигателю?

«Мал, да удал» — это выражение как нельзя лучше подходит нашему герою статьи. Эти небольшие устройства, гидрокомпенсаторы, находятся в самом сердце автомобильного двигателя, в системе газораспределения. Они помогают компенсировать негативные последствия теплового расширения и исключают регулировку зазоров клапанов. Что случается, и почему стучат гидрокомпенсаторы?

Гидрокомпенсаторы что это?

Для начала подробно разберёмся с проблемами, которые помогают решать гидрокомпенсаторы клапанов в современном моторостроении.

Обратимся к отечественной классике – машинам ВАЗ. Опытные автовладельцы наверняка помнят, как после определённого километража старые модели этой марки начинали работать со звуком дизельного мотора, хотя дизельными они никогда не были.

Такое случалось, если забыли вовремя отрегулировать клапаны или же отрегулировали их неправильно, а выполнять данную процедуру было необходимо.

Причина – большие нагрузки на механизмы ГРМ, постоянные и резкие тепловые расширения (тепловые зазоры). Одним словом, работа в адских условиях, что вызывает износ деталей, точность настройки которых должна составлять доли градусов и миллиметров.

Клокочущий звук работы двигателя это лишь вершина айсберга всех проблем.

Неотрегулированные зазоры между кулачками распредвала и толкателей и, как следствие, не вовремя открывающиеся и закрывающиеся клапаны цилиндров, вызывают повышенный расход топлива, снижение мощности силового агрегата и прочие неприятности.

Конечно же, процедура по регулярной юстировке механизма ГРМ требует специальных навыков и оборудования, поэтому инженеры задумались о том, как бы автоматизировать данный процесс. И придумали, создав гидрокомпенсаторы.

Они, благодаря своей хитрой конструкции, позволяют автоматически поддерживать одинаковые тепловые зазоры и компенсировать естественный износ металлических деталей.

Устанавливаются гидрокомпенсаторы между клапанами и распределительным валом, являя собою эдакое промежуточное звено. Как же устроены эти механизмы?

Гидрокомпенсаторы — секреты конструкции

Углубимся в техническую часть и рассмотрим, каким образом эти устройства автоматически поддерживают одинаковый зазор. Его основными конструктивными элементами являются:

  • корпус;
  • плунжерная пара;
  • пружина плунжера;
  • обратный клапан.

Смысл работы гидрокомпенсаторов клапанов заключается в том, чтобы автоматически компенсировать меняющиеся под действием разных факторов зазоры в газораспределительном механизме двигателя, что достигается изменением их длины при помощи пружин и давления масла.

Как мы уже упоминали выше, гидрокомпенсаторы располагаются между распредвалом (его кулачками) и клапанами.

Когда кулачок вала повёрнут тыльной стороной, в компенсатор из рампы поступает порция масла, которая заполняет его полость, и он как бы раздвигается вверх и вниз пока не компенсирует зазор между своим корпусом и окружающими его элементами системы ГРМ.

Когда кулачок вала поворачивается выпуклой стороной к гидрокомпенсатору и давит на него, наш сегодняшний герой запирается, и масло, благодаря своей несжимаемости, превращает его в жёсткий элемент, который давит на клапан, открывая его.

При перемещении компенсатора часть масла из его плунжерной пары выходит через имеющиеся внутренние зазоры, и при возврате в исходное положение из рампы в гидрокомпенсатор поступает свежая порция, заполняющая его внутренности, и вновь зазоры скомпенсированы.

Почему стучат гидрокомпенсаторы?

Могут ли возникать какие-либо проблемы с гидравлическими компенсаторами? К сожалению, могут.

Нужно сказать, что не всегда это говорит о неисправности самих устройств, собака может быть зарыта и в другом. Итак, возможные неисправности:

  • низкое давление в маслосистеме, из-за чего в компенсаторы не поступает достаточно масла, чтобы компенсировать зазоры;
  • износ самой плунжерной пары;
  • клин шарикового клапана компенсатора;
  • заклинивание плунжерной пары;
  • недостаточно масла, и такое бывает;
  • засорены каналы в головке блока, по причине нагара или длительная езда на старом масле.
Как проверить гидрокомпенсаторы?

Как проверить гидрокомпенсаторы на работоспособность?

Справедливости ради отметим, что последние три проблемы из списка могут возникать по вине некачественного масла, заливаемого в систему, так как наличие в нём грязи и прочей гадости засоряет прецизионный механизм гидрокомпенсатора и преждевременно выводит его из строя.

Стук гидрокомпенсаторов. Как проверить гидрокомпенсаторы? — Слушаем!

  1. Прерывистый шум в верхней части двигателя на холостых оборотах. Неисправность: клапан гидрокомпенсатора закрывается негерметично, поэтому не создается должного давления для компенсации теплового зазора;
  2. При прогретом моторе возникает непрерывный отличительный шум, но при повышении оборотов шум стихает. Шум может исходить от нескольких клапанов. Неисправность: Износ — увеличение зазора между плунжером и и плунжерной втулкой, через который уходит масло, не успевая создавать компенсационное давление в гидрокомпенсаторе;

В целом же нормой считается минимум 100-120 тысяч километров пробега двигателя, прежде чем герои нашей статьи умрут естественной смертью, если же это произошло раньше, то причина, как правило, в некачественном масле.

Самая действенная мера по устранению стука, замена на новые.

А чтобы не сталкиваться с этой проблемой, заливайте качественную синтетику и тогда вы вряд ли услышите, как стучат гидрокомпенсаторы.

Коллеги-автолюбители, надеюсь, мы прояснили ситуацию по поводу того гидрокомпенсаторы что это такое и зачем они нужны в моторах машин.

Спасибо за внимание и до новых встреч на страницах моего уютного блога!

Гидрокомпенсатор — что это | АВТОЧАС

Гидрокомпенсатор представляет собой маленькую деталь в автомобильном двигателе, обычно незаметную. Однако в случае неисправности данной детали происходит ухудшение технических параметров двигателя и возникает громкий стук под капотом. Что такое гидрокомпенсатор, какова его роль в работе мотора, как проводится ремонт этой детали?

Место размещения и функции

Отыскать гидрокомпенсатор в двигателе машины довольно трудно. Это требует знания устройства этого самого двигателя. Верхняя часть силового агрегата является местом расположения головки, которая прикрывает блок цилиндров. В ней происходит вращение распределительного вала, представляющего собой ось, имеющую маленькие выступы — кулачки.

Под этими кулачками находятся гидрокомпенсаторы. Необходимо, чтобы выступ нажимал на клапаны, находящиеся в цилиндрах. Но длина этих клапанов определяется температурой и представляет собой непостоянную величину. Для постоянного срабатывания клапана на необходимом этапе цикла автомобильного двигателя нужно, чтобы постоянно был зазор, разделяющий распределительный вал и ножку клапана.

Ранее изменение размеров клапана компенсировали пятки. Изнашиваясь, зазор становился больше. Кулачок в закрытой позиции недостаточно герметично соприкасался с шайбой, что приводило к хорошо слышному удару. По этой причине такая неприятность обозначалась формулировкой «стучат клапаны». Чтобы устранить эту неисправность, требовалось выполнение регулировки клапанов. Это сложный процесс, для которого нужна квалификация.

Но регулировка клапанов всё равно была не идеальной, поскольку геометрические характеристики ножки клапана имели определённые различия при разных температурах металла. Чтобы устранить вышеописанную проблему, были созданы гидрокомпенсаторы. Гидрокомпенсатор — это герметичный цилиндр, который наполнен маслом. Распределительный вал имеет кулачок, действующий на верхнюю половину цилиндра, передающего усилие на ножку клапана. Абсолютно исправная деталь даёт возможность освободиться от необходимости регулировать зазор клапанов на протяжении всего периода использования силового агрегата.

%rtb-4%

Плюсы и минусы гидрокомпенсатора

Преимущества применения этих деталей следующие:

  • Гидрокомпенсатор не нуждается в техническом обслуживании, время его эксплуатации сравнимо со временем эксплуатации самого двигателя.
  • Гидрокомпенсатор продлевает период эксплуатации механизма газораспределения (включающего клапаны, распределительный вал и ряд других деталей).
  • Гидрокомпенсатор плотно прижимает кулачок к клапану, увеличивая мощность мотора.
  • Применение этой детали приводит к уменьшению расхода бензина.
  • Снижается шум, порождаемый работой мотора.

Но имеются также недостатки. Прежде всего к ним относится сложность конструкции. В случае неисправности гидрокомпенсатора ремонт его будет стоить дороже, чем регулирование зазора клапанов. Также его недостатком является возможность засора. В цилиндр может проникнуть грязь, что ведёт к повышению шума во время работы механизма газораспределения. Ограничением является необходимость использования только высококачественного масла. Применение недорогого смазочного материала приведёт к быстрому выходу из строя и необходимости полной замены гидрокомпенсатора.

Работа гидрокомпенсаторов

Гидрокомпенсатор является устройством, предназначенным для автоматического устранения проблем, связанных с закрытием клапанов механизма газораспределения. Наличие в современных автомобильных двигателях гидрокомпенсаторов позволяет автомобилистам не регулировать клапаны постоянно. Гидрокомпенсатор даёт возможность закрывать клапаны, не создавая необходимости в обслуживании и вообще каком-то вмешательстве человека. Сущность его работы состоит в том, что изменение теплового зазора приводит к дожиманию гидрокомпенсатором клапана до необходимого положения.

Гидрокомпенсатор состоит из плунжерной пары и шарикового клапана, по которому происходит поступление масла в гидрокомпенсатор. Масло является едва ли не основным компонентом работы гидрокомпенсатора. Очень низкий коэффициент сжатия масла приводит к тому, что давление этого масла вместе с усилием плунжерной пружины становятся главными факторами работы гидрокомпенсатора.

Продление срока эксплуатации гидрокомпенсаторов

Время службы гидрокомпенсатора в автомобильном моторе почти не связано с правильностью действий водителя и другими субъективными факторами. Однако имеется одно условие, способное значительно увеличить время эксплуатации гидрокомпенсаторов, а также других деталей двигателя. Применение высококачественного масла, а также своевременность его замены значительно увеличивают шансы для автомобильного мотора проработать без значительного ремонта минимум 100 000 км.

Низкокачественное масло забивает клапан гидрокомпенсатора. Плунжерная пара изнашивается по причине либо дефицита масла, либо низкого качества этого масла. Потому многое определяется моторным маслом — его качеством. Следует менять масло почаще, не экономя на дешёвых марках, т. к. ремонт стоит намного дороже.

Неисправности гидрокомпенсаторов

Что такое гидрокомпенсаторы

Если Вы и не слышали о гидрокомпенсаторах, то о периодической необходимости регулировки клапанов, думаю, слышал практически каждый, даже, не автовладелец. Так, для чего — же нужны, эти, называемые в народе «гидриками», маленькие детальки?

Представьте – Вы покупаете новую Десятку. И какую машину Вы выберите; — 16-ати (оснащенную гидриками), или — же 8-ми клапанную ( без гидрокомпенсаторов)? Если Вы мастеровой автолюбитель, возможно, поддавшись простоте двигателя, Вы выберите именно 8-ми клапанную Десятку. Необходимость регулировки клапанов раз в 5 000 и даже раз в 2 000км, Вас нисколько не смутит — ведь это, всего — лишь приятное времяпровождение. Но приятное оно лишь для человека, знающего это дело, а для обычного водителя, который купил машину только чтобы ездить, а не возится с ней, это означает визит на СТО и соответственно растраты.

  • Что — же такое гидрокомпенсатор

Представить гидрокомпенсатор двигателя довольно просто. Вот представьте два, металлических цилиндрика. Где маленький вставлен в более крупный, а в крупном предусмотрено небольшое отверстие, через которое он наполняется маслом. Моторное масло, подающееся в большой цилиндрик под давлением, выталкивает из большого цилиндрика — маленький. Таким образом, грубо говоря, — гидрик обеспечивает жесткую связь, между распределительным валом и рокерами. Если же гидриков нет, зазор между рокером и распредвалом регулируется вручную, и иногда он сбивается.

На самом деле, гидрокомпенсатор — это как натяжитель цепи в миниатюре. Принцип одинаков — в обоих случаях основан на подачи масла под давлением.

  • Сколько служат гидрокомпенсаторы

Если посмотреть на гидрокомпенсаторы, старых, 20-ати летних БМВ. Вы заметите, что почти все они, а возможно и абсолютно все, — родные. Это потому, что сам принцип работы, этих, маленьких деталек, довольно прост. Но! — это механизм, качество работы которого, напрямую зависит от качества масла в двигателе. Если двигатель Вашего автомобиля оснащен гидрокомпенсаторами, — тогда интервалы замены масла лучше не растягивать. Дело в том, что из — за грязного масла, на рабочей поверхности гидриков, может образовываться налет. А так — как это весьма маленькая деталька, для ухудшения ее рабочих характеристик достаточно и небольшого налета. Вот из — за такого, незначительного налета, гидрик может не высовываться на столько, на сколько это требуется. При этом, водитель старенького, оснащенного гидриками автомобиля, будет слышать цокот, аналогичное тому, что появляется при больших зазорах между рокером и распредвалом. Этот, неприятный звук, ведет к потере мощности и крутящего момента.

Но, если автомобиль с гидрокомпенсаторами достался рукастому автолюбителю. Он наверняка, в течении дня, или может — быть, двух. Обязательно решит данную проблему. Для этого понадобится снять «постель» , вытащить гидрокомпенсаторы, разобрать их, и промыть в щелочной кислоте. После промывки и сборки, Вы заметите — цокот ушел, а машина стала тянуть лучше с любых оборотов.

  • Так нужны — ли гидрокомпенсаторы?

Это сложный вопрос, но очевидно, что эти, маленькие детальки, нужны человеку который покупает новую машину и сам не намерен заниматься ее ремонтом и обслуживанием. А вот среди рукастых мастеров, найдутся и поклонники и противники гидриков. Заметьте; — даже на простейший, классический Восьмиклоп, устанавливаемый на Шниву, были добавлены гидрокомпенсаторы. Если владелец такого авто не будет жестко затягивать с заменой масла, — это реально полезное усовершенствование.

Еще один яркий пример, когда гидрики применялись ради уменьшения работ по обслуживанию силового агрегата, можно заметить в двигателе Mercedes, серии М103. Где рядом с цепью, и всего двумя клапанами на цилиндр, были применены гидрокомпенсаторы. Очевидно, — в Мерседес хотели сделать машину, которая бы по максимуму, не нуждалась в обслуживании.

А вот покупать старую, оснащенную гидриками машину, человеку для которого авто — лишь средство передвижения, я бы не советовал. Потому — как, операция по чистке гидрокомпенсаторов требует большого объема предварительной работы. Сама чистка длится долго, ведь даже на самой обычной, шестнадцатиклапанной Четверке, гидриков будет 16-ать. А на шестицилиндровых машинах их уже — 24 ( там где по 4 клапана на цилиндр).

Поэтому, если Вам присмотрелась старенькая, но вроде как ухоженная, живая машина с гидриками, — хотя — бы послушайте двигатель. Не цокотит ли он?

При правильном обслуживании и эксплуатации двигателя, и обязательно при соблюдении интервалов замены масла, гидрики — это реально полезное усовершенствование. Но на старом, запущенном двигателе, данное усовершенствование способно создать множество проблем, неопытному автолюбителю. Это особенно печально, когда человек не только не разбирается в авто, но еще и не слишком хорошо зарабатывает, ведь операция по воскрешению гидриков не так дешево стоят. К тому — же, на СТО часто предлагают установку новых деталей ( чтобы не возится с чисткой старых гидриков). Теперь прикиньте, — один гидрик стоит 12-ать долларов, но что если на Вашей машине их 24?

Хотите старую, но изначально классную машину? — тогда в технической части разбирайтесь сами.

Гидрокомпенсаторы в двигателе: что это?

Прогрев бензинового или дизельного двигателя и последующий выход мотора на рабочие температуры приводит к параллельному нагреву всех механизмов силовой установки. Сильный нагрев теплонагруженных узлов означает закономерное тепловое расширение деталей, в результате чего происходит изменение зазоров между элементами конструкции.

Что касается ГРМ, точные зазоры предельно важны для нормального функционирования механизма газораспределения, так как от четкости работы впускных и выпускных клапанов напрямую зависит эффективность ДВС. Конструкция клапанного механизма на разных моторах может предполагать как ручную регулировку указанного теплового зазора, так и автоматическую подстройку при помощи гидрокомпенсаторов.

Рекомендуем также прочитать статью об устройстве гидрокомпенсатора. Из этой статьи вы узнаете о конструктивных особенностях и принципах работы указанной детали ГРМ.

Содержание статьи

Необходимость регулировки теплового зазора клапанов

Работа клапанного механизма происходит в крайне тяжелых условиях. К таковым относят постоянные ударные нагрузки и большую теплонагруженность. Также стоит отметить, что нагрев деталей ГРМ отличается значительной неравномерностью, а сам клапанный механизм постоянно страдает от естественного износа.

Нормальное открытие и закрытие клапанов в условиях высоких температур обеспечивается благодаря наличию обязательного термического зазора. Такие зазоры для впускных и выпускных клапанов отличаются, так как выпускные клапаны нагреваются намного сильнее впускных от контакта с раскаленными отработавшими газами. На большинстве легковых авто зачастую показатель величины зазора на впускных клапанах находится на приблизительной отметке 0,15-0,25 мм. Для выпускных клапанов данный показатель составляет в среднем 0,2-0,35 мм и более.

Выставленные зазоры клапанов могут постепенно сбиваться в результате естественного износа механизма, после проведения ремонта ДВС и т.д.

Зазоры, отличные от допустимой нормы в большую или меньшую сторону, вызывают ускоренный износ ГРМ. Появляется стук клапанов, наблюдается падение мощности агрегата и перерасход топлива. Токсичность выхлопа сильно увеличивается, из строя быстро выходят катализаторы и сажевые фильтры.

Увеличенный и уменьшенный зазор: последствия

Недостаточный зазор впускного клапана (клапана зажаты) не позволяет осуществить полное закрытие. Перетянутые впускные клапана в бензиновом двигателе приведут к тому, что топливно-воздушная смесь будет частично гореть во впуске. Запуск двигателя в этом случае осложняется, агрегат не развивает мощность, потребляет много горючего и т.д.

Для выпускных клапанов последствия неправильной регулировки намного серьезнее. Горячие газы из камеры сгорания будут прорываться через неплотности, вызывая прогар тарелки клапана и разрушение седла клапана. Недостаточное прилегание клапанов в дизеле может привести к значительному падению компрессии, что не позволит далее нормально эксплуатировать дизельный мотор.

Большой зазор вызывает сильные ударные нагрузки, в результате чего будет слышен резкий и частый металлический стук в области клапанной крышки, который нарастает с увеличением оборотов. В этом случае ускоряется износ механизма клапанов, распредвала и других элементов ГРМ. Если клапана не открываются полностью, тогда проходное сечение уменьшается. Это означает, что цилиндры хуже наполняются топливной смесью (воздухом в дизельном ДВС) и плохо вентилируются. Мощность двигателя при этом сильно снижается, содержание вредных веществ в отработавших газах растет.

Вполне очевидно, что от правильно отрегулированных клапанов будут зависеть не только важнейшие эксплуатационные показатели силового агрегата, но и его общий моторесурс. Ручная регулировка теплового зазора клапанов является плановой процедурой, реализуется при помощи щупа, регулировочных шайб и рычагов, а также требует определенных навыков. Осуществляется такая подстройка каждые 10-15 тыс. километров. Дополнительной сложностью ручной регулировки является то, что для достижения «мягкой» работы ГРМ клапана необходимо регулировать с учетом различных температурных колебаний, а не по среднему значению. Во многих автосервисах этого не делают.

С учетом указанных сложностей в конструкции ГРМ стали применяться так называемые гидрокомпенсаторы, которые выбирают необходимый зазор автоматически.

Благодаря этому решению необходимость настраивать клапана вручную полностью исключена. Гидрокомпенсаторы теплового зазора клапанов представляют собой деталь ГРМ, которая способна самостоятельно изменять свою длину на такую величину, равную тепловому зазору.

Преимущества и недостатки использования гидрокомпенсаторов

Использование компенсаторов в устройстве клапанного механизма позволило значительно смягчить его работу, минимизировать ударные нагрузки и убрать лишний шум. Уменьшился износ деталей ГРМ, фазы газораспределения стали более точными, что увеличило ресурс двигателя, его мощность и крутящий момент. К недостаткам внедрения гидрокомпенсаторов относят появление особых требований к эксплуатации ДВС, а также определенные нюансы в момент холодного пуска.

Конструктивно рабочей жидкостью для компенсаторов выступает моторное масло. В первые секунды после запуска мотора давление в системе смазки практически отсутствует, а работа компенсаторов в этот момент сопровождается характерным стуком. Гидрокомпенсаторы стучат «на холодную» особенно сильно, с прогревом шум пропадает.

Зависимость общего срока службы компенсаторов от давления в системе смазки и качества моторного масла определяет их повышенную чувствительность к смазочному материалу.

Для нормальной работы ГРМ с гидрокомпенсаторами необходимо с особым вниманием относиться к вопросу подбора и замены моторного масла.  Плунжерная пара компенсаторов имеет минимальные зазоры, которые могут с легкостью засориться при несвоевременной замене масла и масляного фильтра, в результате  использования не подходящей по допускам смазки, масел низкого качества и т.д.

Для ГРМ с гидрокомпенсаторами оптимально использовать маловязкие полусинтетические и синтетические масла SAE 0W30, 5W30, 10W30 и т.д. Использование масел с повышенной вязкостью SAE 15W40 и других в моторах с компенсаторами не рекомендовано.

Читайте также

Engineering Essentials: основы гидравлических насосов

  • Войти
  • Регистр
  • Поиск
  • Fluid Power Basics
  • Гидравлические клапаны
  • Гидравлические насосы и двигатели
  • Цилиндры и приводы
  • H&P Connect
    • Ресурсы
    • Digital Arch5
    • Каталог дистрибьюторов
    • Блоги
    • Каталог оборудования
    • Основы дизайна
    • Часто задаваемые вопросы по дизайну
    • Вебинары
    • Официальные документы
    • Настенные диаграммы
    • Электронная рассылка Подписка
    • 000
    • 000 Подписка на
    • 000
    • Рекламировать
  • Внести вклад
  • Политика конфиденциальности и использования файлов cookie
.

Клапан, используемый для регулирования падения давления в гидравлической системе. компонент

Блок компенсатора давления моделирует поток через клапан, который сжимается, чтобы поддерживать заданный перепад давления между двумя выбранными гидравлические узлы. Клапан имеет четыре гидравлических порта, два из которых являются проточными (впускной, A , а выходное, B ) и два напорных датчики ( X и Y ). Нормально открытый клапан сокращается при падении давления с X до Y поднимается выше уставки давления клапана.Уменьшение площади проема является функцией падение давления — пропорционально ему в линейной параметризации (по умолчанию) или общая функция этого в табличной параметризации. Клапан служит своей цели пока он не достигнет предела своего диапазона регулирования давления — точки, в которой клапан полностью закрыты, и падение давления снова может неуклонно расти.

Открытие клапана

Расчет площади открытия зависит от параметризации клапана, выбранной для блок: либо Линейное отношение открытия площади , либо Табличные данные - Площадь vs.давление .

Linear Parameterization

Если параметр блока Valve parameterization находится в настройка по умолчанию Линейное соотношение открытия зоны , площадь проема рассчитывается как:

S (Δpxy) = SMax − k (Δpxy − ΔpSet),

где:

  • S Макс — значение указана в Максимальная площадь прохода блок параметр.

  • Δp Установить значение указанное в блоке Настройка давления клапана параметр.

  • Δp XY — давление падение с порта X на порт Y :

    , где p — избыточное давление. в порту, обозначенном нижним индексом ( X или Я ).

  • k — линейная константа пропорциональности:

    , где в свою очередь:

При заданном давлении клапана и ниже его площадь открытия соответствует полностью открытый клапан:

При максимальном давлении и выше площадь отверстия определяется внутренним только утечка:

где максимальное падение давления Δp Макс — сумма:

Зона проема в линейном проеме взаимосвязь параметризация

Табулированная параметризация

Если параметр блока Параметризация клапана установлен на Табличные данные - Площадь vs.давление , открытие площадь рассчитывается как:

, где S XY — табличная функция построенный из вектора падения давления и Вектор области открытия параметров блока. Функция на основе линейной интерполяции (для точек в диапазоне данных) и экстраполяция ближайшего соседа (для точек вне диапазона данных). Утечка и максимальные площади открывания — это минимальные и максимальные значения Вектор площади открытия клапана параметр блока.

Область открытия в Табличные данные - Зависимость площади от давление параметрирование

Динамика открытия

По умолчанию динамика открытия клапана игнорируется. Предполагается, что клапан мгновенно реагировать на изменение перепада давления без задержки во времени между началом нарушения давления и увеличением открытия клапана, возмущение производит.Если такие запаздывания имеют значение для модели, вы может захватить их, установив блок Открытие динамики параметр до Включить динамику открытия клапана . В затем клапаны открываются каждый со скоростью, определяемой выражением:

S˙ = S (ΔpSS) −S (ΔpIn) τ,

, где τ — мера необходимого времени для области мгновенного открытия (индекс в ) для достижения новое установившееся значение (индекс SS ).

Область утечки

Основная цель области утечки закрытого клапана — обеспечить ни разу не изолируется часть гидравлической сети от остальная часть модели. Такие изолированные части снижают числовую устойчивость. модели и может замедлить моделирование или привести к его сбою. Утечка обычно присутствует в мизерных количествах в реальных клапанах, но в модели это точное значение менее важно, чем небольшое число больше нуля.В Площадь утечки получается из одноименного параметра блока.

Расход клапана

Причины потерь давления в каналах клапана: игнорируется в блоке. Какой бы ни была их природа — внезапные изменения площади, отток потока искажения — при моделировании учитывается только их совокупный эффект. Этот Эффект фиксируется в блоке коэффициентом расхода, мерой расхода скорость через клапан относительно теоретического значения, которое он имел бы в идеальный клапан.Расход через клапан определяется как:

q = CDS2ρΔpAB [(ΔpAB) 2 + pCrit2] 1/4,

где:

  • q — объемный расход через клапан.

  • C D — стоимость Коэффициент расхода параметр блока.

  • S — зона открытия клапана.

  • Δp AB — перепад давления из порта A в порт B .

  • p Критерий — давление перепад, при котором поток переходит между ламинарным и турбулентным режимы течения.

Расчет критического давления зависит от настройки Спецификация ламинарного перехода параметр блока. Если это Параметр имеет значение по умолчанию По степени сжатия :

pCrit = (pAtm + pAvg) (1 − βCrit),

где:

  • p Атм — атмосферный давление (как определено для соответствующей гидравлической сети).

  • p Среднее значение — среднее значение манометрическое давление на портах A, и Б .

  • β Критерий — значение Ламинарная степень перепада давления потока блок параметр.

Если параметр блока Спецификация ламинарного перехода равен вместо этого установлен на Число Рейнольдса :

pCrit = ρ2 (ReCritνCDDH) 2,

где:

  • Re Критерий — значение Блок критического числа Рейнольдса параметр.

  • ν — кинематическая вязкость, указанная для гидравлическая сеть.

  • D H — мгновенный гидравлический диаметр:

.

Важность компенсации давления

Когда я был падаваном, изучающим гидравлику, мне было трудно понять концепцию компенсации давления. Частично мои трудности были также результатом того, что я не понимал падения давления, которое тесно связано с компенсацией давления.

Для общей компенсации давления, он описывает компонент, который регулирует отверстие для поддержания потока независимо от перепада давления. Наиболее распространенным компонентом с этой возможностью является регулирование расхода с компенсацией давления.

При регулировании расхода с компенсацией давления в клапан встроен гидростат, который является компонентом, измеряющим падение давления на измерительной части регулятора расхода. Это может быть игольчатый клапан или другое регулируемое отверстие. Гидростат измеряет давление до и после отверстия и работает для поддержания заданного дифференциала.

Понимая падение давления, вы знаете, как соотносятся давления на входе и выходе. Например, если у вас есть 10 галлонов в минуту, поступающих в одно из двух идентичных фиксированных отверстий, подключенных параллельно, то одно с более низким давлением на выходе будет тем, которое протекает больше.Падение давления — это энергия, используемая (или теряемая) для проталкивания жидкости через сужение, и чем выше перепад давления, тем выше расход. Если давление на входе составляет 3000 фунтов на квадратный дюйм, а давление на выходе составляет 500 фунтов на квадратный дюйм, в этом примере будет течь больше, чем при давлении на выходе 2900 фунтов на квадратный дюйм во втором отверстии.

В моих двух примерах одно отверстие имеет перепад давления 2500 фунтов на квадратный дюйм для создания потока, а другое отверстие имеет перепад давления всего 100 фунтов на квадратный дюйм для создания потока, который едва ли допускает просачивание.Добавление гидростата (компенсатора давления) к обоим из этих отверстий обеспечит постоянный поток в зависимости от настройки или размера отверстия, а не давления на входе регулятора потока.

Компенсатор на иллюстрации показывает, как измеряется давление перед отверстием (в данном случае внутри гидростата), а затем после отверстия. Разница между двумя измеренными точками — это падение давления, и компенсатор будет пытаться поддерживать определенное падение давления в зависимости от силы пружины, удерживающей компенсатор в открытом состоянии.

По мере увеличения перепада давления гидравлическое давление на левой стороне гидростата начинает толкать гидростат в закрытие, уменьшая поток, доступный для регулируемого отверстия, что снижает как падение давления, так и поток на отверстии.

Если давление за диафрагмой увеличивается (скажем, из-за нагрузки), то падение давления уменьшается, как и расход. Но затем гидравлическое давление, подаваемое в гидростат после отверстия, толкает гидростат еще больше, что увеличивает поток к отверстию.Это еще раз увеличивает перепад давления, что увеличивает расход.

Гидростат будет уравновешивать постоянно повышающийся и понижающийся перепад давления, помогая отверстию поддерживать точное падение давления независимо от давления, вызванного нагрузкой. Расход будет зависеть от перепада давления, создаваемого давлением пружины гидростата, и не будет изменяться из-за несоответствия давления на входе и выходе.

Это простой пример компенсации давления, но он показывает, насколько важно понимать падение давления.Понимание перепада давления, вероятно, является наиболее важным фундаментальным знанием, необходимым для овладения гидравликой, поэтому, если вы новичок в гидравлике, вам следует проводить здесь большую часть своего времени.

.

Что такое гидравлический привод?

Пневматические приводы обычно используются для управления процессами, требующими быстрой и точной реакции, так как они не требуют большого количества движущей силы.

Однако, когда для приведения в действие клапана требуется большое усилие (например, клапаны главной паровой системы), обычно используются гидравлические приводы.

Хотя гидравлические приводы бывают разных конструкций, наиболее распространены поршневые типы.

Также читайте: Что такое пневматический привод?

Типовой гидравлический привод поршневого типа показан на рисунке ниже.Он состоит из цилиндра, поршня, пружины, гидравлической линии подачи и возврата и штока.

Поршень скользит вертикально внутри цилиндра и разделяет цилиндр на две камеры. В верхней камере находится пружина, а в нижней — гидравлическое масло.

Гидравлический привод

Гидравлическая линия подачи и возврата соединена с нижней камерой и позволяет гидравлической жидкости течь в нижнюю камеру привода и из нее.Шток передает движение поршня на клапан.

Изначально при отсутствии давления гидравлической жидкости сила пружины удерживает клапан в закрытом положении. Когда жидкость попадает в нижнюю камеру, давление в камере увеличивается.

Это давление приводит к тому, что на нижнюю часть поршня действует сила, противоположная силе, создаваемой пружиной. Когда гидравлическое усилие превышает усилие пружины, поршень начинает двигаться вверх, пружина сжимается, и клапан начинает открываться.

По мере увеличения гидравлического давления клапан продолжает открываться. И наоборот, когда гидравлическое масло сливается из цилиндра, гидравлическое усилие становится меньше, чем усилие пружины, поршень перемещается вниз, и клапан закрывается. Регулируя количество масла, подаваемого или сливаемого из привода, клапан может быть расположен между полностью открытым и полностью закрытым.

Принцип работы гидравлического привода аналогичен принципу действия пневматического привода. Каждый из них использует некоторую движущую силу, чтобы преодолеть силу пружины для перемещения клапана.Кроме того, гидравлические приводы могут быть спроектированы с возможностью открытия или закрытия при отказе, чтобы обеспечить отказоустойчивость.

Преимущества гидравлических приводов

  1. Гидравлические приводы прочны и подходят для работы с высокими усилиями. Они могут создавать силы в 25 раз больше, чем пневматические цилиндры того же размера. Они также работают при давлении до 4000 фунтов на квадратный дюйм.
  2. Гидравлический привод может поддерживать постоянную силу и крутящий момент без подачи насосом большего количества жидкости или давления из-за несжимаемости жидкостей.
  3. Гидравлические приводы могут располагать насосы и двигатели на значительном расстоянии с минимальными потерями мощности.

Недостатки гидравлических приводов

Гидравлическая система имеет утечку жидкости. Как и в случае с пневматическими приводами, потеря жидкости приводит к снижению эффективности и чистоте, что может привести к повреждению окружающих компонентов и участков.

Для гидравлических приводов требуется множество дополнительных деталей, включая резервуар для жидкости, двигатель, насос, выпускные клапаны и теплообменники, а также оборудование для снижения шума.

статей, которые могут вам понравиться:
Гидравлическая система
Скорость приводов
Двухходовой запорный клапан
Как выбрать привод
Принцип работы клапана JT
.

Muncie Power Products | 404

ГААННА, штат Огайо, ВРЕМЕННО ЗАКРЫТО

  • Отбор мощности

    ИЗБРАННОЕ

    Коробка отбора мощности F20

    Коробка отбора мощности

  • Жидкая сила

    ИЗБРАННОЕ

    Шланги и фитинги

    Мощность жидкости

  • шланг и фитинги
.

Гидравлические силовые агрегаты | Гидравлика и пневматика

  • Войти
  • Регистр
  • Поиск
  • Fluid Power Basics
  • Гидравлические клапаны
  • Гидравлические насосы и двигатели
  • Цилиндры и приводы
  • H&P Connect
    • Ресурсы
    • Digital Arch5
    • Справочник дистрибьюторов
    • Блоги
    • Каталог продукции оборудования
    • Основы дизайна
    • Часто задаваемые вопросы по дизайну
    • Вебинары
    • Официальные документы
    • Настенные диаграммы
    • Электронная рассылка Подписка
    • 000
    • 000
    • 000 Подписка на
    • 000 Рекламировать
    • Внести вклад
    • Политика конфиденциальности и файлов cookie
    • Условия использования
    Значок Facebook Значок Twitter Значок LinkedIn .

Что такое Гидротолкатель (гидрокомпенсатор)? Для чего предназначен

В клапанном газораспределительном механизме (ГРМ) современного поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) впускные и выпускные клапаны приводятся в действие кулачками распределительного вала либо непосредственно, либо с применением специального привода с коромыслами, рычагами или штангами. Во втором случае ряд конструкционных схем предполагает использование такого узла как гидротолкатель.

Место установки и предназначение

Данные устройства, как правило, цилиндрической формы, необходимы для регулирования теплового зазора клапанов цилиндров и передачи на них усилия от распределительного вала. Где стоит? Установка гидрокомпенсаторов на моторах ВАЗ осуществляется в направляющих отверстиях головки блока цилиндров (ГБЦ) между распредвалом и клапанами.

Конструкционные особенности и принцип действия

Этот узел, его еще называют гидрокомпенсатор, состоит из таких элементов – корпус, внутри него плунжерная пара (втулка и плунжер), обратный клапан, возвратная пружина и предусмотрены масляные каналы. Конструкция бывает подвижной и неподвижной. Работа устройства основано на изменении давления моторного масла, которое поступает во внутрь корпуса через отверстие в нижней части плунжера.

Неисправности

В процессе работы гидрокомпенсаторы выходят из строя. Неисправности возникают вследствие естественного износа деталей, использования некачественного или загрязненного моторного масла, условий эксплуатации, включая возникающие в ГРМ ударные нагрузки.

Как проверить? Прежде всего необходимо обращать внимание на характерный стук и текущие рабочие параметры силового агрегата. Методик проверки несколько, отметим визуальный осмотр и инструментальную диагностику, включая применение фонендоскопа. Иногда производится демонтаж ГБЦ, вынимается толкатель при помощи магнита или специального съемника, выполняется дефектовка и выявление повреждений.

Распространенные поломки:

  • повышение в плунжерной паре зазора;
  • выход из строя обратного клапана по причине засорения или износа;
  • заклинивание плунжера и втулки.

Исправить неполадки иногда можно путем промывки двигателя автомобиля. В случае серьезных неисправностей проводится замена гидротолкателей. Данное устройство не подлежит ремонту и относится к расходным деталям. В ряде ситуаций приходится менять толкатели в комплекте.

Где купить гидрокоменсатор или гидротолкатель

Компания ВолгаДеталь осуществляет оптовые продажи оригинальных гидротолкателей.

Ознакомиться с полным ассортиментом предлагаемой продукции вы можете здесь

в чём причина и что делать?

Водители каждый день заводят своих железных коней. Если к авто владельцы относятся внимательно и трепетно, то обязательно слушают, ровно ли работает двигатель и появляются ли при запуске новые звуки. Заправился, например, на другой АЗС, и мотор уже начинает работать совсем по-другому. Или же столбик термометра резко опустился за ночь. На тебе! Даже человеческий организм реагирует на перепад температуры, что уж тут говорить о моторах наших тачек? Двигатель должен всегда работать одинаково. Но иногда всё же происходят сбои. Так, можно обнаружить, например, что в автомобиле стучат гидрокомпенсаторы. Чем грозит этот стук?

Что такое гидрокомпенсаторы?

«Гидрики», гидротолкатели или гидравлические толкатели. Всё это разные названия гидрокомпенсаторов. С вопросом о причинах стука этой части механизма автолюбители обращаются к специалистам часто. Иногда пытаются найти ответ в интернете. Обычно их интересуют причины стука и к чему приводит его появление? Гидрокомпенсаторы — часть устройства двигателя. Они предназначены для автоматической регулировки тепловых зазоров клапанов мотора. Принцип действия гидрокомпенсаторов в автоматическом увеличении хода на расстояние, равное зазору в ГРМ (газораспределительном механизме). Это достигается с помощью работы пружины и подачи масла. Гидрокомпенсатор состоит из плунжерной пары, пружины плунжера, корпуса и обратного клапана.

Стук гидрокомпенсатора

Стук гидрокомпенсатора является частой жалобой. Говорят, сел, завёл, а тут вот такой неприятный сюрприз! Попробуем разобраться, почему это происходит. Если автолюбитель услышал стук гидрокомпенсаторов на холодном двигателе, это может напугать его не на шутку, особенно если мотору уже немало лет. Думает, развалится не сегодня-завтра мой динозавр. Но раньше времени хоронить тачку не стоит. Причиной тому может стать следующее:

Как исправить?

Что делать, если вдруг застучали гидрокомпенсаторы? Первостепенно автолюбителю необходимо распознать причину. В случае, если виной тому масло, лучше его заменить. Выбирать стоит полусинтетику. Изначально можно попробовать промыть двигатель специальной жидкостью. Разнообразие их велико. Основой жидкостей для промывки является минеральное масло. В него добавляют щелочные присадки, которые и призваны отчистить стенки двигателя от ненужной грязи. Сейчас на рынке присутствуют два типа таких жидкостей: так называемые пятнадцатиминутки и жидкости длительного воздействия. Промывку обычно осуществляют перед заменой масла. Если эта процедура не избавляет от стука, нужно задуматься. В случае неисправности впускного требуется замена масла на масло с меньше вязкостью, промывка двигателя и замена гидрокомпенсаторов. Лучше, если делать, менять сразу все, а не один. Даже если только он вышел из строя. Если забился масляный фильтр, его также можно заменить. Таким образом стук можно будет убрать.

Иногда причина в самих гидрокомпенсаторах

Почему стучит на горячую?

Причины стука гидрокомпенсаторов на холодном двигатели мы уже разобрали, но почему на горячую стучит? Если автомобиль уже набрал рабочую температуру, но звук не пропадает, это может говорить о серьёзных проблемах. Причиной могут являться:

  • износ и увеличение посадочного места под гидрокомпенсатор. При нагреве пространство ещё больше увеличивается, что сопровождается стуком;
  • гидравлика и механика гидрокомпенсатора. Причиной стука может являться неисправность самого «гидрика»;
  • перегрев двигателя. Перегрев двигателя вообще штука опасная, поэтому при наличии отечественного автомобиля следует внимательно следить за температурой. Если вы стоите в пробке, вентилятор не срабатывает, а температура растёт, лучше включить печку на полную мощность. Даже если это происходит в жаркую погоду. Включённая печка поможет охладить двигатель и избежать закипания. Отдельные умельцы выводят кнопку включения вентилятора в салон, что позволяет заранее включать охлаждение. В иномарках за перегрев отвечают специальные системы, которые сигнализируют о превышении рабочей температуры или не допускают перегрева.
Гидрокомпенсаторы также подвергаются износу

С чего начать?

Самым верным решением при стуке гидрокомпенсатором является диагностика автомобиля. Если стук повторяется неоднократно, лучше проехать на СТО. Если в устройстве автомобиля владелец не силен, нужно доверить ласточку профессионалам. Они не только помогут разобраться в проблеме, но подскажут, как устранить её. Первостепенной является задача, во время выполнения которой необходимо определить, какой именно гидрокомпенсатор стучит. Для этого обычно используют акустическую диагностику. Также нужно разобрать и промыть гидрокомпенсатор. Может быть, это процедура поможет избавиться от неприятного стука. Самостоятельно снять гидрокомпенсатор не просто, да и пробовать не стоит, если автовладелец в своих силах не уверен. Лучше доверить это нелёгкое дело специалисту. Если же промывка гидрокомпенсаторов не принесла никаких плодов, стоит обратиться к хорошему мастеру по ремонту двигателей. Может быть специалист с многолетним опытом поможет узнать, в чём проблема и сможет устранить её. Стоимость ремонта будет зависеть от объёма и сложности работы.

Главное, не пускать всё на самотёк

Что может произойти?

Последствия стука гидрокомпенсаторов могут быть разнообразными. Так к чему приводит такой неприятный симптом? Если стук гидрокомпенсаторов говорит о неисправности, может произойти быстрый износ деталей газораспределительного механизма. А потому может ухудшиться и работа мотора. Изношенные детали могут начать крошиться и вместе с маслом засорять внутренности. Всё это может привести к зажиму клапанов. Следствием этого могут являться снижение мощности и увеличение нагрузки на распределительный вал и другие части механизма.

Подведём итог

Итак, если в вашем автомобиле начали стучать гидрокомпенсаторы, и происходит это неоднократно, тянуть время не стоит. Лучше всего обратиться с этой проблемой к специалисту. Он поможет «поставить диагноз» и сориентирует по стоимости ремонта, если он необходим.

Гидравлические насосы с компенсацией давления — Womack Machine Supply Company

Компенсатор давления — это устройство, встроенное в некоторые насосы с целью автоматического снижения (или остановки) потока насоса, если давление в системе, измеренное на выпускном отверстии насоса, должно подняться выше предварительно установить желаемое максимальное давление (иногда называемое давлением «зажигания»). Компенсатор предотвращает перегрузку насоса в случае перегрузки гидравлической системы.

Компенсатор встроен в насос на заводе и обычно не может быть добавлен в полевых условиях.Любым насосом, построенным с переменной производительностью, можно управлять с помощью компенсатора. К ним относятся несколько типов аксиально-поршневых насосов и неуравновешенных (однолопастных) лопастных насосов. Радиально-поршневые насосы иногда могут быть сконструированы с переменным рабочим объемом, но они не всегда поддаются этому действию. Большинство других объемных насосов, включая внутренние и внешние шестеренчатые, сбалансированные (двухлепестковые) лопастные, героторные и винтовые типы, не могут быть построены с переменным рабочим объемом.

Рисунок 1 представляет собой схему аксиально-поршневого насоса с обратным клапаном переменного рабочего объема, управляемого с помощью компенсатора давления.Поршни, обычно числом 5, 7 или 9, перемещаются внутри поршневого блока, который прикреплен к валу и вращается вместе с ним. Левые концы поршней прикреплены через шарнирные соединения к башмакам поршня, которые упираются в наклонную шайбу и скользят по ней при вращении поршневого блока. Сама тарелка автомата перекоса не вращается; он установлен на паре цапф, поэтому он может поворачиваться из нейтрального (вертикального) положения на максимальный угол наклона. Угол, который наклонная шайба образует к вертикали, заставляет поршни совершать ход, причем длина хода пропорциональна углу.Обычно при низких давлениях в системе наклонная шайба остается под максимальным углом, удерживаемая там силой пружины, гидравлическим давлением или динамикой конструкции насоса, а расход насоса остается максимальным. Компенсатор действует за счет гидравлического давления, поступающего из выходного отверстия насоса. Когда давление в насосе поднимается достаточно высоко, чтобы преодолеть регулируемую пружину за поршнем компенсатора, давление «срабатывания» было достигнуто, и поршень компенсатора начинает тянуть наклонную шайбу обратно в нейтральное положение, уменьшая рабочий объем насоса и выходной поток.Пружину компенсатора можно отрегулировать на желаемое максимальное или «срабатывающее» давление.

Рисунок 1. Схема поршневого насоса переменного рабочего объема с обратным клапаном со встроенным компенсатором давления.

В рабочих условиях, при умеренной перегрузке системы, поршень компенсатора уменьшает угол наклонной шайбы ровно настолько, чтобы давление в системе не превысило давление «срабатывания», установленное на компенсаторе.При сильных перегрузках компенсатор может повернуть наклонную шайбу обратно в нейтральное (вертикальное) положение, чтобы снизить расход насоса до нуля.

Ограничители максимального смещения. Некоторые насосы доступны с внутренними ограничителями для ограничения угла наклона наклонной шайбы. Эти ограничители ограничивают максимальный расход и ограничивают потребление HP насосом. Они могут быть фиксированными, установленными на заводе и недоступными снаружи, или они могут регулироваться снаружи с помощью гаечного ключа.

Рычаг ручного управления. Некоторые насосы с компенсацией давления, особенно насосы с гидростатической трансмиссией, снабжены внешним рычагом управления, позволяющим оператору изменять угол наклонной шайбы (и расход) от нуля до максимума. В этих насосах компенсатор давления выполнен с возможностью обхода ручного рычага и автоматического уменьшения угла наклонной шайбы в случае перегрузки системы, даже если рычаг управления оператора все еще находится в положении максимального рабочего объема.

Где используются насосы с компенсацией давления
В основном компенсатор давления предназначен для разгрузки насоса, когда давление в системе достигает максимального расчетного давления.Когда насос разгружается таким образом, потребляется мало HP и выделяется мало тепла, даже если давление остается на максимальном уровне, потому что из насоса нет потока.

Насосы с регулируемым рабочим объемом обычно дороже, чем типы с постоянным рабочим объемом, но они особенно полезны в системах, где от одного насоса должны питаться несколько ответвленных контуров, и где полное давление может потребоваться одновременно в нескольких ответвлениях, и где насос должен быть выгруженным, когда ни одна из ветвей не работает плохо.Если в каждом ответвлении используются отдельные 4-ходовые клапаны, каждый клапан должен иметь золотник с закрытым центром. Впускные отверстия на всех 4-ходовых клапанах должны быть подключены параллельно на линии насоса. Однако, если все ответвленные контуры управляются от клапанного блока параллельного типа, насос переменной производительности с компенсацией давления может не потребоваться; насос с фиксированным рабочим объемом, шестерня, лопасть или поршень могут служить одинаково хорошо, потому что клапан ряда будет разгружать насос, когда все ручки клапанов находятся в нейтральном положении, но когда две или более рукояток перемещаются одновременно, их ответвленные цепи будут автоматически размещены при параллельном подключении.

Как и во всех гидравлических системах, в ответвление с наименьшей нагрузкой будет поступать больше масла из насоса. Ручки клапанов банка можно отрегулировать, чтобы уравновесить поток в каждое отделение. Когда отдельные 4-ходовые клапаны используются в каждом ответвлении, регулирующие клапаны могут быть установлены в ответвленных контурах и отрегулированы для обеспечения требуемого расхода в каждом ответвлении.

На рисунке 2 показана схема с несколькими ответвлениями, в которой с успехом используется насос переменной производительности. Отдельные 4-ходовые клапаны с электромагнитным управлением используются для каждого ответвления, и они имеют каналы с закрытым центром.Пожалуйста, обратитесь к листу технических данных 54 для получения информации о возможных проблемах дрейфа в системе коллектора давления. Клапан сброса давления обычно требуется даже с насосом с компенсацией давления из-за временного интервала, необходимого для того, чтобы наклонная шайба уменьшила угол наклона при внезапной перегрузке. Предохранительный клапан поможет поглотить часть скачка давления, возникающего в течение этого короткого интервала. Он должен быть отрегулирован на растрескивание примерно на 500 фунтов на квадратный дюйм выше, чем регулировка давления пружины поршня компенсатора, чтобы предотвратить утечку масла через нее при нормальной работе.

Во всех системах гидростатической трансмиссии используется насос переменной производительности с компенсатором давления, и часто компенсатор комбинируется с другими элементами управления, такими как ограничитель потребляемой мощности, определение нагрузки, определение расхода или регулирование постоянного расхода.

Рисунок 2. Насосы переменной производительности с компенсацией давления полезны в системах
, где несколько параллельных цепей должны работать параллельно от одного насоса.

© 1990, компания Womack Machine Supply Co. Эта компания не несет ответственности за ошибки в данных, а также за безопасную и / или удовлетворительную работу оборудования, разработанного на основе этой информации.

Важность компенсации давления

Когда я был падаваном, изучающим гидравлику, мне было трудно понять концепцию компенсации давления. Частично мои трудности были также результатом моих трудностей с пониманием падения давления, которое тесно связано с компенсацией давления.

Для общей компенсации давления, он описывает компонент, который изменяет отверстие для поддержания потока независимо от перепада давления.Наиболее распространенным компонентом с этой возможностью является регулирование расхода с компенсацией давления.

При регулировании расхода с компенсацией давления в клапан встроен гидростат, который является компонентом, измеряющим падение давления на измерительной части регулятора расхода. Это может быть игольчатый клапан или другое регулируемое отверстие. Гидростат измеряет давление до и после отверстия и работает для поддержания заданного перепада.

Понимая падение давления, вы знаете, как соотносятся давления на входе и выходе.Например, если у вас есть 10 галлонов в минуту, поступающих в одно из двух идентичных фиксированных отверстий, подключенных параллельно, то одно с более низким давлением на выходе будет тем, которое течет больше. Падение давления — это энергия, используемая (или теряемая) для проталкивания жидкости через сужение, и чем выше перепад давления, тем выше расход. Если давление на входе составляет 3000 фунтов на квадратный дюйм, а давление на выходе составляет 500 фунтов на квадратный дюйм, в этом примере будет течь больше, чем при давлении на выходе 2900 фунтов на квадратный дюйм во втором отверстии.

В моих двух примерах одно отверстие имеет перепад давления 2500 фунтов на квадратный дюйм для создания потока, а другое отверстие имеет падение давления всего 100 фунтов на квадратный дюйм, чтобы создать поток, при котором едва ли будет просачиваться струйка.Добавление гидростата (компенсатора давления) к обоим этим отверстиям обеспечит постоянный поток в зависимости от настройки или размера отверстия, а не давления на входе регулятора потока.

Компенсатор на иллюстрации показывает, как измеряется давление перед отверстием (в данном случае внутри гидростата), а затем после отверстия. Разница между двумя измеренными точками — это падение давления, и компенсатор будет пытаться поддерживать определенное падение давления в зависимости от силы пружины, удерживающей компенсатор в открытом состоянии.

По мере увеличения падения давления гидравлическое давление на левой стороне гидростата начинает толкать гидростат в закрытие, уменьшая поток, доступный для регулируемого отверстия, что снижает как падение давления, так и поток в отверстии.

Если давление за диафрагмой увеличивается (скажем, из-за нагрузки), то падение давления уменьшается, а вместе с ним и расход. Но затем гидравлическое давление, подаваемое на гидростат после отверстия, толкает гидростат дальше, что увеличивает поток к отверстию.Это еще раз увеличивает перепад давления, что увеличивает расход.

Гидростат будет уравновешивать постоянно повышающийся и понижающийся перепад давления, помогая отверстию поддерживать точное падение давления независимо от давления, вызванного нагрузкой. Расход будет зависеть от перепада давления, создаваемого давлением пружины гидростата, и не будет изменяться в зависимости от несоответствия давления на входе и выходе.

Это простой пример компенсации давления, но он показывает, насколько важно понимать падение давления.Понимание перепада давления, вероятно, является наиболее важным фундаментальным знанием, необходимым для овладения гидравликой, поэтому, если вы новичок в гидравлике, вам следует проводить здесь большую часть своего времени.

Что такое компенсатор разгрузки | Гидравлика и пневматика

В прошлогоднем выпуске «Motion Control» было показано, как компенсатор разгрузки используется с насосом постоянного рабочего объема для имитации насоса переменного рабочего объема с измерением нагрузки — несмотря на неэффективность.Он также показал, как регуляторы потока с компенсацией снижения давления в каждой секции блока клапанов обеспечивают независимое управление потоком для каждой из нескольких нагрузок. Эти примеры представляют собой полезную стратегию проектирования гидравлической схемы. Возможно, что еще более важно, они создают системы управления, которые сокращают объем обучения операторов, необходимый для развития производственных навыков.

Рис. 1. Комбинированная аналитическая схема, разрез и символы ISO иллюстрируют систему разгрузки, которая была уменьшена до самой минимальной формы без ущерба для основных функций.

Однако это не идеальные системы. Они лучше, чем более простые схемы, но некоторые характеристики могут значительно отличаться от идеальных. В этом месяце цель состоит в том, чтобы объяснить работу компенсатора разгрузки, чтобы уменьшить количество неожиданностей в приложении и помочь обеспечить правильный выбор размеров и компонентов. Также будет некоторое обсуждение математического моделирования этих клапанов, потому что все графики были построены с использованием моделей, а не реальных данных испытаний.

Заложить основу
На рисунке 1 показана комбинация аналитической схемы, разреза и условных обозначений ISO для системы разгрузки, которая была уменьшена до самой минимальной формы без ущерба для основных функций. Цифры будет достаточно как для объяснения обычной процедуры лабораторных испытаний, так и для разработки математической модели.

Напомним, что целью конструкции разгрузчика является поддержание постоянного падения давления на измерительном отверстии, K VPL , приводном участке соответствующего 4-ходового регулирующего клапана.Таким образом, на Рисунке 1 мы видим, что линия измерения нагрузки и линия измерения давления подачи подключаются к двум концам золотника компенсатора, так что золотник сам определяет перепад давления на K VPL .

Утверждалось, что если перепад перепада давления поддерживался постоянным на данном отверстии измерительной диафрагмы, то поток через него также должен быть постоянным. Кроме того, если дозирующее отверстие является регулируемым, например, в случае 4-ходового золотника, количество потока регулируется оператором, просто изменяя величину смещения золотника.

Однако перепад давления на измерительном отверстии не является постоянным. Оно значительно меняется при изменении 4-ходового золотника, давления нагрузки и подачи. В результате расход не является постоянным для данной 4-ходовой настройки при изменении давления нагрузки и подачи. Фактическое тестирование показывает степень изменения потока. Хорошо разработанные математические модели также предсказывают изменчивость и дают представление о причинах.

Схема свободного тела на рис. 2 используется для суммирования всех сил, которые существенно влияют на движение и положение золотника компенсатора.При создании моделей геометрических предметов необходимо установить систему координат, которая определяет, где находится ноль. К счастью, для катушки это одномерная система, и нужно установить только точку x = 0. Он расположен в точке, где золотник компенсатора только начинает открываться, и положительный в направлении открытия.

Область, которая образуется в результате открытия золотника компенсатора, обычно называется «зоной завесы». Это поток через дозирующую площадку золотника компенсатора, который движется радиально через цилиндрическую геометрию в кольцевое отверстие, проходя через золотник компенсатора.Это проходное сечение завесы приблизительно равно площади окружности цилиндра, образованной отверстием катушки.

Влияние сил потока
В большинстве клапанов — и тот момент, который не является исключением, — действует сила потока, закрывающая клапан. Возможно, это не так интуитивно, но это правда, подтвержденная годами фактическими данными испытаний. В разгрузочном клапане это означает, что сила потока действует в том же направлении, что и смещающая пружина. Поэтому некоторые наблюдатели заявили, что он действует как нелинейная пружина, которая помогает пружине смещения.Другими словами, сила потока делает пружину перемещения более жесткой. На самом деле это хорошо, но также объясняет некоторые из менее интуитивно понятных действий клапана в приложении.

Также существует проблема с углом потока , который представляет собой угол, который образует поток при ускорении через ограничение, создаваемое частично открытым отверстием компенсатора. Некоторые разработчики моделей клапанов используют простую традиционную интерпретацию, согласно которой угол потока всегда составляет 69 °, независимо от степени открытия клапана.В своем классическом тексте Hydraulic Control Systems , опубликованном John Wiley & Sons, Inc., Герберт Э. Мерритт утверждает, что угол потока изменяется от 21 ° до 69 ° по мере того, как золотник увеличивает свое открытие от нуля до максимума. Кроме того, угол потока увеличивается примерно экспоненциально. На скорость изменения в значительной степени влияет зазор между золотником и отверстием, который, в свою очередь, является функцией производственных допусков. Таким образом, скорость изменения варьируется от образца клапана к образцу клапана.Таким образом, сила потока является случайной, неизвестной величиной, за исключением случаев, когда зазоры были специально измерены.

Рис. 2. На этой диаграмме свободного тела суммированы все силы, которые существенно влияют на движение и положение золотника клапана.

У меня есть собственные данные испытаний набора сервоклапанов, показывающие, что угол потока изменяется более или менее линейно от примерно 40 ° до примерно 80 °.Я использовал как экспоненциальные, так и линейные вариации в нескольких попытках моделирования, и есть измеримая разница, но, возможно, временами не очень значительная. Мое личное подозрение заключается в том, что вариации силы потока более сложны, чем в настоящее время понимают различные эксперты по моделированию.

Изменение угла потока, вероятно, будет сложной функцией геометрии золотника и геометрии входа и выхода неподвижных частей тела. Это было подтверждено некоторыми изобретателями, которым удалось создать геометрические узоры, которые могут свести на нет силу потока.

Моделирование угла потока
Я решил использовать вариант модели Мерритта (изменение угла потока экспоненциально) в компьютерном моделировании. Однако моделирование не основывается на знании внутренних зазоров клапана. Он использует экспоненциальное изменение угла, и диапазон составляет от 450 ° до 700 °. По словам Мерритта, перемещение золотника, необходимое для достижения максимального угла в 69 °, зависит от зазора между золотником и отверстием. Чем больше радиальный зазор, тем дальше должна открываться контактная площадка золотника до достижения конечного угла 69 °.

Мой подход в компьютерной программе заключается в том, что пользователь вводит процент хода катушки, необходимый для достижения запрограммированного конечного угла 70 °. Таким образом, пользователю не требуется специальных знаний о зазорах.

Для исследования случайности увеличения допуска безопасным методом является моделирование с диапазоном значений таких вероятностных параметров, как зазор между золотником и отверстием. В конце концов, сила потока и то, как она изменяется, действительно влияют на работу клапана, то есть на способность поддерживать постоянный поток нагрузки.Более того, маловероятно, что наши модели силы потока являются более точными, чем разумные приближения к реальности. Если клапан существует как аппаратное обеспечение, разумный разработчик модели всегда будет корректировать модель в соответствии с фактическими результатами испытаний. В противном случае мы используем лучшие теории.

Однако это не означает, что модели бесполезны. По моему опыту, включение сил потока с разумными вариациями будет достаточным для проектирования и изготовления прототипа клапана, близкого к окончательным размерам.После тестирования возможны некоторые изменения в конструкции, но сходимость к окончательному проекту может быть достигнута гораздо быстрее после проведения моделирования, чем если бы все «а что, если» выполнялись в лаборатории. Характеристики пружины и диаметр золотника — это два технических параметра, которые очень хорошо подходят для анализа модели.

Рисунок 3. Эти смоделированные результаты показывают, насколько хорошо давление нагрузки поддерживается на постоянном уровне при изменении давления нагрузки.

Испытание разгрузочного клапана
Рисунок 1 служит отправной точкой для объяснения метода испытаний, используемого производителями и пользователями этих клапанов, а также для разработки математической модели. Основными параметрами испытаний являются 4-ходовое положение золотника или смещение золотника (KVPL на рисунке 1) и давление нагрузки. Когда предварительное сжатие смещающей пружины установлено на желаемое значение, процедура включает настройку выходного потока насоса, установку 4-ходового золотника в начальное положение, затем изменение давления переменной нагрузки при измерении потоков через измерительную площадку золотника компенсатора, чтобы нагрузки, а также от насоса и перепада давления на земле с 4-ходовым приводом, давления на входе компенсатора и давления на выходе).

После того, как давление нагрузки будет отрегулировано во всем диапазоне, оно уменьшается, а 4-ходовой золотник перемещается в новое положение и удерживается в нем, пока давление нагрузки снова регулируется в желаемом диапазоне. Результатом является набор графиков, которые показывают, насколько хорошо давление нагрузки поддерживается на постоянном уровне при изменении давления нагрузки. Смоделированные результаты этого теста показаны на рисунке 3.

Базовая электроника для гидравлического управления движением
Здесь начинается ваше базовое электронное обучение.Эта книга, в отличие от многих других, написана специалистом в области гидравлики специально для инженеров и техников, работающих в области гидравлики, но она учит вас всему, что вам когда-либо нужно было знать об электронике. Ваше личное понимание гидравлики — это ваш билет к изучению электроники с помощью этой книги, которая наполнена аналогиями для упрощения понимания концепций.

Здесь есть все, что вам интересно и что вам нужно: преобразователи, интерфейсы, формирователи сигналов, широтно-импульсная модуляция, контроллеры, усилители, транзисторы, аналоговая электроника, цифровая электроника и многое, многое другое.Это обязательный к прочтению и справочник для всех, кто интересуется сертификацией взрывных устройств электрогидравлики.

Он использует ваши знания о гидравлической энергии, чтобы помочь вам изучить и понять электронику. Закажите свой экземпляр сейчас и получите книгу, которая делает электронику интересной и простой в освоении.

Учебник в твердом переплете (ISBN 0-932905-07-2), составленный Джеком Л. Джонсоном, P.E., отредактированный Hydraulics & Pneumatics и опубликованный Penton Media, содержит 438 страниц и продается за 39 долларов.95, плюс налог на доставку и с продаж. Для заказа посетите наш книжный магазин. Распечатайте форму заказа в формате PDF, заполните ее и отправьте нам по почте, факсу или электронной почте.

Компенсаторы давления — Добро пожаловать в PT. Морские двигательные установки Subsea Group

Компенсаторы давления используются во всех подводных гидравлических системах, чтобы нейтрализовать влияние перепада давления на глубине. Компенсация поддерживает постоянное немного более высокое давление масла в гидравлической системе, независимо от глубины.Он также обеспечивает начальное давление напора, необходимое гидравлическому насосу для запуска без кавитации. Обычно около 12 фунтов на квадратный дюйм. Конструкция компенсатора обеспечивает поддержание этого небольшого избыточного давления на всех глубинах воды, от поверхности до полной глубины океана.

Компенсаторы

также используются в электрических шкафах для предотвращения обрушения на глубине. Корпус заполнен маслом, и весь воздух удален из системы. Компенсатор прикреплен для автоматического поддержания постоянного небольшого избыточного давления независимо от глубины.Обычно 5 фунтов на квадратный дюйм, 10 фунтов на квадратный дюйм или 15 фунтов на квадратный дюйм.

Поскольку внутреннее масло практически несжимаемо, это устраняет перепад внешнего давления, когда корпус погружен в воду, и предотвращает его разрушение. Этот метод позволяет использовать более легкие кожухи с тонкими стенками, в отличие от кожухов с толстыми стенками, устойчивые к давлению, тем самым снижая общий вес оборудования.

Кроме того, за счет использования небольшого избыточного давления это гарантирует, что в случае утечки масло вытечет из системы до того, как будет всасываться вода.Встроенные измерительные преобразователи, встроенные в блок компенсатора, контролируют ход (утечку) и предупреждают оператора оборудования о любых проблемах, что позволяет своевременно восстанавливать оборудование до того, как произойдет серьезное повреждение.

Перед погружением необходимо удалить весь воздух из компенсации. Любой захваченный воздух будет сжиматься на глубине, вызывая «ход» компенсатора, даже если утечки нет. Это приводит к меньшему рабочему объему, доступному для работы.Это становится очень очевидным при запуске, поскольку измерительный преобразователь будет указывать на уменьшение уровня и потерю доступного объема по мере увеличения глубины. Обычно комбинированные выпускные / предохранительные клапаны устанавливаются на компенсатор в самой высокой точке системы для защиты системы от избыточного давления и облегчения стравливания воздуха.

Преобразователи могут быть простыми переключателями на эффекте Холла с магнитным управлением, установленными для активации на 3 предварительно заданных уровнях, или могут быть преобразователями с линейным эффектом Холла, обеспечивающими линейное измерение уровня громкости от 0% до 100%.Выходной сигнал преобразователя может использоваться системой управления оборудованием, которая, в свою очередь, может быть настроена для установки сигналов тревоги на заданных (ходовых) уровнях.

Загрузить брошюру

Взвешивание преимуществ компенсаторов давления до и после укладки

Компенсатор давления поддерживает постоянный перепад давления на дозирующем устройстве независимо от давления, вызванного нагрузкой на функцию. В функциях управления гидравлическим потоком используются только два типа методов компенсации.Это компенсация до и после стиля. Pre и Post относятся к положению элемента компенсации давления по отношению к дозирующему элементу. Компенсатор давления предварительного типа расположен перед дозирующим элементом (пропорциональный клапан), а посткомпенсатор — за дозирующим элементом. Существует также их подкатегория, которая добавляет разделение нагрузки (иногда это называется разделением потока). При использовании современной технологии картриджных клапанов распределение нагрузки ограничено схемами посткомпенсации.

Итак, когда вы применяете каждый из них, и каковы преимущества и недостатки?

В однонаправленной схеме управления потоком, такой как пропорциональное управление однонаправленным двигателем, нет реального преимущества в производительности между предварительной и посткомпенсацией, если только вам не требуется распределение нагрузки (о чем я расскажу позже). Посткомпенсаторы (например, компенсатор давления ECxx-30s) обычно имеют небольшое преимущество в стоимости, поскольку они дешевле в производстве.Картриджные посткомпенсаторы существуют с 1960-х годов, но с появлением пропорциональных распределителей возникла необходимость в картриджном клапане предварительного компенсатора. Однако они стали практичными только после разработки конструкции с обратной пружиной.

Предварительные компенсаторы могут быть более экономичными в пропорционально-направленной схеме. Попытка использовать посткомпенсацию в схемах этого типа становится сложной и дорогостоящей задачей. Вам понадобится отдельный компенсатор и проверка обратного потока на каждой ножке распределителя.Напротив, при предварительной компенсации вам понадобится только один компенсатор на порте подачи направляющего клапана и чувствительный к нагрузке челнок или проверки между рабочими портами (или направленный регулирующий клапан с портом измерения нагрузки, таким как наш SPxx-5xx как показано ниже).

Посткомпенсация с разделением нагрузки (или разделением потока) полезна в схемах, в которых несколько функций работают одновременно, и поток подачи меньше, чем требуется для удовлетворения комбинированного потребления потока этими функциями.При традиционной компенсации, когда потребность в потоке превышает поток подачи, функция с наименьшим давлением, вызванным нагрузкой, получает поток первой. После того, как требования к потоку для конкретной функции удовлетворены, оставшаяся часть подачи всегда переходит к следующей по величине функции давления, вызванной нагрузкой, до тех пор, пока поток подачи не будет исчерпан. Это неприемлемо, если в приложении необходимо работать одновременно нескольким функциям.

Распределение нагрузки обеспечивает средство балансировки наиболее загруженной функции по всем функциям.Таким образом, вместо того, чтобы иметь путь наименьшего сопротивления, на который приходится большая часть потока, он равномерно распределяется между всеми рабочими функциями в соответствии с процентным соотношением потока, которое требует каждый измерительный элемент. Например, предположим, что у вас есть две функции, которые обычно занимают 11 л / мин (4 галлона в минуту) и 30 л / мин (8 галлонов в минуту) по отдельности, и у вас есть только 30 л / мин (8 галлонов в минуту) подачи. При одновременной работе две функции будут пропускать 4/12 (или 1/3) и 8/12 (или 2/3) подачи 30 л / мин (8 галлонов в минуту) в приложении распределения нагрузки.

Очень эффективная схема распределения нагрузки может быть создана с использованием логических клапанов с пилотным закрытием, которые закрываются с помощью пружины очень низкого давления (например, наш EPxx-S35-xx-10 с пилотным управлением, логический элемент золотникового типа) после каждый дозирующий элемент. Все пилоты подключаются к рабочему порту через запорный клапан, изолирующий нагрузку (см. Рис. 3 ниже). Когда рабочее отверстие находится под давлением, давление нагрузки передается через обратный клапан на пилотные отверстия EP-клапанов. Это приводит к тому, что все EP остаются закрытыми до тех пор, пока рабочее давление не превысит рабочее давление наивысшего давления, вызванного нагрузкой, плюс пружина смещения (вот почему мы используем пружину с очень низким смещением).Все работающие функции видят примерно одно и то же результирующее давление, вызванное нагрузкой, и, таким образом, разделяют доступный поток подачи.

Таким образом, следуйте этим простым практическим правилам при выборе между предварительной или последующей компенсацией, и все будет в порядке:

• Однонаправленные или несколько однонаправленных функций, работающих по отдельности;
• преимущество: предварительная компенсация.

• Отдельные двунаправленные функции, которые работают по отдельности; Преимущество: предварительная компенсация.

• Несколько однонаправленных функций, которые должны работать одновременно;
• преимущество: посткомпенсация с распределением нагрузки.

• Несколько двунаправленных функций, которые должны работать одновременно;
• преимущество: посткомпенсация с разделением нагрузки (хотя и дорогая
• и сложная с существующими технологиями).


Об авторе:

Марк Деклар (Mark Decklar) — инженер по применению в HydraForce с более чем 29-летним опытом работы в гидравлике.Связаться с Mark

Упрощенная гидравлика с датчиком нагрузки

Ниже приводится неотредактированная стенограмма недавнего вебинара Fluid Power World: Упрощенная гидравлика с датчиком нагрузки . Помощник редактора FPW Майк Сантора модерирует с ведущим Карлом Дайком.

Майк Сантора: Привет и спасибо всем за участие в сегодняшнем вебинаре Load Sense Hydraulics Simplified , предоставленном вам журналом Fluid Power World, Ametek и Хиггинсоном.Мы хотели бы поблагодарить нашего ведущего, Карла Дайка , , за то, что он сегодня здесь. Я Майк Сантора, помощник редактора журнала Fluid Power World Magazine, и буду вашим модератором.

Ametek Factory Automation уже более 30 лет поставляет датчики линейного перемещения для гидравлической промышленности под торговой маркой Gemco. Технология, которую они используют для решения задач позиционирования цилиндра, называется магнитострикцией. Магнитострикционные преобразователи являются предпочтительной системой обратной связи в гидроцилиндрах.Они абсолютны и могут выдерживать условия, связанные с гидроцилиндрами. Будь то высокая температура, давление или высокая частота цикла, износиться просто нечего. Преобразователи Ametek известны своей безупречной работой в самых сложных и агрессивных средах.

Ametek предлагает линейные преобразователи в различных стилях корпуса и типах выходов, чтобы удовлетворить ваши потребности в позиционировании. Посетите их веб-сайт по адресу ametekfactoryautomation.com , чтобы ознакомиться с полным ассортиментом продукции.

Всего пара деталей по дому, прежде чем мы начнем, вы увидите несколько ящиков на своем рабочем столе, все из которых можно перемещать в соответствии с вашими предпочтениями. Изначально поле вопросов и ответов находится внизу слева; здесь вы будете вводить свои вопросы для сеанса вопросов и ответов. Еще одно поле, на которое следует обратить внимание, — это дополнительные ресурсы, изначально расположенное в правом нижнем углу рабочего стола. Эти ресурсы предназначены для ваших информационных потребностей. У нас также есть твиттер прямо на рабочем столе, так что не стесняйтесь твитнуть любые интересные моменты прямо оттуда.Вы также можете использовать список хэштегов.

Карл Дайк — основатель и директор по образованию CD Industrial Group, компании, специализирующейся на обучении технических специалистов в области гидроэнергетики. Компания Карла создала сайт электронного обучения LunchBoxSessions.com. Карл — промышленный механик, чья карьера началась еще мальчиком в лесной и лесозаготовительной промышленности. Каждый год он проводит большую часть своего времени в классе, в цехе и на заводе, помогая техническим специалистам в повышении их практических навыков.Итак, без лишних слов, вот Карл Дайк.

Карл Дайк: Спасибо, Майк. Было приятно встретиться с вами и со всей командой Fluid Power World на недавней конференции по технологиям Fluid Power Technology в Милуоки. Это было прекрасное время. Спасибо за хостинг и модерацию сегодня утром, Майк.

Гидравлическая система с измерением нагрузки — это серьезная тема, которую нужно попытаться охватить за одночасовое занятие. Существует так много проектных и технических периметров для производителей оборудования, которые интегрируют систему с датчиком нагрузки.В этом конкретном веб-семинаре мы постараемся придерживаться основ и проиллюстрировать их, насколько это возможно для практических целей.

Система измерения нагрузки, если вы думаете о типичном насосе с компенсацией давления, типе насоса, который может иметь только три шланга, типе насоса, у которого есть только отсечка высокого давления, это тип насоса, который может соответствовать потоку спрос, который возникает, когда вы открываете дроссельный клапан, пропорциональный распределитель. Но, как мы собираемся выяснить, система измерения нагрузки добавляет к этому насосу четвертый шланг, управляющий шланг.Это позволяет насосу также соответствовать требованиям по давлению и требованиям по давлению. Мы узнаем об этом больше по ходу дела.

Начнем с видео. Мы подготовили видео, чтобы упростить понимание некоторых из наиболее важных функций и компонентов системы измерения нагрузки. Видео длится около 15 минут. Это рассказано. В самые последние три минуты, кульминационный момент, если хотите, именно здесь мы собираемся познакомиться с некоторыми из самых ключевых особенностей того, что происходит в системе измерения нагрузки, поскольку она многофункциональна.

[ВИДЕО]

CD: Хорошо, я надеюсь, что ваша возможность пролететь через систему измерения нагрузки в 3D немного поможет с тем, что иногда является немного более сухим, более непонятным термином, который используется в системах измерения нагрузки. Почему система контроля нагрузки так привлекательна? В первую очередь из-за возможности экономии потребляемой энергии, что также во многих случаях приводит к снижению тепла, но как это сделать? Что ж, на мгновение давайте вернемся во времена более простых гидравлических систем, систем, которые все еще используются для некоторых более простых механизмов, рассмотрим шестеренчатый насос и предохранительный клапан.

Шестеренчатый насос всегда работает с максимальной подачей. Если мы используем пропорциональный клапан для измерения расхода потока на привод, то мы всегда работаем с этой гидравлической системой с максимальным потреблением энергии. То, что вы видите здесь, на модели с вырезом с шестеренчатым насосом и предохранительным клапаном, вы также увидите, что пропорциональный клапан установлен только наполовину, чтобы регулировать скорость, необходимую для цилиндра. Что ж, если это так, наш шестеренчатый насос, конечно, перекачивает на полную мощность, но мы также перекачиваем через предохранительный клапан неиспользованную жидкость, которая нежелательна в цилиндре.Поэтому мы тоже качаем с максимальным давлением.

Энергопотребление — это то, что вы видите по линии мощности, которая представляет собой темно-синюю диагональ, полностью пересекающую красную зону. Это изображение нашей входящей энергии. Что ж, прямо сейчас мы работаем с огромным количеством входящей энергии, где на рабочем конце гидравлической системы справа за гидроцилиндром мы видим, что потребность в энергии для потока и давления в цилиндре на самом деле составляет довольно низко.Линия мощности в лошадиных силах, выделенная зеленым цветом, показывает энергию или мощность в лошадиных силах, которая нам действительно нужна для перемещения груза; так что очень неэффективная система. Думаю, вы уловили картину.

Затем введите насос с компенсацией давления, тип насоса, который имеет только одну настройку, точку отсечки по высокому давлению. Что ж, в этом типе системы этот насос все еще работает с максимальным давлением. Выходной поток согласовывается с потребностью пропорционального клапана, но мы все еще работаем при максимальном давлении.Это все же намного лучше, чем шестеренчатый насос. Шестеренчатые насосы в некоторых системах энергоэффективны не более чем на 10%, тогда как конструкция насоса с компенсацией давления может позволить достичь КПД до 25%.

Здесь мы видим энергетическую картину для насоса с компенсацией давления. То, что мы видим, изменилось, так это то, что, хотя скорость потока насоса теперь соответствует потребности через пропорциональный клапан, мы видим, что мы все еще качаем с максимальным давлением, но, по крайней мере, эта диагональная темно-синяя линия теперь короче, по крайней мере, на процент, и эта экономия энергии приветствуется; как с точки зрения стоимости входящей энергии, так и с точки зрения возможности накопления нежелательного тепла в системе.

Поскольку мы добавляем насос с датчиком нагрузки, который имеет дополнительный компенсатор, некоторые производители называют эту вторую регулировку компенсатором расхода. Но я думаю, что на самом деле то, что вы видели в видео, и что вы увидите, когда мы продолжим здесь, это то, что этот компенсатор потока, эта регулировка измерения нагрузки — это просто еще один компенсатор давления с более мягкой настройкой пружины. Мы также обеспечиваем обратную связь по давлению по специальной сигнальной линии, как мы увидим на следующем экране, которая связана с нагрузкой в ​​цилиндре.На самом деле мы настраиваем компенсацию давления на лету. С этим связан большой потенциал экономии энергии.

На этом изображении вы видите эту более тонкую, более узкую желтую горизонтальную линию, идущую от пропорционального клапана обратно к контроллеру компенсатора насоса, это наша сигнальная линия измерения нагрузки. Это наша возможность проинструктировать насос о том, что происходит с нагрузкой в ​​цилиндре. У нас могла бы быть эта сигнальная линия измерения нагрузки, идущая прямо от цилиндра, но, как правило, удобнее, чтобы она собирала линии рабочего порта A или B из цилиндра внутри распределительного клапана, как показано здесь.

Вот наша кривая энергосбережения, если мы посмотрим, где большой потенциал для экономии энергии и снижения тепла в системе измерения нагрузки. Сейчас мы видим, что эта система не только соответствует требованиям к скорости потока, но и насос с компенсацией давления справился с этим. Но система измерения нагрузки также учитывает проблемы давления, требования к давлению в гидроцилиндре и вырабатывает давление на выходе насоса, которое лишь ненамного превышает необходимое в любой момент времени. Посмотрите, насколько коротка эта диагональная темно-синяя линия.Есть большая экономия. Здесь появляется возможность перейти от насосных систем с компенсацией давления, которые могут достигать 25% энергоэффективности, до потенциально 60% энергоэффективности для системы измерения нагрузки. Моим источником этой статистики был parker, руководство по насосному производству, которое я вчера смотрел, чтобы проверить; и просто обновите это.

Рассмотрим на мгновение более простую модель, отказавшись от причудливого пропорционального клапана. То, о чем мы на самом деле говорим для управления скоростью привода, — это какое-то измерительное устройство.Здесь мы только что установили очень простой игольчатый клапан, чтобы на мгновение упростить ситуацию. Хотя это кадры из моделирования в наших сессиях ланчбокса, все, с чем мы можем работать на этих экранах, — это кадры.

Представьте на мгновение, что я нажимаю зеленую кнопку с плюсом, которая очень аккуратно добавляет один кирпич в стопку на вершине цилиндра; что затем, возможно, может увеличить наше давление нагрузки с 900 фунтов на квадратный дюйм, это датчик справа, до 1200 фунтов на квадратный дюйм, когда мы добавим этот один кирпич.Это значение давления передается вдоль линии сигнала измерения нагрузки по желтой вертикали и поперек горизонтали влево к контроллеру насоса; где эти 1200 фунтов на квадратный дюйм будут добавлены к настройке пружины в 300 фунтов на квадратный дюйм в компенсаторе измерения нагрузки, чтобы затем изменить показания левого датчика перед расходом … перед дозирующим клапаном. Увеличивая это значение до 1500 фунтов на квадратный дюйм, и тем самым всегда поддерживая падение давления в 300 фунтов на квадратный дюйм, как видно на нижнем датчике, нашем датчике дельты Р. Тип манометра с двумя входами давления.

Мы выяснили, что независимо от того, что происходит с нашей нагрузкой в ​​цилиндре, добавляя или удаляя кирпичи, чтобы увидеть изменения давления, наш насос постоянно меняет максимальное выходное давление и сохраняет значение, которое позволяет нам поддерживать постоянный поток. через устройство управления потоком без необходимости работать при очень высоких давлениях. Здесь много экономии энергии.

Вы можете подумать на минуту, что происходит при ударной нагрузке? Ну да, вот здесь все становится немного интереснее.Что произойдет, если третий кирпич упадет с неба, вместо того, чтобы аккуратно его добавить? Он сильно ударяется о цилиндр, когда он поднимается вверх. Что ж, это может вызвать давление, подобное тому, которое мы сейчас показываем на правом манометре, 1500 фунтов на квадратный дюйм.

Что ж, если бы наш левый датчик все еще был на 1200 фунтов на квадратный дюйм, мгновенное значение компенсации давления от насоса. Что ж, теперь у нас есть обратная дельта B отрицательных 300 фунтов на квадратный дюйм. Как вы могли себе представить, на очень короткий момент времени этот цилиндр может остановиться, поскольку новое давление измерения нагрузки передается на насос, что может происходить немного медленно.В некоторых случаях с ударным давлением может возникнуть дрожь или кратковременное прерывание движения цилиндра, и вы можете вступить в дискуссии о том, где именно должно быть установлено предельное давление на насосе с датчиком нагрузки. Что ж, мы вернемся к этому через минуту.

Давайте перейдем к следующему уровню, который мы рассмотрели в видео, где все становится наиболее интересным. Это когда у нас есть многофункциональная система измерения нагрузки, в которой у нас есть более одного параллельного приложения. В этом случае введите очень маленький элемент внутри системы измерения нагрузки, часто просто очень маленький шарикоподшипник, челночный клапан; иногда их называют преобразователями мячей.По одному в каждой секции многосекционного блока клапанов, а также компенсаторы давления в каждой секции клапана. Зачем они нужны?

Вот схематическое изображение упрощенной двухсекционной системы измерения нагрузки. Слева вы увидите синюю линию возврата через охладитель и фильтрацию в резервуар. Посередине мы увидим наш насос с датчиком нагрузки и его регулирующий компенсатор, показанный во всех деталях. Затем справа — двухсекционный блок клапанов с гидравлическим двигателем. Мы поместили несколько штабелеукладчиков тормозных колодок поверх этих символов двигателей, чтобы мы могли представить себе различные нагрузки давления для каждой секции.

Давайте немного увеличим масштаб и переместим возврат к линии резервуара влево. Теперь, когда мы просто смотрим на… насос слева и двухсекционный кривошип клапана с возможностью измерения нагрузки справа, нужно мгновение, чтобы заметить внизу посередине линию с надписью «LS». оранжевый, и это наша сигнальная линия измерения нагрузки, передающаяся к порту X на компенсаторе насоса, вверху слева. Также обратите внимание на общую линию насоса, обозначенную красным, входящую через порт, обозначенную «P» в нижней левой части блока клапанов, и движущуюся по нижней части блока клапанов, снабжая два приложения.Две секции клапана параллельно.

Интересные особенности, на которые мы здесь обращаем внимание, и вы видели их в 3D в видео, а также в зеленом цвете. Мы видим, обведены челночные клапаны измерения нагрузки, шаровые резольверы. Вы видели, какие крошечные детали были в 3D в видео и выделены фиолетовым цветом, наши компенсаторы давления также очень необходимы. Напоминание о компонентах, о которых мы говорили в видео.

Процедуры корректировки — это область, где все становится довольно интересно.Здесь можно применить другую терминологию. Я думаю, что одна из действительно важных вещей — сначала я перейду к нижнему пункту маркированного списка. Это необходимо для уточнения у производителя помпы или у производителя вашей машины, чтобы узнать, что они рекомендуют как лучшую и безопасную процедуру. Убедитесь, что у вас есть обучение и инструктаж в первый раз, когда вы вносите эти регулировки, чтобы обеспечить безопасность при работе с потенциально опасными гидравлическими системами под давлением.

Обычно та регулировка компенсатора давления, отсечка давления, та, что с более жесткой пружиной, будет отрегулирована первой при максимальном давлении.Чтобы выполнить эту регулировку, может потребоваться, чтобы регулировка измерения нагрузки была затянута до самого низа, чтобы она не реагировала, или может быть рекомендовано, чтобы сигнальная линия измерения нагрузки, входящая в этот компенсатор, была каким-то образом подключена к основной сети насоса. розетку во время этой первой настройки. Опять же, уточните это у производителя помпы.

Затем регулировка измерения нагрузки устанавливается на необходимое давление в режиме ожидания, которое будет низким, часто в диапазоне около 300 фунтов на квадратный дюйм.Это резервное давление, которое будет присутствовать на главном выходе насоса, когда система находится в нейтральном положении; Это означает, что на самом деле нет пути потока потребления через машину, что ручки клапана были освобождены. Мы находимся в нейтральном состоянии.

В качестве альтернативы, некоторые производители оборудования хотят, чтобы процесс регулировки включал в себя измерение разности давлений в секции клапана от входа секции клапана до выхода, скажем, гидравлического двигателя во время протекания масла.Это две типичные процедуры. Опять же, мы очень кратко рассмотрим это. Очень сложно охватить все аспекты гидравлики определения нагрузки за один час, но, надеюсь, это даст вам представление о некоторых ключевых проблемах.

Что касается технического обслуживания и поиска и устранения неисправностей, то, что мы обнаруживаем в наших поездках, так это то, что уставка запаса или давления в режиме ожидания должна быть установлена ​​правильно. Если он установлен слишком высоко, если мы расширим этот красный запас, который вы видите там, это вызовет нагрев гидравлической системы, которого раньше не было.Это тоже пустая трата энергии, которая может быть электричеством или дизельным топливом. Если он установлен слишком низко, это может привести к некоторой кратковременной остановке или дрожанию работы гидроцилиндра. По причинам, связанным с примером, который я вам показывал ранее, где у нас был ударный погрузчик, возможно, внезапное увеличение нагрузки давлением на приводе.

За 20 лет наших путешествий возникло так много проблем, что мы в конечном итоге помогаем устранять неисправности, связанные с загрязненным дымоходом, дымоходом, который конкретно загрязнен твердыми частицами.Что мы не показали в схематической форме, так это то, что во многих случаях… но я думаю, вы видели это на видео. Во многих случаях в сигнальной линии датчика нагрузки имеется демпфирующее отверстие. Причина, по которой диафрагма часто устанавливается, заключается в том, что кратковременные, очень кратковременные изменения нагрузки давления в гидравлическом цилиндре или двигателе, если они будут очень кратковременными изменениями увеличения давления, мы можем не захотеть сообщать насосу компенсатор этих изменений давления; по крайней мере, не рассказывайте о них полностью насосу.Поскольку к тому времени, когда насос может совершить обратный ход, чтобы отреагировать, нагрузка на цилиндр может исчезнуть. Мы можем закончить цикл колебания, где это некоторая неравномерность скорости цилиндра, вызванная медленной обратной связью, которая возникает при прохождении ударной волны давления по сигнальной линии измерения нагрузки.

Довольно часто имеется демпфирующее отверстие для измерения нагрузки, и это очень маленькое отверстие. Опять же, не так много загрязняющих веществ, чтобы теперь вызывать замедление приводов, когда работа становится тяжелее.Другими словами, более высокое давление.

Опять же, с загрязненными частицами, загрязненной жидкостью, засорение спускного отверстия может быть проблемой. Что за отверстие для выпуска воздуха? Что ж, это обычно есть во всех системах измерения нагрузки. Он либо в компенсаторе насоса, либо, если его нет, то, если вы не найдете его в компенсаторе насоса, спускное отверстие может быть в самом блоке клапанов измерения нагрузки. В основном, почему это должно быть, когда вы отпускаете ручки клапана, когда мы говорим: « Эй, нам не нужно, чтобы наши гидроцилиндры или гидромоторы двигались в течение определенного периода времени, это время действительно сэкономить потребляемой энергии и дайте насосу поработать до этого низкого давления в режиме ожидания.Если это спускное отверстие закупоривается, давление на выходе насоса не может упасть до этого низкого давления в режиме ожидания. Мы будем тратить впустую входящую энергию и накапливать ненужное тепло. …

Да, загрязненный… снова с частицами загрязняющих веществ, у нас есть один пример из этой модели блока клапанов, находящийся в нашем цехе, где другой компонент, разваливающийся в системе, рассыпал некоторые частицы алюминия. Это привело к тому, что компенсатор давления полностью застрял и застрял на месте.Что происходит в этом случае, если компенсатор давления не может двигаться, мы часто наблюдаем ускорение или замедление приводов с более низким давлением на блоке клапанов, когда более тяжелонагруженные секции клапана испытывают изменения давления.

Это пример или довольно краткий обзор того, что такое система измерения нагрузки, и как она работает, а также некоторые из проблем, с которыми вы можете столкнуться. Опять же, многие из изображений, которые вы здесь видели, являются симуляциями из наших LunchboxSessions.com, где вы можете полностью взаимодействовать с ними.

Я думаю, что это с моей стороны, и я думаю, что Майк, вероятно, захочет вернуть себе место. Я позволю ему модерировать период вопросов и ответов.

MS: Хорошо, спасибо, Карл. Да, так что мы перейдем к некоторым вопросам. Первое, что мы задаем для вас, Карл, — это наиболее распространенное значение предельного давления измерения нагрузки?

CD: Ну да, я не уверен. Я не видел всех машин с датчиком нагрузки в мире, которые только можно увидеть.Есть некоторые машины, которые установлены довольно плотно, на них может быть даже установлена ​​стальная сигнальная линия для измерения нагрузки. Мы видели нечетные один или два, когда значение измерения нагрузки упало до 150 фунтов на квадратный дюйм или 200. В машинах такого типа ожидается, что на самом деле не будет какой-либо ударной нагрузки на цилиндры, столкнувшись с некоторыми из них. машины ставили совсем чуть выше. Многие конструкторы машин, похоже, оттачивают диапазон от 300 до 350 фунтов на квадратный дюйм, что, кажется, хорошо работает с точки зрения возможности обеспечить постоянный расход через большинство пропорциональных блоков клапанов.Если меня попросят сказать, что я видел из своего опыта, наиболее распространенным будет значение от 300 до 350 фунтов на квадратный дюйм.

MS: Хорошо. Итак, Карл, почему диаметр шланга обратной связи для измерения нагрузки такой маленький?

CD: Ага, верно. Конечно, на многих машинах сигнальная линия измерения нагрузки может быть шестёркой, трех восьмых, или даже четвертой, или четвертьдюймовой сигнальной линией измерения нагрузки. Имейте в виду, что если это демпфирующее отверстие для измерения нагрузки находится там, вы увидите его на 3D-видео там, где линия измерения нагрузки выходила из многосекционной арматуры.Это отверстие еще немного меньше. Это может быть О-6-0 или О-3-0. Еще значительно меньше.

Физический размер линии измерения нагрузки во многих отношениях на самом деле довольно велик. Имейте в виду, что линия измерения нагрузки на самом деле не несет заметного количества потока. Да, поток через спускное отверстие идет, когда ручки клапана находятся в нейтральном положении. Есть непрерывный поток, но он очень и очень мал. Линия сигнала измерения нагрузки на самом деле предназначена только для передачи значения давления, которое может перемещаться как ударная волна через жидкость, течет она или нет.

В некоторых отношениях линия измерения нагрузки на самом деле довольно большая. Единственный раз, когда я слышу, что люди сталкиваются с какими-либо серьезными проблемами, это когда линия измерения нагрузки может быть 100 [неразборчиво 00:42:27] или больше на некотором буровом оборудовании для нефтяных месторождений, и когда оно работает в арктических условиях, это может быть проблема.

MS: Хорошо, вот вопрос, который у меня возник, потому что я слышал, как используются оба термина. Есть ли разница между давлением на границе и давлением в режиме ожидания?

CD: В большинстве случаев ответ отрицательный.Конечно, с точки зрения идеалов системы измерения нагрузки, ответ отрицательный. Но есть странная машина, с которой мы внезапно сталкиваемся, есть разница, где предельное давление может относиться к настройке этой более мягкой пружины, возможно, скажем, 300 фунтов на квадратный дюйм, этой более мягкой пружины и компенсатора. Из-за того, как машина работает, когда она работает, или, возможно, когда двигатель работает на высоком холостом ходу, производитель машины мог разрешить передачу сигнала выше нуля PSI обратно на компенсатор измерения нагрузки на насосе.

Они могут допускать сигнал 50 или 100 фунтов на квадратный дюйм, чтобы поддерживать систему в более высоком состоянии готовности для клапанов, когда они открываются. В этом случае мы увидим, что давление в режиме ожидания, которое вы можете измерить на выходе насоса в этот момент, может быть на 50 или 100 фунтов на квадратный дюйм выше, чем предельное давление, которое вы установили ранее, которое было просто настройкой пружины.

MS: Хорошо, Карл. У меня есть еще один вопрос, который я хочу задать вам. Похоже, кто-то спросил, есть ли разница между клапанами с предварительной и предварительной компенсацией?

CD: О да, ладно.Компенсаторы давления в самих блоках клапанов, я думаю, вот о чем здесь спрашивают. Да, есть небольшая разница. По этому поводу были и другие вебинары. Мы последовали примеру других производителей клапанных блоков. Мы не являемся разработчиками или производителями каких-либо блоков клапанов, но да, мы замечаем, что некоторые производители мобильной техники предпочитают использовать компенсаторы давления непосредственно на рабочих портах A и B, когда мы переходим к гидроцилиндрам, в отличие от нашего примера, где компенсатор давления входил перед отверстием P на золотнике.

Если я правильно понимаю и если мне не изменяет память, я считаю, что во многих случаях вы получите более точную… и более быструю компенсацию экстремальных изменений нагрузки давления в цилиндрах, когда компенсаторы давления являются опорными золотниками. Я думаю, что есть пара аргументов, пара точек зрения, и разные производители клапанных блоков приводят доводы в пользу преимуществ одного по сравнению с другим.

MS: Хорошо, Карл. Что ж, это было фантастически. Большое спасибо, отличный веб-семинар.Я думаю, что у всех есть много отличного контента. Я просто хотел напомнить всем участникам вебинара прямо сейчас, что если у вас есть какие-либо дополнительные вопросы, вы можете направить их в ящик биографии докладчика, содержащий контактную информацию Карла или меня; Просто свяжитесь с нами.

Наконец, конечно, я хочу поблагодарить всех за участие в этом вебинаре от Fluid Power World. Эта презентация будет отправлена ​​всем сегодня по электронной почте, а также будет доступна на FluidPowerWorld.com.

CD: Спасибо.

Ametek
www.ametek.com

Хиггинсон
www.higginson.ca

Компенсаторы давления

«Custom Controls Inc

2-ходовой байпасный тип для 3-ходового регулирования потока

Типичное применение PCR, PCA и CP3 — пропорциональный контур для достижения регулирования расхода с компенсацией давления или в качестве основной ступени сбросного клапана с возможностью сброса давления. Компенсатор давления расположен в проходном канале и смещен пружиной в закрытое положение. Версия PCA-0V обычно используется в качестве основной ступени сбросного клапана с сбросом давления.

подробности о продукте
  • Максимальный расход масла 38-150 л / мин (10-40 галлонов в минуту).
  • 245 бар (3500 фунтов на кв. Дюйм) Максимальное давление масла.
  • Различные диапазоны пружин.
  • Промышленные резонаторы общего назначения.
  • Закаленные детали для длительного срока службы / низкой утечки.

Скачать PDF


2-ходовые, компенсирующие / редукционные клапаны

Типичное применение CP2 — пропорциональный контур для регулирования расхода с компенсацией давления.Компенсатор давления расположен перед отверстием и смещен пружиной в открытое положение.

подробности о продукте
  • Максимальный поток масла 30-60 л / мин (8-16 галлонов в минуту).
  • 245 бар (3500 фунтов на кв. Дюйм) Максимальное давление масла.
  • Различные диапазоны пружин.
  • Промышленные резонаторы общего назначения.
  • Закаленные детали для длительного срока службы / низкой утечки.

Скачать PDF


2-ходовые компенсаторы ограничительного типа

Типичное применение TCS — пропорциональный контур для регулирования расхода с компенсацией давления.Компенсатор давления расположен после пропорционального клапана и смещен пружиной в открытое положение.

подробности о продукте
  • Максимальный поток масла 38 л / мин (10 галлонов в минуту).
  • 245 бар (3500 фунтов на кв. Дюйм) Максимальное давление масла.
  • Различные настройки давления.
  • Промышленные резонаторы общего назначения.
  • Закаленные детали для длительного срока службы / низкой утечки.

Скачать PDF


4-ходовой компенсатор приоритетного типа с байпасной линией

Типичное применение ТКВ — пропорциональный контур для регулирования расхода с компенсацией давления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *