Замена гидрокомпенсаторов змз 409 своими руками
Гидрокомпенсатор – особое устройство, регулирующее тепловые зазоры клапанов двигателя. Смысл регулировки – в том, чтобы зазора не было. Без компенсатора клапан начнёт стучать, и чем больше будет прогреваться двигатель, тем сильнее станет проявляться эффект. И ответ на вопрос, как проверить гидрокомпенсаторы, в первом приближении звучит просто: есть стук – компенсаторы неисправны.
А эксплуатируя мотор с неисправными компенсаторами, владелец сам приближает необходимость проведения капремонта. В первую очередь будут страдать детали ГРМ.
Об устройстве газораспределительных механизмов
В простом случае компенсатор – это продолжение пятки клапана. Точнее, гидрокомпенсатор одет на клапан и передаёт усилие, получаемое от кулачка. Наглядно эта схема представлена на рисунке:
Здесь компенсатор соприкасается с кулачком
То, что рассмотрено – это один из вариантов. Но есть и другой, когда кулачок давит на коромысло. Само коромысло выталкивают вверх два разных элемента. С одной стороны это будет клапан, с другой – гидрокомпенсатор. Первый из них движется, второй остаётся на одном уровне:
Компенсатор давит на коромысло снизу
Если компенсатор будет неисправен, между кулачком и коромыслом появится зазор.
Заметим, что выше не шла речь о рычажном коромысле клапана. Схема с рычажным коромыслом представлена ниже. Компенсатор там выглядит иначе, чем в случаях «1» и «2».
Раньше в конструкции ГРМ использовался один распредвал (SOHC), и усилие к пяткам клапанов передавалось через рычаг. Для того, чтобы устранить зазор, рычаг снабжали регулировочным винтом 5. Он фиксировался контрагайкой 6:
Схема ГРМ с рычажными коромыслами
Рассмотренный выше механизм можно снабдить гидрокомпенсаторами. Их устройство показано на рисунке «б»:
Схемы «а» и «в» соответствуют первому и второму случаю. Вопросов здесь возникнуть не должно.
Внешне конструкция компенсаторов может различаться, но принцип действия всегда будет одним. Основные элементы конструкции – это следующие детали: обратный клапан (шарик), пружина плунжера 5 и клапанная пружина 6. Цифрой 3 обозначена втулка плунжера, а деталь 2 – это плунжер.
Заметим, что в конструкции двигателей 4A-FE и 5A-FE (Toyota) гидрокомпенсаторы не используются. Они есть в моторах следующих серий: 2S, 1NR, ZR, TR, 5M.
Основные виды неисправностей
Мы отвечаем на вопрос, как проверить гидрокомпенсаторы на работоспособность. Можно заметить, что причин появления неисправностей существует четыре:
- Увеличение величины зазоров в областях, указанных стрелками на фото ниже. Зазоры образуются между плунжером и плунжерной втулкой. Результатом станет повышенная утечка масла. Компенсатор попросту не будет успевать «выбирать» тепловой зазор;
- В редких случаях обратный клапан закрывается негерметично. Что как минимум делает невозможным создание достаточного давления, образуемого между втулкой и плунжером;
- Втулка относительно плунжера должна перемещаться свободно. В областях, указанных на фото 3, может появиться засор, и тогда плунжерную пару заклинивает;
- Засорение масляных каналов двигателя – это ещё одна причина, по которой компенсаторы перестают действовать.
Пункты 1-3 у нас иллюстрируются на фото:
Первая неисправность всегда возникает как следствие абразивного износа. Применяете некачественное масло – получите соответствующий результат. Вторая неисправность – это результат износа либо засорения. Последнее, кстати, встречается чаще. Ну а заклинивание может возникнуть из-за постепенной закоксовки или из-за появления отложений.
Каждая из причин получила номер от 1 до 4. Дальше делаются ссылки, где сказано, какая именно причина вызывает тот или иной эффект. Читайте внимательно.
Процесс тестирования «от и до»
Рассмотрим ответ на вопрос, как проверить исправность гидрокомпенсаторов на практике. Нужно открыть капот, завести двигатель и слушать:
- Допустим, сразу после пуска двигателя появляется повышенный шум, а через 5-6 секунд он исчезает. Вывод: компенсаторы исправны, просто из их полости вытекло масло;
- На холостых оборотах наблюдается прерывистый шум. При повышении числа оборотов шум исчезает полностью. Вывод: неисправность есть, а обусловлена она второй либо третьей причиной (см. выше);
- Когда прогретый мотор работает на холостом ходу, может появляться непрерывный шум. При повышении частоты вращения шум уходит. Вывод: причина неисправности, которая имеет место, указана под номером 1;
- Выше были указаны схожие симптомы. Но мотор может вести себя по-другому: шум появляется на повышенных оборотах, а исчезает на низких. Значит, причиной неисправности является вспенивание масла;
- Допустим, наблюдается характерный шум одного либо нескольких клапанов. От частоты вращения эффект не зависит. Знайте, что эту неисправность может вызывать любая из причин, перечисленных в «главе 2»;
- Иногда можно слышать шум в режиме холостого хода, который усиливается с ростом частоты до 1500-2000 об/мин, но не более. Данный эффект с работой гидрокомпенсаторов не связан.
Сейчас нам осталось выяснить, чем вызывается вспенивание масла. На самом деле к появлению эффекта приводит как недостаток, так и избыток масла двигателя. Совет: нужно долить расходную жидкость до метки MIN либо избавиться от её избытка.
Повышенный уровень шума не всегда говорит о неисправности. Из части гидрокомпенсаторов, если авто оставить на склоне, масло может вытечь полностью, но недостаток быстро восполнится на работающем двигателе. Избавиться от неприятного эффекта можно за несколько секунд. Для чего выполняется пуск мотора.
Из всего сказанного делается простой вывод: парковать автомобиль на склоне нужно только по необходимости. Все опытные автовладельцы об этом знают.
Как отличить неисправный компенсатор от исправного – видео
Примерные рекомендации по ремонту
Пусть неисправность вызвана причиной, указанной под номером 1 или 2. Тогда компенсатор подлежит замене, и других вариантов быть не может. Если говорить о «причине 3», обычно рекомендуют провести чистку компенсатора, но для этого придётся выполнить демонтаж.
Четыре вида модулей гидрокомпенсатора
Лучше уж сразу заменить неисправный модуль, не прибегая к его разбору. Диаметр корпуса модуля не превышает 10-15 мм, и ремонт будет выполнить трудно.
Если шум компенсаторов появляется на повышенных оборотах, делают вывод о вспенивании масла (см. выше). Причину неисправности тогда ищут так:
- Проверяют уровень масла на холодном двигателе;
- Если нужно, масло доливают или сливают лишнее. Последнее действие выполнить просто: вместо щупа устанавливают трубку от капельницы, а саму жидкость вытягивают «грушей»;
- Заводят двигатель, постепенно повышают обороты;
- Если эффект с шумами проявляется снова, делают вывод, что воздух попадает в систему смазки через повреждённые детали.
В последнем случае владельцу прямая дорога на сервис. Желаем успеха.
Пока я с супругой был в отпуске, Патриот стоял на парковке у дома моих родителей. По утверждениям отца, машину он заводил за две недели два раза с прогоном на холостую по 15-20 минут. Поскольку отец с моим автомобилем совершенно не знаком, стуку из-под капота он значения не придал.
Когда же мы вернулись, я сразу обратил внимание на странный звук, который исходил от двигателя при его работе. Звонкое ритмичное клацанье, частота которого пропорционально увеличивается с увеличением оборотов.
Я тут же вспомнил, что точно такой же звук был у двигателя, когда я в первый раз завёл машину еще перед получением. А когда машину получал, звука уже не было. Поэтому паниковать не стал. Дождался прогрева двигателя до рабочей температуры и выдвинулся в путь с парковки в сторону дома в другом конце города.
Через несколько минут в движении я вдруг понял, что звук пропал. Даже специально остановлися, чтобы проверить. И действительно двигатель работал ровно, без посторонних шумов. Будто ничего и не было.
Какой стук?
Добравшись до дома о стуке я благополучно забыл. Пока он не напомнил о себе через несколько дней ранним утром.
На сей раз стук появился не сразу, а через пару минут после запуска двигателя. Симптомы те же: частый звонкий «клац-клац-клац», частота при увеличении оборотов растёт пропорционально. И опять стук пропадает через пару минут после начала движения.
Это уже становилось интересно.
Продолжай
Поиск по Сети дал несколько возможный вариантов, по которым я провёл чуть более глубокое исследование. Сопоставив все симптомы, видеозаписи, звуковые записи и статьи, которые нашёл, мной был поставлен диагноз — стучат гидрокомпенсаторы.
Более детальный поиск по диагнозу показал, что для двигателя ЗМЗ 409, которым оснащается УАЗ Патриот, диагноз не является критическим и может быть исправлен без сложных вмешательств: достаточно заменить масло ДВС и масляный фильтр. Но… Всё по порядку.
Вики рассказала мне, что гидрокомпенсатор — это устройство, предназначенное для автоматической регулировки тепловых зазоров клапанов двигателя. Принцип его действия заключается в автоматическом изменении длины гидрокомпенсатора на величину равную зазору в газрораспределительном механизме. Это, в свою очередь, достигается путём перемещения деталей гидрокомпенсатора под действием пружины и подачей в него масла из системы смазки двигателя.
Устройство и работа гидрокомпенсатора
Если я всё правильно понял, то гидрокомпенсатор нужен для автоматического нивелирования зазоров между клапанами и головки блока цилиндров, которые изменяются из-за теплового расширения металла двигателя при его работе. Если такую работу не проводить, то замена клапанной группы ДВС станет обыденным действием. Примерно таким же, как замена масла. Но по стоимости на порядок дороже и сложнее. Поэтому инженеры придумали такой замечательный во всех смыслах механизм, как гидрокомпенсатор.
Стук гидрокомпенсатора(-ов) может быть вызван несколькими причинами. Две основные:
- неисправность самого гидрокомпенсатора (-ов)
- нехватка давления в системе смазки ДВС
Поскольку автомобиль у меня новый, первый вариант я мысленно отбросил, но, помятуя фразу «Это ж УАЗик!», всё-таки держал в уме.
В поисках решений для устранения второго варианта, я понял, что своими силами сделать это не удастся, т.к. всё, что я сам могу сделать в этом случае — долить масла в двигатель. Но масляный щуп показывал мне, что уровень масла в системе смазки на максимуме. В этом случае доливать масло категорически не рекомендуется.
За помощью оставалось только ехать в сервис Софита.
Предварительный звонок в Софит расставил все точки над «ё». Узнав причину моего желания посетить рем. зону, мастер уточнил у меня все симптомы, и сказал, что ехать к ним у меня нет необходимости. В Руководстве по эксплуатации УАЗ Патриот без каких-либо утаиваний написано, что стук гидрокомпенсаторов до полного прогрева двигателя возможен и не считается критичным.
Выдержка из руководства
Выдержка со страницы 28:
4.1. После запуска холодного двигателя возможно появление стука гидротолкателей клапанов, который должен исчезнуть по мере прогрева двигателя до температура охлаждающей жидкости 80-90 градусов цельсия, но не более чем через 30 минут после достижения указанной температуры. Если стук не исчезнет, необходимо проверить подачу масла к гидротолкателям или заменить неисправные гидротолкатели.
То есть, завод-изготовитель допускает стучание гидрокомпенсаторов в течение прогрева двигателя до температуры охлаждающей жидкости 90 градусов.
Теперь, окончательно успокоившись, я задался уже другим вопросом. Почему полностью исправный механизм ведёт себя как неисправный? Очередной поиск по сети дал однозначный ответ: качество масла ДВС. Именно из-за этого первым делом при появлении стуков гидрокомпенсаторов рекомендуют полную замену масла вместе с его фильтром.
Вспоминая, что в последний раз замена масла производилась на ТО-0, а заливали в сервисе мне фирменное УАЗовское масло, я твёрдо решил в ближайшее время сменить масло на что-то другое. Чисто ради эксперимента.
Фирменное масло УАЗ
Думаю, именно об этом будет мой ближайший пост.
Езда на новом автомобиле всегда доставляет массу удовольствия. Однако следует заметить, что и у новых машин могут возникнуть проблемы, например, с двигателем. Во время очередной поездки владелец машины вдруг начинает слышать какой-то посторонний стук неясного характера. Следует знать, что это, скорее всего, виноват двигатель 409 – стучат гидрокомпенсаторы.
Но стучат гидрокомпенсаторы не только неисправные. Подобный звук может издавать и вполне исправная деталь по нескольким причинам. Характерный звук может слышится, когда двигатель находится в холодном, а также и в прогретом состоянии. Тут все дело в причине и характере звука. Но при любом раскладе данную проблему не стоит оставлять без внимания. Дело в том, что при стуке гидрокомпенсаторов может значительно уменьшиться ресурс ГБЦ и образуются различные неисправности.
Так что же является причиной появления стука? Специалисты считают самой распространенной причиной наличие масла низкого качества, а также давно не менянное масло. Если причина в этом, то масло следует поменять как можно быстрее.
Еще одна причина стука заключается в запачканном фильтре, предназначенном для масла. Такой фильтр не дает поступать маслу в гидрокомпенсаторы под требуемым давлением. В этом случае следует установить новый фильтр.
Стучать гидрокомпенсаторы могут и при проблеме с насосом для масла. Насос иногда перестает формировать нужное давление и подача масла к гидрокомпенсаторам прекращается.
Проблема иногда кроется и в самом гидрокомпенсаторе, когда он ломается и выходит из строя.
Издают звук компенсаторы и при холодном двигателе. Но когда двигатель нагревается, звук постепенно пропадает. В этом случае в первую очередь следует обратить внимание на каналы агрегата – они могут загрязниться и засориться. Холодное масло имеет достаточно вязкую консистенцию, которая не способна проходить через грязный канал. Нагреваясь, масло размягчается, становится более тягучим и, в конце концов, попадает к гидрокомпенсаторам, о чем свидетельствует исчезнувший звук.
Виновником возникновения стука иногда является клапан устройства, так как утрачивает способность держать масло. Когда двигатель выключается, то дефектный клапан стравливает его. Поэтому в момент запуска формируется стук, который слышится до момента полного прогрева двигателя.
Многих автолюбителей интересует вопрос возможности езды со стучащими гидрокомпенсаторами. Следует заметить, что стучать устройства начинают не вдруг и не резко. Неисправность, а также и сопровождающий ее характерный звук начинают формироваться и проявляться медленно и постепенно. Но с каждым разом дефект напоминает о себе все больше и больше, в результате стук становится все сильнее и явственнее.
Если водитель обнаружил неполадки в своем автомобиле в виде стука гидрокомпенсаторов, то он не должен поддаваться панике. Специалисты уверяют, что определенное количество времени с подобной неисправностью можно вполне «уживаться» и продолжать спокойно ездить на своем любимом авто. Однако всему есть свой предел, поэтому тянуть с ремонтом слишком долго не стоит. Как уже упоминалось выше стучащие гидрокомпенсаторы способны спровоцировать поломку ГБЦ. А это уже более серьезные проблемы, решение которых потребует значительных временных и денежных затрат.
Ликвидировать стук устройств и решить проблемы, связанные с ними желательно в солидном автосервисе с положительной репутацией, где трудятся высококвалифицированные специалисты. Они способны качественно и в кратчайший срок привести в порядок любой автомобиль.
Источник