Hydraulische klepstoters & tuimelaars voor uw voertuig

Hydraulische klepgeleiding met hydraulische klepstoters

Sinds ongeveer 1954 worden hydraulische klepstoters voor de klepgeleiding van motoren gebruikt. Ze hebben de taak, de kleppen automatisch aan te sturen. Vroeger was het nodig, de kleppen aan de tuimelaars regelmatig in te stellen. Hydraulische klepgeleiders maakten deze taak overbodig.

Constructionele uitdagingen van een motor

In principe bestaat een motor uit verbrandingskamer, zuigers en kleppen. Dit geldt voor diesel- zowel als voor benzinemotoren. De standaard motorconstructie plaatst de kleppen direct boven de verbrandingskamers om deze rechtstreeks door de nokkenas te laten aansturen. Deze constructie wordt vandaag de dag nog steeds vaak toegepast, maar kent ook nadelen. Het voornaamste probleem bestaat erin dat dit de motor heel hoog maakt. Diepe motorruimten zijn nodig om het hoge motorblok te kunnen onderbrengen. Bij veel MPV's en limousines is dit geen probleem. De steeds platter wordende neuzen van sportwagens vereisten echter andere motorconcepten. De motor moest lager worden zonder aan cilinderinhoud of vermogen in te boeten. De oplossing was de verplaatsing van de nokkenas.

Verplaatste nokkenas met nieuwe uitdagingen

Bij compacte auto's en sportwagens, bijvoorbeeld de Fiat Cinquecento of de Pontiac Fiero, werd de nokkenas zijdelings van het motorblok geplaatst. De mechanische kracht van de nokkenassen wordt bij deze motoren eerst via stoterstangen en vervolgens via tuimelaars overgebracht. Het probleem bij deze oplossingen is dat elke verlenging van de krachtoverbrenging de klepgeleiding onnauwkeuriger maakt. Om te vermijden dat het kleppenspel voortdurend verandert, werden hydraulische klepstoters uitgevonden. Ze stellen het kleppenspel constant bij. De oorspronkelijk voor motoren met een lange klepaandrijving bedoelde klepstoters worden tegenwoordig standaard in gewone motoren met bovengeplaatste nokkenas ingezet.

Constructie van een hydraulische klepstoter

Een hydraulische klepstoter is een klein onderdeel dat tussen nokkenas en klep wordt ingezet. Het bestaat uit verschillende componenten:

• stoterhuls
• drukbout
• afsluitkogel
• terugstelveer

De drukbout heeft een zekere speling. Hij zit in de stoterhuls. Tussen bout en huls zit ruimte, waar olie kan binnendringen. De drukbout wordt met een veer op spanning gehouden. Een klein gat in de drukbout laat de olie van de motor binnenstromen. Het gat wordt door de sluitkogel afgesloten. Daarbij drukt een kleine veer van achteren tegen de kogel om het gat te sluiten. De opening mag de weg voor de olie pas vrij maken wanneer de voorbijkomende nok een aanzuigeffect produceert. Dan stroomt olie door de oorspronkelijk starre bout. Hij compenseert daarmee het kleppenspel.

Slijtage van een hydraulische klepstoter

Een hydraulische klepstoter is een complex onderdeel met tal van kleine componenten. Hij is op altijd vloeibare en zuivere olie aangewezen. Wanneer er zich afzettingen in de hydraulische klepstoter vormen, is zijn werking al snel om zeep. Bovendien verliezen de terugstelveren mettertijd aan spanning. Dag geldt met name voor de kleine drukveer die de kogel in de drukbout op zijn plaats houdt. Het is niettemin belangrijk dat de hydraulische klepstoter bij een aankomende nok de volledige hydraulische spanning handhaaft. Dat lukt hem niet met een defecte terugstelveer. Een defecte hydraulische klepstoter verraadt zich aanvankelijk door een gerinkel en geklapper in de motor. Bij oudere auto's zoals bijvoorbeeld de Golf 2 kan dit eigenlijk worden genegeerd. Tegenwoordig beschikken motoren echter over aanzienlijk meer vermogen en reageren zij gevoeliger op alle storingen. In het ergste geval kan het kleppenspel door een defecte hydraulische klepstoter zodanig in de war raken, dat de zuigers de kleppen raken. Dit kan de motor ernstig beschadigen.

Vervanging van hydraulische klepstoters

Omdat de klepstoters tussen de nokkenas en kleppen zitten, moet bij normale motoren met bovenliggende nokkenas deze worden gedemonteerd. Daarbij hoort ook het verwijderen van de aandrijving van de nokkenas. Bij motoren met distributieriem is dit nog relatief probleemloos. Motoren met distributieketting vormen een aanzienlijk grotere uitdaging. Met kan in beide gevallen overwegen van de gelegenheid gebruik te maken, beide onderdelen mee te vervangen. Bij motoren met riemaandrijving is dit eigenlijk vanzelfsprekend. Bij distributieketting-motoren hangt het van de leeftijd van de ketting af. Niettemin is met de demontage van de nokkenas een groot deel van de benodigde werkzaamheden al gebeurd, en daarom is het daadwerkelijk een gunstige gelegenheid. Wanneer de nokkenas is verwijderd, kunnen de klepstoters meestal met een tang uit hun geleidingen worden getrokken. Ze worden simpelweg door nieuwe klepstoters vervangen. Bij vervanging van de hydraulische klepstoters moet absolute hygiëne in acht worden genomen! Na de installatie van de nieuwe klepstoters en de montage van de gehele motor dient u de wagen nog minstens een uur te laten staan. De reden daarvoor is da de nieuwe klepstoters zich moeten zetten. Pas na afloop van deze tijd start u de motor en laat hem een aantal minuten stationair draaien.

Klepstoters repareren?

Er zijn van die doe-het-zelvers die proberen hydraulische klepstoters te repareren door de drukveer en de kogelklep uit elkaar te trekken. Afgezien van het feit dat dit tamelijk omslachtig is, bereikt u hiermee heel weinig. Het kan zijn dat de drukveer daadwerkelijk de klepstoter van binnen weer afdicht. Niettemin is de drukkracht van de veer niet langer gedefinieerd. Vanaf een bepaalde oliedruk moet de kogelklep opengaan. Kan hij dat niet omdat de veerspanning nu ineens te groot is, is de werking van de hydraulische klepstoter gecompromitteerd. Bovendien verslijt een met geweld gespannen veer heel snel zodat het probleem hoogstens een paar duizend kilometer vooruit wordt geschoven.

Kosten voor een hydraulische klepstoter

Hoe zinloos deze reparatiepogingen van een hydraulische klepstoter zijn, wordt duidelijk bij beschouwing van de prijzen van de nieuwe onderdelen. Een nieuwe hydraulische klepstoter van een merkfabrikant zoals FEBI BILSTEIN kost zelfs voor een dure auto zoals Mercedes-Benz slechts 10 euro. Ook bij een grote motor met zes of acht cilinders heeft u minder dan honderd euro aan kosten voor alle vervangingsonderdelen. Dan heeft u tevens een onberispelijk functionerende motor, die weer voor vele tienduizenden kilometers de beste diensten verricht.

Verstandige extra maatregelen

De demontage van een nokkenas is een diepgaande ingreep in de motor. Weliswaar is de cilinderkop nog niet verwijderd. Niettemin is dit een goede gelegenheid om de nokkenas grondig te inspecteren. Een versleten hydraulische klepstoter kan ook oliegebrek als oorzaak hebben gehad. Dit laat ook zijn sporen op de nokkenas na. Dat betekent dan weliswaar een grotere kostenfactor, maar staat gelijk aan een halve motorrevisie. Natuurlijk vervangt u in dit geval ook de distributieketting en spanner of de distributieriem met spanrol en waterpomp. Voor zover de toestand van de nokkenas nog altijd binnen de tolerantie ligt, moeten minstens de lagerschalen worden vervangen. Gebruikte en gedemonteerde lagers dient men in principe niet meer te gebruiken. Het is bovendien goed om de nieuwe klepstoters van verse olie te voorzien. Een grondige olieverversing met filter is bij elke reparatie van deze omvang aangeraden. TIP: Een olieanalyse voorafgaand aan de reparatie verschaft gedetailleerde informatie over de interne toestand van de motor. Hiermee kan worden vastgesteld of aan de zuigerringen of de lagers van de krukas reeds grotere slijtage heeft plaatsgevonden. Ook kunnen sporen van binnengedrongen water of buitengewoon veel roet in de verbrandingsruimte worden vastgesteld. Hierbij is tegenwoordig een dusdanige precisie mogelijk dat zelfs een defecte cilinderkoppakking kan worden opgespoord. Met een kleine investering in olieanalyse verkrijgt men zodoende een volledig overzicht over alle werkzaamheden die bij de volledige motorrevisie nodig zijn. Het zou anders uiterst ergerlijk zijn om na de vervanging van de hydraulische klepstoters de motor nog eens uit elkaar te moeten halen.