Welkom op de website van MX-5 Owners NL


HLA theorie

of: hoe werkt een hydraulische klepstoter?

Bij een verbrandingsmotor worden het brandstof/luchtmengsel en de uitlaatgassen de verbrandingskamer in- en uitgeleid via een kleppensysteem. Deze in- en uitlaatkleppen worden bediend door een nokkenas. De nokkenas regelt het op tijd open- en dichtgaan van de kleppen.

Bij een traditionele motor zitten tussen de nokkenas en de in- of uitlaatklep vulplaatjes die de eventuele ruimte volledig opvullen. Hierdoor sluiten de klep en de nokkenas altijd op elkaar aan en is een goede werking van de motor gewaarborgd.

Bij de B6-motoren die in de MX-5 (NA en NB modellen) zijn gemonteerd heeft Mazda gekozen voor een systeem met oliegevulde klepstoters, HLA's (Hydraulic Lash Adjuster)

De HLA's zijn zo ontworpen dat ze de olie inlaten tussen de binnen- en binnenschaal van het geheel. Maar slechts in één richting. De oliepomp perst de olie door het ventiel in de binnenschaal. Deze oliedruk (in combinatie met de veer die tussen de binnen en buitenschaal zit) drukt de binnen- en buitenschaal van elkaar waardoor de HLA dikker wordt. En daarmee de ruimte tussen de klep en de nokkenas volledig vult.

De nokkenas duwt de buitenschaal met grote kracht tegen de binnenschaal die die kracht doorgeeft aan de klep. De druk van de nokkenas perst de olie weer tussen de binnen- en buitenschaal vandaan. Er zit een ventiel in de inlaatopening dat nu dichtgedrukt wordt door de terugstromende olie De olie kan nu nergens naartoe. De binnen- en buitenschaal passen zo precies in elkaar dat zelfs de olie er niet tussenuit kan. De twee schalen komen als het ware op slot. Daardoor wordt de kracht van de nokkenas meteen doorgegeven aan de klep.

Er is echter een nadeel. De olie kan er nooit uit. Er zal allicht wat lekkage zijn langs de wanden en door het ventiel. Maar voor het meest zit het 'gevangen' in de binnenkant van de HLA. De HLA is zo ontworpen. Één ingang en geen uitgang. De olie blijft dus stationair in de HLA.

Stilstaande olie hoeft geen probleem te zijn. Behalve als het begint te vervuilen en dikker wordt. Tijdens het gebruik neemt de olie roetdeeltjes op die ontstaan tijdens de verbranding. Deze roetdeeltjes en andere vervuilende elementen (uiteenvallende elementen in de olie) blijven normaal gesproken in de olie zweven. Maar op plaatsen waar de olie stilstaat kunnen ze zich gaan afzetten en vastkoeken. Zo ook in de HLA's. Op dat moment levert de oliepomp niet genoeg druk meer om 'verse' olie in de HLA te pompen. Daardoor komt er niet genoeg olie in de kamer tussen de binnen- en buitenschaal om de druk daar op peil te houden. Niet genoeg olie betekent dat de HLA net genoeg kleiner kan worden om ruimte te laten tussen de nokkenas en de klep. Daardoor ontstaat het kenmerkende tikken van de kleppen. De nokkenas kleppert als het ware tegen de HLA. Als dit lang voortduurt kan de HLA er zelf door beschadigen.

Een ander defect dat kan ontstaan is dat de oliedruk zo hoog oploopt dat de HLA zo ver uitzet dat de in- of uitlaatklep niet goed meer sluit. In dat geval word de verbrandingskamer niet goed afgesloten en zal er vermogensverlies optreden. Bovendien zal het langsstromende ontstoken brandstof/luchtmengsel op den duur de klep verbranden. Deze 'lifter-pump-up' treedt meestal op in de hogere toerentallen waardoor juist daar het vermogen van de motor geknepen wordt.

 Tikkende kleppen zijn bij de motoren van de NA zoverre normaal dat er in de eerste paar seconden wat tijd nodig is om de hydraulische klepstoters te vullen met olie. Met name bij een auto die een poos heeft gestaan (winterstalling bijvoorbeeld)  kan het even duren voordat de stoters weer vol olie staan. Meestal gaat het tikken met een paar seconden weg. Als het helemaal niet meer weggaat of het blijft abnormaal lang duren (dagelijks en langer dan een minuut) is er meer aan de hand en zal er naar een oorzaak moeten worden gezocht.

een bijdrage van Dennis Ruder