Компрессия, если говорить простым языком — давление, формируемое в высшей точке движения коленчатого вала во время такта сжатия. Факторы, влияющие на изменение степени сжатия, могут многое рассказать о состоянии двигателя, уровне его износа и вероятных неполадках, сказывающихся на его нормальном функционировании и поведении автомашины в целом.
ЗАМЕР КОМПРЕССИИ ДВИГАТЕЛЯ
Замер компрессии в двигателе производят когда двигатель начинает терять в мощности и экономичности. Что проверяют в автосервисе? Обычно сразу измеряют компрессию в цилиндрах и проверяют на работоспособность систему питания двигателя (давление в топливной рампе и работоспособность форсунок). Исходя из этого и находят причину снижения мощности авто и увеличение расхода топлива. Эта статья про компрессию.
Замер компрессии – самый популярный метод диагностики среди автомехаников. Положительные качества его очевидны – простота, доступность, универсальность. Однако этот метод позволяет лишь определить наличие или отсутствие компрессии в цилиндре. Одним замером практически невозможно разделить утечки связанные с не герметичностью клапанов или компрессионных колец. Приходится производить два замера компрессии по цилиндру с закрытой и полностью открытой дроссельной заслонкой или добавлять 3-5 мл масла для усиления масляного клина сопряжении компрессионное кольцо – гильза. Кроме того, на показатели компрессии влияют пусковые обороты коленчатого вала и температура. При разряженном аккумуляторе потеря компрессии составляет в среднем 0,1-0,2 МПа. Помимо этого, на показатели компрессии изношенной ЦПГ сильно влияет излишнее количество масла или топлива и цилиндре, сопротивление во впускном патрубке, температура масла, паразитный объем переходного устройства и т.д. В самом щадящем варианте методическая погрешность оценки ЦПГ по давлению сжатия (компрессия) составляет не менее 30%.
Измерение компрессии (давления сжатия в цилиндре) позволяет узнать «реальное» давление в каждом цилиндре двигателя и сравнить эти значения с номинальными (заводскими) параметрами. Так определяют «больной» цилиндр (значение компрессии в котором сильно отличается от остальных). По реальной величине компрессии косвенно определяют неисправность в цилиндре (не герметичность клапанов, состояние колец), далее диагностику продолжают уже специализированным диагностическим оборудованием.
Замер компрессии на двигателе производят как с закрытой, так и с открытой дроссельной заслонкой (не трогая или полностью выжимая педаль газа), на прогретом и холодном двигателе. Каждый из этих способов дает свои результаты и позволяет точнее определять свои дефекты.
Выбор компрессометра для измерения компрессии
Для измерения компрессии двигателя используют диагностический прибор — компрессометр. Есть еще более дорогие тестеры — компрессографы. Это тот же компрессометр, только с возможностью графической фиксации параметров замера компрессии по цилиндрам.
На многих бензиновых авто замерить компрессию можно самостоятельно. Для этой цели достаточно прикупить простой компрессометр за 500-800 рублей типа ДРУГ или ИЗМЕРИТ (его обычно хватает на 2-3 диагностики двигателя). Более качественные модели стоят от 2000 руб.
Совет: выбирайте прибор с резьбовым наконечником (чтобы он вкручивался в свечное отверстие, а не вжимался в него), тогда замер компрессии будет более точный и его можно провести и одному. Также проверьте, чтобы клапан фиксации давления компрессометра находится в наконечнике, который вкручивается в свечное отверстие, а не под манометром. Так Вы получите более точные показатели компрессии при измерении.
Основные правила замера компрессии
Замер компрессии двигателя производите соблюдая следующие правила:
— двигатель должен быть «теплым» (60-70 градусов, чтобы масло имело «рабочую» текучесть). Обычно двигатель «прогревают» до первого срабатывания вентилятора охлаждения, а потом сразу выкручивают свечи и начинают замерять компрессию;
— подачу топлива следует отключить. Можно отключить бензонасос, форсунки или использовать другие способы, препятствующие попаданию большого количества топлива в цилиндры (чтобы не размывался масляный клин и не занижалось давление в цилиндре);
— необходимо вывернуть свечи из всех цилиндров.
Выборочный демонтаж свечей недопустим, так как увеличивает сопротивление вращению и произвольно снижает обороты при прокрутке двигателя стартером;
— аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена, а стартер — исправен. Иногда измерение компрессии осуществляют при помощи пускозарядного устройства. Это повышает точность замера параметров, т.к. измерения компрессии во всех цилиндрах происходят на одинаковой скорости вращения коленчатого вала. Разряженный аккумулятор не позволит точно произвести замер компрессии в цилиндре.
Измерение компрессии двигателя с закрытой дроссельной заслонкой
Когда заслонка закрыта в цилиндры поступает меньше воздуха, поэтому замеряемое давление будет низким и составит около 11-13 бар (кг/см2) для АИ-95. Утечки воздуха в этом случае сравнимы с его поступлением в цилиндр. Вследствие этого измеряемый параметр становится особо чувствительным к утечкам – даже при малых утечках его значение падает в несколько раз.
Эта величина позволяет сделать выводы или предположения о следующих дефектах двигателя: не герметичность пары клапан-седло; зависании клапана, например, из-за неправильной сборки механизма с гидро-толкателями; дефектах профиля кулачка распределительного вала в конструкциях с гидро-толкателями, и том числе неравномерном износе или биении тыльной стороны кулачка; не герметичности из-за прогара прокладки головки или трещиной в стенке камеры сгорания.
Измерение компрессии двигателя с открытой заслонкой
При измерении давления с открытой заслонкой картина будет иной. Большое количество поступившего воздуха и рост давления в цилиндре, конечно, способствуют увеличению утечек. Однако они заведомо меньше подачи воздуха. Вследствие этого компрессия падает не столь значительно, приблизительно до 12-14 атм (бар). Поэтому замер компрессии с открытой заслонкой лучше подходит для определения более «грубых» дефектов двигателя, таких, как поломки и прогар поршня, поломки или зависание (коксование) колец в канавках поршня, деформации или прогар клапана, серьезные повреждения (задиры) поверхности цилиндров.
В обоих способах диагностики желательно учитывать динамику нарастания давления — это поможет установить истинный характер неисправности с большей вероятностью. Так, если на первом такте величина компрессии, измеряемая компрессометром, низкая (4-5 атм), а при последующих тактах резко возрастает, — это косвенно свидетельствует об износе поршневых колец.
В таком случае заливка в цилиндр небольшого количества масла (5 мл) сразу увеличит не только давление на первом такте, но и компрессию в целом. Если компрессия в двух смежных цилиндрах низкая, и если добавление масла в эти цилиндры не поможет увеличить компрессию, то скорее всего утечка давления происходит через пробой прокладки. Если это так, замените прокладку головки блока цилиндров.
Сперва нужно определить по техпаспорту какой является оптимальный натиск бензинового мотора именно к данному транспортному средству и вычислить уровень доступности к свечам зажигания.
Что влияет на уровень компрессии
Степень сжатия зависит в большей степени от состояния следующих узлов:
- блок цилиндров;
- головка (с набором впускных и выпускных клапанов);
- поршни (с набором компрессионных и маслосъемных колец);
- шатуны;
- коленчатый вал.
Вместе они образуют цилиндропоршневую группу. Именно она вносит весомый вклад в работу двигателя.
Подробности о назначении автомобильного катализатора представлены в этой статье.
Чем убрать царапины на пластике в машине и с какими из них можно справиться самому – узнайте в нашем материале.
Норма компрессии в цилиндрах двигателя
Для определения значения нормы компрессии в цилиндрах двигателя, необходимо воспользоваться простой формулой:
- степень сжатия можно посмотреть в технических характеристиках. Важно: для каждого двигателя норма компрессии в цилиндрах своя.
- коэффициент Х зависит от вида двигателя и колеблется, для четырехтактных двигателей, от 1,2 до 1,3.
stextbox восьмиклапанных вазовских моторов норма компрессии в цилиндрах двигателя равна 12,6 атмосфер./stextbox
Измеряют компрессию специальным прибором – компрессометром. Он представляет собой манометр со шлангом, на конце которого находится штуцер, либо металлический с резьбой под свечное отверстие, либо же резиновый в виде конуса.
Как измерить компрессию в цилиндрах двигателя
Измерение компрессии необходимо проводить вдвоем – один человек должен фиксировать результаты, а другой вращать двигатель. Распределите роли и проделайте следующее:
- Компрессометр, в зависимости от наконечника, вкручивается в свечное отверстие или вставляется. Если используется компрессометр с резиновым наконечником, необходимо прижимать его максимально плотно, чтобы получить точные результаты измерения;
- Далее партнер по измерению, находящийся в салоне автомобиля, выжимает максимально педаль газа, чтобы открыть дроссельную заслонку, и переводит ключ зажигания в положение вращения двигателя стартером. Вращать необходимо до тех пор, пока помощник с прибором не заметит, что показатель компрессии перестал расти.
Полученные на компрессометре результаты для всех цилиндров записываются, после чего необходимо их проанализировать. Не забывайте перед каждым новым измерением обнулять показания диагностического прибора.
Анализ данных, полученных при измерении компрессии в цилиндрах
Показатель компрессии цилиндров двигателя указывается в технической документации автомобиля. Обычно он лежит в пределах от 10 до 15. В интернете несложно найти значения для конкретной модели мотора, чтобы сравнить оптимальные результаты с полученными в ходе измерений. При сравнении обратите внимание, чтобы показатели компрессии в разных цилиндрах не отличались друг от друга более чем на 1 пункт. Если полученные результаты приближены к оптимальным и практически не разнятся между собой, значит компрессия в двигателе отличная, и возникающие проблемы в моторе (если они имеются) связаны не с ней.
В случае если в одном из цилиндров наблюдается компрессия значительно ниже оптимальной, необходимо провести небольшой тест. Возьмите 10 миллилитров чистого моторного масла и добавьте их прямо в проблемный цилиндр. Далее установите вновь компрессометр для снятия показаний и проведите стандартный замер компрессии в цилиндре. По результатам «теста с маслом» можно сделать следующие выводы:
- Компрессия осталась на прежнем уровне. В таком случае стоит проверить впускной и выпускной клапан на плотность их соединений. Возможно, речь идет о неверной регулировке клапанов. Также пониженная компрессия может сообщать о проблемах с поршнем, головкой или блоком, к примеру, о трещине в одном из перечисленных элементов. Кроме того, следует обратить внимание на прокладки блоков цилиндров.
- Компрессия увеличилась. Диагностировав повышение компрессии, можно сделать вывод, что имеются проблемы с кольцами – их износ или залегание. Вспомните, не наблюдался ли в последнее время увеличенный расход масла. Данные факторы указывают на необходимость проведения раскоксовки двигателя.
Определив, что у автомобиля имеются проблемы с компрессией, следует искать причины, которые к ним приводят, диагностическими приборами. Делать выводы о конкретной неисправности только по показаниям компрессии в цилиндрах – неверное решение.
Когда величина давления 2–3 кгс/см², а затем, в процессе проворачивания, резко поднимается, то скорее всего изношены компрессионные кольца. В таком же случае компрессия резко возрастает на первом такте работы, если капнуть масла в цилиндр.
Как замерить компрессию в двигателе?
Для первоначального общего оценивания компрессии в цилиндрах бензинового ДВС нужно соблюдать такие правила:
- Нагрет до оптимальной температуры;
- Свечи зажигания в вывернутом состоянии из всех цилиндров;
- Выключена подача горючего (на инжекторных моторах нужно выключить преобразователь положения коленвала, на карбюраторных — приглушить впуск горючего с бензонасоса);
- Генератор имеет полный заряд либо добавочно подсоединен к пусковому агрегату;
- Стартер в рабочем состоянии;
- Педаль сцепления выжата;
- Дроссельная заслонка открыта;
- Режимы замера по всем цилиндрам идентичны по скорости прокручивания стартером (либо по числу тактов).
Устройства для проверки компрессии
Компрессометр — агрегат, который содержит манометр со шкалой, клапан сброса натиска и наконечников.
Самым практичным считается эластичный шланг с резьбой, где вмонтирован ниппель для предотвращения обратного выхода воздуха из приспособления.
Исследование компрессии в цилиндрах ДВС, предполагающих в сооружении свечные колодцы, выполняется ввинчиванием гибкого шланга в резьбовую щель свечи, что не допускает пропускание сжатого воздуха от негерметичного соприкосновения жестких наконечников без резьбы.
