6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как замерить степень сжатия двигателя

Зрим в корень: сказки про компрессию двигателя

Компрессия – это вульгаризм. Правильно – давление конца такта сжатия. Это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или без подачи топлива – для дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Так вот, многие диагносты по величине замеренной компрессии (прости, наука, за жаргон!) дают заключение: «жив пациент» или «в морг», то есть на капитальный ремонт.

По мнению многих продвинутых автомобилистов, компрессия для мотора чуть ли не всё! Но так ли это?

Компрессия и степень сжатия – одно и то же: сказка первая

Нет, не так! Компрессия – это давление в цилиндре, степень сжатия – безразмерный параметр, описывающий геометрические параметры цилиндра: это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия (камера сжатия – это объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ (еще он называется объемом конца сжатия – это то же самое). Называть ее камерой сгорания некорректно, поскольку сгорание топлива происходит во всем объеме цилиндра.) Компрессия от степени сжатия зависит, а степень сжатия от компрессии – нет! Компрессия зависит еще от кучи параметров: давления начала сжатия, регулировки фаз газораспределения, температуры, при которой проводится замер, протечек из камеры сгорания. А протечки определяются изношенностью колец и цилиндров.

«Компрессия» – то максимальное давление, которое мы измеряем в цилиндре при выключенном зажигании.

1 no copyright

Поднял компрессию – увеличил мощность: сказка вторая

Не совсем так. Компрессию можно поднять двумя способами – увеличить степень сжатия или уменьшить протечки из камеры сгорания. Посмотрим, что будет в каждом случае: в нашем распоряжении стенд.

Для начала уменьшим объем камеры сжатия. Проще всего для этого прошлифовать нижнюю плоскость головки цилиндров. У базового мотора «одиннадцатого» ВАЗа рабочий объем цилиндра чуть больше 370 кубиков. При штатной степени сжатия 9,8 объем камеры сжатия составит 42,6 см³. Можно посчитать, что, сняв 2 мм с посадочной поверхности головки блока цилиндров, мы уменьшаем объем камеры сжатия на 5,1 см³. Новая степень сжатия составит 11 единиц, то есть на 1,2 выше, чем у базового мотора. А теперь, просто из интереса, уберем еще 2 мм. Степень сжатия возрастает уже до 12,6. В учебнике находим нужную формулу и получаем: термический КПД цикла поршневого двигателя теоретически должен вырасти в первом случае минимум на 4%, во втором – на 9%. Здорово!

А теперь ставим эти головки на стендовый мотор и снимаем моментные характеристики. Снижение расхода топлива существенно меньше, чем обещала теория, – на 2,5% в первом случае и на 4,5% во втором. Причем эффект более выражен в зоне малых нагрузок. Прибавка мощности еще меньше: от силы 2-3%, причем в зоне малых и средних оборотов. А на высоких – никакого эффекта.

Все ясно: с увеличением степени сжатия резко растет давление в цилиндре, этот рост провоцирует детонацию, ее ловит соответствующий датчик – и сдвигает угол опережения зажигания назад. Следовательно, мощность падает. А потому и теоретический эффект существенно уменьшается. Зато растут температуры на выпуске, – стало быть, риск пожечь клапаны и поршни с таким мотором значительно выше.

Способ второй – уменьшаем протечки. Пойдем от обратного: сравним, что станет с моментной характеристикой, если заменить кольца такими, чтобы зазоры в них стали больше, скажем, раза в два.

Сделали. Для нового мотора – всё нормально, для всех цилиндров компрессия 13,2. 13,4 бар. Для испорченного кольцами с большими зазорами – 10,8. 11,1. А что показали замеры мощности? В зоне малых оборотов мощность испорченного мотора чуть-чуть упала, но когда перешли 2500 об/мин, кривые момента практически слились. Всё потому, что протечки из камеры сгорания в картер, которые должны бы снизить мощность, заметны только на малых оборотах, а на высоких их масса за один цикл резко падает, ведь с уменьшением времени цикла при увеличении частоты вращения коленчатого вала уменьшается и время на протечку.

Компрессия резко выросла, а мощность – нет. Вместе с компрессией проснулась детонация, и угол опережения зажигания пришлось сдвигать назад. А он влияет на мощность сильнее.

2 no copyright

Нет компрессии – сразу на капиталку: сказка третья

Обычно механик, обнаруживший низкую компрессию, тут же заявляет: «Двигатель изношен, требуется капиталка». Так ли все однозначно?

Нет, конечно! На спор можем назвать двадцать возможных причин снижения компрессии. Тут и проблемы с механизмом газораспределения, и механические или термические повреждения деталей двигателя, и закоксованность поршневых колец. И только одна из них будет связана с катастрофическим износом мотора. Важно уметь различать эти причины, понимать степень их опасности и знать методы борьбы с ними. Но это – тема отдельной статьи.

Чем выше компрессия, тем лучше: сказка четвертая

Частенько от апологетов разных присадок приходится слышать, как подпрыгнула компрессия после очередной обработки мотора. Рост до 15 бар, до 17 бар! Но надо иметь в виду, что в нормальном состоянии, даже восстановив зазоры до состояния нового двигателя, компрессию выше штатной не получить.

Откуда же цифры? Обычно на разобранном двигателе видно, что камера сгорания после обработки заросла непонятно чем и, как следствие, уменьшился объем камеры сжатия. Но эти отложения нарушают теплоотвод от камеры сгорания. Отсюда детонация, калильное зажигание и прочее. Так что небывалому росту компрессии не радоваться надо, а наоборот.

Изменение удельного расхода топлива при фиксированных оборотах (2500 об/мин) в двух вариантах двигателя – базовом и с кольцами, в которых увеличены зазоры. Компрессия упала, но по расходу это заметно только при малых нагрузках.

3 no copyright

И совсем не сказка.

Так на что же влияет компрессия? На многое! Главное – на пусковые свойства мотора, особенно при низких температурах.

В первую очередь это касается дизельных двигателей, где от давления и температуры конца сжатия зависит, воспламенится топливо в цилиндре или нет. Но и бензиновые двигатели в холодном состоянии тоже чувствительны к изменению компрессии: она влияет на испаряемость топлива, которое при холодном пуске только теоретически должно испаряться по пути в цилиндр. А реально – попадает туда в виде негорючих жидких капель.

Сниженная компрессия повышает давление картерных газов. В этом случае через систему вентиляции на впуск двигателя летит больший объем паров масла. Плохо это: и токсичность растет, и темп загрязнения камеры сгорания резко увеличивается.

Неравномерная по цилиндрам компрессия вызывает вибрации двигателя, особенно ощутимые на холостом ходу и при малых оборотах. А это, в свою очередь, вредит и трансмиссии, и подвеске мотора. Да и самому водителю.

Словом, роль компрессии как диагностического признака, во многом характеризующего состояние двигателя, очень велика. И наши «сказки» никоим образом не призывают махнуть на нее рукой – наоборот! Но стремление к безудержному ее повышению в поисках дополнительных «лошадок» – дело в целом бесперспективное.

Компрессия в цилиндрах бензинового двигателя

Основным и важным показателем работы двигателя является герметичность камеры сгорания. Компрессия в цилиндрах двигателя определяет степень эффективного сгорания топлива, и соответственно, влияющая в прямой зависимости на уверенный его запуск, независимо от температуры окружающей среды, а также устойчивую работу как на холостом ходу, так и в движении.

Основные понятия

Компрессия — это параметр величины давления, создаваемый в цилиндре в конце такта сжатия. Величина зависит от достаточно большого количества факторов. Важно соблюдать правила замера в целях снижения процента ошибок при оценке технического состояния двигателя.

Общие правила измерения

Для предварительной общей оценке показателя компрессии в цилиндрах бензинового двигателя необходимо соблюдать следующие условия:

  • прогрет до рабочей температуры;
  • свечи зажигания вывернуты из всех цилиндров;
  • отключена топливоподача (на инжекторных двигателях достаточно отключить датчик положения коленчатого вала, на карбюраторных — заглушить подачу топлива с бензонасоса);
  • аккумулятор полностью заряжен или дополнительно подключен к пусковому устройству;
  • стартер исправен;
  • педаль сцепления полностью нажата;
  • дроссельная заслонка полностью открыта;
  • режимы замера по всем цилиндрам одинаков по времени прокрутки стартером (или по количеству тактов).

Стандарты и нормы

Существует мнение владельцев современных автомобилей, что компрессия горячего мотора может иметь значение от 8 до 10 атм.

Норма компрессии в цилиндрах любого двигателя от 12 атм, за редким исключением.

На автомобилях эксплуатируются двигатели различной конфигурации, определяемой количеством клапанов и распределительных валов, геометрией впускного коллектора, установленной шатунно-поршневой группы. В соответствии с этим рассчитывается его конкретная степень сжатия — это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.

Чем выше степень сжатия, тем выше значение компрессии. У бензиновых двигателей степень сжатия находится в пределах 8 — 12 единиц, что указывают в технической документации конкретного автомобиля. Теоретически определить какой должна быть компрессия в цилиндрах для конкретного двигателя не сложно. Достаточно величину степени сжатия умножить на коэффициент 1.3.

К примеру, степень сжатия в характеристиках автомобиля указывается равной 9,5 единиц, умножив 9,5 на коэффициент 1,3 получим расчетную величину равную 12,35 атм.

Приборы для проверки компрессии

Компрессометр — прибор, состоящий из манометра со шкалой, клапана сброса давления и наконечников. Наиболее удобным является гибкий шланг с резьбовым наконечником, в который установлен ниппель для предотвращения обратного выхода воздуха из прибора. Проверка компрессии в цилиндрах двигателя, предусматривающих в конструкции свечные колодцы, осуществляется вворачиванием гибкого шланга в резьбовое отверстие свечи, что исключает потери сжатого воздуха от неплотного прилегания жестких наконечников без резьбы.

Измерить компрессию в цилиндрах своими руками

Прежде всего необходимо установить по технической документации какой является нормальная компрессия бензинового двигателя конкретно к этому автомобилю и определиться с сложностью доступа к свечам зажигания. Если доступ требует разборки других узлов двигателя (дроссельный узел, впускной ресивер), препятствующих их выкручиванию и существует уверенность в их успешной разборке и сборке, то можно приступить к замеру.

Как мерить компрессию

Бытует мнение, чтобы правильно замерить компрессию в двигателе необходимо стартером провернуть коленчатый вал на два-три оборота. Такой метод приведет к неправильному определению неисправности и как следствие к неоправданным затратам на ремонт двигателя.

Проверку выполняют на разных режимах с целью широкого анализа состояния мотора:

  • с закрытой дроссельной заслонкой;
  • с полностью открытой заслонкой;
  • с добавлением масла в цилиндр;
  • на «холодном» двигателе.

Проверка с закрытой дроссельной заслонкой

Такой способ измерения нужен для определения малых дефектов двигателя, чувствительных при небольшом поступлении воздуха в цилиндры. Это может быть трещина на тарелке клапана, небольшой прогар кромки или отсутствие герметичности в паре седло-клапан. Поступление воздуха через закрытую дроссельную заслонку при замере компрессии ограничивается, и величина ее будет невысокой (от 10 до 11 атм). В связи с малым поступлением воздуха в цилиндры чувствительность на утечки повышается, вследствие чего результаты параметров давления занижаются.

Проверка с полностью открытой дроссельной заслонкой

Для определения сильных износов двс компрессию проверяют с полностью открытой дроссельной заслонкой, обеспечивая максимальное поступление воздуха в цилиндры. Увеличенное количество воздуха способствует росту давления, но также увеличиваются и утечки, но в сравнении с массой поступающего воздуха они настолько малы, что величина падения компрессии незначительна и достигает 12 – 13 атм. Если имеются «грубые» дефекты в двигателе, то снизиться до 8 – 9 атм. Возможные причины:

  • поломка или залегание колец в канавках поршня;
  • поломка днища поршня или прогар;
  • сильный прогар тарелки клапана или деформация его оси;
  • в следствии попадания инородных материалов возник задир стенки цилиндра;
  • после ремонта двигателя с законченным ресурсом, связанного с заменой поршневых колец, не было принято во внимание овальность цилиндров и не производилась их расточка под другой размер поршня и колец.

Плохая компрессия в двигателе

Поведение автомобиля изменилось. Двигатель запускается не с первой прокрутки стартером или требует продолжительного вращения, а при минусовой температуре окружающей среды может вообще не запуститься. Если вывернуть свечи зажигания и осмотреть их визуально, то причина отказа в запуске становится ясной — свечи «мокрые» от переизбытка топлива, поступающего в цилиндры. Это симптомы плохой компрессии в двигателе.

Признаки

  • двигатель завелся, после прогрева работает ровно на холостом ходу, но при движении ощущается потеря мощности;
  • провалы при разгоне и увеличился расход топлива;
  • работает с пропусками воспламенения — «троит».

Что делать, если выявлены вышеперечисленные признаки

Во избежание дальнейшего и скорого износа необходимо в кратчайшие сроки установить причины и выявить узлы, подлежащие ремонту.

По результатам замера компрессии возможны следующие показатели:

  • высокая — больше 15;
  • низкая — меньше 12;
  • нет — 0.

Повышение компрессии в моторе видно по выхлопным газам — цвет становится сизо-белым и увеличивается расход масла. При разгоне появляется звон поршневых пальцев. Большая компрессия вызывает увеличение нагара на тарелках клапанов и направляющих, а на стенках камеры сгорания образуется слой кокса, уменьшающий объем камеры и соответственно изменяющий степень сжатия цилиндров.

Высокая компрессия постепенно вызывает детонационные стуки двигателя, разрушающие шатунно-поршневую группу.

Причина завышенной компрессии

Анализ ревизии двигателя показывает, что причина не одна. В таблице приведены причины повышенной компрессии в моторе:

Причина низкой компрессии

Слабая компрессия выявляется при его запуске, особенно в холодную погоду, а также признаки обнаруживаются в потере динамики и увеличению расхода топлива.

Низкая компрессия увеличивает скорость износа двигателя, а если дефект в одном цилиндре, то холостой ход неустойчив, машина часто глохнет или занижает обороты холостого хода.

В таблице приведены основные причины:

Если нет компрессии в одном или более цилиндров, то двигатель очень плохо заводится, а заведенный тут же начинает работать несбалансированно, с сильными вибрациями и тряской.

Если же пропала компрессия одновременно во всех цилиндрах — двигатель не заведется. Одной из причин может быть обрыв ремня ГРМ на заведенном двигателе и столкновение поршня с клапанами. После удара клапана гнутся. Система газораспределения теряет герметичность, и сжимаемая топливовоздушная смесь с большой скоростью направляется в впускной и выпускной коллекторы.

Также пропадает компрессия в одном из цилиндров из-за сильного прожига тарелки клапана. Есть примеры, когда от 40 до 50% площади тарелки клапана оплавлено и компрессия равна нулю. Это легко определить и без компрессометра. Достаточно завернуть в этот цилиндр свечу и при прокрутке стартером коленчатый вал будет вращаться легко и однородно, не выделяя такты сжатия.

Читать еще:  Прямоток на авто тюнинг выхлопной системы своими руками

При замере компрессии желательно наблюдать за стрелкой измерителя давления (манометра) и следить за динамикой его нарастания. По скорости нарастания компрессии можно косвенно определить в какой группе деталей сильный износ. Если на первом такте манометр показывает низкую компрессию (3-5 атм), а при последующих тактах скорость нарастания давления увеличивается, то с большой вероятностью можно установить, что изношены поршневые кольца. В качестве перепроверки показаний можно применить метод искусственного создания масляной пленки на стенке цилиндров, добавив через свечное отверстие 5-10 мл масла. Если с добавленным маслом компрессия резко увеличится на первом же такте и установится номинальной, то можно уже конкретно утверждать об износе копрессионных колец. В случае измерения в двух соседних цилиндрах и получении низкого результата без масла и с маслом, можно сделать заключение о дефекте в прокладке головки блока цилиндров.

Возможен и другой вариант, когда достигается на первом такте 6-9 атм и на последующих тактах стрелка манометра зависает в этом же положении. При такой ситуации предполагается отсутствие герметичности клапана или прокладки ГБЦ. Более точно установить причину можно другими диагностическими приборами, такие как пневмотестер или электронный осциллограф.

Почему нет компрессии в двигателе

Возникают и такие ситуации, когда двигатель отремонтировали и установили новую поршневую группу, произвели расточку цилиндров, притерли клапана к седлам. Иными словами, ремонт произведен строго по технологической карте. Произвели замер компрессии, а давление в цилиндрах отсутствует.

После проведенного ремонта гидрокомпенсаторы могут оказывать давление на стержни клапанов, вследствие чего они могут быть открыты. Через определенное время гидрокомпенсатор заполнится маслом, и начнет функционировать.

Допустимая компрессия в карбюраторном двигателе

Допустимое давление в карбюраторном двигателе при использовании бензина Аи-76 (низко октановый бензин) около 8 — 10 атм, а при использовании высокооктанового бензина 11-12 атм.

Оценка результатов измерений

Получение корректных данных является залогом точного определения неисправности.

Одинаковые значения, полученные при измерении, свидетельствуют об однородном состоянии деталей газораспределительного механизма и одинаковой степени износа шатунно-поршневой группы.

В случае падения давления в одном из цилиндров на величину 1 атм, в сравнении с другими цилиндрами, необходимо применить другие методы диагностики с целью установления точной причины.

Восстановление компрессии

Восстановить возможно, если не поврежден газораспределительный механизм на ГБЦ. Может возникнуть залегание поршневых колец. В этом случае повысить давление можно без разборки двигателя. Для этого нужно купить жидкость для растворения кокса и на горячем двигателе провести процедуру «раскоксовки». Цена процедуры минимальная, в сравнении с разборкой мотора. Чтобы оценить восстановление жидкостью для удаления кокса с поршневых колец замеряют до и после «раскоксовки». В большинстве случаев такой способ временно восстанавливает мотор.

Существует также способ, заливки масла в цилиндры перед запуском двигателя. Позволяет поднять компрессию исключительно для запуска двигателя, особенно в холодную погоду. Суть метода заключается в принудительном создании масляной пленки на стенках цилиндров, которая кратковременно блокирует утечки газов в картер двигателя.

Проверка на снятом ДВС

В гаражных условиях померить компрессию возможно, подключив клеммы стартера к аккумулятору. Но необходимо учесть, что температура будет равна окружающей.

Как рассчитать и изменить степень сжатия двигателя

Одним из главнейших технических показателей автомобильного мотора является коэффициент сжатия. Он показывает соотношение разницы между объёмом свободного участка над цилиндровым поршнем и под ним в крайних его положениях.

Что такое степень сжатия двигателя

Условно величину сжатия представляют и как соотношение давлений в устройстве при подаче горючего и взрыве смеси. Конкретно эта степень обусловлена конструкцией автомобильного двигателя, и может быть высокой или низкой.

Перед непосредственным процессом воспламенения горючей смеси, поршни сжимают топливо до определённого объёма. Инженеры способны варьировать этот показатель, рассчитывая его ещё на стадии проектирования. Узнав количественное соотношение данной величины к объёму камеры сгорания, можно делать различные выводы.

На бензиновых силовых установках показатель сжатия достигает максимум 12 единиц. Чем выше здесь степень сжатия двигателя или ССД, тем больше удельная мощность мотора. Однако при сильном увеличении данного показателя снижается ресурс агрегата, особенно при заправке низкосортным бензином. На дизельных моторах, ввиду их технических отличий, она может варьироваться от 14 до 18 единиц.

В бензиновые двигатели с увеличенной до 12 единиц степенью сжатия нельзя лить ничего, кроме АИ-98 Премиум. Очевидно, что это существенно удорожает расходы на топливо.

На что она влияет

ССД непосредственно определяет объём работы, произведённой ДВС. Чем изначально выше рассчитана степень сжатия, тем продуктивнее будет воспламенение. Пропорционально увеличится и отдача мотора. Вспомним, как разработчики в 90-е годы старались повышать этот показатель, полностью не модернизируя двигатель. Таким способом они конкурировали между собой, делая агрегаты мощнее, и не затрачивая при этом много средств. Но что самое интересное — моторы в этом случае не потребляли больше горючего, а даже становились экономнее.

Однако всему есть предел, и как было сказано выше, чересчур высокий коэффициент приводит к снижению ресурса ДВС. Почему это происходит? Дело в том, что при значительном сжатии топливная смесь начинает самопроизвольно детонировать, взрываться. Особенно это затрагивает агрегаты на бензине, поэтому здесь данный коэффициент имеет строгое ограничение.

Помните, что применение низкооктанового топлива становится причиной детонации на агрегатах с повышенной ССД. И наоборот, высокооктановое горючее может не позволять двигателю полностью раскрываться, если будет использовано в агрегатах с низким коэффициентом сжатия. По этой причине оба параметра должны соответствовать. Подробнее в таблице ниже.

Отличие степени сжатия от компрессии

Степень сжатия двигателя не является компрессией. Они полностью различаются, хотя многие их путают. Коэффициент, о котором идёт речь в статье, не раскрывает значение оптимального давления ТВС перед возгоранием. Измеряется ССД лишь относительно, в соотношении к единице объёма камеры.

Под компрессией принято понимать предельное значение сжатия, образуемого в камере сгорания, на конечном этапе давления горючей смеси. Данная величина априори не может быть относительной, поэтому её измеряют в абсолютных значениях — атм, кг/см2, бар.

Степень сжатия и компрессия неразрывно связаны, но не идентичны. Показатель компрессии зависит не только от сжатия. На него оказывает влияние температура ДВС, наличие зазоров в приводных клапанах, состав топлива и многое другое.

Расчет коэффициента сжатия

Ввиду того, что желательно увеличивать степень сжатия до определённого значения, необходимо уметь рассчитывать этот показатель. К тому же это даст возможность избежать детонационных моментов, разрушающих силовой агрегат изнутри в процессе форсирования.

Таким образом, необходимость в измерении этого показателя требуется в таких случаях, как:

  • форсировка мотора;
  • подгонка под топливо с другим АИ или для метанового топлива с октановым числом 120;
  • послеремонтная корректировка.

Турбированные моторы

На турбомоторах расчёт коэффициента сжатия отличается. Это объясняется наличием наддува воздуха. Поэтому в этом случае величину, полученную в ходе вычислений, умножают на показатель турбокомпрессора.

Кроме того, при вычислении степени сжатия турбированных моторов учитывается не только давление наддува, но и показатель эффективного сжатия, климатические изменения и многое другое. В данном случае процесс значительно усложняется по сравнению с измерениями на атмосферном двигателе.

Пример подсчета

Вот как выглядит общепринятая расчётная формула для автомобильного ДВС: «ССД = (РО+ОКС)/ОКС». Степень сжатия здесь отмечена как «ССД», рабочий объём цилиндра — «РО», а объём камеры сгорания — «ОКС».

Для расчёта «РО» нужно в первую очередь разложить единый объём двигателя или литраж на количество используемых цилиндров. К примеру, литраж мотора «четвёрки» — 1997 см3. Для определения ёмкости одного цилиндра, надо 1997 разделить на 4. Получится около 499 см3.

Для вычисления параметра «ОКС» специалисты пользуются проградуированной в см3 трубкой или пипеткой. Под камерой подразумевается место, где непосредственно происходит возгорание горючего. Камеру заправляют, а затем измеряют объём с помощью жидкостной бюретки. Если нет градуированной трубочки, можно жидкость выкачать с помощью шприца, а затем измерить в мерной посуде или на весах. В этом случае желательно для расчёта использовать не бензин или солярку, а чистую воду, так как её удельный вес более соотносим к объёму в см3.

Внимание! Для точного измерения «ОКС» дополнительно приплюсовывается объём толщины прокладки ГБЦ, учитывается форма днища поршней и другие особенности. Поэтому расчёт этой величины рекомендуется доверить специалистам.

Как увеличить степень сжатия двигателя

Если необходимо увеличить данный показатель, используют несколько способов:

  • расточка блока и установка поршней с большим диаметром;
  • уменьшение объёма камеры сгорания путём удаления слоя металла в месте соединения ГБЦ.

Нельзя забывать, что в некоторых случаях потребуется инсталляция модернизированных поршней. Это делается, чтобы исключить такое нежелательное последствие, как встреча поршней с клапанами. В частности, на элементах увеличивают выемки клапанов. Также в обязательном порядке корректируются заново фазы газораспределения.

Интересно, что лучше всех раскрыли потенциал степени сжатия ДВС японские производители. В то время как европейские автокомпании пошли путём усовершенствования гибридных моторов, японцам удалось увеличить ССД до 14 единиц и на бензиновых силовых агрегатах, применив изменяемую величину. Но как это возможно без детонационных моментов? Всё оказалось просто. Оказывается, нужно охладить камеру, где происходит возгорание. Тогда можно будет без опасения сжимать смесь. И вовсе не обязательно для этого использовать прохладный воздух: достаточно модернизировать систему выпуска.

Приём, давно известный ещё по гоночным движкам. Выпускные каналы меняются согласно схеме 4-2-1. Порции выхлопных газов здесь не мешаются, поочерёдно вылетают в трубу. Благодаря такой чёткой системе выхлопа, улучшается продувка цилиндров, где остаётся меньше горячих газов.

Секрет японской формулы, согласно которой можно без опаски сжимать горючую смесь, имеет строго математическое соотношение. Так, если процент выхлопа снизить в 2 раза, ССД можно поднимать на 3 единицы, но не больше. Если же при этом ещё и охлаждать воздух, поступающий в цилиндры, можно приплюсовать ещё одну единицу.

Однако для реализации данного метода нужно будет еще модернизировать газообмен, раскошелившись на фазовращатели обоих распредвалов. Вдобавок потребуется доработать некоторые моменты. К примеру, изменить длину поршневого хода посредством компьютерного вмешательства.

Применяется система изменяемого коэффициента на многих японских движках, например, для Inflniti. Способность автоматически менять этот показатель сжатия в зависимости от нагрузки позволяет значительно повышать КПД мотора, особенно турбированного. Каждая порция смеси сгорает при оптимальном на данный момент работы сжатии. Так, если нагрузки на мотор незначительные и смесь обеднённая, включается максимальное сжатие. И наоборот, в нагруженном режиме задействуется минимальная степень, так как бензина впрыскивается много и возможна детонация.

Таким образом, передовая система изменения ССД позволяет вдвое уменьшать литраж мотора, сохраняя при этом мощность и динамические характеристики.

Курс на увеличение степени сжатия двигателя наблюдался и в середине 20 века в США. Основная масса американских двигателей, выпущенных в 70-е годы, находилась в пределах 11-13 единиц. Но работали они только на очень качественном, высокооктановом топливе, получаемом путём этилирования. После того как этилирование запретили, в серийных образцах ДВС наблюдалось снижение показателя сжатия.

Важно знать, что прирост мощности будет наиболее заметен на двигателях, штатно работающих на низкой степени сжатия. Например, моторы с показателем 8 единиц, доведённые до 10, выдадут больше мощности, чем агрегаты со стоковым параметром 11 единиц, форсированные до 12.

Дефорсирование ДВС: для чего нужно и как осуществить

Иногда бывает необходимо уменьшить показатель сжатия. В этом случае устанавливается дополнительная металлическая прокладка ГБЦ. Можно использовать две прокладки вместо одной, тем самым утолщая промежуток — объём камеры растёт за счёт высоты головки блока. Более сложный способ подразумевает укорочение поршня — удаление верхнего слоя на токарном станке.

Дефорсирование двигателя, как правило, процедура вынужденная. В том числе это делается для снижения налоговых выплат или в целях увеличения ресурса агрегата. Как известно, моторы с низкой степенью сжатия дольше работают, меньше подвержены износу. Однако любой такой процесс усложняется законом, чтобы недобросовестные владельцы искусственно не занижали технические данные.

Что касается снижения показателя сжатия на турбированных моторах, то здесь потребуется модернизация системы электрики с датчиками, всей поршневой группы и форсунок, если это дизельный агрегат.

В отдельных случаях дефорсированию предпочитают свап, когда менее мощный контрактный мотор устанавливают вместо штатного.

Измерение компрессии в цилиндрах двигателя — проверенная методика обнаружения неисправностей своими руками

Замер компрессии — распространённый метод диагностики технического состояния двигателя. Путём определения уровня давления выявляется степень износа цилиндров, поршней и колец, а также клапанной группы. Об этом методе осведомлены многие автомобилисты, но не всем известно, что проверить компрессию можно и самостоятельно. На основании результатов делаются предварительные выводы о «здоровье» двигателя.

Общее понятие о компрессии

В среде автолюбителей компрессию зачастую путают со степенью сжатия, указанной в инструкции по эксплуатации авто. Это разные понятия, хотя некоторая связь между ними присутствует.

Компрессия — переменная величина, отражающая реальное давление в каждом цилиндре, измеряемое при вращении коленчатого вала стартером. Она никогда не указывается в техническом паспорте автомобиля, поскольку зависит от ряда факторов:

  • герметичности уплотнений цилиндро—поршневой (ЦПГ) и клапанной групп;
  • температуры двигателя;
  • скорости вращения стартера и заряда аккумуляторной батареи;
  • присутствия моторного масла в рабочей зоне, где происходит сжигание топлива.

По реальному давлению в цилиндрах принято судить о степени износа ЦПГ и состоянии клапанов. Чем ниже показатели компрессии, тем хуже условия для сжигания бензина в камерах. Топливовоздушная смесь сгорает не полностью и выделяет меньше энергии, а мощность мотора падает.

Степень сжатия — это постоянная характеристика, равная отношению рабочего объёма (внутренний размер цилиндра вместе с камерой сгорания) к длине хода поршня. Она показывает, во сколько раз сжимается горючая смесь перед вспышкой.

Если степень сжатия — это безразмерная величина, то компрессия измеряется в единицах давления. Самая распространённая на постсоветском пространстве — 1 физическая атмосфера (Атм), но в современных манометрах встречаются и другие:

  • 1 Бар (равен 0,99 Атм);
  • 1 МПа (9,9 Атм);
  • 1 кгс/см 2 (0,97 Атм) — использовалась в советские времена;
  • 1 psi (0,068 Атм).

Поскольку замер компрессионного сжатия всегда производится с определённой погрешностью, различия в сотых долях между первыми тремя единицами принято игнорировать.

Нормы компрессии в цилиндрах двигателя

Чтобы оценить техническое состояние силового агрегата, необходимо знать, какие значения компрессии считаются нормальными, ведь двигатели бывают разные. В результате многократных практических замеров, сделанных в течение многих лет, выяснилась такая связь между степенью сжатия и измеряемым давлением: при проведении замеров на машине с горячим мотором, исправным стартером и полностью заряженным аккумулятором минимально допустимая величина компрессии равна паспортной степени сжатия, умноженной на коэффициент 1,3.

Читать еще:  Замена ремня ГРМ Lada Priora что нужно знать

В цифрах для разных двигателей это выражается так:

Когда поршневая группа авто сильно изношена либо клапаны прогорели, компрессия в «больных» цилиндрах падает ниже допустимых значений, указанных в таблице. Если же по разным причинам в ЦПГ попадает моторная смазка в большом количестве, то все зазоры уплотняются, а давление подскакивает выше нормы. Подобное явление может ввести в заблуждение неопытного автомобилиста, взявшегося за диагностику.

Неприемлема и разница в показателях цилиндров, превышающая 1 Бар. Она свидетельствует о том, что один или несколько компонентов ЦПГ функционируют не на полную мощность, а то и вовсе бездействуют, повышая расход горючего на 10—25%.

Компрессометр — прибор для замера давления своими руками

Измерения выполняются специальным прибором — компрессометром, состоящим из таких элементов:

  • манометр с резьбовым штуцером;
  • стальная трубка или гибкий шланг со встроенным обратным клапаном и кнопкой стравливания воздуха;
  • насадка для вкручивания в цилиндр, снабжаемая переходниками под другие резьбы либо резиновым конусом.

Манометр вкручен в трубку (гибкий шланг), с другого конца установлен резьбовой наконечник. Обратный клапан служит для фиксации показаний манометра, ведь при проверке поршень «накачивает» давление за несколько оборотов коленчатого вала (около 10).

Для анализа силовых агрегатов, работающих на бензине и дизельном топливе, могут применяться манометры с различными измерительными шкалами. Если для бензиновых моторов достаточно прибора, рассчитанного на 20—25 Бар, то для диагностики дизеля требуется шкала минимум в 50 Бар.

Как часто должна измеряться степень сжатия

Точная периодичность проверки компрессии силовых агрегатов не установлена. Есть симптомы, указывающие на необходимость проведения замеров:

  • один или два цилиндра плохо работают, из-за чего двигатель трясёт и он «троит» даже на холостом ходу;
  • появился значительный расход моторного масла (свыше 100 г на 1 тыс. км пробега);
  • упала мощность мотора;
  • из выхлопной трубы валит сизый или белый дым;
  • пуск в холодном состоянии затруднён.

Если вы привыкли проверять и менять свечи зажигания каждые 20—50 тысяч км пробега, то с такой же периодичностью замеряйте давление в цилиндрах. Это поможет отслеживать состояние ЦПГ и заранее подготовиться к возможному ремонту.

Условия успешного проведения замера

Для успешного проведения диагностики бензинового двигателя следует организовать такие условия:

  • мотор прогрет до рабочей температуры в 70—90 °С;
  • аккумуляторная батарея заряжена, а стартер легко вращает коленчатый вал;
  • подача горючего отключена;
  • свечи зажигания выкручены.

Для процедуры надо привлечь помощника, который будет включать стартер и нажимать педаль газа, чтобы обеспечить подачу воздуха в цилиндры.

Перед выкручиванием свечей не помешает продуть их колодцы, чтобы избежать попадания грязи в камеры сгорания. Вместо свечей, в отверстия поочерёдно вкручивается наконечник компрессометра. Другой способ — прижимать прибор к отверстию вручную, предварительно надев резиновый конус.

В отличие от бензинового агрегата, дизельный мотор стоит проверять в холодном состоянии, поскольку от наличия компрессии во многом зависит его успешный запуск. Вкручивать наконечник придётся вместо демонтированных форсунок либо свечей накала — для этого нужно использовать соответствующие переходники из набора.

Как правильно измерить компрессию на бензиновом агрегате

Перед замером давления следует выполнить такие действия:

  1. Прогреть мотор.
  2. Снять со свечей высоковольтные провода и убрать их в сторону. В некоторых моделях импортных авто придётся удалить катушки зажигания, чтобы получить доступ к свечам.
  3. В старых авто с карбюратором нужно отключить разъём коммутатора.
  4. Прекратить подачу горючего. На карбюраторных версиях это делается путём снятия шланга, идущего к механическому бензонасосу. Электрический насос, питающий инжекторный мотор, следует обесточить, вытащив соответствующий предохранитель.
  5. Выкрутить свечи и протереть посадочные гнёзда.

Замеры производятся в каждом цилиндре поочерёдно. Проверяющий вкручивает наконечник прибора и даёт команду помощнику, включающему стартер нажатием до упора педали акселератора. Когда стрелка манометра начнёт колебаться на одном месте, нужно отключить зажигание и зафиксировать показания. После чего можно переходить к следующему цилиндру.

Как замерить компрессию: видео

Как определить компрессию на дизельном моторе

Процесс измерения компрессии на дизеле не отличается от диагностики бензинового силового агрегата, только показания прибора будут выше. Разница кроется и в подготовке, на этапе, когда необходимо перекрыть поступление горючего. В зависимости от того, старый механический насос или новый электрический ТНВД стоит на машине, подачу топлива нужно отключать одним из следующих способов:

  1. На механических ТНВД (насос высокого давления) следует использовать рычаг отсечки, позволяющий перекрыть горючее. Затем нужно отсоединить топливную магистраль.
  2. Электрические насосы обесточиваются путём извлечения предохранителя либо отключения разъёма.

Дизельный мотор лучше проверять «на холодную». Если прибор покажет давление ниже 22 Бар, завести двигатель будет сложно, особенно в зимний период. Для запуска дизелей с негодной поршневой группой применяется радикальный способ — заливка в цилиндры 4—6 мл масла, способствующего уплотнению зазоров и повышению давления.

Инструкция по проверке компрессии «в домашних условиях»: можно ли обойтись без манометра и другого оборудования

Когда в наличии нет никаких средств измерения, бывалые автомобилисты пользуются «дедовским» методом. Получить с его помощью точные показания невозможно, а вот определить, есть ли компрессия в цилиндрах — проще простого. Порядок проверки таков:

  1. Перекрыть подачу горючего и отсоединить высоковольтные провода.
  2. Демонтировать свечи.
  3. Взять кусок плотной ткани без торчащих ниток, свернуть его в клубок и неглубоко вставить в свечное отверстие.
  4. Провернуть стартером коленвал.

Если давление присутствует, то при вращении вала цилиндр «выплюнет» тряпку. В противном случае она останется на месте, появится лишь небольшое шипение.

Существует другой старый способ диагностики — снимать поочерёдно провода со свечей на холостом ходу и слушать мотор. После удаления провода с нерабочего цилиндра звук двигателя не изменится. Правда, проверяющий рискует получить удар током, если изоляция высоковольтных проводов ненадёжна.

Оценка компрессии без компрессометра: видео

Исключения из правил: когда приходится замерять давление на холодном двигателе

Иногда приходится оценивать состояние ЦПГ и клапанов в исключительных условиях. Например, на «холодном» двигателе измерение компрессии осуществляется, если:

  • автомобиль не заводится изначально;
  • силовой агрегат снят с машины;
  • есть сомнения в том, что давления для запуска хватает.

Отдельный случай — проверка демонтированного двигателя. На разборках часто встречаются агрегаты в отличном состоянии, способные долго прослужить следующему хозяину. Перед покупкой мотора и производится диагностика состояния ЦПГ. Если узел снят вместе со стартером, компрессия измеряется обычным способом, только «на холодную». Для вращения коленвала нужно подключить к агрегату рабочий аккумулятор, а давление проверять компрессометром.

ЦПГ без стартера испытывается пневмотестером. Этот прибор представляет собой коллектор с регулятором воздуха и двумя манометрами, подключёнными к компрессору шлангами. Принцип прост: воздух подаётся в цилиндр под определённым давлением, которое отображается на первом манометре. Второй прибор показывает общую величину утечки через неплотности клапанов и поршней. Если значение потери находится в пределах нормы, двигатель можно покупать.

Проверка двигателя без автомобиля: видео

Что делать, если результаты диагностики неутешительны

Когда давление в одном или нескольких цилиндрах отклоняется от нормы, вы имеете дело с неисправностью силового агрегата. Как правило, при подобных неполадках требуется частичный либо капитальный ремонт «сердца» машины. При заниженных показателях возможны такие поломки:

  1. Износ колец, поршней и гильз (при одинаковых значениях на всех цилиндрах). «Диагноз» можно уточнить, если провести второе измерение с добавлением в цилиндры 4—5 мл моторного масла. Повышение компрессии подтвердит полученный результат. Если же показания не меняются, значит, имеет место следующая проблема.
  2. Наличие негерметичных клапанов в камерах (при разных значениях).
  3. Один из клапанов или поршней прогорел (давление вообще отсутствует).

Более точные результаты может дать пневмотестер. Поломка выявляется так: если воздух идёт в картер, то пропускают поршни, а если в коллектор — клапаны. Неисправности, связанные с падением компрессии ниже нормы, устраняются путём разборки силового агрегата и замены износившихся деталей. Менять один клапан бессмысленно, поскольку со временем выйдет из строя следующий. Лучше установить новую клапанную группу.

То же касается и поршней — ставится сразу комплект, причём детали подбираются по весу, чтобы разница составляла не более 5 г. Подгонка выполняется путём снятия шабером тонкого слоя металла с внутренней части наиболее тяжёлых поршней. Если после удаления головки блока замер показал большую эллипсовидную выработку в цилиндрах, то их следует расточить на станке под следующий ремонтный размер.

Во многих двигателях иностранного производства установка ремонтных деталей не предусмотрена. Там нужно менять сразу весь комплект — гильзы, поршни и кольца.

Если не отреагировать на падение компрессии ниже нормы своевременно, последствия могут быть такими:

  • холодный запуск двигателя усложнится, а потом и вовсе станет невозможным без инъекции масла в цилиндры;
  • расход моторной смазки на угар вырастет до 1—1,5 л на 1000 км пробега, отчего могут выйти из строя свечи и закоксоваться кольца;
  • из-за большой разницы компрессии в цилиндрах мотор будет нестабильно работать и вибрировать;
  • значительно вырастет расход топлива;
  • мощность силового агрегата упадёт до такой степени, что ездить станет невозможно.

Причиной завышенной компрессии является присутствие моторного масла в камерах сгорания в больших количествах, что ведёт к уплотнению всех зазоров. Проблема возникает из-за негодных маслоотражающих колпачков, когда смазка попадает в камеры не снизу, а сверху, через клапаны. Такая неполадка считается относительно безобидной: маслоотражатели меняются за 2—3 часа в зависимости от марки авто.

Измерение компрессии продолжает оставаться одним из наиболее простых и быстрых методов диагностики силовых агрегатов. Когда появляются проблемы с двигателем, проверить давление нужно прежде всего. А уж по результатам испытаний следует определиться с дальнейшей последовательностью действий: проводить более глубокую диагностику либо разбирать и ремонтировать мотор.

Как проверить компрессию в двигателе автомобиля своими руками?

Проверка компрессии цилиндров двигателя рекомендуется практически в любых инструкциях при поиске неисправностей: когда двигатель есть масло, когда он глохнет при любых обстоятельствах, при плохой работе машины на холостом ходу или просто при падении его мощности. Во многих случаях причиной таких проблем может стать плохая компрессия в двигателе, и для того, чтобы идентифицировать причину, нужно знать какая должна быть компрессия конкретно в двигателе Вашей модели автомобиля и как проверить эту самую компрессию. Компрессия — это давление сжатого воздуха в цилиндре в самом конце такта сжатия, когда это давление максимально.

Мы решили написать данную инструкцию, потому как замер компрессии в цилиндрах — это очень простая задача. Вам необходимо будет замерить сжатие в каждом цилиндре по-очереди, в то время как двигатель будет вращаться от привода стартера, но не будет работать самостоятельно на топливе. Затем Вам останется только сравнить показания давления во всех цилиндрах друг между другом и с давлением, указанным в характеристиках Вашего авто (инструкции по эксплуатации или любом другом достоверном источнике расширенных характеристик мотора Вашей машины).

Как проверить компрессию в двигателе?

Для проверки Вам будет обязательно нужен непременный атрибут нашей работы — компрессометр, и Вам придётся его купить в ближайшем автомагазине либо просто попросить у знакомого автомеханика, запасливого или заядллого автолюбителя или же взять напрокат. Компрессометр — очень недорогая вещь и стоит он немного дороже манометра, хотя цены на первый разнятся намного сильнее. В общем, самый дешёвый компрессометр обойдётся Вам в 400-1000 рублей, но есть и более профессиональные аппараты стоимостью до 10-15 тысяч рублей, но Вам они вряд ли понадобятся.

При выборе компрессометра необходимо проследить, что его наконечник именно вкручивался в свечной канал (есть такие, которые нещадно забиваются туда), чтобы наконечник и сам манометр соединялись между собой гибким шлангом, а не трубкой, так как в последнем случае Вам, возможно, придётся снимать ещё что-то из-под капота, так как оно будет попросту нам мешаться при установке компрессометра. Кроме того, посмотрите, чтобы шакала максимального давления достигала по меньшей мере 20 кг/см2.

Компрессометр с насадками-переходниками под разные типы свечей

Помимо компрессометра Вам понадобится помощник, который будет крутить стартер с помощью ключа зажигания из салона, и свечной ключ. Также у Вашего автомобиля должен быть исправный стартер и, главное, отличное состояние аккумулятора, так как ему придётся довольно много работать.

Для точного и правильного замера Вам необходимо будет сделать несколько нижеследующих шагов:

  1. В первую очередь, запустите двигатель и дайте ему проработать столько времени, пока он не достигнет нормальной рабочей температуры (90º), затем заглушите его и снимите провода со всех свечей зажигания. Когда Вы будете их снимать, пометьте каждый провод и соответствующую ему свечу зажигания краской (маркером, фломастером) разного цвета для каждой свечи, чтобы не перепутать их.
  2. Теперь Вам необходимо воспрепятствовать поступлению топлива в двигатель. Проще всего это сделать, отсоединив бензонасос от него. Выньте вилку провода, взявшись за шапки, не потянув за провода, которые могут повредить их. Этикетка измерительные провода, если необходимо, чтобы избежать путаницы при их установке на место.
  3. Очистите области вокруг свечей зажигания, чтобы предотвратить попадание грязи в двигатель. Открутите свечи с помощью головки или специального свечного ключа.
  4. На каждом компрессометре есть клапан сброса давления — не забудьте сбросить тестер перед тестированием каждого следующего цилиндра. Закрутите наконечник компрессометра в первое свечное отверстие.
  5. Попросите помощника нажать на педаль акселератора до конца, чтобы открыть дроссельную заслонку полностью, и начать проворачивать стартер поворотом ключа зажигания примерно на 6-10 секунд. В это время давление с каждым оборотом двигателя в компрессометре будет подниматься и достигнет определённого максимального уровня — тогда необходимо выключить работу стартера.
  6. Обязательно запишите результат проверки компрессии в цилиндре. Вам необходимо записать какая компрессия была получена в результате замера компрессии и сколько приблизительно потребовалось времени в секундах для достижения максимального давления на манометре.
  7. Аналогичным образом проверьте все другие цилиндры, также записывая показания замера компрессии в двигателе на листочек.

Порядок подключения компрессометра для проверки компрессии в двигателе: снимаем высоковольтные провода со свечей; откручиваем все свечи; вкручиваем вместо свечей по-очереди компрессометр

Норма компрессии для каждого двигателя разная, но в целом считается нормальным показатель для бензинового двигателя около 10-12 кг/см2. Однако, уточните эту информацию для Вашей модели и спецификации автомобиля.

Читать еще:  Ремонт суппорта своими руками

Если в каком-либо цилиндре пропала компрессия

Если один или несколько цилиндров дали в результате проверки компрессии сильно отличающийся в меньшую сторону результат давления, нежели другие, то нам необходимо провести дополнительное испытание, которое покажет, является ли низкий уровень компрессии следствием утечки через изношенные поршневые кольца или через иные микроскопические отверстия или щели в цилиндре.

  1. Налейте столовую ложку (около 10 мл) чистого моторного масла в подозреваемый цилиндр.
  2. Подключите компрессометр и по вышеуказанной инструкции снова прокрутите двигатель.
  3. Если это привело к заметному увеличению давления в двигателе, то это скорее всего означает, что изношены поршневые кольца или есть какая-либо другая утечка воздуха в цилиндре, и Вам необходимо отправиться к автомеханику. Дело в том, что моторное масло при такой утечке будет устремляться к месту утечки, и, попав туда, забьёт его и не даст уходить воздуху.
  4. Если же показания компрессии при проверке не изменились, то, вероятнее всего, место утечки настолько велико, что моторному маслу просто не удалось его «запечатать». Виной тому могут быть клапаны двигателя либо сильно прохудившиеся прокладки.

Для проверки клапанов головка блока цилиндров должна быть удалены, и это также непростая процедура. Прохудившаяся прокладка, однако, будет показывать и другие симптомы, кроме потери сжатия. Утечка между цилиндрами вызовет неравномерную работу двигателя, и при этом может также быть потеря охлаждающей жидкости в картер, которая покажет себя в качестве белой эмульгирующей посторонней жидкости на щупе проверки масла и в целом высокий уровень масла.

Как измерить компрессию двигателя?

Речь идет о параметре, показывающем максимальное давление в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу. Если говорить точнее, то компрессия показывает, насколько эффективно работает мотор: ее параметры должны соответствовать тем, что заявлены производителем. Отклонение от указанных заводом стандартов приводит к преждевременному износу элементов цилиндро-поршневой группы (ЦПГ). Именно поэтому после продолжительной эксплуатации авто рекомендуется производить регулярный замер компрессии в двигателе. Сделать это можно как в оборудованном автосервисе, так и самостоятельно, при условии наличия специального инструмента и приборов.

Чем отличается степень сжатия от компрессии

Эти два термина зачастую путают. Между тем первый из них понять не так сложно. При нахождении поршня в верхней мертвой точке, над ним находится камера сгорания, имеющая определенный объем (V1). При перемещении поршня в зону НМТ к объему камеры сгорания приплюсовывается объем поршня (все вместе V2). Чтобы определить степень сжатия, необходимо V2 разделить на V1. Этот параметр (фактически это коэффициент) определяется производителем и указывается в сервисной книжке автомобиля: например – 9,5, 10 или 12, 14. Т. е. это число говорит о том, что рабочая смесь сожмется в 9,5, 10 и т. д. раз.

Иное дело – компрессия (измеряется манометром в атмосферах, кг/кв. см, барах). Это давление, создаваемое в конце сжатия смеси при вхождении поршня в зону ВМТ. Чем больше компрессия, тем мощнее силовой агрегат. Все просто: сильное сжатие гарантирует эффективное сжигание горючего. Но бесконечно поднимать компрессию нельзя: топливо станет детонировать (воспламеняться самопроизвольно), что ведет к разрушению силовой установки. Что касается конкретных значений, то на практике компрессия чуть больше, чем степень сжатия. Например, если второй параметр 9,4, то давление в цилиндре может оказаться 11-12 кг/кв. см.

Чем измеряют компрессию

Узнать максимальное давление сжатия в цилиндре можно посредством специальных приборов – компрессометров. Они подразделяются на изделия, предназначенные для тестирования бензинового или дизельного двигателя. Также существуют и универсальные приборы. По внешнему виду они представляют собой манометр с прикрепленной к нему трубкой, сделанной из эластичного материала или металла. Если учитывать принцип действия, то компрессометры бывают двух типов:

  1. Прижимные. Это устройства, с помощью которых производится замер компрессии в бензиновых ДВС. Характерная особенность таких приборов – резиновая втулка на конце трубки. Для проведения измерений понадобится помощник, который будет поворачивать ключ зажигания.
  2. Резьбовые. У этих устройств на конце трубки имеется резьба, что позволяет прибор вворачивать в свечное отверстие или место установки форсунки. Преимущество изделия в том, что его использование не требует присутствие второго человека. В комплект резьбовых приборов входит и резиновая втулка: т. е. их можно использовать точно так же, как и первый вариант устройства.
  3. Гибкие. Это компрессометры, где вместо жесткой металлической трубки к манометру подходит гибкий шланг с резьбовым наконечником и резиновой уплотнительной прокладкой. Такая конструкция позволяет измерять давление в цилиндрах там, где доступ к свечным отверстиям затруднен.
  4. Универсальные. С их помощью производится замер компрессии на дизельных и бензиновых двигателях. Такие приборы имеют гибкий шланг с удлиненным наконечником. Последний может меняться: в комплекте с прибором идут переходники с разной резьбой и диаметром.

Есть и другие приборы, помогающие определить нормальную работу цилиндров. Здесь стоит упомянуть АГЦ – анализатор герметичности цилиндров. Его особенность в том, что он показывает не давление, а параметры вакуума. Если он полный, следует искать утечки в камере сгорания (проверьте клапана, днище поршня, износ стенок цилиндра). По остаточному вакууму можно судить о состоянии колец. Еще есть компрессограф, фиксирующий полученные данные на носитель (цифровой или бумажный). В ходу у автолюбителей и мототестер: прибор определяет давление по изменению напряжения и силе тока, который потребляет стартер, когда он крутит коленчатый вал. О плохой компрессии будет свидетельствовать уменьшающаяся сила тока (в цилиндрах с нормальным давлением она будет выше).

Как измеряют компрессию

Для получения достоверных результатов, при замере компрессии необходимо придерживаться нижеследующих правил:

  • прогрейте мотор до 70-90 градусов;
  • перекройте подачу горючего: отсоедините провод питания бензонасоса или отсоедините топливный шланг (чтобы в цилиндры не попадало много горючего);
  • извлеките все свечи, чтобы уменьшить сопротивление вращению;
  • убедитесь, что стартер в рабочем состоянии, а аккумулятор заряжен (рекомендуется применять пускозарядное устройство – тогда вал будет гарантировано вращаться с одинаковой скоростью при измерении компрессии в разных цилиндрах).

Методы замера компрессии на горячем двигателе

Существует пара основных способов измерения давления в цилиндрах ДВС: с открытым или закрытым дросселем. Здесь имеется в виду проведение процедуры с выжатой педалью акселератора или при отсутствии на нее воздействия. Каждый из этих методов позволяет получить свои результаты, помогающие более точно определить причину отсутствия компрессии.

Измерения при открытой заслонке

При такой ситуации в цилиндры подается много воздуха, и среднее давление будет в пределах 11-13 кг/кв. см (справедливо для бензина АИ95). В этом случае измерения утечки воздушной массы сопоставимы с его количеством, поступающим в цилиндр двигателя внутреннего сгорания. Т. е. если давление будет ниже нормы, то это значит, что утечки происходят «альтернативным методом». Это может быть неплотное прилегание клапана к посадочному месту, изъян профиля кулачка распредвала (в двигателях с гидротолкателями) или его износ, а также отсутствие герметичности прокладки ГБЦ либо сквозная трещина в камере сгорания.

Как проверить компрессию в двигателе с закрытой заслонкой

Здесь уже картина иная. В цилиндры поступает мало воздуха, благодаря чему давление в цилиндрах вырастает, что увеличивает утечки. Но их объем все равно будет меньше количества подаваемого воздуха. Компрессия должна составлять 12-14 кгс/кв. см. Данным методом можно определить наиболее грубые дефекты:

  • закоксовывание колец (либо их залегание);
  • прогар клапана (одного или нескольких) либо поршней (возможна поломка последних);
  • износ стенок цилиндра.

Измерения с добавкой масла в цилиндры

Оба вышеизложенных способа не позволяют брать в расчет нарастание давления при вращении коленвала. Например, если оно при первых тактах невысокое – 4-5 кг/кв. см, а затем резко увеличивается, то это может свидетельствовать об износе или поломке поршневых колец. Однако есть смысл провести дополнительное тестирование. Как проверить компрессию с учетом нарастания давления? Для этого плесните в цилиндр немного (4-5 мл) моторного масла. Это повысит компрессию, поднимет давление при первом такте и не даст газам прорваться через кольца в картер. Если измеряемые параметры не изменились, то можно с большой долей вероятности утверждать, что пробита прокладка ГБЦ или прогорел поршень. При изменении давления в большую сторону можно говорить о залегании, деформации или закоксовывании колец.

Есть и другая сторона использования масла: если после его добавления на последующих тактах (после первого) компрессия не увеличивается, стоит проверить герметичность клапанов (возможно неплотное прилегание или прогар). При использовании обоих методов замера компрессии первой проведите процедуру с открытой заслонкой, затем с закрытой.

Проверка компрессии на холодном двигателе

Этот способ обычно применяется в случае затрудненного пуска. Давление в цилиндрах холодного мотора иногда бывает в 2 раза (6-7 кг/кв. см) меньше нормального при серьезных выработках деталей цилиндро-поршневой группы. После запуска и последующего прогрева силового агрегата компрессия поднимается на 3-5 единиц. Если это не так, нужен капитальный ремонт двигателя. Т. е. очевидно, что комплексная проверка (на «холодную» и «горячую») эффективнее.

Проверка компрессии сжатым воздухом

Данный метод позволяет точнее понять причину уменьшения давления в проблемном цилиндре. Подгоните поршень под ВМТ на такте сжатия (все свечи нужно извлечь и заодно удалить пробку с маслозаливной горловины). Далее понадобится компрессор, с помощью которого нужно подать в «подозреваемый» цилиндр воздух под давлением от 2-х до 3-х атмосфер. Если из отверстия под свечу, находящегося рядом, идет воздух, значит, повреждена прокладка ГБЦ. Шипение из-под самой нижней прокладки карбюратора свидетельствует о неплотном прилегании (или прогаре) впускного клапана. Воздушный поток из горловины говорит о нарушении целостности корпуса поршня либо его прогаре. А если шипение идет из трубы глушителя, значит, неисправен выпускной клапан. Последняя неприятность – наиболее распространенная.

Ниже приведена таблица нормальной компрессии у наиболее популярных автомобилей:

Как определить давление в цилиндрах дизеля

Для организации процедуры потребуется приготовить хорошо заряженный аккумулятор и компрессометр для работы с дизелями (имеет специальные насадки и предел измерений до 60-70 атмосфер). Замер компрессии двигателя производится после его прогрева. Последующие действия:

  • выверните свечу накаливания;
  • вкрутите компрессометр по резьбе в освободившееся отверстие;
  • отключите подачу солярки (снимите штекер питания с электромагнитного клапана);
  • попросите товарища нажать на акселератор (если в дизеле имеется клапан, создающий разрежение, используемое в вакуумном тормозном усилителе и регуляторе) и включить стартер кнопкой «пуск»;
  • запомните (запишите) данные, полученные с помощью прибора;
  • сверьте полученные значения с теми, что рекомендует производитель авто (необходимая информация есть в сервисной книжке).

Значение компрессии в дизеле зависит от марки мотора и находится в диапазоне 28-40 кг/кв. см. Интересна зависимость компрессии в дизеле от возможности его пуска при определенной температуре наружного воздуха. Ниже приведены значения компрессии, когда мотор без проблем заведется:

  • до 28 кг/кв. см: температура воздуха не ниже минус 15 градусов;
  • до 30 кг/кв. см: нормальный пуск при минус 20;
  • до 32 кг/кв. см: мотор заведется при минус 25;
  • до 36 кг/кв. см: пуск можно производить при минус 30;
  • до 40 кг/кв. см: дизель способен завестись при 35 градусах мороза.

Падение компрессии в дизельных двигателях сопровождается появлением синеватого выхлопа из трубы глушителя, что связано с неполным сгоранием топлива из-за малой температуры. Еще одно следствие уменьшения давления в цилиндрах – плохое распыление солярки в камерах, ведущее к падению мощности силового агрегата.

Почему со временем падает компрессия

Избежать снижения давления в цилиндрах силового агрегата невозможно: процесс износа идет постоянно. Но продлить эксплуатационный ресурс мотора вполне реально, если знать причины снижения компрессии. А они могут быть нижеследующими:

  • прогорание поршня либо образование трещин в его перемычке;
  • сильный износ, закосовывание или залегание колец, приводящие к потере их упругости;
  • износ поверхности цилиндра;
  • поломка кулачка распредвала;
  • деформация (вплоть до поломки) клапанных пружин;
  • пробой, прогар прокладки ГБЦ;
  • неверно выставлены фазы газораспределения (после ремонта): в итоге клапана закрываются не тогда, когда нужно – в ходе такта сжатия они чуть приоткрыты.

Компрессия недостаточная: что делать

Эксплуатация автомобиля при малом давлении в цилиндрах ведет к повреждению деталей ЦПГ и ГРМ. Причем чем дольше не предпринимать необходимых мер, тем дороже в конечном итоге обойдется ремонт силового агрегата. Наиболее характерные признаки падения компрессии:

  • двигатель стал заметно хуже заводиться;
  • работа мотора нестабильна на всех режимах;
  • жор масла;
  • вырос расход горючего;
  • цилиндры работают плохо (мотор «троит»);
  • рост давления в охлаждающей системе: из-под ее прокладок начнет выдавливаться антифриз;
  • у дизеля при заведенном моторе слышны хлопки.

Если процесс износа элементов ГРМ и цилиндро-поршневой группы не дошел до критического уровня, то можно воспользоваться специальными присадками, которые несколько отодвинут капитальный ремонт. Также можно воспользоваться народным средством, но только тогда, когда причиной уменьшения компрессии является образование плотной корки отложений на зеркале цилиндров и днищах поршней. Процедура заключается в следующем:

  1. Приготовьте денатурированный спирт и керосин.
  2. Перемешайте по 25 мл каждого компонента в подходящей емкости (это объем раствора — 50 мл — для одного цилиндра).
  3. Заведите силовую установку и прогрейте ее, потом заглушите.
  4. Выверните свечи и в каждое отверстие введите по 50 г смеси.
  5. Оставьте транспортное средство на 12 ч (можно на ночь).
  6. Введите в цилиндры посредством одноразового шприца по 4-5 г моторного масла, вверните свечи, пустите ДВС и дайте ему поработать с полчаса. За это время образовавшиеся отложения выгорят.

Вместо смеси керосина с денатуратом можно воспользоваться специальными средствами для очистки нагара, реализуемыми в автомагазинах. В этом случае алгоритм действий немного другой:

  • Выкрутите свечи зажигания и в освободившиеся отверстия влейте купленный раствор (30-40 г на цилиндр).
  • Прикройте отверстия ветошью, чтобы туда не попала грязь.
  • Оставьте машину на 10-12 ч.
  • Уберите ветошь, и, не вкручивая свечей, прокрутите мотор стартером в течение 20-30 секунд.
  • Очистите свечи и вверните их.
  • Заведите машину, прогрейте двигатель и выезжайте на трассу. Разгоните автомобиль до 110-130 км/ч. На такой скорости рекомендуется проехать 25-30 км.

Внимание: не пытайтесь после заливки жидкости менее чем через 10 ч вворачивать свечи и заводить машину: остатки средства способны привести к гидроудару и поломке деталей ЦПГ. После этого снова произведите замеры компрессии. Если она осталась на прежнем уровне, то придется заняться серьезным восстановлением работоспособности движка. Здесь подразумевается замена колец, самих поршней и расточка цилиндров (гильз) под ближайший ремонтный размер.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector