Компрессия на холодном и горячем двигателе

Компрессия в цилиндрах двигателя – норма и алгоритм измерения

Компрессия на холодном и горячем двигателе

Первые признаки износа мотора – затрудненный запуск «на холодную» и увеличенный расход масла (свыше 150 мл на 1 тыс. км пробега).

При появлении подобных симптомов выполняется проверка компрессии в цилиндрах двигателя, помогающая точнее определить техническое состояние цилиндропоршневой и клапанной группы.

Чтобы провести такую диагностику, необязательно ехать в автосервис: достаточно обзавестись специальным манометром и понимать, какой должна быть компрессия в исправном силовом агрегате.

Что понимают под компрессией?

Одна из основных характеристик двигателя, приведенная в инструкции по эксплуатации автомобиля, – степень сжатия. Это безразмерный коэффициент, показывающий, во сколько раз сжимается топливовоздушная смесь перед воспламенением.

Рассчитывается так: объем одного цилиндра (с учетом камеры сгорания) делится на величину хода поршня.

Данный параметр является постоянным и меняется только при глубоком тюнинге мотора – расточке цилиндров, установке другого коленвала и так далее.

Степень сжатия несведущие автолюбители путают с компрессией – реальным давлением, создаваемым поршнями при вращении коленчатого вала стартером (200–300 об/мин). Характеристика меняется по мере износа деталей и измеряется в таких единицах:

  • Атм (атмосфера);
  • кгс/см2 (килограмм-сила на сантиметр) = 0,97 Атм;
  • МПа (мегапаскаль) = 9,9 Атм;
  • Бар = 0,99 Атм.

Чтобы выявить неисправность главных элементов двигателя, нужно померить компрессию во всех цилиндрах и сопоставить полученные значения с оптимальной величиной. Почему в процессе эксплуатации мотора компрессия снижается:

  1. Рабочие поверхности колец, поршней и цилиндров истираются, зазор между ними увеличивается. Когда коленвал крутится стартером, поршень не успевает «накачать» давление в камере сгорания – часть воздуха уходит через щели в картер.
  2. Тарелки клапанов постепенно подгорают, неплотно садятся в седло и пропускают газы.
  3. «Подвисший» клапан либо полностью прогоревший поршень не позволяет создать давление в цилиндре.
  4. Царапины и задиры на цилиндрах также ведут к утечкам газов.

Указанные процессы аналогично протекают во время работы мотора: топливо не догорает, газы проникают в картер, а масло – в камеру сжигания. То есть, величина компрессии отражает реальную картину внутри двигателя.

Оптимальное давление в цилиндрах

Чтобы определить момент критической изношенности цилиндропоршневой группы, нужно знать, какая нормакомпрессии считается удовлетворительной. Здесь прослеживается взаимосвязь со степенью сжатия – чем она выше, тем большее давление возникает в камерах сгорания при вращении коленчатого вала.

На данный момент встречается 3 разновидности моторов с различными параметрами:

  • старые силовые агрегаты с низкой степенью сжатия (до 8,5);
  • современные двигатели на бензине, где топливная смесь сжимается в 9–11 раз;
  • дизели с величиной сжатия 16–24.

Камера сгорания дизельного мотора отличается малыми размерами, поэтому воспламенение солярки происходит от сильного сжатия.

Оптимальные значения давления в цилиндрах различных силовых агрегатов получены на основании многократных практических замеров. Когда мотор нагрет до рабочей температуры, аккумулятор заряжен и нет проблем со стартером, компрессия в двигателе должна быть следующей:

  1. На дизеле – от 2,4 до 3 МПа. Первый показатель – минимально допустимый, при каком автомобиль способен завестись.
  2. Оптимальное давление в цилиндрах инжекторного силового агрегата – 1,4–1,5 МПа. Допускается уменьшение компрессии до уровня 1,1 МПа.
  3. В старых карбюраторных двигателях ВАЗ и других марок минимальный порог составляет 1 МПа или 10 Бар. Агрегат в отличном состоянии должен показать результат 13 Бар.

Примечание. Если проанализировать данные замеров, то можно выявить следующую закономерность: оптимальное давление равно степени сжатия, умноженной на коэффициент 1,4–1,5.

Чем нужно измерять?

Для оценки технического состояния цилиндропоршневой группы и плотности прилегания клапанов применяется диагностический прибор для измерения компрессии. В состав комплекта входят следующие детали:

  • манометр стрелочный со шкалой 0–2,4 МПа (для дизеля – 0–4 МПа);
  • гибкий патрубок с наконечником, вкручивающимся на место свечи зажигания;
  • клапан обратный;
  • ручной клапан сброса воздуха;
  • насадки – переходники под различные резьбы.

Простейший вариант компрессометра – манометр с обратным клапаном и резиновой насадкой в виде конуса. В процессе измерения прибор необходимо прижимать к свечному отверстию и удерживать рукой, а не вкручивать.

Если назначение манометра понятно, то функции остальных элементов требуют пояснения.

Обратный клапан не дает воздуху покидать корпус прибора, пока поршень накачивает максимальное давление, что происходит за 5–10 тактов. Затем показания обнуляются путем сброса воздуха кнопкой.

Поскольку компрессия в дизельном двигателе меряется через отверстия для форсунок или свечей накала, прибор комплектуется различными переходниками.

Как часто проверять давление?

В профилактических целях проводить диагностику следует вместе с заменой свечей зажигания бензинового мотора. В зависимости от марки авто, технического состояния и качества изделий такая операция проводится с интервалом 25–50 тыс. км.

Поводом для внеочередной проверки компрессии служат такие симптомы:

  • силовой агрегат начал «поедать» масло в количестве 150 мл на 1 тыс. км и более;
  • заметен сизый дым из выхлопного тракта;
  • автомобиль стал плохо заводиться «на холодную»;
  • на холостом ходу мотор глохнет и трясется.

Последний признак может указывать на неисправность системы зажигания либо выход из строя 1–2 свечей. Перед измерением давления подобные неполадки желательно устранить. На дизелях износ поршневой группы и клапанов проявляется аналогичными симптомами, особенно затрудняется холодный пуск – при недостатке давления солярка попросту не вспыхивает.

Порядок выполнения замеров

Перед тем как проверить компрессию двигателя, необходимо обеспечить полный заряд аккумуляторной батареи и исправную работу стартера. Иначе вы получите заниженные показатели и возьметесь за ремонт силового агрегата вместо продолжения диагностики и поиска других причин.

Существует несколько способов измерения давления – «на холодную», «на горячую», с закрытым и полностью открытым дросселем. Практика показывает, что наиболее точные результаты дает проверка на прогретом моторе, выполняемая согласно инструкции:

  1. Запустите двигатель и доведите температуру охлаждающей жидкости до 70 °С.
  2. Снимите высоковольтные провода и выверните все свечи, на дизеле – форсунки.
  3. Отключите форсунки от контроллера, отсоединив соответствующий разъем. Другой вариант – обесточить бензонасос, вытащив нужный предохранитель.
  4. Вкрутите насадку компрессометра в отверстие 1-го цилиндра, откройте дроссельную заслонку, нажав педаль газа, и проверните коленвал стартером 5–10 раз.
  5. Снимите показания и повторите операцию на остальных цилиндрах.

Если вы не хотите касаться электроники, то форсунки бензинового двигателя можете не отключать, на точность показаний это не повлияет, но при диагностике в масляный картер попадет небольшое количество горючего. Топливоподача на дизеле с механическим ТНВД отключается с помощью рычага отсечки.

По результатам измерений делаются следующие выводы:

  1. Если показатели замеров отличаются не более, чем на 1 Бар и близки к оптимальным, поршневая группа и клапаны исправны.
  2. Та же ситуация, но показатели близки к минимальному порогу. Ресурс силового агрегата практически исчерпан, можно ездить дальше и доливать масло, но готовиться к ремонту.
  3. Когда давление в одном из цилиндров на 2–3 Бар ниже остальных, сделайте повторную проверку, залив в свечное отверстие 5 мл моторной смазки. Компрессия выросла – значит, неисправна поршневая группа, поскольку масло уплотнило прилегание колец. Показания остались прежними – виноват прогоревший клапан.

Если давление во всех цилиндрах ниже нормы, придется делать капитальный ремонт. Тест с добавлением масла проводить бесполезно – двигатель все равно нужно разбирать.

Источник: https://autochainik.ru/kakaya-dolzhna-byt-kompressiya-v-dvigatele.html

Как правильно произвести замер компрессии в двигателе

Компрессия на холодном и горячем двигателе

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.

Источник: https://djago.ru/dvigatel/kak-izmerit-kompressiyu-dvigatelya/

Компрессия и степень сжатия двигателя в 2017 году

Компрессия на холодном и горячем двигателе

Одним из важнейших факторов, определяющих работу ДВС (двигателя внутреннего сгорания), являются степень сжатия и компрессия. От их размера зависит, насколько эффективно работает мотор, и каков у него износ. Попробуем разобраться, что такое компрессия, в чём её измеряют, чем от неё отличается степень сжатия – и как можно изменить эти параметры.

Что такое степень сжатия двигателя, работающего на бензине, или в дизеле?

Проще всего начать со степени сжатия, поскольку этот параметр всегда задан конструктивно. Понять смысл этого термина легко, если вспомнить конструкцию ДВС.

В рабочем цилиндре движется поршень – и движение это происходит в определённых пределах, ограниченных двумя мёртвыми точками – верхней (ВМТ) и нижней (НМТ).

При этом постоянно изменяется объём поршня, находящийся между поверхностью поршня и головкой цилиндра.

Чтобы определить степень сжатия двигателя, необходимо измерить:

  1. Свободный объём цилиндра, когда поршень опущен в НМТ.
  2. Такой же объём, когда поршень в ВМТ, где, собственно и происходит зажигание.

Степень сжатия поршневого двигателя будет определяться, как разность между двумя этими объёмами. Она устанавливается конструкцией двигателя и не может быть изменена без замены блока цилиндров.

Вопрос о том, как определить степень сжатия двигателя, решается очень просто: по сути, достаточно измерить ход цилиндра между мёртвыми точками.

Учитывать площадь поршня при этом обычно не надо: в сечении рабочий цилиндр ДВС одинаков, и меняется только высота того пространства, в котором находится топливная или газовая смесь. Однако такие данные будут лишь приблизительными, поскольку не учитывается объём камеры сгорания.

Для точного расчёта лучше использовать калькулятор степени сжатия, который приводится на многих ресурсах автомобильной тематики.

Кроме того, во многих случаях расчет степени сжатия не требуется: производители нередко указывают этот параметр в документах на автомобиль. Например, степень сжатия дизельного двигателя обычно выше, чем у работающего на бензине – и в сопроводительных документах указывают: «Степень сжатия 18:1». Это означает, что во время работы двигателя топливная смесь сжимается в 18 раз.

Что такое компрессия двигателя в цилиндрах?

А вот теперь нужно упомянуть отдельно компрессию. Дело в том, что степень сжатия – величина конструктивная. На практике то, что таблица степени сжатия указывает какое-то число для двигателя, не означает, что в конкретном экземпляре ДВС сжатие смеси происходит именно во столько раз.

Компрессия – это величина, которая показывает, насколько действительно сжимается топливная смесь в тот момент, когда происходит её воспламенение. Разница компрессии и степени сжатия как раз и состоит в том, что:

  • Степень – это математическая величина, отношение двух цифр, компрессия же – физический параметр, измеряемый в атмосферах, килограммах на квадратный сантиметр, барах или паскалях.
  • Степень задаётся конструктивно, а компрессия меняется в зависимости от особенностей работы ДВС. Её нельзя вычислить заранее, её можно только измерить напрямую.

Какая должна быть максимальная компрессия с учётом октанового числа топлива?

Тот факт, что компрессия измеряется с помощью приборов, не означает, что не существует никаких норм на этот счёт. Каждый производитель двигателей рассчитывает их на определённую величину сжатия, которому должна подвергаться топливная смесь во время работы ДВС.

Обычно для расчётов используется формула:

К = СС х X

Где К – это компрессия, СС – размер степени сжатия, а X – конкретный коэффициент, зависящий от устройства ДВС. К примеру, для бензиновых моторов с искровым зажиганием он равен обычно 1,2 – 1,3. Но при этом нужно учитывать ещё и особенности конкретной модели.

Соответственно в норме для современных бензиновых ДВС компрессия должна составлять где-то от 10,5 до 16 кг/кв. см.

При этом действует правило: чем выше степень сжатия (и, соответственно, компрессия) – тем большим быть должно октановое число у топлива.

Старые модели ДВС, где СС составляет лишь 7 – 8 единиц, могут работать на А-76, но новые моторы в основном рассчитаны на «девяносто пятый» или даже «девяносто восьмой» бензин.

Это правило не применяется в отношении дизелей. Дело в том, что их принцип работы другой: не воспламенение смеси от искры, а самовозгорание в предварительно сжатом в цилиндре воздухе.

Поэтому там действуют другие коэффициенты, и в норме для дизеля СС должна составлять от 20 до 32 кг/кв. см.

В том же случае, если двигатель рассчитан на эксплуатацию в экстремальном холоде, значение этого параметра может достигать и 40 кг/кв. см.

Норма компрессии по таблице для двухтактного ДВС

Несколько сложнее ситуация с двухтактными двигателями. В большинстве своём они имеют очень узкое применение там, где компактность и лёгкость важнее экономичности: на судах, в самолётах, лодках, скутерах, мотоциклах или мопедов.

Зачастую определить степень сжатия с помощью автомобильных приборов здесь вообще невозможно: конструкция двухтактников иногда предусматривает наличие декомпрессора – и тогда измерение показывает всё, что угодно, кроме реальных результатов. Кроме того, в документах на такие моторы часто данные не указываются. Наконец, надо учитывать, что в камеру двухтактника поступает не чистое топливо, а в смеси с маслом, которое в сгорании не участвует.

Тем не менее, опыт показывает, что нормой для двухтактных двигателей мотоциклов следует считать показания от 9 до 13. Если же показания опустились ниже 7 – следует срочно задуматься о ремонте. Возможно, мотор ещё поработает – но такая маленькая степень сжатия и компрессия заставляют насторожиться.

Почему пропала нормальная компрессия?

Непосредственное измерение компрессии на двигателе может показать, что реальная величина значительно отличается от той, которая указана в документах или должна быть согласно расчётам. Тому есть несколько причин.

  • Высокие температуры в работающем двигателе (где, вообще-то, в каждом цикле происходит взрыв бензиново-воздушной смеси!) заставляют расширяться все детали – в том числе и поршень. Чтобы в результате мотор не заклинил на первых же минутах работы, конструкторы предусматривают определённые зазоры между поршнем и стенками цилиндра. Но в эти зазоры во время такта сжатия ускользает и бесполезно теряется часть смеси. Именно поэтому даже в совершенно новом холодном ДВС давление несколько ниже, чем можно было бы ожидать исходя из того, какая степень сжатия в цилиндре предусмотрена разработчиками. Разница исчезает, когда двигатель прогревается, а зазоры из-за теплового расширения уменьшаются.
  • Износилась поршневая группа. Например, возникли задиры на поверхностях, через которые теряется часть смеси.
  • Неправильно стоят поршневые кольца – они не прилегают к поверхностям так, как это положено.
  • Нарушено прилегание клапанов.
  • Неверная регулировка ГРМ. В этом случае клапана открываются или закрываются не вовремя – и давление теряется.
  • Возникла трещина в ГБЦ.

Возможны так же иные причины. В любом случае, снижение компрессии на горячем ДВС означает, что с мотором что-то серьёзно не так, и он нуждается как минимум в регулировании, как максимум – в замене.

Как проверить компрессию на горячем и холодном двигателе: способ измерения, используемый прибор

Поскольку компрессия зависит от множества факторов, её необходимо измерять для каждого конкретного двигателя.

Есть два способа произвести замер – с помощью специального прибора (компрессометра) и без него.

Замер компрессометром

В том случае, если в наличии есть компрессометр, алгоритм измерения выглядит следующим образом:

  1. Машина заводится, двигатель прогревается до рабочей температуры.
  2. Удаляются свечи. Это обязательное условие. Без него погрешность будет слишком велика.
  3. В отверстие вставляется наконечник компрессометра (нужно заранее озаботиться тем, чтобы он подходил по диаметру и резьбе).
  4. Включается стартер. Двигатель крутится, пока стрелка прибора не прекратит двигаться вверх. Нужно заранее позаботиться о том, чтобы аккумулятор был заряжен полностью.
  5. Считываются данные.
  6. Процедура повторяется на следующем цилиндре.

Такой способ годится лишь для горячего двигателя – но зато он наиболее точен. На холодном же моторе компрессометр покажет позавчерашнюю погоду в Занзибаре, а не реальные данные.

Бесприборное измерение

Это очень неточный способ, к тому же годящийся лишь для опытных водителей и автомехаников. Тем не менее, если под рукой нет компрессометра, можно воспользоваться им.

В этом случае действовать нужно так:

  1. Вывертываются все свечи, кроме находящейся в первом цилиндре.
  2. Коленвал проворачивается, пока в первом цилинре не произойдёт сжатие (определить это можно с помощью меток).
  3. Вворачивается свеча во второй цилиндр, коленвал снова проворачивается.
  4. Цикл повторяется, пока не закончатся цилиндры.

В этом случае нельзя узнать точные данные – но можно определить, в каком из цилиндров упала компрессия. Там, где она слишком низка, усилие, прилагаемое для проворота коленвала, будет ниже.

Этот метод требует опыта и хорошего мышечного чувства. Однако его достоинство в том, что он может использоваться даже на холодном двигателе.

Изменяемая компрессия: как при ремонте провести увеличение давления в двигателе с помощью присадки или другим способом?

В том случае, если компрессия недостаточная, её можно попытаться увеличить. Первый по распространённости способ – это использование специальных присадок к маслу.

По заявлениям производителей, специальный состав восстанавливает структуру металла, заполняет пустоты и тем самым обеспечивает нормальную работу двигателя. Насколько реальны эти обещания – вопрос спорный.

Специалисты по ремонту двигателей не дают тут однозначного ответа: одни считают, что присадки реально работают, другие объявляют их бесполезной тратой денег.

Куда надёжнее восстанавливает рабочий объем (а через него – и сжатие) переборка мотора. В этом случае могут использоваться следующие методы:

  • удаление нагара в цилиндре;
  • регулирование клапанов;
  • фрезеровка ГБЦ с целью уменьшить объём рабочей камеры;
  • замена цилиндров или колец на них;
  • использование турбокомпрессора, нагнетающего воздух под большим давлением. Однако здесь требуется точный расчет объема двигателя и мощности нового узла;
  • увеличение СС. На заводе степень не ставится на максимум, потому что иначе велик риск детонации и разрушения узлов ДВС. Но регулировка и настройка позволяет повысить сжатие в двигателе;
  • использование накладок на поршень. Крайне опасный метод, поскольку требует полной перенастройки двигателя. Но при правильном использовании позволяет добиться положительных результатов.

Любые операции , касающиеся СС или компрессии, требуют опыта. Автовладельцам с небольшим стажем лучше всего обратиться к специалистам.

Источник: http://motorstory.ru/care/engine-care/kompressiya-i-stepen-szhatiya-dvigatelya-v-2017-godu/

Какая компрессия должна быть в двигателе, замер компрессии

Компрессия на холодном и горячем двигателе

Многие владельцы автомобилей слышали такой термин, как компрессия, но что он означает? Прочитав статью, вы узнаете, какая компрессия должна быть в двигателе и как проводят ее замер. А также поведаем:

  • почему важно измерять ее на холодном моторе;
  • на что она влияет;
  • чем отличается от степени сжатия;
  • как с ее помощью определяют состояние мотора.

Что такое компрессия

Когда поршень движется вверх, то сжимает заполнившую камеру топливовоздушную смесь.

Чтобы сгорание топлива могло быть максимально эффективным, необходимо обеспечить достаточное давление в цилиндрах (это и есть компрессия).

Ведь чем выше давление в начале рабочего такта, тем сильней выхлопные газы давят на поршень, заставляя его проворачивать коленчатый вал. Если компрессия мотора недостаточна, то происходит следующее:

  • топливо сгорает неэффективно, из-за чего падает мощность двигателя;
  • выхлопные газы прорываются в картер двигателя, что приводит к окислению масла;
  • прорывающиеся сквозь прокладку, поршневые кольца или клапаны горящие газы, повреждают их поверхность и еще сильней снижают давление.

Вращающийся шатун толкает поршень вверх. Закрытые клапаны, прокладка ГБЦ и поршневые кольца предотвращают утечку газов из камеры сгорания, из-за чего давление возрастает. Когда поршень почти достиг верхней мертвой точки (ВМТ), топливовоздушная смесь воспламеняется.

В результате этого давление в камере сгорания резко возрастает и начинает искать выход – через поршень, шатун и коленчатый вал. Таким образом, давление в камере сгорания превращается во вращение коленчатого вала.

От компрессии зависит, сколько продуктов сгорания будут толкать поршень, а сколько уйдет в системы охлаждения или смазки, чтобы портить двигатель.

От чего зависит компрессия

Цилиндр во время тактов сжатия/сгорания представляет собой замкнутую систему, состоящую из:

  • поршня;
  • поршневых колец;
  • стенок цилиндра;
  • прокладки головки блока цилиндров (ГБЦ);
  • клапанов.

Повреждение любого из элементов, образующих эту замкнутую систему, приводит к снижению давления. Если поршень треснул, прогорел или получил другие повреждения, то выхлопные газы будут утекать, что негативно скажется на мощности и ресурсе мотора.

Чаще всего давление падает из-за изношенных или закоксованных колец.

Износ колец происходит из-за трения о стенки камер сгорания.Превышение температуры двигателя приводит к увеличению размера колец, когда их замок перестает справляться со своими обязанностями, они оставляют царапины на цилиндрах, уничтожая хонинговку.

Неправильный состав топливовоздушной смеси, нарушение в работе систем зажигания или выпрыска топлива приводят к тому, что кольца покрывает слоем недогоревших смол, из-за чего они теряют подвижность и замок перестает работать. Кольцо застывает в максимальном размере, ведь замок забит смолой, поэтому не может уменьшиться.

Во время пуска в холодном двигателе трение между кольцом и стенками цилиндра слишком велико, что приводит к их повреждению.

Образование нагара и лаковых отложений

Неоптимальный состав топливовоздушной смеси, ошибочно выставленный угол опережения зажигания или впрыска топлива и неправильные фазы газораспределения приводят к тому, что топливовоздушная смесь горит во время прохода через клапаны.

Из-за этого притертая поверхность клапанов обгорает, теряет герметичность, что приводит к снижению давления, а затем к дальнейшему увеличению повреждений.

При перегреве, долгой езде на малых оборотах и высших передачах, во время резкого старта или долгой работы мотора в режиме мощности, близкой к максимальной, возрастает вероятность прогорания или пробоя прокладки ГБЦ.

Если повреждение прокладки соединило цилиндр и масляный или охлаждающий канал, то раскаленные газы попадают в соответствующую систему, резко снижают ресурс антифриза или масла, а охлаждающая жидкость и масло ухудшают сгорание топлива в цилиндрах.

Компрессия и диагностика двигателя

Проверка компрессии двигателя, а также некоторые косвенные признаки позволяют с высокой точностью определить не только повреждение мотора, но и определить, какая причина к этому привела. Замер должен быть произведен на холодном двигателе, для чего потребуется прибор под названием «компрессометр». Этот прибор продают в любом автомагазине.

Если замер показал разницу компрессии в цилиндрах свыше 0,5 атмосферы, требуется замена колец.

Если замер показал снижение компрессии во всех цилиндрах на 0,5 атмосферы еще и на фоне падения мощности двигателя, увеличения расхода топлива или сизого дыма из трубы, то проблема в кольцах и маслосъемных колпачках.

Если замер показал, что давление заметно ниже, чем должно быть (разница больше 3 атмосфер), а из выхлопной трубы идет сизый или белый дым, то сигнализация о пробитой прокладке ГБЦ.

Если замер показал падение компрессии ниже 6 атмосфер в одном или нескольких (не всех) цилиндрах, возможно проблема в прогоревшем клапане.

Если замер показал нормальную компрессию, а из выхлопной трубы идет темный (от едва заметного сизого до густого черного) дым, а также снижена мощность мотора или вырос расход топлива, проблема в неправильной работе свечей, форсунок или карбюратора.

Если при этом падает уровень масла – проблема в повреждении маслосъемных колец или колпачков. Если вы знаете, какая причина привела к снижению компрессии, то сможете обойтись небольшим ремонтом.

Если по результатам измерения компрессия во всех цилиндрах одинаковая и ниже, чем должна быть, добавьте в цилиндры 10–15 мл моторного масла. Повышение компрессии говорит о необходимости замены колец.

Компрессия и степень сжатия

Нормальная компрессия двигателя зависит от степени сжатия. Ее определяют по формуле – степень сжатия умноженная на 1,3. То есть для моторов со степенью сжатия 8–9 компрессия должна быть не меньше 11 атмосфер (от 10,4 до 11,7). Для моторов со степенью сжатия 10 и выше, нормальная компрессия должна быть не ниже 13 атмосфер.

Нормальная компрессия дизельного двигателя должна быть не менее 26, что соответствует степени сжатия 20. Если компрессия на холодном моторе ниже более чем на 1 атмосферу, необходимо установить, какая неисправность к этому привела и устранить ее.

В противном случае ресурс мотора начнет снижаться и вскоре потребуется более сложный и дорогой ремонт.

Источник: http://AutoLirika.ru/teoriya/kakaya-kompressiya-v-dvigatele.html

Права вопрос
Добавить комментарий