Правильный замер компрессии в двигателе

Правильный замер компрессии в двигателе

Показатель компрессии – это один из важнейших параметров в работе двигателя внутреннего сгорания. С его помощью можно определять исправность деталей цилиндро-поршневой группы, степень износа ЦПГ или поршневых колец. Этот показатель зависит от степени сжатия конкретного мотора (отношения рабочего объема к длине хода поршня). Чем более форсирован движок с большей степенью сжатия, тем выше его параметры компрессии.

Со временем детали ЦПГ изнашиваются, появляются зазоры, машина теряет свою мощность. Общая потеря от такой работы может достигать 15-25-ти процентов. Двигатель работает с перебоями, не выдает свои паспортные показатели, превышает средний расход топлива. Поэтому возникает необходимость проверить компрессию в цилиндрах, и осуществить это можно своими руками, не обладая уникальными знаниями.

Не всё так просто

Заметьте, что речь не идёт о давлении, создаваемом при горении смеси. И значит, перед тем, как измерить компрессию, нужно выкрутить свечи, чтобы в цилиндрах ненароком не образовалась искра.

Казалось бы, понятие компрессии было определено однозначно. Однако, посмотрим теперь, как в действительности работает любой 4-тактный двигатель. Станет ясно, что значение компрессии на такте сжатия (B) и на такте выпуска (D) будет отличаться – на втором из них выпускной клапан всегда открыт! Значит, будем считать, что компрессия – это максимальное давление, измеренное на такте B.

4 такта работы ДВС

Измерять значение мы будем так: стартёр крутит вал, смесь в цилиндры не подаётся, а воздух перекачивается поршнями из впускного коллектора в тракт выпуска. Представим себе график, показывающий зависимость давления от времени. Максимальное значение, то есть верхняя точка на графике – это и есть значение компрессии.

Зависимость давления от фазы (0 – ВМТ такта сжатия)

Закрытие впускного клапана совпадает с прохождением нижней мёртвой точки (НМТ). Важно, что на отрезке от -10 Гр. до +10 Гр. относительно НМТ скорость движения поршня будет минимальной. А каждый зубец на ремне ГРМ соответствует 5-ти градусам.

Перескок ремня на 1-2 зубца в любую сторону ведёт к малозаметному изменению компрессии. Но есть другие очевидные причины, ведущие к её понижению :

1. «Залегание» компрессионных колец в канавки вследствие образования нагара;
2. Появление механических дефектов на клапанах;
3. Неплотное прилегание клапанов к сёдлам, загибание клапана. Также клапан может быть «зажат» из-за образования нагара;
4. Общий износ деталей двигателя, когда делается вывод о необходимости капремонта.

Иллюстрация к пунктам 1, 2 и 4 приведена на фото:

Перед тем, как померить компрессию, нужно учесть, что появление нагара в цилиндрах ведёт к её повышению. Используя различные добавки к топливу, попытайтесь снять нагар, а уж затем проводите любые измерения.

Образование нагара, так же как его постепенное удаление – это естественный процесс для любого двигателя. Поэтому, приведённый выше совет – просто распространённая рекомендация. Следовать которой в 99% случаев не так уж и обязательно.

Процедура проверка компрессии и инструменты

Замер компрессии на дизеле мало чем отличается от аналогичного замера на бензиновой системе. В частности, проверку компрессии чаще всего осуществляют через пути свечей накала. Правда, процедура проверки немного дороже по причине того, что при демонтаже свечи накала, она может обломаться. Какие компрессометры присутствуют на рынке?

• Компрессометры по свечам накала. Самый оптимальный вариант, точность данных и герметичность.
• Существуют также компрессометры для проверки через разъем форсунки

Все причины низкой компрессии

Если вы столкнулись с потерей компрессии или ее просадкой в одном из цилиндров, точную причину стоит искать следующим образом.

Сверху за герметичность камеры сгорания отвечают клапана, но снижение компрессии может быть не только из-за утечек в паре тарелка клапана/седло клапана. Отложения смолистых веществ на клапанах могут снижать площадь впускного канала (дополнительное сопротивление впуску), или даже препятствовать полному закрытию клапана. Появление отложений на клапане и нарушение его прилегания к седлу приводят к ухудшению теплоотвода (тепло от клапана рассеивается через седло, к которому он прилегает) и, в последствии, к прогоранию клапана. Но клапан может прогореть еще и из-за уменьшения теплового зазора: в этом случае при прогреве двигателя клапан перестанет нормально прилегать к седлу. Образовавшаяся кольцевая щель между тарелкой клапана и его седлом снижает компрессию. Через эту щель прорываются раскаленные газы и сжигают тонкую кромку тарелки, что еще больше снижает компрессию. Двигатель теряет мощность, а тарелка клапана сгорает.

Неправильно выставленные фазы газораспределения могут быть причиной снижения компрессии вследствие несвоевременного открытия/закрытия клапанов. Эта проблема влияет на все цилиндры одинаково, т.е. на перепадов компрессии между цилиндрами не будет обнаружено.

Некоторые современные двигатели регулируют подачу воздух в цилиндры не привычной для нас дроссельной заслонкой, а высотой/фазами подъема впускных клапанов (Valvetronic у BMW, MultiAir у Fiat и проч.). Теоретически при неисправностях системы регулировки подъемов клапанов компрессия так же может снижаться, т.к. подъем клапанов при замере может быть не полным. Влияние этой неисправности на все цилиндры будет одинаково, если неисправность постоянная. Однако если неисправность носит плавающий характер, замер компрессии будет показывать каждый раз новые данные, и судить о неисправности конкретного цилиндра по компрессии в этом случае опрометчиво. Причиной могут быть как неисправность управления электроклапаном регулирования фаз газораспределения выпускных клапанов, так и сбои датчика.

Снизу за герметичность камеры сгорания отвечают элементы цилиндропоршневой группы. К снижению компрессии приводит износ и как следствие увеличение зазоров в ЦПГ, что также сопровождается увеличенным пропуском газов в картер. Такие же последствия дает изменение геометрии (деформация поршня или цилиндра) по причине перегрева двигателя, залегание колец, задиры на зеркале цилиндра, сломанное компрессионное кольцо. Прогоревший поршень в первую очередь проявляет себя посторонними шумами при работе двигателя, и лишь затем снижением компрессии в цилиндре.

Отдельно выделим прогар прокладки головки блока цилиндров. Эту неисправность можно дополнительно проверить, создав давление в цилиндре при закрытых клапанах (допустим компрессором), и понаблюдав за появлением пузырьков в расширительном бачке системы охлаждения, либо услышав шум в соседнем цилиндре.

Процесс измерения компрессии на примере дизельного двигателя

Как замерить компрессию дизельного двигателя? Вопрос, к которому, изучив основы теории можно переходить. Измерение компрессии дизельного двигателя выполнятся в несколько основных этапов, но для начала нужно учесть некоторые аспекты:

• Все измерения проводятся исключительно на прогретом дизельном двигателе, его температура должна быть приблизительно около семидесяти — девяноста градусов.
• Необходимо отключить подачу топлива. В этом может помочь отключение бензонасоса или форсунок. Есть и другие способы ограничить подачу топлива, здесь приведены самые простые варианты.
• Стоит вывернуть абсолютно все свечи, так как они будут создавать компрессию в других цилиндрах, из-за этого у двигателя при прокрутке стартером упадут обороты. Будет возникать сопротивление вращению.
• Аккумулятор стоит полностью зарядить или использовать пусковое устройство. Стартер также должен быть исправен.

Как проверить компрессию в дизельном двигателе? Рассмотрим все этапы замера компрессии:

1. Итак, приступаем к самой процедуре. Исходя из аспектов первое, что мы сделаем, перекроем подачу топлива для того, чтобы в цилиндре помимо масла больше ничего не создавало излишнюю компрессию. Лучше всего это сделать, отсоединив клеммы с топливного насоса.
2. Выкрутить все свечи и подсоединить компрессометр. Его установка выполняется точно так же, как и установка обычной свечи. Просто закручиваем измерительный прибор по резьбе.
3. Теперь же можно подключать заряженный аккумулятор и прокручивать стартером поршни до тех пор, пока стрелка на компрессометре не остановиться в максимальном значении. (Пока не перестанет возрастать давление). Во время выполнения данной операции стоит не забыть поставить нейтральную передачу и ручник. Стоит соблюдать технику безопасности.
4. Дальше повторить замер со всеми цилиндрами, устанавливая прибор заместо каждой из свеч.
5. Записать результаты каждого из тестов и сверить их с нормальными показаниями.
6. Вернуть свечи на место, можно заменить некоторые или все при необходимости.
7. Восстановить работу бензонасоса (Вернуть подачу топлива). Присоединить клеммы на место.

Замер компрессии является простой в исполнении, доступной диагностической процедурой, однако на точность результата влияет множество факторов: температура мотора и масла, большое количество топлива в цилиндре, пусковые обороты коленчатого вала, заряд аккумулятора. Если производить измерения при севшей батарее, то результат может исказиться на 2 атмосферы.

Иногда полученные показатели могут быть ошибочными из-за большого слоя нагара на элементах камеры сгорания, особенно в том случае, если автомобиль имеет пробег 150 и более тысяч километров.

Для заключения о необходимости ремонта «сердца мотора» следует проанализировать разницу давления в цилиндрах, а также учесть другие важные показатели, о которых упоминалось выше. Чтобы узнать оптимальную компрессию для автомобиля, нужно заглянуть в технические характеристики машины.

О чем говорит падение компрессии

Падение компрессии в автомобильном двигателе, выявленные при открытой заслонке дросселя, позволят сделать такие выводы.

1. Кулачок распредвала изношен неравномерно или он с дефектом.
2. Неправильно собран один из клапанов, что приводит к его зависанию.
3. Клапан неплотно прилегает к седлу.
4. На уплотнительных манжетах появился нагар, автоматически снижающий давление.
5. Разрушены межкольцевые перемычки поршня.
6. Нарушена герметичность, что может быть вызвано трещиной в камере сгорания.
7. Образовались трещины в самих цилиндрах.
8. Наблюдаются сбои в работе ГРС механизма.

Напоследок видео о том, как правильно мерить компрессию.

Всегда проверяйте уровень сжатия в цилиндрах или компрессию, так как это важно. Полученные данные должны соответствовать тем значениям, которые указаны в сервисной книжке.