Содержание
Норма компрессии в цилиндрах дизельного двигателя вопрос довольно интересный. Для понимания этих цифр нужно знать, что из себя представляет этот показатель. И зачем его необходимо знать. Многие водители путают компрессию и степень сжатия. Хотя на самом деле это совершенно разные показатели. Но все-таки они имеют отношение к работе поршневой группы. Для прояснения ситуации посмотрим определения этих понятий:
- Степень сжатия – так называют соотношение объема пространства в цилиндре при НМТ к объему надпоршневого пространства в ВМТ;
- Компрессия – это максимальное давление, образующееся при достижении поршнем ВМТ такта сжатия.
Для бензиновых двигателей основным показателем считается степень сжатия. Именно этот показатель напрямую связан с увеличением крутящего момента, а соответственно и эффективности мотора. Компрессия у бензиновых агрегатов не является определяющим показателем, скорее это способ достижения максимально возможного сжатия
Для работы дизелей крайне важно высокое давление. Поэтому здесь на первый план выходит именно компрессия
Но в целом, степень сжатия и в дизельных моторах имеет огромное значение для оценки работы двигателя.
О проблемах с компрессией могут говорить самые разные показатели. Как правило, часть из них может быть следствием и других неисправностей. Поэтому обязательно проверьте все возможные причины неисправностей. Проверять этот показатель нужно при следующих проблемах:
- Дизель троит;
- Повышенный расход топлива.
При появлении любого из этих признаков можно смело замерять компрессию. Скорее всего, проблема именно в этом. Норма. Для дизелей норма компрессии выше, чем для бензиновых собратьев. Связано это с более высоким рабочим давлением таких моторов, требующимся для воспламенения топливно-воздушной смеси. Все дизеля запускаются только при давлении не менее 22 кг/см3, оптимальной компрессией считается показатель 28-32 кг/см3. Известны случаи, когда удавалось запустить двигатель при 15 кг/см3, но для этого в цилиндры заливалось трансмиссионное масло. Делать это можно только в экспериментальных целях и в том случае, когда двигатель предполагается под замену, а дотянуть до сервиса необходимо.
Существует 2 методики замера компрессии. На бензиновых моторах применяется способ с закрытой дроссельной заслонкой. На дизелях можно применять оба метода. Из-за высокого давления положение заслонки не влияет на конечный результат.В дизельных агрегатах желательно проверять компрессию на холодном моторе. Для более точного результата дайте мотору постоять несколько часов. За это время масло, имеющееся на стенках цилиндра стечет вниз. Ведь низкий показатель (менее 18 кг/см3) делает запуск мотора невозможным. Для проведения измерений вам понадобится компрессометр. Его можно приобрести практически в любом магазине автозапчастей. Выкрутите свечу накаливания и вкрутите на ее место прибор. После чего ваш помощник должен крутануть стартер. Ваша задача зафиксировать максимальное значение компрессии. Если показатель выше 24 кг/см3, то это неплохо. Более низкий показатель говорит о необходимости ремонта двигателя. Компрессия больше 35 кг/см3 свидетельствует о наличии большого нагара.
Такую проблему может вызывать повреждение поршня или залегание компрессионных колец. Придется производить ремонт поршневой группы. Значительно реже встречаются задиры цилиндров. Это более сложная поломка. Придется либо шлифовать цилиндры, либо менять блок целиком. Существует и еще одна причина снижения компрессии, но она на дизелях встречается редко. Прогар клапанов или их неправильная настройка. Выявив причину поломки, следует ее устранить.
Заключение. Рано или поздно владельцы машин с дизелями сталкиваются с их неустойчивой работой. Для проверки причин нужно производить комплексную проверку. Чаще всего норма компрессии в цилиндрах дизельного двигателя оказывается выше показателей вашего автомобиля. В таком случае вам необходимо устранить причину неисправности, до момента окончательного выхода мотора из строя.
- http://krutimotor.ru/kompressiya-dizelnogo-motora/
- https://avtooverview.ru/ekspluataciya/kakaya-kompressiya-dolzhna-byt-v-benzinovom-i-dizelnom-dvigatele/
- https://www.dieselkraft.by/poleznaya-informatsiya/kompressiya-v-dizelnom-motore.html
- http://autoflit.ru/1815-norma-kompressii-v-cilindrah-dizelnogo-dvigatelya-chto-i-kak-dolzhno-byt.html
Отличие компрессии от степени сжатия
Степень сжатия – геометрический параметр, показывающий, во сколько раз изменяется объем над поршнем при прохождении его от нижней мертвой точки до верхней мертвой точки (ВМТ). Компрессия – физическая величина, демонстрирующая фактическое пиковое давление в цилиндре на такте сжатия.
Степень сжатия – это расчетная величина, зависящая от геометрических параметров камеры сгорания, деталей цилиндропоршневой группы и величины кривошипа. Компрессия же является физическим параметром, на которые влияет герметичность камеры сгорания, природа сжимаемого газа и его количество, поступившее в цилиндр на такте впуска.
Компрессия и степень сжатия
Компрессия – параметр, который показывает давление внутри камеры сгорания при достижении поршня ВМТ на такте сжатия. Она показывает, насколько сжимается топливовоздушная смесь, закачанная в цилиндр при такте впуска.
Давление – один из факторов, участвующих в процессе горения. Если брать дизельный мотор, то в нем воспламенение топливной смеси происходит за счет сильного сжатия, из-за чего смесь разогревается настолько, что происходит самовоспламенение. Давление напрямую влияет на горение.
В бензиновых же моторах загорание смеси происходит от искры свечи зажигания. Но и в таких моторах нужно, чтобы топливовоздушная смесь сжималась. В процессе этого топливо испаряется и лучше перемешивается с воздухом, что обеспечивает легкость воспламенения, полное сгорание смеси с лучшей отдачей энергии. Поэтому компрессия считается важным параметром двигателя.
Автопроизводители в технической документации указывают степень сжатия. Автолюбители воспринимают это показатель как компрессию. В действительности это два разных параметра.
Степень сжатия характеризует соотношение объема цилиндра при нахождении поршня в НМТ и ВМТ. Это геометрический параметр указывающий, как сильно сжимается топливная смесь. Единиц измерения он не имеет. В документации к автомобилю указывается, что степень сжатия составляет 10:1. Отсюда понимаем, что в цилиндре происходит 10-кратное уменьшение объема цилиндра при такте сжатия.
Но степень сжатия — не показатель давления. И виной тому физические процессы, происходящие в цилиндре. При сжатии происходит нагревание топливной смеси, которая находится в газообразном состоянии. А газ при повышении температуры расширяется, увеличивает свой объем. Это и становится причиной того, что значение компрессии выше, чем степени сжатия, на 20%. В результате при степени сжатия в 10:1 получаем давление в камере при завершении такта сжатия на уровне 12 кгс/см. кв. Но это значение не точное, поскольку компрессия меняется из-за тех же физических процессов. На холодном двигателе показатель ниже из-за меньшего расширения газа.
Компрессия в цилиндрах напрямую зависит от степени сжатия, но в обратном направлении никакой зависимости нет. Давление в цилиндрах на геометрический показатель повлиять не может.
Измерение компрессии на дизельном двигателе
Компрессию дизеля измеряют в том случае, если дизельный двигатель стал плохо заводиться «на холодную» или «горячую» без других явных причин. Замер компрессии дизельного мотора осуществляют после исключения неисправностей системы топливоподачи, стартера, АКБ, свечей накаливания и других элементов.
Дизельный мотор в исправном состоянии имеет компрессию приблизительно 30 кг/кв. см. Дизель относительно нормально заводится при показателе компрессии до 24 кг/кв. см. Замер компрессии дизельного двигателя осуществляют через свечные колодцы свечей накаливания. Вторым способом замерить компрессию дизельного двигателя становится решение открутить топливные форсунки. Для замера компрессии дизеля необходимо иметь компрессометр (особый манометр) и выполнить следующие рекомендации:
- Прогреть дизельный мотор до рабочей температуры, так как на холодном ДВС рабочая топливно-воздушная смесь не имеет свойств к расширению от нагревания. Результатом станет заниженная компрессия дизеля при замере «на холодную».
- Дроссельную заслонку необходимо полностью открыть, отпустив управление дросселем до максимума. Открытие дроссельной заслонки позволит камере сгорания двигателя в ВМТ хода поршня заполниться рабочей смесью до конца. Если это требование не учесть, тогда создастся вакуум, сжатие будет происходить при более низком давлении сравнительно с атмосферным. Результатом станет неверный показатель, а компрессия станет заниженной.
- Для многоцилиндровых ДВС необходимо выкручивать свечи накала из всех цилиндров мотора. Это необходимо для того, чтобы энергия, поступающая от стартера на коленвал двигателя, не тратилась на сжатие топливно-воздушной смеси в тех цилиндрах, где замер компрессии не производится. Игнорирование этого аспекта приведет к тому, что показатель компрессии в тестируемом цилиндре будет снижен.
- Измерять компрессию дизеля нужно от стартера. Аккумулятор должен быть нормально заряжен. Медленное вращение коленвала двигателя означает, что газы из рабочей камеры частично прорвутся через замки колец, а также через щели от неполного прилегания клапанов. Результат — показатель компрессии занижается.
- Использование кик-стартера и сильная раскрутка коленвала приведет к ударному сжатию, при котором компрессия дизеля окажется завышенной.
Это интересно: Конденсат в машине – от чего потеют стекла, и образуется наледь?
Как проверить самому
Имея под рукой компрессометр и помощника, замерить компрессию не составит никакого труда.
- Прогрейте двигатель до рабочей температуры.
- Перекройте поступление топлива в цилиндры. Для карбюраторных – отсоедините шланг, идущий от карбюратора к топливному насосу, для инжекторных – извлеките предохранитель топливного насоса и дайте двигателю поработать, пока не израсходуется топливо из системы.
- Отсоедините все высоковольтные провода от свечей.
- Выкрутите первую свечу, и вставьте на ее место штуцер компрессометра.
- Попросите помощника запустить стартер на несколько секунд, пока стрелка манометра не перестанет двигаться вверх.
- Снимите показания манометра и сравните их с нормативными.
- Ту же процедуру проведите для всех цилиндров. Сравните показатели компрессии в цилиндрах.
ПРИЧИНЫ ОТСУТСТВИЯ КОМПРЕССИИ В ДВИГАТЕЛЕ
Компрессия – это способность удерживать давление, создаваемое в камере сгорания поршнем при подъеме к верхней мертвой точке. Для полного сгорания топливной смеси есть необходимые условия – это достаточно мощная искра, воспламеняющая смесь, и компрессия, которая достигается плотным прилеганием поршневых колец к стенке цилиндра и отрегулированным тепловым зазором в клапанах, также плотно притертых к седлу в корпусе головки блока цилиндров.
По мере износа деталей двигателя, подверженных трению, в двигателе внутреннего сгорания происходят изменения, в результате которых исчезает компрессия — главное условие стабильной работы исправного мотора.
Рассматривая случай отсутствия компрессии, следует обратить внимание на внешние симптомы:
— Двигатель покрыт масляными пятнами, из шланга сапуна, отсоединенного от воздухофильтра, идет дым
— Рассматривая случай отсутствия компрессии, следует обратить внимание на внешние симптомы: двигатель покрыт масляными пятнами, из шланга сапуна, отсоединенного от воздухофильтра, идет дым. — Если подставить ладонь, на ней будут видны мелкие капли масла
Такой двигатель потребляет завышенное количество топлива и масла. Для более точного «диагноза» следует выкрутить свечи и внимательно их осмотреть. Наличие влаги, черной «бахромы» на электродах, черного нагара — свидетельствует о низкой компрессии вследствие износа компрессионных колец, поршня или клапанов. Случается, что причиной низкой компрессии служат все вышеназванные причины.
Как правильно замерить компрессию в двигателе?
Мерить компрессию необходимо на холодном двигателе. По мере нагрева зазоры между поршнем и цилиндром уменьшаются, поэтому компрессионные кольца лучше справляются со своей задачей. Замеры на непрогретом двигателе дают наиболее объективную оценку состояния цилиндропоршневой группы.
Для замера необходим компрессометр и переходник, который можно будет вкрутить в ГБЦ вместо свечи зажигания. Поскольку у дизельных двигателей степень сжатия намного больше, для замера пикового давления необходим манометр со шкалой до 30-40 Атм. Переходник вкручивается вместо свечей накаливания либо вместо форсунок.
Среди способов отключения подачи топлива следует выбрать наименее трудоемкий. Вы можете отключить разъемы с топливных форсунок, обесточить бензонасос, отключить датчик скорости вращения коленчатого вала и т.п. Также на время теста необходимо отключить питание катушки зажигания либо надеть на ВВП/наконечники разрядники. Иначе вы рискуете сжечь катушки зажигания.
Понятие о компрессии
Компрессией называют максимальное давление для камеры сгорания, которое создаётся поршнем внутри цилиндра при достижении верхней мёртвой точки (ВМТ) на такте сжатия.
Замеры нужны для того, чтобы проверить герметичность камеры. При этом герметичность узла зависит от текущего состояния нескольких важных элементов:
- поршни;
- компрессионные кольца;
- клапана с седлом;
- прокладки ГБЦ;
- тепловой зазор в ГРМ.
Принципиально сложного в замерах компрессии в двигателе на самом деле ничего нет. Проведя проверку, можно понять, какие неисправности есть в двигателе и сколько ещё прослужит ДВС в таком состоянии.
Учитывая информативность, которую даёт замер компрессии, такая диагностическая процедура стала очень распространённой и востребованной.
Несмотря на общий принцип работы ДВС, конструктивно моторы на разных авто отличаются. Отсюда и разные показатели компрессии.
Чтобы определить оптимальные параметры конкретной машины, нужно заглянуть в техническую документацию. Именно на эти цифры и следует опираться, делая замеры и сравнивая их с оптимальными для вашего автомобиля.
Принимайте во внимание ещё один важный момент. Замеры компрессии на моторах, которые эксплуатируются достаточно давно, не обязательно должны строго соответствовать норме
Из-за постепенного износа компрессия падает. Но как только падение идёт ниже предельного значения, это сигнал об износе ЦПГ двигателя. Следовательно, мотору предстоит капитальный ремонт.
Разница в компрессии между цилиндрами может немного отличаться. Но разбежность не должна превышать 1 кгс/см2.
Иными словами, стремиться к идеальным значениям не всегда нужно. Главное, чтобы двигатель был в нормальном рабочем состоянии. Погрешность всегда допускается.
Как правильно проверить компрессию двигателя?
Если принять во внимание все перечисленные выше факторы, то при измерениях компрессии надо соблюдать следующие несложные правила:
- двигатель должен быть «теплым» «прогретым»;
- подача топлива должна быть отключена (можно отключить бензонасос, форсунки или использовать другие способы, препятствующие попаданию топлива в цилиндры);
- на бензиновых двигателях необходимо вывернуть все свечи (выборочный демонтаж свечей недопустим, так как увеличивает сопротивление вращению и произвольно снижает обороты при прокрутке двигателя стартером);
- аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена, а стартер исправен.
Компрессию измеряют как с открытой, так и с закрытой дроссельной заслонкой. При этом каждый из способов дает свои результаты и позволяет определять свои дефекты. Так, когда заслонка закрыта, в цилиндры поступит мало воздуха, компрессия будет низкой и составит около 0,6-0,8 МПа. Утечки воздуха в этом случае сравнимы с его поступлением в цилиндр. Вследствие этого компрессия становится особо чувствительной к утечкам — даже при малых неплотностях, ее значение падает в несколько раз. Данный замер позволяет сделать выводы или предположения о следующих дефектах двигателя:
- о неудовлетворительном прилегании клапана к седлу;
- о зависании клапана, например, из-за неправильной сборки механизма с гидротолкателями;
- о дефектах профиля кулачка распределительного вала в конструкциях с гидротолкателями, и, в том числе, неравномерном износе или биении тыльной стороны кулачка
- об отсутствии герметичности, вызванной прогаром прокладки головки или трещиной в стенке камеры сгорания (эти дефекты сопровождаются белым дымом, образованием эмульсии в масле, повышенным давлением в системе охлаждения)
При измерении компрессии с открытой заслонкой картина будет иной. Большое количество поступившего воздуха и рост давления в цилиндре, способствуют увеличению утечек. Но компрессия падает не столь значительно (приблизительно до 0,8 — 0,9 МПа). Поэтому способ замеров с открытой заслонкой лучше подходит для определения более «грубых» дефектов двигателя, таких как;
поломки и прогары поршней:
поломки или зависание (закоксовывание) колец в канавках поршня;
деформации или прогары клапанов:
серьезные повреждения (задиры) поверхности цилиндров:
Компрессия двигателя: что это такое и с чем это едят
Компрессия, если говорить простым языком — давление, формируемое в высшей точке движения коленчатого вала во время такта сжатия. Факторы, влияющие на изменение степени сжатия, могут многое рассказать о состоянии двигателя, уровне его износа и вероятных неполадках, сказывающихся на его нормальном функционировании и поведении автомашины в целом.
Измерение компрессии двигателя при помощи приборов
К числу таких факторов относят дефекты ГРМ, износ поршневой группы, закоксовку деталей и многие другие. Ухудшение технических параметров силового агрегата, резкий скачок потребления топлива — все это последствия изменения значения компрессии в большую или меньшую сторону вне зависимости от того, какие именно причины послужили толчком для этого.
Измеряется давление в атмосферах. Некоторые манометры используют другие единицы измерений — бар, Мегапаскаль.
Факторы, влияющие на компрессию ДВС
Компрессионный уровень напрямую зависит от объёма поступающего воздушного потока, который, в свою очередь, зависит от перечисленных выше неполадок и дефектов. Отдельно стоит упомянуть заслонку дросселя, которая оказывает немалое воздействие на сжатие в цилиндрах: её положение регулируется воздушным потоком. Его интенсивность, в свою очередь, зависит от воздушного фильтра: зачастую водители забывают его чистить и менять по мере загрязнения, что приводит к ухудшению его пропускной способности.
Загрязненный воздушный фильтр снижает компрессию двигателя
Рекомендуем: Замена колодок на Ваз 2107
Значения компрессии могут сильно разниться в зависимости от выставленных фаз распределения газов: при допущении ошибок в процессе их установки меняется момент закрытия клапана впуска, что смещает цилиндр в определённом направлении.
Степень сжатия может меняться в зависимости от ширины просветов в клапанном приводе. К примеру, снизиться давление может при слишком маленьком зазоре, из-за чего закрывание впускных клапанов запаздывает. При этом увеличивается перекрытие клапанов — угол, при котором единовременно открываются клапаны. Это также отрицательно сказывается на уровне компрессии.
Поступающий в холодный двигатель поток воздуха из-за низкой температуры ДВС не успевает достаточно расшириться и прогреться, не создавая в дальнейшем нужное давление — соответственно, падает и компрессионная величина цилиндров.
Одна из причин сниженной компрессии — зазоры клапанов
Наличие зазоров клапанов приводит к появлению утечек воздуха. На их интенсивность влияют определённые факторы, которые оказывают аналогичное воздействие на величину компрессии:
- Температура мотора. С её увеличением возрастает и компрессия, поскольку уменьшается расстояние между деталями;
- Поступление моторного масла. Более плотное прилегание трущихся деталей двигателя друг к другу обеспечивается масляной прослойкой на их поверхности, что также позволяет уменьшить зазоры и снизить утечки воздуха сквозь них;
- Подача горючего. Образующаяся на внутренней поверхности цилиндров масляная плёнка при попадании капель топлива быстро смывается, что может застопорить работу всего ДВС, повышает трение и уменьшает плотность прилегания поверхностей друг к другу;
- Разгерметизация шлангов манометра, обратного клапана, высокое усилие, прикладываемое пружинами;
- Возрастание оборотов коленвала.
На что влияет компрессия двигателя
Уровень компрессии двигателя влияет на различные процессы и параметры двигателя:
- Полноту сгорания топлива;
- Расход моторного масла;
- Лёгкость пуска двигателя. Снижение давления ниже нормы значительно усложняет пуск мотора, особенно в холодное время года;
- Исправную работу цилиндров. Низкая компрессия может повысить риск троения двигателя;
- Мощность. Чем меньше компрессия, тем ниже мощность.
Как проверить уровень?
Чтобы узнать о маленькой или слабой компрессии на свечи в первом, во втором или в другом цилиндре мотора, необходимо придерживаться следующих правил:
- силовой агрегат должен быть раскручен стартером до предельно высоких оборотов, для этого надо снизить вероятность потери энергии;
- процедура не должна проводиться на холодном двигателе, чтобы обеспечить максимальное сопряжение при температурах, наиболее близких к рабочим;
- предварительно нужно отключить и выкрутить свечи из цилиндров, чтобы не допустить образования сопротивления вращению;
- нужно отключить подачу горючего, чтобы моторная жидкость не смывалась со стенок цилиндров;
- необходимо максимально зарядить аккумуляторную батарею для эффективной раскрутки коленвала.
С помощью компрессометра
Для проверки уровня комперссии с помощью копрессометра:
- Нужно прогреть автомобиль до рабочей температуры
- Сбросить уровень давления в топливной рампе. После — необходимо опять запустить силовой агрегат.
- Следующим этапом диагностики, который позволит понять причину падения компрессии, будет демонтаж наконечников, расположенных на свечах зажигания.
- На следующем этапе нужно проверять, упала ли компрессия во всех четырёх цилиндрах мотора.
Таблица: результаты измерения
| Причина проблемы | Признаки неисправности | Уровень компрессии, МПа | |
| Заслонка полностью открыта | Заслонка закрыта | ||
| Силовой агрегат исправен | — | 1,0-1,2 | 0,6-0,8 |
| Трещина или другой дефект в перемычке поршня | появление синего дыма из глушителя, увеличенное давление в картере | 0,6-0,8 | 0,3-0,4 |
| Прогар поршня |
| 0,5-0,5 | 0-0,1 |
| Залипание колец в канавках поршня |
| 0,2-0,4 | 0-0,2 |
| Задир поршневого элемента и цилиндра |
| 0,2-0,8 | 0,1-0,5 |
| Деформирование клапана | Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на небольших оборотах | 0,3-0,7 | 0-0,2 |
| Прогар клапана | Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на малых оборотах | 0,1-0,4 | |
| Залипание клапана | Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на невысоких оборотах | 0,4-0,8 | 0,2-0,4 |
| Появление дефекта на профиле кулачка распределительного вала (для двигателей, оснащённых гидротолкателями) | Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на невысоких оборотах | 0,7-0,8 | 0,1-0,3 |
| Увеличение объёма отложений и нагара в камере сгорания вместе с износом колец и маслосъёмных колпачков | Увеличенный расход моторной жидкости, из выхлопной трубы идёт синий дым | 1,2-1,5 | 0,9-1,2 |
| Естественный износ элементов поршневой группы | Увеличенный расход моторной жидкости, из выхлопной трубы идёт синий дым | 0,6-0,9 | 0,4-0,6 |
Проверка маслом
Проверка маслом осуществляется с помощью 15-20 грамм смазки, которая заливается в некорректно работающий цилиндр.
После чего необходимо произвести проверку:
- тепловых зазоров клапонов на каждом цилиндре;
- мотора;
- смазочного материала.
Затем производится сборка мотора и его запуск, выполняется диагностика расширительного бачка охладительной системы.
Видео: проверка компрессии без использования компрессометра
Канал «Секретный ГАРАЖ» представил видеоролик, в котором показан способ проверки давления в цилиндрах мотора без использования компрессионного оборудования.
Износ цилиндро-поршневой группы
Тут все понятно, износ компрессионных колец и износ цилиндра. Но по каким причинам?
а) Некачественное масло или позднее время замены масла.
Масло выработало свой ресурс и его смазывающие свойства упали. Далее начинается износ всех механизмов двигателя.
б) Катализатор.
Не устану повторять, что если ваш кат.коллектор начнет рассыпаться, керамика попадет в цилиндры и абразив натрет задиры и все вытекающее.
в) Износ от «старости».
Большие пробеги, много моточасов. В двигателе неизбежно идут процессы износа. Из-за конструктивных дефектов двигатель может умереть быстрее, но двигатели миллионники показывают нам, что если за ними следить, то они отходят верой и правдой долго и долго.
