Компрессия в двигателе: как и чем измеряют компрессию в цилиндрах, какой она должна быть.
Компрессия – одна из главных характеристик двигателя. Обратите внимание, что компрессия и степень сжатия – это не одно и то же. Компрессия – это максимальное давление в цилиндре, создаваемое при движении поршня от нижней мертвой точки к верхней. Компрессия зависит от степени сжатия: при увеличении стапени сжатия увеличивается и компрессия.
Величина компрессии может многое рассказать о состоянии двигателя, соответственно, нужно уметь измерять компрессию двигателя и правильно "расшифровывать" полученные данные относительно конкретного мотора.
Чем измерить компрессию в двигателе?
Для измерения компрессии используется специальный прибор – компрессометр. Фактически он представляет собой манометр, оснащенный обратным клапаном, который и позволяет измерить давление в цилиндре.
По способу фиксации компрессометры бывают:
•резьбовыми (крепится в свечное отверстие),
•прижимными (имеет резиновую втулку, которую надо прижать и держать в процессе измерения компрессии).
Для дизельных двигателей компрессометры рассчитаны на более высокое давление и обязательно имеют резьбовой наконечник.
Как измерить компрессию в цилиндрах двигателя?
Измерение компрессии следует проводить при хорошо заряженном аккумуляторе. Двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры (80-90°). Чтобы измерить компрессию в цилиндрах двигателя, вам понадобится помощник.
Чтобы измерить компрессию в двигателе, необходимо сделать следующее:
1.Вывернуть ВСЕ свечи зажигания, запомнив расположение каждой по цилиндрам. Если вы выкрутите свечу только из того цилиндра, где замеряете компрессию, данные будут ниже, чем на самом деле.
2.Отсоединить низковольтные провода от катушек во избежание пробоя.
3.Снимите топливный шланг с бензонасоса, если бензонасос механический. Если насос электрический, следует вытащить реле или предохранитель или снять провода питания с форсунок. Таким образом вы предотвратите подачу топлива в цилиндры в процессе измерения компрессии.
4.Зафиксируйте компрессометр в свечном колодце (надежно зафиксируйте прижимной или вкрутите резьбовой).
5.Попросите помощника до упора выжать педаль газа (откроется дроссельная заслонка) и начать вращать двигатель стартером.
6.Первые 2-3 секунды показания на шкале компрессометра будут расти, потом остановятся.
7.Выключите стартер, зафиксируйте показания компрессометра – это и есть компрессия в данном цилиндре.
8.Сбросьте показания компрессометра и повторите процедуру для каждого цилиндра.
Если в одном из цилиндров компрессия значительно отличается от остальных, повторите процедуру измерения, чтобы удостовериться в результатах.
Какой должна быть компрессия в двигателе
Нормальные показатели компрессии индивидуальны для каждого двигателя. Приступая к процедуре проверки компрессии, стоит изучить техническую документацию автомобиля, чтобы узнать нормальные показатели.
При этом стоит обращать внимание не только на величину компрессии в одном отдельном цилиндре, лучше всего смотреть на результаты измерений относительно друг друга.
Так, например, пониженная компрессия в одном цилиндре может свидетельствовать о прогорании поршневых колец. Если компрессия низкая в двух соседних цилиндрах, можно предположить, что между ними прогорела прокладка.
В чем измеряется компрессия?
Компрессия – это, собственно говоря, давление, которое возникает в цилиндре двигателя автомобиля в конце цикла сжатия. Ну, а поскольку это давление, то и компрессия измеряется в единицах давления – атмосферах или кг/см2 . Иногда компрессию измеряют в барах или паскалях, однако суть не меняется, все это единицы давления.
По величине компресии можно судить о состоянии двигателя, хотя, конечно, это не единственный параметр. Обчное значение компресии от 8 до 10 атмосфер. Если компрессия падает ниже 6 атмосфер, двигатель нуждается в ремонте.
Компрессия — это синоним физического понятия давления. В мире несколько систем измерений. В каждой системе свои единицы измерения. Прибором , который является контрольным , при измерении компрессии , является манометр. На манометрах шкала градуирована в атмосферах \ один килограмм на один квадратный сантиметр \ . На манометрах выпущенных в последние годы , уже в обязательном порядке , шкала градуируется дополнительно в Паскалях \ один ньютон на один квадратный метр . Также , иногда , встречается единица измерения Бар. Это единица не принадлежит никакой системе и приблизительна равна одной атмосфере. В барах обычно градуируются приборы бытового назначения , когда не нужна точность.
Испытали 7 приборов для оценки компрессии мотора
Термин «компрессия», вообще говоря, не совсем профессиональный – правильнее говорить о давлении в конце такта сжатия. Однако «компрессия» настолько прочно вошла в наш лексикон, что в дальнейшем мы будем использовать именно это слово.
Чем компрессия отличается от степени сжатия?
Всем! Компрессия – это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или при отключенной подаче топлива у дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Компрессия зависит от множества параметров: давления начала сжатия, фаз газораспределения, температуры, при которой проводится замер, и собственно изношенности деталей двигателя. Компрессия – это показатель реального здоровья мотора, которое с возрастом ухудшается.
А вот степень сжатия с годами не меняется. Это – безразмерный параметр, заложенный конструктором мотора. Он характеризует геометрию цилиндра, точнее – отношение его полного объема к объему камеры сжатия. Очевидно, что компрессия от степени сжатия зависит, а степень сжатия от компрессии – нет!
Камера сжатия или камера сгорания?
Речь об одном и том же: имеется в виду объем пространства над поршнем при его положении в верхней мертвой точке (ВМТ). Иногда его еще называют объемом конца сжатия. Термин «камера сгорания» не совсем корректен, поскольку сгорание топлива происходит почти во всем объеме цилиндра.
Если компрессия низкая…
Если компрессия понизилась, мотор будет хуже пускаться. Особенно это заметно на дизелях, где от давления и температуры конца сжатия зависит, воспламенится ли дизтопливо или нет.
В бензиновых моторах при пониженной компрессии топливо, попадающее в цилиндр, начинает хуже испаряться, оставаясь в виде негорючих капель. Увеличивается давление картерных газов – при этом растет токсичность, а камера сжатия ускоренно загрязняется. А если компрессия стала неравномерной по цилиндрам, мотор может начать вибрировать, особенно на оборотах холостого хода.
Как и чем измерить компрессию
Для измерения необходим компрессометр – прибор, который измеряет давление рабочей смеси по окончанию сжатия в цилиндре. Для экспертизы мы купили семь инструментов аналогичного назначения, но к ним вернемся чуть позже – предварительно надо подготовить мотор к замерам.
Аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена. Проверку проводим на двигателе, прогретом до рабочей температуры. Пока будем готовиться к тесту, температура немного упадет, но она не должна быть ниже 50–60 °C. Во избежание смывания масляной пленки со стенок цилиндров желательно отключить подачу топлива. Для этого рассоединяем либо общий разъем жгута форсунок, либо разъемы от каждой форсунки.
Затем отсоединяем колодку проводов от модуля зажигания или индивидуальных катушек зажигания. Подготовив доступ и очистив углубления в головке блока цилиндров вокруг свечей, выворачиваем все свечи. Если не очистите, то не удивляйтесь, если компрессия вскоре упадет: песок, попавший в цилиндры, быстро угробит их.
Необходимо обеспечить свободный проход воздуха в цилиндры. Для этого на автомобилях с тросовым приводом дроссельной заслонки достаточно нажать педаль газа до пола. А вот с электронным приводом желательно убедиться, открывается ли заслонка при включенном зажигании, нажатии акселератора и прокрутке стартером. Для этого придется отсоединить патрубок, подводящий воздух к дроссельному узлу от воздушного фильтра. Если заслонка не открывается, надо демонтировать дроссельный узел. Второй вариант – на свой страх и риск, отключив электрический разъем от дроссельного узла, попробовать очень аккуратно повернуть заслонку пальцем до полного открытия. Она подпружинена, а потому ее придется удерживать во время всех замеров.
Для замеров вставляем или вворачиваем наконечник компрессометра в свечное отверстие. Стартером проворачиваем двигатель до тех пор, пока показания на манометре не перестанут расти. Фиксируем результат и сбрасываем давление в компрессометре.
Как оценивать результаты
Компрессия исправного бензинового двигателя должна находиться в пределах 11–14 бар, при этом разность показаний по цилиндрам не должна превышать 1 бара.
Для выяснения причин низкой компрессии заливаем в цилиндр через свечное отверстие 5–10 см³ моторного масла и повторяем измерение. Если компрессия возросла более, чем на пару бар, скорее всего, налицо износ, залегание или поломка поршневых колец. Если же показания не выросли, то, вероятно, клапаны неплотно прилегают к седлам. Такое происходит при нарушении тепловых зазоров в их приводе, а также при износе, прогаре или повреждении тарелок или седел клапанов.
Почему величина компрессии отличается от степени сжатия?
У двигателя с минимальными утечками по поршневым кольцам и герметичными клапанами компрессия выше геометрической степени сжатия потому, что воздух в цилиндре при сжатии подогревается – при этом дополнительно увеличивается его давление. А низкая компрессия может быть при значительных утечках.
Что такое компрессия и степень сжатия и чем они отличаются
При диагностике автомобиля перед покупкой опытные автовладельцы практически всегда советуют новичкам проверить компрессию. А еще существует степень сжатия – казалось бы, схожий термин, ведь компрессия – это и есть сжатие. На самом деле это совершенно разные вещи. Давайте разберемся, что есть что, а заодно поймем, что и как нужно проверять при покупке машины.
Начнем со степени сжатия. Как мы помним, поршень в цилиндре при работе двигателя движется вверх-вниз, имея две так называемых мертвых точки, верхнюю и нижнюю. Так вот, степень сжатия – это отношение между двумя объемами: полным объемом цилиндра, когда поршень находится в нижней мертвой точке, и объемом камеры сжатия, когда поршень находится в верхней мертвой точке. То есть степень сжатия – это математическое отношение, которое показывает, во сколько раз топливовоздушная смесь (или воздух, если речь о дизеле) сжимается в цилиндре при работе мотора.
Степень сжатия – одна из базовых характеристик любого двигателя, и закладывается она на стадии проектирования. У бензиновых моторов она ниже, чем у дизельных: в среднем от 8:1 до 12:1 у первых и от 14:1 до 23:1 у вторых. Дело в том, что работа дизельного мотора предполагает самостоятельное воспламенение топливовоздушной смеси от сжатия, а в бензиновом моторе смесь в каждом такте поджигается свечой зажигания. Однако в целом по мере развития технологий двигателестроения степень сжатия в моторах росла. Причина проста: повышение степени сжатия позволяет увеличить КПД мотора, получая больше мощности при том же рабочем объеме и расходе топлива. Собственно, с ростом степени сжатия связано и применение более высокооктановых бензинов.
Таким образом, степень сжатия – это конструктивная характеристика двигателя, и она не меняется по мере его износа и старения. Степень сжатия не нужно «проверять» при покупке, а знать ее нужно в основном для того, чтобы знать, какой бензин лучше заливать в бак купленной машины.
Если степень сжатия – параметр математический и неизменный, то компрессия – характеристика изменяемая. Компрессия – это давление, создаваемое в цилиндре в конце такта сжатия, когда поршень идет от нижней мертвой точки к верхней, сжимая воздух или топливовоздушную смесь. Давление в цилиндре в момент, когда поршень достиг верхней мертвой точки – это и есть компрессия. Можно подумать, что компрессия фактически должна быть равна степени сжатия – ведь она тоже показывает разницу давления в цилиндре при двух положениях поршня – верхнем и нижнем. Однако на самом деле компрессия оказывается значительно выше. Ведь воздух при резком сжатии нагревается, что означает увеличение давления. А еще он нагревается от горячих стенок цилиндра, ведь рабочая температура двигателя гораздо выше температуры окружающей среды. Таким образом, компрессия, конечно, зависит от степени сжатия, но не равна ей. И именно компрессию замеряют при диагностике двигателя, чтобы оценить его техническое состояние.
Замер компрессии проводится с учетом перечисленных выше условий: на полностью прогретом двигателе и при полностью открытой дроссельной заслонке, отвечающей за подачу воздуха в цилиндр. Разумеется, горение топлива для замера компрессии не нужно, в цилиндре сжимается только воздух. Так что подачу топлива отключают, а свечу зажигания (или накаливания, если речь идет о дизеле) выкручивают, а на ее место вкручивают шлаг компрессометра. Компрессометр – это прибор для измерения компрессии. Он фактически представляет собой манометр, подключаемый трубкой к цилиндру и оснащенный обратным клапаном, чтобы не сбрасывать измеренное давление.
Замер компрессии позволяет оценить исправность и техническое состояние двигателя. Во-первых, после замера можно сравнить соответствие полученного результата заводским параметрам – то есть оценить компрессию в имеющемся двигателе по сравнению с новым. Во-вторых, низкий показатель компрессии означает наличие проблем с мотором, ведь он сигнализирует о том, что воздух «утекает» из камеры сгорания, а при работе мотора из нее будут прорываться раскаленные газы. Причин может быть довольно много: поршневые кольца, повреждения седел клапанов и самих клапанов, негерметичность прокладки ГБЦ и даже трещина в самом поршне. Ну а в-третьих, важна не только сама величина компрессии, но и ее равномерность во всех цилиндрах двигателя. Если компрессия в одном или нескольких цилиндрах ниже, чем в других, это говорит о неравномерном износе и наличии проблем.
Таким образом, замер компрессии – одна из простых, но эффективных методик оценки исправности и общего технического состояния двигателя. Он позволяет быстро отсеять заведомо «мертвые» моторы, имеющие проблемы с цилиндропоршевой группой, клапанами и так далее. Поэтому замер компрессии можно и нужно проводить при диагностике практически любого автомобиля перед покупкой.