Одна из причин снижения мощности автомобиля — уменьшение компрессии двигателя. Если компрессия в норме — двигатель находиться в хорошем работоспособном состоянии. А вот её уменьшении говорит о возможной неисправности.
В данной статье поговорим, как проверить компрессию в цилиндрах двигателя своими руками с помощью компресометра и без него.
Как проверить компрессию без компресометра
Есть два способа для измерения компрессии, которыми вы можете воспользоваться: точное измерение — компрессометром и приблизительное — вручную. Для последнего способа измерения требуются определенный навык, но в то же время нет ничего сложного и в нем.
измерение компрессии своими рукамиВыверните все свечи, кроме свечи первого цилиндра, и проворачивайте коленчатый вал двигателя до тех пор, пока в первом цилиндре не закончится такт сжатия (определить это можно по совпадению меток). Затем поочередно ввертывайте свечи в другие цилиндры и также проворачивайте коленчатый вал. Понять, в каком цилиндре компрессия понижена, можно, сравнивая усилия, прилагаемые для прокручивания коленвала.
Согласен, что это довольно условное измерение, т.к. оно связано с субъективными особенностями человеческой физиологии. Поэтому предпочтительней воспользоваться компрессометром. Необходимое значение компрессии для своего автомобиля вы можете узнать из техпаспорта.
Как измерить компрессию с помощью компрессометра?
Заведите автомобиль и прогрейте до рабочей температуры.
Выверните свечи зажигания.
Попросите помочь, т.к. обязательным условием измерения является полное открытие дроссельной заслонки, а помощник будет включать стартер, до конца выжав педаль газа.
Наконечник компрессометра плотно вставить в отверстие свечи зажигания, убедитесь, что соединение надежно.
Включите стартер и "крутите" двигатель, пока показания манометра не прекратят расти (обычно 2-3 секунды). Проверка компрессии в цилиндрах выполняется только при полностью заряженном аккумуляторе.
Выключите стартер, считайте показания прибора. Измерение производится во всех цилиндрах.
Не забывайте удалять воздух из компрессометра после каждого замера. Если у вас получились данные, отличающиеся от нормы, повторите измерения на данном цилиндре.
Разница показателей компрессометра между цилиндрами не должна превышать 10% от максимального показателя. Таким образом, падение компрессии на 15 % в данном цилиндре свидетельствует об износе поршня, цилиндра, поршневых колец или клапанов. Продолжительная эксплуатация двигателя с таким цилиндром ведет к усиленному износу и возможному ремонту двигателя.
Посмотреть таблицу результатов измерения компрессии можно ниже…
Что делать, если вы не знаете нормативных данных, приблизительный показатель нормативной компрессии для двигателя вашего автомобиля можно рассчитать по формуле:
Компрессия (кгс/см2) = степень сжатия * коэффициент Х
Степень сжатия всегда записывается в технической характеристике двигателя. Коэффициент Х зависит от вида двигателя:
Х = 1,2-1,3 для бензиновых двигателей;
Х = 1,7-2 для дизельных двигателей.
Компрессия в новых автомобилях или в находящихся в хорошем состоянии должна соответствовать данных завода-изготовителя или данным, следующим из указанной выше формулы.
Проверка компрессии и износ поршневых колец
Потеря компрессии в цилиндрах двигателя зависит от состояния деталей мотора и в частности от износа поршневых колец. Есть один способ проверить техническое состояние колец. Назовем этот вариант "масляная проверка". Для данного вида определения неисправностей нам и потребуется ранее упомянутые в инструментах шприц и машинное масло.
Впрысните в те цилиндры, где компрессия понижена, 10-30 мл моторного масла. Закройте свечное отверстие, сделайте несколько оборотов коленвала, чтобы масло распространилось по цилиндру, а затем снова измерьте компрессию.
Теперь необходимо сравнивать показания компрессометра до и после.
Если компрессия значительно повысилась или очень близка к норме, значит, негерметичны вследствие износа как правило поршневые кольца, поршни, цилиндры.
Если компрессия повысится незначительно — негерметичны клапаны и поршневые кольца или повреждена прокладка головки блока цилиндров.
Если компрессия осталась неизменной, значит, негерметичны клапаны и требуется притирка клапанов.
Результаты измерения компрессии и их результат
Основное правило, которое следует помнить: в большинстве случаев результаты замеров компрессии являются относительными. Это значит, что в первую очередь необходимо опираться на разницу в значениях компрессии у различных цилиндров, а не на саму ее абсолютную величину.
Что в первую очередь делают при диагностике двигателя? Правильно, измеряют компрессию в цилиндрах. Многие считают, что ее величина определяет здоровье мотора. Так ли это, выясняют в ходе очередной аналитической экспертизы авторы.
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.
Основным показателем стабильной работы бензинового и дизельного двигателя является компрессия. Она помогает объективно оценить состояние мотора при диагностике. Проверить показатели можно своими руками.
Что такое компрессия в двигателе
Двигатели современных автомобилей являются четырёхтактными (каждый ход поршня вверх и вниз в цилиндре называется тактом). Компрессия показывает величину давления в цилиндре в конце такта сжатия и измеряется в кгс/см 2 . Зависит от условий измерения и технического состояния цилиндро-поршневой группы (поршни с кольцами, цилиндры, головка блока с клапанами). Разрушение или износ какой-либо из этих деталей приводит к выходу компрессии за границу допустимого диапазона. Самые распространённые неисправности — это пропуски воспламенения в цилиндрах (неравномерная работа ДВС) и повышенный расход масла (снижение мощности и увеличенное содержание CO и CH в выхлопных газах, дым из глушителя).
Что нужно, чтобы её проверить
Для измерений используется компрессометр (манометр с переходниками, предел измерений до 20 кгс/см 2 ) .
для дизельных и бензиновых двигателей
Приведём нормы для бензиновых и дизельных двигателей на примере автомобилей Mitsubishi Pajero-4:
бензин 3,5 литра 
дизель 3.2 литра
То есть минимальные нормы отличаются довольно существенно (бензин 9.8 кгс/см 2 , дизель 16–17 кгс/см 2 ).
Какой-либо периодичности измерения компрессии нет, она не является регулярным профилактическим мероприятием. Необходимость измерения возникает при нарушении нормальной работы мотора. В руководстве по ремонту не оговариваются особые условия измерений, но лучше всего производить при прогретом до рабочей температуры движка (90 градусов).
Рассмотрим порядок измерения для бензинового и дизельного ДВС.
порядок измерения
Выкручиваем все свечи и отсоединяем датчик положения коленвала (для того, чтобы не работали форсунки и катушки зажигания). Минимальная скорость вращения стартера при измерении 200 об/мин. Вместо одной из свечей вкручиваем компрессометр и проворачиваем мотор стартером 5–10 секунд (пока давление по манометру не перестанет повышаться). Данную процедуру повторяем для всех цилиндров. Номинальное значение 13,8 кгс/см 2 (не выше), разница по цилиндрам не должна отличаться более чем 0.98 кгс/см 2 .
Измерения для карбюраторного движка отличаются только отключением электрооборудования (необходимо отключить провод идущий от трамблёра к катушке зажигания).
Рассмотрим дизельный ДВС:
измерение компрессии
Выкручиваем все свечи накаливания, снимаем разъёмы с форсунок, на измеряемом цилиндре закручиваем заглушку на топливную трубку. Вместо свечи накаливания вкручиваем компрессометр с переходником для дизельного мотора и крутим стартер. Номинальное значение 25 кгс/см 2 , минимальное 17,5 кгс/см 2 , разница по цилиндрам 0,3 кгс/см 2 .
Если компрессию проверить необходимо, но компрессометра у вас нет, то можно попробовать сделать это без него. А также выкручиваем свечи и отключаем электрооборудование, плотно вставляем бумажку или скомканную тряпку в свечное отверстие, крутим стартер. Компрессия есть — заглушка вылетит. Этот способ позволяет определить прогоревший клапан в цилиндре.
Пример проведения работ на видео
Можно проворачивать коленвал вручную, закрутив поочерёдно свечи в каждый цилиндр, и по усилию на такте сжатия определить примерную разницу по компрессии в цилиндрах. Как и в предыдущих случаях, отличия для инжекторного и карбюраторного двигателя только в отключаемом электрооборудовании.
Выше мы приводили условия измерения компрессии, одно из них — прогретый до 90 градусов мотор. Но компрессию можно измерить и на холодном движке, значения будут немного меньше, так как при более высокой температуре давление больше, расширяется цилиндро-поршневая группа и зазоры уменьшаются.
Может возникнуть необходимость ипровести проверку компрессии на снятом ДВС (при покупке бывшего в употреблении). Для этого надо его закрепить, подключить стартер и аккумулятор, проверить уровень масла. Впускной и выпускной коллектор, дроссельную заслонку, воздушный фильтр, ставить необязательно. Далее процесс замера такой же, как и на автомобиле.
Отклонение показателей компрессии в цилиндрах от нормы
- Компрессия выше нормы. Основная причина — наличие масла в цилиндрах двигателя. При этом движок дымит, увеличен расход масла. Причина попадания — увеличенные из-за износа зазоры между клапанами и направляющими, износ маслосъёмных колец на поршнях (залегание из-за нагара), износ маслосъёмных колпачков головки блока цилиндров. Единственно возможный вариант ремонта — это капитальный ремонт двигателя и головки блока.
- Компрессия ниже нормы. Основная причина — износ компрессионных колец на поршнях, неплотное прилегание клапанов из-за износа или нагара, прогорание клапанов, недостаток воздуха во впускном тракте (забит впускной коллектор, неправильно установлены цепь или ремень ГРМ — сбиты фазы газораспределительного механизма). Внешне проявляется в неравномерной работе мотра, снижении мощности. В первую очередь проверяем впуск и метки газораспределения, затем переборка ДВС.
- Разная компрессия в цилиндрах (в одном может отсутствовать). Скорее всего, прогорел один из клапанов, обычно выпускной, при этом движок неровно работает, в блоке управления двигателем сохраняются ошибки по пропускам воспламенения. Реже встречается разрушение поршней. Для устранения — снятие ГБЦ, замена прогоревшего клапана, притирка остальных. Если с клапанами всё в порядке, то разбираем мотор для дальнейшего ремонта.
Компрессия — это один из параметров оценки состояния двигателя. При отклонениях от нормы надо готовиться к дорогостоящему ремонту, который затянется не на один день. Чтобы избежать этого, используйте в движке качественное масло и вовремя меняйте его (некачественное — причина износа), заливайте качественное топливо (несоответствие октанового числа — прогорают клапана). Следите за состоянием своей машины, и она прослужит вам долго.
