Как проверить компрессию в двигателе

Способы проверки компрессии, причины низкой компрессии. Ремонт мотора или его замена?

Компрессией называют величину максимального давления в цилиндре, создаваемого при холостой прокрутке двигателя стартером (например, при отключении свечи зажигания). Компрессию двигателя не стоит путать со степенью сжатия, т.к. это разные понятия.

Компрессия – силовое воздействие на газообразное тело, приводящее к уменьшению занимаемого им объема, а также к повышению давления и температуры. В широком смысле слова компрессия — это величина давления, которое создаётся в цилиндре в конце такта сжатия.

При диагностике неисправностей связанных с перебоями в работе двигателя первым делом необходимо замерить компрессию. Это даст правильное направление для дальнейшего поиска неисправности. Можно сколько угодно улучшать зажигание и подачу топлива, но если цилиндр не достаточно герметичен, то нормально работать он не будет. Своевременный замер компрессии может выявить на ранних стадиях разгерметизацию цилиндров, таким образом сэкономить деньги на ремонте и время в поиске неисправности.

Особенно требовательны к компрессии дизельные двигатели, так как в них воспламенение топлива происходит без использования свечи зажигания. В таком двигателе в разогретый от сжатия в цилиндре воздух (до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива) через форсунку впрыскивается порция топлива. Как следствие если нет достойной компрессии, то и не будет условий для воспламенения дизельного топлива. В процессе впрыскивания топливной смеси происходит его распыливание, а затем вокруг отдельных капель топливной смеси возникают очаги сгорания, по мере впрыскивания топливная смесь сгорает в виде факела. Так как дизельные двигатели не подвержены явлению детонации, характерному для двигателей с принудительным воспламенением, в них допустимо использование более высоких степеней сжатия (до 26), что, в сочетании с длительным горением, обеспечивающим постоянное давление рабочего процесса, благотворно сказывается на КПД данного типа двигателей, который может превышать 50%.

Как правильно замерить компрессию

Чтобы измерить компрессию, необходимо вместо свечи (зажигания или накала) установить компрессометр. Этот прибор представляет собой манометр, соединенный шлангом со штуцером и обратным клапаном. При вращении коленчатого вала двигателя в шланг нагнетается воздух до тех пор, пока давление в шланге не сравняется с максимальным давлением в цилиндре. Его значение зафиксирует манометр.

При измерениях компрессии надо соблюдать важные правила. Во-первых, двигатель должен быть «теплым». Подача топлива должна быть отключена. Можно, например, отключить бензонасос, форсунки или использовать другие способы, препятствующие попаданию большого количества топлива в цилиндры. Во-вторых, необходимо вывернуть все свечи. Выборочный демонтаж свечей, практикуемый на некоторых СТО, недопустим, так как увеличивает сопротивление вращению и произвольно снижает обороты при прокрутке двигателя стартером. В-третьих, 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, очевидно, поступит мало воздуха, поэтому 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.

При измерении компрессии с открытой заслонкой картина будет иной. Большое количество поступившего воздуха и рост давления в цилиндре, конечно, способствуют увеличению утечек. Однако они заведомо меньше подачи воздуха. Вследствие этого компрессия падает не столь значительно (приблизительно до 0,8-0,9). Поэтому замер компрессии с открытой заслонкой лучше подходит для определения более «грубых» дефектов двигателя, таких как: поломки поршней, закоксовывание колец, прогары клапанов, задиры поверхности цилиндров.

В обоих способах измерения желательно учитывать динамику нарастания давления – это поможет установить истинный характер неисправности с большей вероятностью. Так, если на первом такте величина давления, измеряемая компрессометром, низкая (0,3-0,4), а при последующих тактах резко возрастает, — это косвенно свидетельствует об износе поршневых колец. В таком случае заливка в цилиндр небольшого количества масла сразу увеличит не только давление на первом такте, но и компрессию.

Самым распространенным прибором для проверки компрессии является упомянутый выше компрессометр. В отличие от незамысловатых отечественных конструкций иностранные фирмы выпускают целые наборы с комплектом переходников (адаптеров), позволяющих проводить измерения на автомобилях любых марок и моделей.

Быстро и эффективно измеряют компрессию современные мотор тестеры. Эти приборы фиксируют фактически не давление, а амплитуду пульсации электрического тока, потребляемого стартером во время прокрутки. Ведь чем выше давление в цилиндре, тем больше затраты мощности стартера на вращение коленвала. Тем самым удается одновременно измерить компрессию во всех цилиндрах всего за несколько оборотов, не прибегая к выворачиванию свечей, что особенно важно для многоцилиндровых двигателей.

Недостаток измерения мотор-тестером заключается в том, что получаемые результаты выражаются в относительных единицах, например, в процентах к цилиндру, работающему лучше. Лишь самые дорогие мотортестеры способны измерять абсолютную величину компрессии в каждом цилиндре, но это возможно только на основе большого числа статистических данных по конкретной модели двигателя и их сопоставления с действительным давлением в цилиндре.

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.

Поиск причин низкой компрессии

Если было обнаружено снижение компрессии в одном из цилиндров, следующим этапом необходимо выявить причины этой неисправности. Вообще причин снижения компрессии две – утечки могут происходить либо через компрессионные кольца, либо через клапана и их седла. Чтобы проверить, кто именно виноват, необходимо залить немного моторного масла в «слабый» цилиндр (через свечной канал) и повторить замер компрессии. Секрет в том, что добавленное моторное масло уменьшит зазор в паре поршень-цилиндр (при работе исправной цилиндропоршневой группы (ЦПГ) этот зазор герметизируется кольцами) и компрессия вырастет. Конечно, в двигателе с непосредственным впрыском стоит обратить внимание на то, что в поршне имеется выемка и часть масла будет оседать в ней (т.е. масла надо налить столько, чтоб наполнить эту выемку до краёв и чуть перелить). Если после добавления масла в цилиндр компрессия осталась прежней, значит необходимо ремонтировать клапана (притирать и т.д.).

Если компрессия поднялась (при замере с маслом), значит, виноваты кольца в этом цилиндре. Дальше два пути – либо разбор двигателя, либо раскоксовка и промывка масляной системы. Разумеется, сначала стоит попробовать сделать раскоксовку. И если не поможет тогда ремонт. Однако если раскоксовка помогла в дальнейшем стоит усилить наблюдение за этим цилиндром и планировать замену колец.

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.

Ремонт мотора или замена на контрактный?

Вообще любые неисправности, которые привели к снижению компрессии в цилиндрах двигателя, устранимы. Если проблема кроется в клапанах/ГБЦ, то ремонт и восстановление обойдется в 300-600 рублей. Гильзовка одного цилиндра обойдется в 80-120 рублей. Если были повреждены поршни, то необходимо заменить их. Цена вопроса сильно варьируется от мотора и производителя поршней. Например, на сильно страдающие «масложором» моторы TFSI поршень Kolbenschmidt стоит около 200 рублей, а оригинал – 650 рублей за штуку (эти поршни идут в сборе со всеми кольцами).

К этим суммам следует добавить расходы на снятие и установку мотора, его разборку и сборку. В итоге получается, что капремонт популярного с точки зрения проблем по ЦПГ мотора 2-литрового TFSI/TSI обойдется в сумму порядка 3600 рублей. Это если менять все четыре поршня. Контрактный двигатель стоит от 2500 до 3000 рублей (плюса работа по замене, а также расходники – 1000 рублей). В этом случае – а мы говорим о моторах TFSI/TSI – многие люди идут на капремонт, в процессе которого устанавливают модернизированные поршни, с которыми проблема «масложора» исчезает.

Также на капремонт с гильзовкой блока идут владельцы автомобилей, чьи моторы хронически страдают износом ЦПГ: появлением задиров на стенках цилиндров. Это касается многих бензиновых моторов BMW, Mercedes (и упомянутых выше моторов Audi/VW), а также широко распространенного двигателя G4KD/4B11 (Kia, Hyundai, Mitsubishi), которого разборках практически не предлагают. Тут целесообразно решить проблему раз и навсегда.

Если проблема с компрессией связана с износом ГБЦ, то также можно смело рассматривать вариант с ее восстановлением. Работа обойдется, как мы упоминали, в 300-600 рублей плюс порядка 200-400 рублей за ее снятие и установку с заменой прокладки.

В большом количестве других случаев, если к снижению компрессии привела случайность, ошибки в обслуживании или огромный пробег, можно смело рассматривать вариант с заменой мотора на контрактный. Моторы, не пользующиеся большим спросом, обойдутся в 1000 – 2000 рублей, плюс порядка 600 – 1000 рублей на снятие и установку с заменой масла и необходимых расходников.

Как проверить компрессию в цилиндрах двигателя ⁠ ⁠

1. Двигатель необходимо раскрутить стартерным механизмом до максимально повышенных оборотов, для этого нужно снизить возможность потери энергии. Не допускается проведение замера величины компрессии на холодном моторе. Следует обеспечить наибольшее сопряжение при высоких температурах, максимально приближенных к рабочим.

2. Перед тем, как измерить давление, нужно заблаговременно отсоединить высоковольтные провода от свечей и выкрутить устройства из цилиндров. Иначе можно столкнуться с проблемой сопротивления вращению.

3. Следует отключить подачу топлива, чтобы не допустить смазывания масла со стенок цилиндров мотора.

4. Для качественного раскручивания коленчатого вала водителю нужно максимально зарядить аккумулятор.

Подготовка к проверке компрессии

— Чтобы провести замер уровня давления потребуется свечной ключ, с помощью которого будут выкручиваться свечи.

— Понадобится компрессометр (устройство универсальное и может использоваться как для дизельных, так и для бензиновых моторов).

— Прежде чем узнать уровень давления, надо проверить отсутствие в масле следов хладагента, а в антифризе — смазки. В противном случае прокладка ГБЦ пробита и проверять компрессию нет смысла.

— Выполняется запуск автомобильного двигателя и его прогрев до рабочей температуры

— Перед началом диагностики давления компрессометром двигатель полностью выключается

— Производится сброс давления в топливной рампе. Это можно сделать путем отключения предохранителя, защищающего электроцепь бензонасоса.

— Затем открывается капот и отсоединяются высоковольтные провода, подключенные к свечам, наконечники кабелей отводятся в сторону.

— От свечей зажигания отсоединяются провода, затем извлекаются сами свечи. С ними следует обращаться осторожно, так как керамический изолятор свечи может сломаться или выйти из строя.

— Наконечник датчика сжатия (компрессометра) помещается в отверстие свечи зажигания первого цилиндра (это отверстие находится ближе всего к приводному ремню). Не следует использовать при этом никаких дополнительных инструментов для затяжки манометра.

— Затем один человек должен выжать педаль газа и подождать (не очень долго), чтобы воздух мог свободно попасть в цилиндр. Второму необходимо включить зажигание и прокрутить стартером коленвал мотора. Последний нужно провернуть не менее, чем на два оборота.

— Производится считывание показаний давления с манометра, установленного в компрессоре.

— Снимать значения компрессии необходимо на каждом цилиндре в описанном порядке, чтобы зафиксировать самый низкий параметр.

1. Открывается моторный отсек машины, откручиваются свечи зажигания, остается только одна, расположенная в первом цилиндре.

2. Коленчатый вал прокручивается так, чтобы поршень в цилиндре 1 был в конце такта сжатия.

3. Для более точного определения положения, в котором находится поршень, необходимо свериться с метками.

4. Затем необходимо примерно запомнить, с каким усилием прокручивался коленчатый вал от руки.

5. После этого во второй цилиндр осуществляется установка свечи, а из первого она извлекается, после чего диагностика повторяется. Главная задача состоит в том, чтобы обнаружить проблемный элемент (если после закручивания свечи коленвал прокручивается с наименьшим усилием). Если давление низкое, то усилие, которое необходимо прикладывать, будет небольшим.

ЗАМЕР КОМПРЕССИИ ДВИГАТЕЛЯ

Замер компрессии – самый популярный метод диагностики среди автомехаников. Положительные качества его очевидны – простота, доступность, универсальность. Однако этот метод позволяет лишь определить наличие или отсутствие компрессии в цилиндре. Одним замером практически невозможно разделить утечки связанные с не герметичностью клапанов или компрессионных колец. Приходится производить два замера компрессии по цилиндру с закрытой и полностью открытой дроссельной заслонкой или добавлять 3-5 мл масла для усиления масляного клина сопряжении компрессионное кольцо – гильза. Кроме того, на показатели компрессии влияют пусковые обороты коленчатого вала и температура. При разряженном аккумуляторе потеря компрессии составляет в среднем 0,1-0,2 МПа. Помимо этого, на показатели компрессии изношенной ЦПГ сильно влияет излишнее количество масла или топлива и цилиндре, сопротивление во впускном патрубке, температура масла, паразитный объем переходного устройства и т.д. В самом щадящем варианте методическая погрешность оценки ЦПГ по давлению сжатия (компрессия) составляет не менее 30%.

Измерение компрессии (давления сжатия в цилиндре) позволяет узнать «реальное» давление в каждом цилиндре двигателя и сравнить эти значения с номинальными (заводскими) параметрами. Так определяют «больной» цилиндр (значение компрессии в котором сильно отличается от остальных). По реальной величине компрессии косвенно определяют неисправность в цилиндре (не герметичность клапанов, состояние колец), далее диагностику продолжают уже специализированным диагностическим оборудованием.

Замер компрессии на двигателе производят как с закрытой, так и с открытой дроссельной заслонкой (не трогая или полностью выжимая педаль газа), на прогретом и холодном двигателе. Каждый из этих способов дает свои результаты и позволяет точнее определять свои дефекты.

Выбор компрессометра для измерения компрессии

Для измерения компрессии двигателя используют диагностический прибор — компрессометр. Есть еще более дорогие тестеры — компрессографы. Это тот же компрессометр, только с возможностью графической фиксации параметров замера компрессии по цилиндрам. На многих бензиновых авто замерить компрессию можно самостоятельно. Для этой цели достаточно прикупить простой компрессометр за 500-800 рублей типа ДРУГ или ИЗМЕРИТ (его обычно хватает на 2-3 диагностики двигателя). Более качественные модели стоят от 2000 руб.

Совет: выбирайте прибор с резьбовым наконечником (чтобы он вкручивался в свечное отверстие, а не вжимался в него), тогда замер компрессии будет более точный и его можно провести и одному. Также проверьте, чтобы клапан фиксации давления компрессометра находится в наконечнике, который вкручивается в свечное отверстие, а не под манометром. Так Вы получите более точные показатели компрессии при измерении.

Замер компрессии двигателя производите соблюдая следующие правила: — двигатель должен быть «теплым» (60-70 градусов, чтобы масло имело «рабочую» текучесть). Обычно двигатель «прогревают» до первого срабатывания вентилятора охлаждения, а потом сразу выкручивают свечи и начинают замерять компрессию; — подачу топлива следует отключить. Можно отключить бензонасос, форсунки или использовать другие способы, препятствующие попаданию большого количества топлива в цилиндры (чтобы не размывался масляный клин и не занижалось давление в цилиндре); — необходимо вывернуть свечи из всех цилиндров. 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. Иногда измерение компрессии осуществляют при помощи пускозарядного устройства. Это повышает точность замера параметров, т.к. измерения компрессии во всех цилиндрах происходят на одинаковой скорости вращения коленчатого вала. Разряженный аккумулятор не позволит точно произвести замер компрессии в цилиндре.

Измерение компрессии двигателя с закрытой дроссельной заслонкой

Когда заслонка закрыта в цилиндры поступает меньше воздуха, поэтому замеряемое давление будет низким и составит около 11-13 бар (кг/см2) для АИ-95. Утечки воздуха в этом случае сравнимы с его поступлением в цилиндр. Вследствие этого измеряемый параметр становится особо чувствительным к утечкам – даже при малых утечках его значение падает в несколько раз.

Эта величина позволяет сделать выводы или предположения о следующих дефектах двигателя: не герметичность пары клапан-седло; зависании клапана, например, из-за неправильной сборки механизма с гидро-толкателями; дефектах профиля кулачка распределительного вала в конструкциях с гидро-толкателями, и том числе неравномерном износе или биении тыльной стороны кулачка; не герметичности из-за прогара прокладки головки или трещиной в стенке камеры сгорания.

Измерение компрессии двигателя с открытой заслонкой

При измерении давления с открытой заслонкой картина будет иной. Большое количество поступившего воздуха и рост давления в цилиндре, конечно, способствуют увеличению утечек. Однако они заведомо меньше подачи воздуха. Вследствие этого компрессия падает не столь значительно, приблизительно до 12-14 атм (бар). Поэтому замер компрессии с открытой заслонкой лучше подходит для определения более «грубых» дефектов двигателя, таких, как поломки и прогар поршня, поломки или зависание (коксование) колец в канавках поршня, деформации или прогар клапана, серьезные повреждения (задиры) поверхности цилиндров.

В обоих способах диагностики желательно учитывать динамику нарастания давления — это поможет установить истинный характер неисправности с большей вероятностью. Так, если на первом такте величина компрессии, измеряемая компрессометром, низкая (4-5 атм), а при последующих тактах резко возрастает, — это косвенно свидетельствует об износе поршневых колец.

В таком случае заливка в цилиндр небольшого количества масла (5 мл) сразу увеличит не только давление на первом такте, но и компрессию в целом. Если компрессия в двух смежных цилиндрах низкая, и если добавление масла в эти цилиндры не поможет увеличить компрессию, то скорее всего утечка давления происходит через пробой прокладки. Если это так, замените прокладку головки блока цилиндров.

С другой стороны, когда на первом такте давление достигает 7-9 атм, а на последующих тактах почти не растет, вероятнее всего налицо не герметичность клапана или прокладки головки. Разумеется, более точно установить причину можно с помощью других средств диагностики.

Если Вы решили применить оба способа, то рекомендуем сначала произвести замер компрессии по всем цилиндрам с открытой дроссельной заслонкой, после этого следует закрутить свечи и завести двигатель. Дать ему поработать для подзарядки аккумуляторной батареи и прогрева двигателя, и после этого измерить компрессию уже при закрытой дроссельной заслонке.

Замер компрессии на «холодном» двигателе

При затрудненном пуске мотора измерение компрессии рекомендуем производить «на холодную» (температура двигателя одинакова с температурой окружающего воздуха). В этом случае из-за сильного износа деталей ЦПГ или при залегании поршневых колец давление в нескольких цилиндрах бензинового двигателя обычно снижается в два раза (до 6-7 атм). После пуска и прогрева двигателя компрессия обычно увеличивается на несколько единиц. Вот почему увидеть такую неисправность можно только при комплексной проверке.

Особенно показательны такие измерения у дизельных двигателей — если компрессия «на холодную» не превышает 17-18 атмосфер такой двигатель завести практически невозможно. Кроме того, компрессия дизеля сильно зависит от наличия масла в цилиндрах, поэтому перед диагностикой мотор должен «отстояться» несколько часов, чтобы излишки масла стекли в картер. Если компрессия не превышает 24 атмосферы, то потребуется произвести капремонт двигателя.

Определение «больного» цилиндра

Итак, замер компрессии по цилиндрам произведен. Тот цилиндр, где компрессия заметно отличается от других, является «больным». Если разница составляет менее 1-й атм, то возвращайтесь в поисках причин «троения» обратно к зажиганию, подаче топлива, подсосу воздуха и прочему.

Разброс в 1 атм скорее всего, будет указывать на неравномерность износа ЦПГ, вполне допустимую для двигателя с пробегом более 50-70 тыс. км. Особенно этим грешат 3 или 4 цилиндры из-за особенностей порядка их работы. Величина компрессии должна равняться, примерно степени сжатия, умноженной на коэффициент 1,1-1,3. Величину степени сжатия двигателя вы можете найти в технических характеристиках вашего автомобиля.

Почему примерно? Потому, что эта величина зависит от многих изменчивых факторов — температура двигателя, вязкость масла, заряженность аккумуляторной батареи и т. д. Да и разброс в точности показаний разных компрессометров может достигать 0,1-3 атм. Так что главный ориентир, это сравнение величин компрессии между цилиндрами одним прибором.

Компрессия в «больном» цилиндре необязательно должна быть меньше, чем в остальных. Например, излишнее попадание масла в цилиндр двигателя увеличивает давление, что может подтвердить и свеча вывернутая из него и имеющая наросты нагара от сгорания этого масла. А причинами попадания излишнего масла может быть и поломанное маслосъёмное поршневое кольцо и дефект в паре клапан — направляющая втулка и пр.

Величины компрессии двигателя

Полученные при измерениях данные иногда могут озадачить автовладельца: например получили слишком высокие значения компрессии двигателя автомобиля с пробегом в 150-200 тыс. км. Хотя причиной этого может быть и толстый слой нагара на деталях камеры сгорания, который уменьшает объем камеры сгорания, увеличивая компрессию или излишнее количество масла на кольцах, уплотняющее масляный клин. В общем будьте внимательны.

Замер компрессии с добавлением масла в цилиндр

Рассмотрим случай падения компрессии в одном из цилиндров. Замер компрессии выявил что в одном цилиндре очень низкая компрессия по сравнению с остальными. Этот дефект встречается чаще всего. Первым делом заливаем в этот цилиндр 5 — 10 мл чистого масла (стараясь попасть на стенки гильзы, а не на днище поршня), и снова производим замер. Масло должно усилить масляный клин между кольцом и гильзой и не пропустить утечки газов через кольца в картер.

Подача сжатого воздуха в цилиндр

Чтобы конкретнее определить причину падения компрессии, установите поршень этого цилиндра в положение близкое к ВМТ (верхняя мёртвая точка) на такте сжатия и подайте в цилиндр сжатый воздух под давлением 2 — 3 атм. (Воспользуйтесь автомобильным компрессором). При этом не забудьте включить 4-ю или 5-ю передачу и зафиксировать автомобиль от движения «ручником» или колодками.

Повреждение прокладки головки блока цилиндров можно определить по шипению воздуха из соседнего свечного отверстия. Выход воздуха через карбюратор укажет на не плотность посадки впускного клапана. Повышенный выход воздуха из маслозаливочной горловины (со снятой крышкой) указывает на прогорание или трещину в поршне двигателя. Выход воздуха через глушитель автомобиля говорит о проблеме с выпускным клапаном. Чаще всего выпускной клапан прогорает — эта «беда» встречается при «троении» двигателя в 90% случаев.

Замер компрессии на автомобиле ВАЗ

1. Перед проведением измерений прогреть двигатель до рабочей температуры (температура охлаждающей жидкости около 80°С, обычно двигатель прогревают до включения вентилятора). Аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена. Рекомендуем проверить состояние воздушного фильтра. Если он сильно загрязнен, необходимо его заменить. Допускается временно отстыковать магистраль подачи воздуха от впускного коллектора.

2. Отключить систему зажигания, для чего отсоединить высоковольтные провода со свечей. Для двигателей с распределителем зажигания снять с катушки центральный высоковольтный провод и соединить его с «массой» автомобиля. Предотвратить подачу топлива. В двигателях с механическим бензонасосом отсоединить от него подающую топливную магистраль и заглушить. Если бензонасос электрический — обесточить реле бензонасоса.

3. Очистить свечные ниши от пыли и снять наконечники проводов, вывернуть все свечи зажигания.

6. Вернуть все в первоначальное положение.

Таков порядок измерения компрессии на бензиновых двигателях. При перестановке прибора на следующий цилиндр не забудьте сбросить давление с манометра.

Замер компрессии дизельного двигателя

Для отключения подачи топлива в дизельных двигателях нужно отжать вниз рычаг отсечки, расположенный на насосе высокого давления, либо обесточить электромагнитный клапан прекращения подачи топлива, расположенный на топливной магистрали.

Подключение тестера осуществляется через отверстие для вворачивания форсунок или свечи накала (в зависимости от удобства доступа или рекомендаций «Руководства по ремонту…»). Не забудьте что необходим дизельный компрессометр с увеличенным пределом измерения (обычно 50-70 атм). Для большинства дизелей нет необходимости выжимать педаль газа, поскольку дроссельная заслонка, как таковая, отсутствует. Исключение составляют двигатели, снабженные клапаном во впускном трубопроводе для создания разрежения, используемого для работы вакуумного усилителя тормозов и вакуумного регулятора.

В нашей статье «Диагностика дизельных двигателей» подробно расписаны номинальные и критические значения компрессии для дизельного двигателя.

Если вы получили ответы на все вопросы, смело приступайте к диагностике.

ИНФОРМАТИВНОСТЬ МЕТОДА ЗАМЕРА КОМПРЕССИИ В ДВИГАТЕЛЕ

Положительные качества замера компрессии очевидны: простота, доступность, универсальность. Однако профессионалы относятся к нему скептически. Для начала оценим информативность (“чувствительность”) метода, т.е. соотношение величин изменения, соответственно, структурного и диагностического параметров. Если принять изменение структурного параметра (например, увеличение до предельного значения допуска на овальность и конусность гильзы) за 100 %, то изменение диагностического параметра (компрессии) для карбюраторного двигателя и дизеля будет соответственно 1.15 МПа-0.9 МПа=0.25 МПа; 3.2 МПа-2.6 МПа=0.6 МПа, что в относительных единицах к верхнему (номинальному) значению составит 21,7 % и 18,8 %. Такой информативности метода явно недостаточно не только для прогнозирования остаточного ресурса, но и для постановки “окончательного диагноза” о состоянии ЦПГ. Но, кроме информативности, существует еще и методическая погрешность, обусловленная влиянием ряда субъективных факторов.

На показатели компрессии также влияют пусковые обороты коленчатого вала и температура. При разряженном (севшем) аккумуляторе потеря компрессии составляет в среднем 1-2 атм. Кроме того, на показатели компрессии изношенной ЦПГ сильное влияние будут оказывать такие факторы, как излишнее количество масла или топлива в цилиндрах (о чем подробнее будет сказано ниже), сопротивление во впускном патрубке, температура масла, паразитный объем переходного устройства (ПУ) и т.д. Так известный специалист в области ремонта ДВС А. Э. Хрулев приводит два типовых примера: компрессия в карбюраторном двигателе с большим пробегом машины составила 1.1-1.2 МПа, что соответствует норме нового двигателя. В то же время расход масла на угар превысил 1.2-2.0 кг на 1000 км пробега. В другом примере двигатель машины с малым пробегом имел компрессию около 0.5 МПа вследствие неисправности системы топливоподачи – в цилиндры поступало большое количество топлива, которое размывало масло со стенок цилиндров.

В самом щадящем варианте, суммарная методическая погрешность оценки ЦПГ по давлению в конце сжатия (компрессия), составляет соответственно 0.1-0.18 МПа, что в переводе на относительные показатели в диапазоне изменения параметра (0.25 и 0.6 МПа), составляет соответственно 25 и 30 %%. При наличии такой высокой методической погрешности, наряду с малой информативностью, данный метод можно также смело отнести к разряду индикаторных (без учета класса точности манометра).

Более информативный способ диагностики ЦПГ двигателя

Намного больше информации о состоянии цилиндров двигателя даёт диагностика прибором АПЦ. Диагностика этими приборами проста и не отличается от замера компрессии. Вместо компрессометра к свечному отверстию подключается анализатор пневмоплотности АПЦ , стартером прокручивается коленвал и снимаются показатели. Только измеряется не давление сжатия в цилиндре (компрессия), а два параметра вакуума (полный и остаточный).

Полный вакуум показывает утечки через камеру сгорания (герметичность клапанов, пробой прокладки ГБЦ и прогар днища поршня, если с этим все в порядке, то можно оценить износ гильзы, ее выработку). Остаточный вакуум характеризует утечки через кольца в картер двигателя, по его величине определяют состояние колец (от нормального состояния до разной степени закоксовки и залегания).

Этот прибор точно определяет текущую неисправность в каждом цилиндре: закоксовка или залегание колец, поломка перегородок поршня, не герметичность клапанов, прогар поршня или клапана, степень износа гильзы. Его рекомендуют ведущие диагносты.

РАСКОКСОВКА ПОРШНЕВЫХ И МАСЛОСЪЕМНЫХ КОЛЕЦ

Если замер компрессии показал снижение компрессии по цилиндрам или ее завышение, а также у двигателя вырос расход масла (более 300 гр. на 1000 км пробега), а судя по общему пробегу кап. ремонт двигателя делать ещё рано (для ВАЗ моторесурс 100-150 тыс.км, для иномарок 200 тыс.и более), и нет явных признаков течи масла через маслоотражательные колпачки клапанов, то рекомендуем сделать раскоксовку. Раскоксовка позволит существенно продлить моторесурс двигателя и улучшить его мощностные характеристики.

Вот пример по замеру компрессии и раскоксовке двигателя автомобиля Тойота «Камри». Двигатель 4S.

Пробег до раскоксовки 173115 км / пробег после применения раскоксовки ЭДИАЛ 173583 км

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.