Что такое компрессия двигателя и на что она влияет? | Обслуживание | Авто | Аргументы и Факты
Что такое компрессия двигателя и на что она влияет?
Первое, что делает покупатель поддержанного автомобиля, — это едет в сервис и просит замерить компрессию в двигателе. По результатам делается вывод о сохранности силового агрегата и о его остаточном ресурсе. Однако не все представляют смысл этого термина и нередко путают компрессию со степенью сжатия. За что же отвечает компрессия в бензиновом двигателе и какой должна быть ее величина для нормальной работы мотора?
Давление конца сжатия
Компрессия — это простонародное выражение, правильный термин — «давление конца сжатия». Оно создается в цилиндре движением поршня при выключенном зажигании и без подачи топлива.
Для измерения давления в цилиндрах мастера в технических сервисах обычно используют специальный прибор — компрессометр, который вкручивается вместо свечи зажигания. Измерительный элемент оказывается внутри цилиндра. Далее коленвал раскручивается стартером, и на шкале стрелка показывает определенное значение.
Чем выше компрессия, тем большую мощность может развить силовой агрегат. Она зависит от состояния колец поршней и их степени износа. Тарелки клапанов постепенно подгорают, неплотно садятся в седло и пропускают газы. «Подвисший» клапан либо прогоревший поршень не позволяют создать нужное давление в цилиндре.
При повреждении их газы проникают в картер, двигатель не может развить проектную мощность, и его характеристики искажаются. Если в одном цилиндре компрессия ниже, чем в других, на 25%, то необходим ремонт двигателя с полной его разборкой.
Нормальными значениями компрессии для распространенных 1,6-литровых атмосферных моторов считается 11-12 бар. В старых карбюраторных двигателях ВАЗ минимальный порог составляет 10 бар. Новый агрегат в отличном состоянии только что с конвейера должен показать 13 бар.
Бесконечно увеличивать компрессию нельзя из-за риска возникновения детонаций. Воздушно-топливная смесь при сжатии разогревается и может воспламениться произвольно еще до завершения цикла сжатия. То есть произойдет взрыв смеси раньше времени, из-за чего повреждаются детали двигателя.
Как увеличить мощность?
Увеличивают мощность двигателя за счет степени сжатия топливной смеси. Эта величина показывает отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Представим цилиндр в разрезе. Поршень ходит вверх и вниз. Когда он останавливается в верхней точке, то над ним остается свободное пространство объемом V1, где должно находиться сжатое под высоким давлением топливо и воздух, которые затем подрывается искрой.
Под силой расширяющихся газов поршень движется вниз и совершает работу. Когда он достигает нижней мертвой точки, то открывается второй объем V2, в который вновь впрыскивается смесь и начинается новый цикл сжатия.
Степень сжатия — это отношение V2/V1, то есть таким простым способом рассчитывается, во сколько раз сжимается воздушно-топливная смесь при движении поршня из нижней мертвой точки в верхнюю. Чем больше сжимается топливо, тем выше КПД.
К примеру, если старый 6-цилиндровый 3-литровый мотор со степенью сжатия 5 развивает мощность в 100 л. с., то при степени сжатия 11 он показывает уже 130 л. с. Причем при неизменном расходе горючего.
Насколько сжимается топливо?
На заре автомобилестроения степень сжатия двигателей Отто делали в 4-5 единиц. На старых карбюраторных моторах ВАЗа смесь топлива с воздухом сжималась в 9,5-10 раз. На инжекторных моторах – в 10,5-11 раз. Сейчас на современных турбированных агрегатах она сжимается в 12-14 раз. Но бесконечно это делать невозможно. Растут конструктивные издержки.
В общем, компрессия и степень сжатия — это не одно и то же. Но обе эти величины влияют на мощность мотора. Правда, с износом поршней, клапанов и колец компрессия может падать, а вот степень сжатия — никогда.
Почему при покупке подержанной машины нужно обязательно измерить компрессию мотора
Компрессия, в переводе на сухой технический язык, означает давление конца такта сжатия. То есть давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании при положении поршня в верхней точке. По величине компрессии многие мастера делают вывод о состоянии мотора: либо двигатель исправный, либо ему пора на «капиталку». Так ли все однозначно?
Низкая компрессия
Обычно, видя такие показатели, многие мастера тут же говорят, что движок сильно изношен и ему предстоит дорогой ремонт. Это не совсем так. Низкая компрессия возникает, скажем, из-за закоксовки поршневых колец или проблем с механизмом газораспределения. С такими недугами двигатель еще поживет, а вот если обнаружатся термические повреждения его деталей (скажем, из-за перегрева), вот тогда «капиталка» агрегату обеспечена. В любом случае, толковый мастер должен видеть все эти причины и понимать степень опасности каждой.
Повышенная компрессия
Она может сказать о том, что в мотор добавляли присадки. Часто люди говорят: вот, мол, залил присадку и компрессия выросла с пятнадцати до семнадцати бар. Это плохо, ведь компрессию выше штатной не поднять. А цифры берутся вот откуда. Часто на разобранном двигателе видно, что камера сгорания после обработки присадками покрылась отложениями, в результате ее объем уменьшился. Вот откуда берется повышенная компрессия. Радоваться этому не стоит, ведь отложения нарушают теплоотвод. В результате появляется детонация, которая губительна для мотора. Поэтому повышенная компрессия должна насторожить, а не обрадовать.
На что влияет компрессия
Прежде всего, она влияет на пусковые свойства мотора, особенно в холодное время года. Ну а если в каждом из цилиндров разная компрессия, это вызывает вибрации двигателя на холостом ходу и на малых оборотах. От этого страдают опоры силового агрегата и трансмиссия. Ну а низкая компрессия увеличивает давление картерных газов. В итоге во впускуную систему двигателя летит большое количество паров масла и камеры сгорания быстро загрязняются.
Поэтому измерять компрессию перед покупкой автомобиля нужно обязательно. И лучше, чтобы она была низкой, нежели повышенной. Ведь в этом случае велика вероятность, что с двигателем нет серьезных проблем, а он просто грязный. Достаточно провести раскоксовку, чтобы показатели вновь пришли в норму.
Компрессия в двигателе автомобиля: что это, как измерить и какая норма
Уже при первых проблемах с двигателем — затруднённый пуск, повышение расхода масла — рекомендуется проверять техническое состояние поршней. Зная, какая компрессия должна быть в двигателе, можно не ехать в сервис. Достаточно иметь диагностический прибор и уметь проводить расчёты.
Что такое компрессия?
Это давление (не путать с артериальным), создаваемое поршнем в конце такта сжатия. Но никак не степень сжатия — разница объёмов пространства цилиндра при противоположных состояниях поршня или безразмерный коэффициент. Степень сжатия — показатель практически неизменный, меняется только после проведения тюнинга ДВС или расточки цилиндров.
Компрессия — это давление, создаваемое поршнями мотора при вращении коленвала маховиком на оборотах 200-300 в минуту. По мере износа поршневой группы, показатель меняется. Поэтому его и используют для точной диагностики двигателя внутреннего сгорания. Замеряется он в барах, мегапикселях, кгс/см 2 . Но, чаще измеряют в атмосферах. Для нахождения проблемной зоны, значение фиксируют во всех цилиндрах и затем сопоставляют с оптимальной величиной.
Причины снижения
Причины снижения компрессии:
- износ поршневой группы двигателя, с увеличением зазоров и прочими дефектами;
- подгорание тарелок клапанов, неплотно сидящих в сёдлах и пропускающих газы;
- прогар или подвисание клапанов, что не позволяет создавать нужное давление;
- цилиндр имеет задиры на поверхностях, ведущие к утечке газов.
По величине значения можно в полной мере судить о картине, царящей внутри мотора.
Нормы компрессии
Для определения критической изношенности цилиндро-поршневой группы нужно сверять стандартный показатель с имеющейся величиной. Естественно, идеальным он не может быть, тем более, на моторах со старым устройством. Различают 3 приемлемых значений, при которых работа движка считается удовлетворительной:
- для старых карбюраторных моторов с низкой степенью сжатия — до 9,9 атмосфер;
- для инжекторов — 10,8 атмосфер;
- для дизелей — до 29.7 атмосфер.
Такой разброс значений легко объяснить разностью степени сжатия. На старых силовых агрегатах она априори низкая — редко превышает 8,5 единиц. На DIESEL этот показатель, наоборот, высокий из-за малых размеров камеры сгорания — доходит до 24 единиц. И только на современных бензиновых инжекторных моторах компрессия равна 9 или максимум 11 единицам.
Принято считать, что компрессия прямо связана со степенью сжатия. Если знать последнюю величину, которая всегда представлена в технических документах на автомобиль, определить компрессию не составит труда. Достаточно умножить коэффициент сжатия на 1,4 или 1,5. Но желательно всё-таки использовать те значения, которые приведены в официальных источниках.
На двигателе Ваз-2106 показатель компрессии равен 11 кгс/см 2 , а на уже на Ваз-2110 — 13 кгс/см 2 . Дизельный BHDA или BHDB, устанавливаемый на Ford Focus, отличается более высоким значением — 18 кгс/см 2 . На Mitsubishi ASX с движками 1.6, 1.8 и 2.0 литра, этот показатель варьируется в пределах 12-13 кгс/см 2 .
Как проводят измерение?
Компрессия обязана замеряться на двигателях, набравших свою рабочую температуру. Аккумулятор должен быть хорошо заряжен, проблемы со стартером и другими электрическими узлами — отсутствовать. Иначе замеры нельзя считать правильными.
Измерения следует проводить с помощью специального диагностического прибора. В его состав помимо стрелочного манометра со шкалой 0-4 МПа должно входить:
- гибкий шланг с резьбовым наконечником для вкручивания в свечное гнездо;
- обратный клапан, обеспечивающий герметизацию во время 5-10 тактов накачивания максимального давления;
- ручник — нужен для сброса воздуха, чтобы обнулить показания;
- переходники под различные резьбовые номера — поскольку дизельные агрегаты мерятся через разные отверстия для форсунок или свечей накала.
Можно также использовать простейший вариант прибора — обычный манометр с клапаном и конусообразной резиновой фурмой. Но в процессе измерения его надо вручную придерживать на свечном отверстии, так как шланг не вкручивается. Да и показатель, который он выдаст в таких условиях, нельзя считать оптимально верным. Куда правильнее использовать, пусть и дорогой, но профессиональный инвентарь.
Наиболее точные результаты получаются на прогретом двигателе. Ниже приводится подробный алгоритм действий:
- запустить силовой агрегат, довести рабочую температуру до 80 градусов Цельсия;
- скинуть бронепровода, вывернуть свечи зажигания, на дизеле — форсунки;
- обесточить топливный насос, вытащив нужный предохранитель;
- вкрутить насадку манометра в отверстие от первой свечи;
- открыть дроссель, выжав педаль акселератора, и завернуть стартер несколько раз — 7-8;
- снять показания с прибора;
- повторить процедуру на всех цилиндрах.
На дизельных силовых установках можно исключить попадание горючего в масляный картер, отключив электронное управление форсунками. На моторах с механической топливоподачей это делается с помощью рычага отсечки, который взаимодействует с ТНВД.
Безупречными можно считать результаты, которые не отличаются между всеми цилиндрами более чем на 1 бар. Это означает, что поршневая группа и клапаны находятся в исправном состоянии. Если отличия существенные — 2-3 бара и больше — повторите процедуру, но с залитым в проблемные свечные отверстия 5 миллилитрами автола. Повышение значения скажет о том, что неисправна поршневая группа, ведь смазка уплотняет прилегание колец. Если ничего не изменится — прогорел клапан. Наконец, при показаниях ниже нормы во всех цилиндрах, капитальный ремонт неизбежен. Здесь уже никакие тесты с маслом не помогут — мотор придётся разбирать.
Известен также способ проверки с закрытой дроссельной заслонкой, но эффективен он лишь для выявления малых дефектов силового агрегата. Такой вариант поможет определить трещины на клапанной тарелке, отсутствие герметичности и прогар кромки.
Как часто проверять?
Как правило, специалисты рекомендуют проводить данную процедуру одновременно с заменой свечей зажигания — каждые 30-40 тыс. км. Таким образом, обеспечиваются и профилактические цели.
Однако двигатель нуждается во внеплановом проведении замера, если наблюдаются такие признаки:
- увеличился расход масла до 150 мл/1000 километров;
- затруднился пуск по утрам и в холодные дни;
- появился сизый дым из глушителя;
- ухудшился режим нейтрального хода — мотор частенько трясёт, он глохнет.
Все эти симптомы могут указывать и на другие неполадки. К примеру, нестабильный ХХ является характерным признаком неисправной системы зажигания. Поэтому перед измерениями всё это надо устранять. Иначе показатели будут неточными, а ремонт и затраты — лишними.
Восстановить компрессию агрегата можно, если нет повреждений ГРМ и показатель снижен из-за закоксовки. Нужно купить специальную жидкость и провести раскоксовку на горячем моторе. Обычно в Москве такую процедуру проводят по сниженным ценам.
Источник http://aif.ru/auto/support/chto_takoe_kompressiya_dvigatelya_i_na_chto_ona_vliyaet
http://www.avtovzglyad.ru/sovety/ekspluataciya/2020-06-25-pochemu-pri-pokupke-poderzhannoj-mashiny-nuzhno-objazatelno-izmerit-kompressiju/
Источник Источник http://ddcar.ru/blog/tehnicheskoe-obsluzhivanie/kakoy-dolzhna-byt-kompressiya-v-dvigatele-avtomobilya-kakaya-norma-i-kak-izmerit-kompressiyu