Компрессия в двигателе опель астра j 1 6 турбо
Важно понимать, что компрессия (будем так ее называть) всегда зависит от степени сжатия, а степень сжатия от компрессии – никогда. На величину компрессии влияет множество других параметров. Это и температура при проведении измерений давления, и регулировка фаз газораспределения, давление начала сжатия, герметичность камеры, зависящая от степени изношенности поршневых колец и стенок цилиндров, а также многое другое.
Один из наиболее живучих мифов о компрессии говорит о том, что если ее поднять, то можно увеличить этим мощность двигателя. Но на деле такая зависимость требует более сложного уравнения.
Увеличить компрессию можно либо уменьшением камеры сжатия, либо увеличением ее герметичности. Если отшлифовать головку цилиндра, сняв несколько миллиметров, то степень сжатия действительно повысится. В теории соответственно должен вырасти и термический КПД поршневого двигателя на несколько процентов. Однако при измерении моментных характеристик, незначительный эффект отмечается только в зоне малых нагрузок, практически устраняясь при выходе на высокие нагрузки. Нет, с формулами все в порядке – просто с ростом давления в цилиндре появляется детонация, следствием которой является автоматический сдвиг угла опережения зажигания. В результате этого мощность двигателя не возрастает, как это предполагалось, а падает. Побочным эффектом увеличения степени сжатия является рост температуры на выпуске, что увеличивает риск прогорания клапанов и поршней.
Если пойти по пути уменьшения протечек из камеры сжатия, то обнаруживается следующее. Разница в характеристиках двигателя становится заметной только на малых оборотах, а на высоких сокращается до минимума. Происходит это потому, что на высоких оборотах на утечки отводится гораздо меньше времени, т.е. сжатая газовая среда просто не успевает просачиваться в значительных объемах.
И все же компрессия не должна опускаться ниже нормы, поскольку она влияет на многое. Недостаток компрессии серьезно сказывается на пусковых характеристиках мотора, особенно при отрицательных температурах. В данном случае компрессия наиболее критична для дизелей, где топливо воспламеняется за счет сжатия. Падение компрессии неблагоприятно сказывается и на бензиновых моторах, хотя и в меньшей степени. Прежде всего, ее изменения влияют на испаряемость топлива.
Низкая компрессия, возникающая по причине износа колец и гильз, приводит к повышению давления картерных газов, в результате чего на впуск попадает большое количество масляных паров. От этого в свою очередь быстрее загрязняется камера сгорания и растет токсичность.
Если компрессия в цилиндрах неравномерна, то происходит разбалансировка двигателя: вибрация ощущается больше всего на холостом ходу. Поскольку двигатель жестко связан с трансмиссией, то вибрация передается и ей.
Как видим роль компрессии, действительно, велика, однако чрезвычайно важно обнаружить истинные причины ее падения. А вот попытки повысить мощность за счет ее увеличения – дело абсолютно безнадежное.
Ну что, выдался свободный вечерок и я, так сказать, соскучился уже по кручению опеля, (последний раз крутил его в январе месяце) решил замерять компрессию и давление масла в двигателе. Показаний для этого не было, просто для успокоения души) Да и как раз компрессометр под руки попался, грех было не воспользоваться) И так, погнали👋
Для замера компрессии необходимо подготовить автомобиль и найти помощника, т.к. в одиночку у вас ничего не выйдет) Ну либо купить прибор с резьбовым соединением, который будет вкручиваться в свечное отверстие.
1. Для начала нужно демонтировать дроссельный узел (короб с фильтром и патрубок от дроссельной. За одно можно и дроссель почистить) У меня он не сильно был забит, да и прокладки не было под него, которую рекомендуют менять, и нужно ещё адаптацию сбрасывать дроссельной после снятия, поэтому просто смочил тряпочку очистителем и вычистил его сверху.
2. Далее снимаем модуль зажигания и выкручиваем свечи. Обязательно все свечи!
3. Обязательно нужно отключить бензонасос, чтобы топливо не поступало в цилиндры. Для этого можно просто вытащить предохранитель на 15.
4. И последним пунктом нужно спустить давление в топливной рампе. Снимаем колпачок, накрываем тряпкой и надавливаем отвёрткой на ниппель.
После всех проделанных действий начинаем замер. Один человек садиться за руль. В его обязанности входит выжать в пол педаль газа и крутить мотор, а второй человек с прибором в руках пихает его в свечные каналы. Для замера необходимо 4-5 такта сжатия, ну или пока стрелка на монометре перестанет подниматься.
Получается следующее: 13.1 — 13.4 — 13.1 — 13.1
В трёх цилиндрах одинаковые значения +-13бар, а во втором 13.4. Такая разница позволительна и опять же по ТИСу разбежка должна быть не более 1 бар. Но возникает вопрос: какая компрессия должна быть? В ТИСе написано не менее 10 бар. А какой максимальный предел компрессии? Почитал на форумах, пишут, что норм компрессия от 12 до15 бар. Так ли это?
С компрессией покончено, переходим к давлению масла. Вкручиваем свечи на место, ставим модуль, возвращаем дроссельный узел и не забываем поставить обратно предохранитель бензонасоса)
Для замера давления масла нам понадобится все тот же компрессометр и переходник для вкручиваемся в блок двигателя. Пришлось его делать самому. Нам понадобиться штуцер с резьбой М10Х1.
Отверстие для замера находиться под защитой выпускного коллектора. Ее даже снимать не придётся, т.к. GM сделал выемку для этого. Должен был сделать, у меня почему-то ее не было. Вернее она как бы есть, но у меня какой-то второй слой металла появился, который благополучно закрыл отверстие.
Но это оказалось не проблема😅 Долго не думая, взял ножницы по металлу и проблема решена) Даже аккуратно получилось)
Там стоит заглушка под шестигранник на 5. Проливаем WDшкой и выкручиваем, можно подложить тряпку, т.к чуть-чуть масла выйдет. Вкручиваем монометр и идём заводить мотор.
Мотор уже к этому времени успел остыть, поэтому начал замерять с 50 градусов. Вот результаты:
Немного не удачный монометр на большое давление. Для замера компрессии ещё сгодиться, а вот для масла многовато будет. Но примерные цифры есть. При 50 градусах около 2.5 бар. При 80 чуть больше 2 бар. Ну и при 95 и 105 градусах давление чуть больше 1.5 бар. Вроде норм. Опять же по ТИСу давление не должно быть ниже 1.3 бар. Вообще давно хотел померять давление масла, т.к после замены масла на GM, на горячую начали стучать шестерни. Думал уже менять масло, но через пару сотен км стук исчез.
Сделал 2 недели назад раскоксовку "через верх" с помощью G'zox 1110103110, только сейчас выкроил время разобрать фото и написать.
Свечи после пробега 15.000 км. Вроде, нормальные. Что, впрочем, и не удивительно, ведь 60.000 км должны служить на нормальном бензине…
Заглушил мотор на нейтралке, поставил на ручник, снял "минусовую" клемму с АКБ, подсунул противооткатные упоры под задние колёса, вывесил передок, снял правое переднее колесо, вытащил угловой и два соседних пистона из передней половины обрамления колесной арки, открылся доступ к шкиву коленвала. Для проворота коленвала нужна головка на внешний Torx E18, достаточно длинный удлинитель на 1/2" (500 мм минимум) и шарнирный вороток (можно и трещоткой, но рычаг может оказаться маловат).
Выставил поршни в среднее положение. Для этого просто вставил в свечные отверстия пару дюралевых трубок из Леруа-Мерлена.
В качестве раскоксовывающего средства приобрел G'zox (1110103110) производства SOFT99. Типа, один из лучших и при этом достаточно безопасный. Это пенное средство, должно вливаться не в горячий, а в теплый двигатель (иначе пена быстро опадет). Но штатная трубочка на баллоне достаточно короткая, потребовалось мастерить удлинитель. Хорошо подошла трубка, оставшаяся от баллона для очистки испарителя кондиционера Liqui Moly 7577, просто развальцевал край с помощью "шила" из набора съемников кольцевых уплотнителей Jonnesway AI030022.
Далее всё просто: заливаем G'zox примерно равномерно по всем цилиндрам, заворачиваем свечи (желательно использовать подменные, т.е. старые, которые не жалко, если в загашнике такие имеются — непонятно, насколько раскоксовка сократит срок службы свечей), ждем, проворачиваем коленвал, ждем, проворачиваем, ждем… Минимум ждать надо 3 часа, можно и на 12. Я, для первого раза, ограничился 3,5-4 часами.
Далее надо извлечь по-максимому остатки этого G'zox вместе с тем дерьмом, которое смылось с поршней и стенок цилиндров. Сначала шприцем (у меня был 50 кубовый — лучше больше, на который я посадил кусок от трубки стеклоомывателя VSK-00067672)…
Потом собранным из подручных материалов вакуумным отсосатором-насадкой на пылесос…
Затем продувкой цилиндров через свечные колодцы (один продуваем, остальные закрыты резинками от модуля зажигания с воткнутыми вместо свечей болтами)…
Вылетающее дерьмо ловим на тряпку, не допускаем разбрызгивания агрессивной химии и заодно оцениваем чистоту цилиндров.
К сожалению, у меня в гараже нет пневмокомпрессора, поэтому пришлось обходиться самодельной продувочной системой, накачивая автомобильным шинным насосом воздух в резервуар из кислородного баллона, снятого со стратегического бомбордировщика Ту-4.
Завелся легко, но загорелся чек-энжайн, на инфодисплее высветилось "Сервис ESP", "Мощность двигателя ограничена" и "Снимите стояночный тормоз". Признаюсь, у меня ёкнуло… Заглушил мотор, ручник, ес-но, снимать не стал. Через ELM327 считались ошибки P0700 и U0100.
Ошибки сбросил, есть подозрение, что это просто глюк при отключении клеммы АКБ на нейтралке. Завел повторно — всё ОК. Не более полуминуты посидел за рулем, ожидая не вывалится ли ещё чего из ошибок, как почуял запашок химии из выхлопа. Пока вылез и достал телефон заснять — всё уже рассеялось. Есть шанс, что в камере сгорания дерьмеца от раскоксовки не много осталось.
Двигатель с раскоксовкой в масле прогревать до полной не стал, погонял на ХХ около 2 мин, заглушил, слил масло и вытащил масляный фильтр. Хоть масло и очень темное, но всё-таки это темно-коричневый цвет, а не черный:
Залил промывочное масло LUKOIL 19465. Хоть заправочный объем двигателя A14NET всего 3,7л, влил полную 4л канистру, на ХХ от небольшого перелива ничего плохого не будет, а есть шанс, что очистится лучше, т.к. уровень будет выше.
В качестве фильтра на промывку поставил ACDelco 19278757. Заказывал в Автодоке как GM, привезли ACDelco. Ругаться и перезаказывать не стал, на промывку всё равно сгодится.
Погонял на ХХ ~10 минут, обороты не поднимал. Промывочное масло LUKOIL слилось практически такое же темное, как и масло с G'zox. В качестве второй промывки решил использовать остатки масла GM Dexos2 и ~литр масла из 5-литровой канистры Liqui Moly 8033 (понимая, что оставшихся 4л мне заведомо должно хватить на чистовую заливку).
Погонял ~20минут, периодически подгазовывая до 2500-3000 оборотов. Вторая промывка масла слилась почти чистая, разница между промывочным Лукойлом и сборной салянкой из Дексос2 — огромна.
Поставил новый фильтр, уже оригинал GM 55594651 и залил остатки Liqui Moly 8033.
Сразу после раскоксовки компрессию не измерял. Во-первых, было уже поздно и хотелось из гаража добраться домой. А, во-вторых, я разделяю мнение, что для более достоверной оценки результатов нужно дать автомобилю немного поездить в рабочем режиме. Так корректнее сравнивать результаты до и после. Кроме того, мне очень хотелось заглянуть в цилиндры эндоскопом. Заказал себе такую игрушку из Китая, но доставка затянулась, а учитывая какие-то непонятки с ошибкой P2270 решил с раскоксовкой не тянуть и начал с промывки топливной системы и раскоксовки через низ. Я надеялся, что через недельку эндоскоп доедет, и получится сразу замерить компрессию и "гастроскопию" двигателю сделать. Эндоскоп доехал, но с эндоскопией облом вышел — плохо зарядил батарею, и светодиодная подсветка мерцала, качество получилось никакое. В общем, только результаты замера компрессии через неделю после раскоксовки:
Что в итоге:
+ Компрессия немного снизилась (и я считаю это плюсом, т.к. 15 с гаком — многовато)
+ Чуть снизился разброс максимум-минимум между цилиндрами
+ Грязи стало меньше
+ Я сам приобрел кой-какой опыт
Минусов пока не обнаружено.
P.S. Подменные свечи после раскоксовки выглядели лучше новых. Если найду фото, обновлю запись.
Компрессия (давление в конце такта сжатия) в цилиндрах — важнейший показатель для диагностики состояния двигателя без его разборки. По ее среднему значению и по разнице значений в отдельных цилиндрах можно с достаточной степенью точности определить степень общего износа деталей шатуннопоршневой группы двигателя, выявить неисправности этой группы и деталей клапанного механизма.
Проверяют компрессию специальным прибором — компрессометром, который в настоящее время можно свободно приобрести в магазинах автозапчастей.
Так выглядит один из существующих вариантов компрессометров. Также существуют варианты компрессометров, у которых взамен резьбового штуцера для вворачивания вместо свечи зажигания установлен резиновый наконечник. Такие компрессометры при проверке компрессии просто сильно прижимают к свечному отверстию.
Важным условием правильности показаний при проверке компрессии является исправность стартера и его электрических цепей, а также полная заряженность аккумуляторной батареи.
1. Пустите двигатель и прогрейте его до рабочей температуры.
2. Снизьте давление в системе питания (см. Снижение давления в системе питания).
После снижения давления не устанавливайте на место предохранитель топливного насоса, чтобы отключить топливный насос.
3. Снимите модуль зажигания и выверните все свечи (см. Замена и обслуживание свечей зажигания).
4. Вверните компрессометр в свечное отверстие проверяемого цилиндра.
5. Нажмите на педаль акселератора до упора, чтобы полностью открыть дроссельную заслонку.
6. Включите стартер и проворачивайте им коленчатый вал двигателя до тех пор, пока давление в цилиндре не перестанет увеличиваться. Это соответствует примерно четырем тактам сжатия.
Для получения правильных показаний компрессометра коленчатый вал должен вращаться с частотой 180–200 мин -1 или выше, но не более 350 мин -1 .
7. Записав показания компрессометра…
8. …установите его стрелку на ноль, нажав на клапан выпуска воздуха.
Показания компрессометров иной конструкции могут сбрасываться другими способами в соответствии с инструкцией к прибору.
9. Повторите операции пп. 4–8 для остальных цилиндров. Давление должно быть не ниже 1,0 МПа и не должно отличаться в разных цилиндрах более чем на 0,1 МПа. Пониженная компрессия в отдельных цилиндрах может возникнуть в результате неплотной посадки клапанов в седлах, повреждения прокладки головки блока цилиндров, поломки или пригорания поршневых колец. Пониженная компрессия во всех цилиндрах указывает на износ поршневых колец.
10. Для выяснения причин недостаточной компрессии залейте в цилиндр с пониженной компрессией около 20 мл чистого моторного масла и вновь измерьте компрессию. Если показания компрессометра повысились, наиболее вероятна неисправность поршневых колец. Если же компрессия осталась неизменной, значит, тарелки клапанов неплотно прилегают к их седлам или повреждена прокладка головки блока цилиндров.
Причину недостаточной компрессии можно выяснить также подачей сжатого воздуха в цилиндр, в котором поршень предварительно установлен в ВМТ такта сжатия. Для этого снимите с компрессометра наконечник и присоедините к нему шланг компрессора. Вставьте наконечник в свечное отверстие и подайте в цилиндр воздух под давлением 0,2–0,3 МПа. Для того чтобы коленчатый вал двигателя не провернулся, включите высшую передачу и затормозите автомобиль стояночным тормозом. Выход (утечка) воздуха через дроссельный узел свидетельствует о негерметичности впускного клапана, а через глушитель — о нее герметичности выпускного клапана. При повреждении прокладки головки блока цилиндров воздух будет выходить через горловину расширительного бачка в виде пузырей или в соседний цилиндр, что обнаруживается по характерному шипящему звуку.
Для российского рынка автомобили Opel Astra J комплектуют двумя атмосферными двигателями 1,4 ECOTEC A14 XER (100 л.с.) и 1,6 ECOTEC A16 XER (115 л.с.), а также двумя двигателями с турбонаддувом 1,4 Turbo ECOTEC A14 NET (140 л.с.) и 1,6 Turbo ECOTEC A16 LET (180 л.с.).
В данном разделе конструкция и ремонт некоторых узлов и систем описаны на примере двигателя мод. A16 XER (115 л.с.). Остальные двигатели близки к нему по конструкции. Особенности двигателей с турбонаддувом описаны в подразделе Особенности конструкции двигателей с турбонаддувом.
Головка блока цилиндров двигателя изготовлена из алюминиевого сплава по поперечной схеме продувки цилиндров (впускные и выпускные каналы расположены на противоположных сторонах головки), в головку запрессованы седла и направляющие втулки клапанов. Каждый впускной и выпускной клапан снабжен одной пружиной, зафиксированной через тарелку двумя сухарями.
Блок цилиндров двигателя представляет собой единую отливку, образующую цилиндры, рубашку охлаждения, верхнюю часть картера и пять опор коленчатого вала, выполненных в виде перегородок картера. Блок изготовлен из специального высокопрочного чугуна с цилиндрами, расточенными непосредственно в теле блока. Крышки коренных подшипников двигателя обработаны в сборе с блоками и поэтому невзаимозаменяемы. На блоке цилиндров выполнены специальные приливы, фланцы и отверстия для крепления деталей, узлов и агрегатов, а также каналы главной масляной магистрали.
Распределительные валы литые, чугунные, снабжены роторами синхронизации, обеспечивающими работу датчиков положения распределительных валов. В валах привода впускных и выпускных клапанов выполнены масляные каналы, по которым к механизмам системы изменения фаз газораспределения поступает под давлением масло.
Коленчатый вал, откованный из специальной стали, вращается в коренных подшипниках, имеющих тонкостенные стальные вкладыши с антифрикционным слоем из алюминиево-оловянного сплава. Осевое перемещение коленчатого вала ограничено специальными фланцами, выполненными на средней коренной шейке и опирающимися на буртики увеличенных по толщине вкладышей среднего коренного подшипника.
Поршни изготовлены из алюминиевого сплава.
На цилиндрической поверхности головки поршня выполнены кольцевые канавки для маслосъемного и компрессионных колец. Поршни двигателя дополнительно охлаждаются маслом, подаваемым через отверстие в верхней головке шатуна и разбрызгиваемым на днище поршня.
Поршневые пальцы установлены в бобышках поршней с зазором и запрессованы с натягом в верхние головки шатунов, которые своими нижними головками соединены с шатунными шейками коленчатого вала через тонкостенные вкладыши, конструкция которых аналогична конструкции коренных.
Шатуны стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения.
Система смазки комбинированная (подробнее см. Система смазки).
Система вентиляции картера закрытого типа не сообщается непосредственно с атмосферой, поэтому одновременно с отсосом газов и паров бензина в картере образуется разрежение при всех режимах работы двигателя, что повышает надежность различных уплотнений двигателя и уменьшает выброс токсичных веществ в атмосферу.
Система охлаждения двигателей герметичная, с расширительным бачком, состоит из рубашки охлаждения, выполненной в литье и окружающей цилиндры в блоке, камеры сгорания и газовые каналы в головке блока цилиндров. Принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости обеспечивает центробежный водяной насос с приводом от коленчатого вала поликлиновым ремнем привода вспомогательных агрегатов. Для поддержания нормальной рабочей температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения установлен термостат, перекрывающий большой круг системы при непрогретом двигателе и низкой температуре охлаждающей жидкости.
Система питания двигателя состоит из электрического топливного насоса, установленного в топливном баке, дроссельного узла, фильтра тонкой очистки топлива, регулятора давления топлива, форсунок и топливопроводов, а также включает в себя воздушный фильтр.
Система изменения фаз газораспределения динамически регулирует положение впускного и выпускного распределительных валов. Эта система позволяет установить оптимальные фазы газораспределения для каждого момента работы двигателя, благодаря чему достигаются повышенная мощность, лучшая топливная экономичность и меньшая токсичность отработавших газов. Механизм системы соединен каналами в головке блока цилиндров и в распределительных валах с электромагнитными клапанами. Эти клапаны гидравлически управляют механизмом системы изменения фаз газораспределения. Электромагнитными клапанами, в свою очередь, управляет электронный блок управления двигателем.
Электромагнитный клапан, состоящий из электромагнита и клапана (последний, в свою очередь, состоит из золотника и пружины), по сигналам электронного блока управления двигателем подает масло под давлением из главной магистрали системы смазки в одну из рабочих полостей механизма системы изменения фаз газораспределения и сливает масло из другой полости, что приводит к взаимному перемещению элементов механизма и, как следствие, к динамическому изменению положения впускного и выпускного распределительных валов.
Во время работы двигателя на режиме холостого хода электронный блок управления двигателем многократно активирует на короткие промежутки времени электромагнитный клапан с целью очистки его элементов и каналов от случайно попавших в них загрязнений.
При отключении электропитания электромагнитных клапанов системы изменения фаз газораспределения отверстия подвода масла из главной магистрали и слива полностью открыты и механизм устанавливается в исходное положение. В этом случае двигатель работает без изменения фаз газораспределения.
Таблица 1. Возможные неисправности двигателя, их причины и способы устранения
Читайте также: