Нормальная компрессия бензинового двигателя тойота
Машина – не человек. К ней нужно относиться с любовью.
Базовые показатели компрессии
Номинальные значения
- 4A-FE ( 13,5 кГс/см2)
- 3S-GTE ( 11,5 кГс/см2)
- 5S-FE ( 12,5 кГс/см2)
- 4A-GE ( 13,6 кГс/см2)
- 4ZZ-FE ( 13,3 кГс/см2)
- 1ZR-FE ( 14 кГс/см2)
- 4E-FE ( 13 кГс/см2)
- 7A-FE ( 13,5 кГс/см2)
Минимальные значения
- 4A-FE и 5S-FE ( 10 кГс/см2)
- 3S-GTE ( 9,0 кГс/см2)
- 4A-GE ( 11 кГс/см2)
- 4ZZ-FE ( 10,2 кГс/см2)
- 1ZR-FE ( 11 кГс/см2)
- 4E-FE и 7A-FE ( 10 кГс/см2)
Факторы, влияющие на компрессию
Постараемся проанализировать от чего могут зависеть каждый из этих факторов уменьшения давления в цилиндрах и какие возможны пути снижения этих потерь.
— Количество утечек воздуха, а соответственно и снижение компрессии, зависит от состояния цилиндро-поршневой группы и клапанов (качества их уплотнения) и времени этих утечек( в данном случае — скорости вращения коленчатого вала).
Чем хуже состояние ЦПГ и клапанов и ниже скорость вращения двигателя, тем меньше будут показания компрессии.
— Количество теплопотерь в двигателе на такте сжатия зависят от площади стенок, с которыми соприкасается воздух, коэффициента теплопередачи этих стенок, а также времени контактирования воздуха с этими стенками.
Соответственно, чем меньше времени будет контактировать воздух со стенками (выше скорость коленчатого вала), меньше будет удельная камера сгорания (отношение объема сжимаемого воздуха к площади контактируемых стенок) и меньше коэффициент теплопередачи маетриалов, тем меньше энергии потеряет сжимаемый воздух.
Уменьшение потерь энергии приведет к увеличению давления газа — то есть компрессии.
К сожалению, многие знают только про первый фактор, влияющий на компрессию (состояние цилиндро-поршневой группы и клапанов), забывая порой даже о скорости вращения коленчатого вала.
Перейдем к рассмотрению каждого элемента, влияющего на величину компрессии:
Состояние цилиндро-поршневой группы
Это пожалуй один из самых важных факторов, влияющих на показатели компрессии. Чем выше качество обработки и сборки двигателя, тем меньше утечки через сопряжения.
И если для новых двигателей разброс показателей герметичности как правило небольшой (всетаки при зоводской сборке контроль качества довольно жесткий), то в процессе эксплуатации показатели при одном и том же пробеге могут в несколько раз отличаться друг от друга.
Объясняется это многими факторами:
- интенсивностью нагрузки ( Шумахер вы или спокойный отец семейства);
- используемыми смазочным материалами ( что у вас в двигателе — синтетика или бурда);
- условиями температурной напряженности ( запуск в -30С, постоянная эксплуатация в условиях перегрева, использование некачественных антифризов );
- герметичностью впускного тракта ( подсос воздуха с механическими примесями);качеством регулировочных работ,
- а также множеством других факторов.
Эти причины, в своем большинстве, понятны и легко объяснимы.
Однако, есть один фактор, который знаком чаще всего специалистам, долгое время занимающимся ремонтом двигателей. Это размеры ЦПГ -цилиндро-поршневой группы.
В данном случае отслеживается явно выраженная закономерность увеличения максимального пробега двигателя с увеличением его объема, в частности диаметра цилиндров.
То есть, чем больше двигатель, тем он долговечнее, в том числе и компрессия его падает значительно медленнее в процессе эксплуатации.
Другими словами, несмотря на то, что при увеличении объема двигателя увеличивается количество газов, прорывающихся через сапун и клапана, однако, при пересчете на один литр объема, у больших двигателей этот показатель при равных пробегах, как правило, значительно меньше.
Это объясняется тем, что в небольших двигателях даже при незначительных износах поршневых колец, в них резко изменяются эпюры напряжений давления этих колец на гильзы.
И если в новом двигателе их можно было скомпенсировать качественным изготовлением кольца, то по мере износа сделать это уже не возможно.
Соответственно, кольца, а за ним и гильза интенсивно изнашиваются. Как правило, этот износ имеет выраженную форму эллипса.
Конечно, эллипсность является не только следствием возникающих напряжений в кольцах, но и результатом увеличенной нагрузки поршней на гильзы именно в этом направлении.
Однако, если рассматривать двигателями с большими диаметрами цилиндров, то вы заметите, что относительная величина эллипсности значительно меньше.
А это влечет за собой меньший прорыв газов, да и дальнейшее падение компрессии не столь значительно, как в двигателях с меньшим диаметром цилиндров.
Практический вывод из этого — чем больше двигатель, тем он надежнее, а компрессия в нем падает значительно меньше при равных пробегах с маленькими двигателями.
Это правило особенно актуально для дизелей, так как компрессия у них играет ведущую роль в процессе работы двигателя.
Скорость вращения коленчатого вала
Как не покажется странным, но именно этот фактор является главной составляющей компрессии, так как она определяет не только утечки воздуха из цилиндров, но и степень отдачи энергии, образующейся при сжатии газа, окружающим стенкам.
Чем выше скорость вращения коленчатого вала, тем меньше утечки воздуха через неплотности, а, соответственно, выше давление сжимаемого воздуха — компрессии в цилиндрах.
В какой-то степени доказать, что скорость вращения играет более важную роль в создании компрессии в цилиндрах можно на двух примерах.
При снижении компрессии в дизельном форкамерном двигателе менее 18 атмосфер его практически невозможно завести стартером, при условии неприменения эфира или другой легковоспламеняющейся жидкости.
Я не рассматриваю варианта заливки в цилиндры масла, так как это один из способов искусственного поднятия компрессии. Попытайтесь завести двигатель при компрессии 16 атмосфер!
( Не кидайте в меня раньше времени камни, утверждая, что спокойно заводили свой дизель при компрессии значительно меньшей 18. Я все объясню, когда дойду до главы, посвященной компрессиметрам.)
Однако, если вы привяжете его на удавку к другому автомобилю и попытаетесь завести с толкача, то, возможно, вам удастся завести его и с компрессией 12.
Вот только работать он будет лишь на повышенных оборотах, а при попытке убавления оборотов — заглохнет.
Все объясняется довольно просто.
Стартер вращает коленчатый вал с частотой 200-250 оборотов в минуту. Когда вы тащите автомобиль другой машиной, скорость вращения коленчатого вала по меньшей мере в несколько раз превышает эту частоту.
Газы просто не успевают прорваться из камеры сжатия через неплотности, в результате, при таких оборотах давление газов в цилиндре значительно выше и двигатель способен завестись.
То есть, даже при критическом износе цилиндро-поршневой группы, но при повышенных оборотах коленчатого вала давление газов в цилиндре можно значительно повысить вплоть до воспламенения топлива.
Пример другой.
Дело в том, что дизельный двигатель (я имею в виду автомобильный, а не вариант дизельэлектростанции мощностью 2-3 кВт) практически невозможно завести вручную.
При хорошей компрессии дизеля требуется очень большой крутящий момент, чтобы провернуть с достаточной скоростью двигатель.
При слабой компрессии вам также не хватит сил, чтобы вращать его с еще большей скоростью.
В конце 80-х — начале 90-х мне приходилось ремонтировать эти автомобили. Самым большим приколом для водителей в автобазе тогда была такая шутка.
Новичок брался за работу, тут же собиралась толпа советующих. Одни объясняли как правильно держать рукоятку; другие, что крутить нужно резко; третьи, что нужно сначала покрутить плавно чтобы создать небольшое давление, а уж потом крутить что есть мочи.
Через полчаса изнурительного кручения виновник торжества был весь в мыле, результата никакого, а все присутствующие потешались как могли.
Вся изюминка заключалась в том, что рукоятка предназначалась не для заводки двигателя, а для проворачивания коленчатого вала при регулировке клапанов и ТНВД.
Потому и заводится, что при этом обороты как минимум в три раза больше. Почему он в дальнейшем работает без проблем и нормально заводится пока не постоит ночь на морозе, я объясню немного позднее.
Основной смысл процедуры замера компрессии в том и заключается, чтобы определить значение давления в конце такта сжатия при вращении его стартером.
Еще раз повторяю — стартером с обычным аккумулятором, а не с пускозарядным устройством или другими вспомогательными средствами ускоряющими обороты вращения двигателя.
И вот здесь всплывает один очень важный нюанс, связанный со скоростью вращения коленчатого вала, на который я просто обязан обратить внимание.
Для чего же мы измеряем компрессию?
Однако, чтобы не разорвать логическую цепочку, мы вернемся к нему в следующей главе.
Площадь стенок, контактирующих с сжимаемым газом
Этот фактор стабилен для каждого конкретного двигателя. Однако, если рассматривать общую закономерность, то чем меньше площадь контакта, тем меньше тепловые потери и выше создаваемое давление.
Именно этим фактором в основном и объясняется гораздо лучший запуск в холод двигателей с непосредственным впрыском топлива по сравнению с предкамерными двигателями.
Наличие предкамеры значительно увеличивает площадь контакта, а, следовательно, снижает температуру газов — уменьшает давление.
Для компенсации этих потерь в предкамерные двигателя устанавливаются свечи накаливания. Если быть верным, то здесь логическая цепочка немного разорвана.
Свечи нужны для компенсации тепловых потерь, а не для повышения давления в цилиндрах. Немного ниже я постараюсь вернуться к этому.
Коэффициент теплоотдачи материалов
Этот показатель также практически стабилен для конкретного двигателя. Однако, если рассматривать конструкторские разработки в данном направлении, то наблюдаются интересные варианты попыток уменьшения коэффициента теплоотдачи за счет применения таких материалов, как сталь и керамика, при изготовлении поршней, и керамики — в гильзах.
Сразу оговорюсь, что этим пытаются достичь не столько хороший запуск, сколько увеличить коэффициент полезного действия двигателя за счет уменьшения потерь тепловой и механической энергии.
Запуск дизеля: соотношение компрессии и температуры
Из практического опыта мы вывели для себя примерную зависимость возможности запуска дизельного двигателя при различных температурах, в зависимости от компрессии в цилиндрах (замер компрессии на остывшем двигателе при температуре около 20С):
* менее 18 атмосфер — не заводится даже на горячую;
* 22-23 — горячий, теплый двигатель заводится без проблем; после длительной стоянки заводится только в теплом боксе;
* 25 — горячий, теплый двигатель заводится без проблем; после длительной стоянки заводится до температуры -10С;
* 28 — -//- ; после длительной стоянки до температуры -15С;
* 32 — -//- ; после длительной стоянки до -25С;
* 36 — -//- ; -//- до -30С;
* 40 — -//- ; -//- до -35С.
Заранее предупреждаю, что эта зависимость лишь относительно отражает возможность запуска дизеля от температуры.
Она соответствует 4-х цилиндровому форкамерному двигателю, при условии, что остальные системы исправны, и он заводится от штатного аккумулятора.
Для отдельных видов двигателей возможны отклонения значений + — 5 градусов>
Кроме того, существенные отклонения в этих показаниях возможны в следующих случаях:
* большой разброс значений компрессии по отдельным цилиндрам — соответственно, значительное снижение температуры возможного запуска;
* принудительное удлинение времени прогрева свечей накаливания — граница запуска отодвигается в сторону пониженных температур;
* при увеличении количества цилиндров двигателя — запуск облегчается;
* в случае двигателя с непосредственным впрыском топлива граница может быть отодвинута на 10С в сторону низких температур.
Я не рассматриваю варианты неисправности отдельных систем. В этом случае температура возможного запуска соответственно снижается.
Еще раз прошу не оспаривать данные значения компрессии до полного прочтения всей статьи. И если ваша машина заводится при компрессии 16 в -10С, то это не повод для спора.
Почему это происходит мы разберемся ниже. Все объяснения будут даны в главе посвященной компрессометрам.
В конце этой главы мне бы еще раз хотелось объяснить, для чего же измеряют компрессию.
Компрессия в определенной степени определяет коэффициент наполнения воздухом цилиндров. Соответственно, при снижении компрессии, количество воздуха, сжатого в конце такта сжатия, будет значительно меньше.
И не все топливо, впрыснутое в цилиндры, полностью сгорит. Это приведет с одной стороны к повышению дымности выхлопа, а с другой — к повышению расхода топлива и снижению мощности двигателя.
Основной же причиной, почему так важен показатель компрессии в дизельном двигателе, лежит в самом принципе работы дизеля.
При сжатии воздух в цилиндрах сильно нагревается. В конце такта сжатия, когда температура воздуха максимальна, в цилиндр впрыскивается топливо.
Если температура воздуха будет достаточна для воспламенения топлива — оно воспламенится, если нет — вспышки не произойдет.
Показатель компрессии опосредованно показывает до какой степени повышается температура воздуха в цилиндрах и, соответственно, до какой температуры возможен запуск дизеля. Поэтому настолько и важен этот показатель.
По результатам многочисленных измерений компрессии ( а это даже не сотни, а тысячи измерений ) мы пришли к следующим критериям значений компрессии:
37-40 — компрессия отличная;
32-36 — компрессия хорошая;
30-32 — компрессия нормальная;
Я осознаю, что это приемлемо в наших сибирских условиях, где температура -25-30С — обычное явление, а -15-20С воспринимается как оттепель.
Возможно, в европейской части России и не требуется такая компрессия для запуска дизеля.
Компрессия - это очень полезный метод диагностики двигателя автомобиля. Мы уже знаем, как проверить компрессию в цилиндрах мотора автомобиля, и какая должна быть компрессия в самых средних значениях. Однако, предлагаем Вам теперь более точно узнать, какая должна быть степень компрессии конкретно у Вашей модели автомобиля.
Итак, мы знаем, что компрессия - это давление, которое создаётся поршнем в цилиндре камеры сгорания, когда тот находится в верхней мёртвой точке, то есть в конце цикла сжатия. Но есть ещё такое понятие, как степень сжатия - это объём всего пространства в цилиндре в то время, когда он находится в нижней мёртвой точке (то есть когда это пространство максимально), поделённый на аналогичный объём, но когда поршень находится в верхней мёртвой точке (когда объём этого пространства минимален). Что же получается, если мы видим в технических характеристиках двигателя, что степень сжатия его равен 10, то это значит ничто иное как то, что максимальный объём пространства камеры сгорания одного цилиндра такого мотора в 10 раз больше минимального. Т.е. топливо-воздушная смесь в таком цилиндре сжимается в 10 раз от того объёма, что поступает в него.
Оказывается, существует прямая зависимость компрессии в цилиндре от степени его сжатия, и определяется эта зависимость определённым коэффициентом. Принято считать, что этот коэффициент равен 1,2-1,3 для бензиновых 4-хтактных двигателей. Т.е., если мы знаем степень сжатия нашего двигателя (а эта информация представлена в официальных документах на автомобиль куда чаще, чем данные о компрессии), то узнать компрессию двигателя нам не составит труда.
Конечно же, на практике данные компрессии будут отличаться от официально заявленных производителем, хотя бы потому что компрессия эта зависит от процесса естественного износа поршневой группы, и чем больше этот износ, тем меньше будет компрессия. Но какова та грань, когда компрессия настолько низка, что можно считать компоненты двигателя чрезмерно изношенными? Принято считать, что этот критерий равен примерно 10-12% от степени компрессии, заявленной производителем или полученной расчётами. То есть если по документам норма компрессии должна составлять 12 кг/см 2 , то нетрудно рассчитать, что неисправным принято считать двигатель с компрессией менее 10.56 до 10.8 кг/см 2 .
А теперь давайте рассмотрим наиболее популярные среди российских автолюбителей марки и модели автомобилей и узнаем, какая компрессия должна быть в цилиндрах их двигателей!
Форумчане подскажите пожалуйста ! Замерил компрессию в цилиндрах везде по 12.5 в мануале сказано, что должно быть от 11-15 . Вопрос 12.5 это нормально или так себе, стоит задуматься ?
P.S Присутствует жор масла на 5000 где то 1 литр вроде не дымит ! К чему склоняться (замена колпачков, колец или контрактный движитеьль) .
Спасибо всем кто поможет советом)))
Форумчане подскажите пожалуйста ! Замерил компрессию в цилиндрах везде по 12.5 в мануале сказано, что должно быть от 11-15 . Вопрос 12.5 это нормально или так себе, стоит задуматься ?
P.S Присутствует жор масла на 5000 где то 1 литр вроде не дымит ! К чему склоняться (замена колпачков, колец или контрактный движитеьль) .
Спасибо всем кто поможет советом)))
12,5 это нормально
компрессия и жор масла никак не связаны. ибо за компрессию отвечают компрессионные кольца, а за сьем масла со стенок цилиндра маслосьемные.
сперва колпачки поменяй, для этого голову скидывать не надо. если не поможет. думать дальше
Форумчане подскажите пожалуйста ! Замерил компрессию в цилиндрах везде по 12.5 в мануале сказано, что должно быть от 11-15 . Вопрос 12.5 это нормально или так себе, стоит задуматься ?
P.S Присутствует жор масла на 5000 где то 1 литр вроде не дымит ! К чему склоняться (замена колпачков, колец или контрактный движитеьль) .
Спасибо всем кто поможет советом)))
компрессия одинакова по цилиндрам? вот и забей. компрессометры не поверяют на правильность измеряемых показателей, так что что они показывают - одному богу известно. эти показатели не абсолютны, а относительны. короче - забей.
не дымит - эт хорошо. точнее не так: оно дыметь не будет пока ты ему катализатор не выпотрошишь. а пока он на месте - в нем масло сгорает без образования всем знакомого "синего дыма". и запаха нет.
исправный двигатель масло есть не должен. практически - вообще. если жрет, то уже чтото не в порядке. врожденная болячка наших движков - залегание маслосъемных колец. из за применения неправильного масла, затягивания межсервисных интервалов, но наиболее часто - из-за перегрева.
с расходом в 200 грам на 1000 км что либо менять смысла нет никакого. если это маслосъемные кольца начинают "застывать" в канавках, то можно раскоксовку сделать (пока она еще может добраться до плохо, но шевелящихся колец). Сократить срок замены масла. сменить производителя масла и убедиться что новое масло сообветствует требованиям тайоты. можешь, для успокоения, посмотреть на свечи. если на резьбовой части масла нету, то это точно не маслосъемные колпачки и нечего их тревожить.
задумываться о смене колец я б начал при расходе около 500 мл. на 1000 км. попутно поменял бы маслосъемные колпачки и замерил элипсность цилиндров (обычно остаются в допусках).
Так-же был сапун забит - его почистили. И по цепи газораспределения - на подходе натяжитель и успокоитель. а цепь, как сказали, в удовлетворительном состоянии. Но я думаю это не влияет на компрессию.
Хотел просто узнать, с такой компрессией долго ли машина протянет и как на морозе будет заводиться?
Куй железо не отходя от кассы (с)
Отличная компрессия. Расходу масла может раскоксовка поможет? Ну чтобы до весны там доездить пока, а там и ремонтом заняться.
замена колец и колпачков тебе поможет. Нынешнее состояние твоего двигателя, конечно, не критично, но с ремонтом лучше на долго не затягивай.
Да, я понимаю что нужно делать. Но сейчас зима, Новый Год на носу. Мне главное что бы она без проблем поездила-бы до весны. А там уже и цепь и кольца и колпачки поменяю )))) Поэтому пока-что все потихоньку закупать буду ))))
Да поездит она у тебя до весны, не переживай, просто подливай масло и все. Я конеш не сторонник такой эксплуатации авто, но зимой бы тоже не стал делать. Не насилуй двигатель в хвост и гриву, и до весны дотерпит. А там и ремонт)))
Куй железо не отходя от кассы (с)
Вчера я тож померил компрессию на своем двс 1ZZ-FE результат 13,5 14,5 13,2 13,5 при норме 13,2 это говорит о том что поршневая группа в хорошем состоянии, имеется небольшая закоксованность, собираюсь на днях сделать раскоксовку с последующей заменой масла двс (с промывкой), замену масло всё равно делать тк купил машину неделю назад.
У твоего ДВС хороший жор из-за залегания маслосъемных колец либо их износ, об этом говорят 15 14,5 15 14,5, если конечно компрессометр не врет. Сделай раскоксовку Wynns навредить она не может, поменяй свечи после сей процедуры, как раз при повторном замере комрессиии! И вот если увидишь значения близкие к норме 13,2 для 1ZZ то и кольца менять не надо, да и мощность движка должна увеличиться примерно на 10-20%. Если интересна процедура почитай на форуме про "раскоксовка лавром или . " я там не давно описывал всё в подробностях.
А про цепь забудь, если конечно она не звенит при запуске движка. Если кто-то навязывает тебе поменять цепь без объективных на то причин это развод на бабло!
Вчера я тож померил компрессию на своем двс 1ZZ-FE результат 13,5 14,5 13,2 13,5 при норме 13,2 это говорит о том что поршневая группа в хорошем состоянии, имеется небольшая закоксованность, собираюсь на днях сделать раскоксовку с последующей заменой масла двс (с промывкой), замену масло всё равно делать тк купил машину неделю назад.
У твоего ДВС хороший жор из-за залегания маслосъемных колец либо их износ, об этом говорят 15 14,5 15 14,5, если конечно компрессометр не врет. Сделай раскоксовку Wynns навредить она не может, поменяй свечи после сей процедуры, как раз при повторном замере комрессиии! И вот если увидишь значения близкие к норме 13,2 для 1ZZ то и кольца менять не надо, да и мощность движка должна увеличиться примерно на 10-20%. Если интересна процедура почитай на форуме про "раскоксовка лавром или . " я там не давно описывал всё в подробностях.
Уважаемый, раскоксовка - это припарка. Когда разберешь своими руками мотор из собственной машины, через неделю после "раскоксовки" всякими винсами и лаврами, если конеш до разборки не припаяешь вкладыши, то поймешь что, к чему, и зачем в канавках маслосъемных колец есть отверстия. Как ты их раскоксуешь?? Я лично поршня вместе с шатунами кипятил в баке со стиралиным порошком, долго. В итоге кольца расшевелились и стало возможным их снять с поршня. Задумайтесь.
Куй железо не отходя от кассы (с)
А нахрена я буду разбирать Двигатель своего авто если он работает как надо и параметры в норме, пуск отличный, а гарь из камеры сгорания убрать никому не вовред. По твоему все ДВС сделаны для того чтобы их разбирали, это что конструктор "лего" хочу разберу, хочу соберу, мой двигатель собран на заводе в Японии высококлассными специалистами, а не в Самаре русскими мужиками с бадуна, какого лешего я в него полезу. Я не говорю что раскоксовка это панацея, но для профилактики надо, зная какой в России бензин. Я делал месяц назад раскоксовку на другом авто с двс 4А-Фе, а после сев за руль я ощутил прибавление мощности примерно на 15%, и был очень рад, еще больше я обрадовался когда спустя неделю померил компрессию тем же компрессометром и увидел абсолютно одинаковую компрессию во всех цилиндрах(до:15,5 14,5 14,7, 14,5 и после 13,5 13,5 13,5 13,5) задумайтесь блин.
Насчёт компрессии не заморачивайся,главное чтоб по цилиндрам не больше единицы разница была. А компрессометры все по разному показывают,тремя разными можешь померять и получить разные результаты.
Сегодня узнал от знающего человека что движки 1ZZ выпущенные до сентября 2002 года сами по себе жрут масло больше чем их последователи с 09.2002 по 04.2004 так как у них разная ширина маслоотводящих канавок на поршнях, поэтому 1ZZ прошедший большее двух сотен выпученный до 2002 жрет больше чем 1ZZ выпущенный после 2002 с таким же пробегом и уровнем закоксованности.
Вот цитата с toyota-club.:
""Проблемы были с движками до 2001 года, потом их исправили и теперь все в порядке"
Увы, дела обстоят не так хорошо. После ноября 2001 двигатели серий ZZ и NZ стали комплектоваться "доработанными" кольцами, в том же году был несколько изменен блок цилиндров ZZ. Но во-первых, это никак не отразилось на выпущенных ранее двигателях - разве что появилась возможность установить при переборке "правильные" кольца. А второе и главное - проблема не исчезла: более чем достаточно случаев, когда переборки или замены двигателя потребовали в том числе и гарантийные машины выпуска 2002-2005 годов с пробегами от 40 до 110 тысяч км."
Что понимают под компрессией?
Одна из основных характеристик двигателя, приведенная в инструкции по эксплуатации автомобиля, – степень сжатия. Это безразмерный коэффициент, показывающий, во сколько раз сжимается топливовоздушная смесь перед воспламенением. Рассчитывается так: объем одного цилиндра (с учетом камеры сгорания) делится на величину хода поршня. Данный параметр является постоянным и меняется только при глубоком тюнинге мотора – расточке цилиндров, установке другого коленвала и так далее.
Степень сжатия несведущие автолюбители путают с компрессией – реальным давлением, создаваемым поршнями при вращении коленчатого вала стартером (200–300 об/мин). Характеристика меняется по мере износа деталей и измеряется в таких единицах:
- Атм (атмосфера);
- кгс/см 2 (килограмм-сила на сантиметр) = 0,97 Атм;
- МПа (мегапаскаль) = 9,9 Атм;
- Бар = 0,99 Атм.
Чтобы выявить неисправность главных элементов двигателя, нужно померить компрессию во всех цилиндрах и сопоставить полученные значения с оптимальной величиной. Почему в процессе эксплуатации мотора компрессия снижается:
Указанные процессы аналогично протекают во время работы мотора: топливо не догорает, газы проникают в картер, а масло – в камеру сжигания. То есть, величина компрессии отражает реальную картину внутри двигателя.
Оптимальное давление в цилиндрах
Чтобы определить момент критической изношенности цилиндропоршневой группы, нужно знать, какая норма компрессии считается удовлетворительной. Здесь прослеживается взаимосвязь со степенью сжатия – чем она выше, тем большее давление возникает в камерах сгорания при вращении коленчатого вала.
На данный момент встречается 3 разновидности моторов с различными параметрами:
- старые силовые агрегаты с низкой степенью сжатия (до 8,5);
- современные двигатели на бензине, где топливная смесь сжимается в 9–11 раз;
- дизели с величиной сжатия 16–24.
Камера сгорания дизельного мотора отличается малыми размерами, поэтому воспламенение солярки происходит от сильного сжатия.
Оптимальные значения давления в цилиндрах различных силовых агрегатов получены на основании многократных практических замеров. Когда мотор нагрет до рабочей температуры, аккумулятор заряжен и нет проблем со стартером, компрессия в двигателе должна быть следующей:
- На дизеле – от 2,4 до 3 МПа. Первый показатель – минимально допустимый, при каком автомобиль способен завестись.
- Оптимальное давление в цилиндрах инжекторного силового агрегата – 1,4–1,5 МПа. Допускается уменьшение компрессии до уровня 1,1 МПа.
- В старых карбюраторных двигателях ВАЗ и других марок минимальный порог составляет 1 МПа или 10 Бар. Агрегат в отличном состоянии должен показать результат 13 Бар.
Примечание. Если проанализировать данные замеров, то можно выявить следующую закономерность: оптимальное давление равно степени сжатия, умноженной на коэффициент 1,4–1,5.
Чем нужно измерять?
Для оценки технического состояния цилиндропоршневой группы и плотности прилегания клапанов применяется диагностический прибор для измерения компрессии. В состав комплекта входят следующие детали:
- манометр стрелочный со шкалой 0–2,4 МПа (для дизеля – 0–4 МПа);
- гибкий патрубок с наконечником, вкручивающимся на место свечи зажигания;
- клапан обратный;
- ручной клапан сброса воздуха;
- насадки – переходники под различные резьбы.
Простейший вариант компрессометра – манометр с обратным клапаном и резиновой насадкой в виде конуса. В процессе измерения прибор необходимо прижимать к свечному отверстию и удерживать рукой, а не вкручивать.
Если назначение манометра понятно, то функции остальных элементов требуют пояснения. Обратный клапан не дает воздуху покидать корпус прибора, пока поршень накачивает максимальное давление, что происходит за 5–10 тактов. Затем показания обнуляются путем сброса воздуха кнопкой. Поскольку компрессия в дизельном двигателе меряется через отверстия для форсунок или свечей накала, прибор комплектуется различными переходниками.
Как часто проверять давление?
В профилактических целях проводить диагностику следует вместе с заменой свечей зажигания бензинового мотора. В зависимости от марки авто, технического состояния и качества изделий такая операция проводится с интервалом 25–50 тыс. км.
Поводом для внеочередной проверки компрессии служат такие симптомы:
Последний признак может указывать на неисправность системы зажигания либо выход из строя 1–2 свечей. Перед измерением давления подобные неполадки желательно устранить. На дизелях износ поршневой группы и клапанов проявляется аналогичными симптомами, особенно затрудняется холодный пуск – при недостатке давления солярка попросту не вспыхивает.
Так как причин появления подобных симптомов достаточно много, в первую очередь рекомендуется провести компьютерную диагностику автомобиля. Без посещения СТО проще всего это сделать с помощью недорогого сканера, к примеру Rokodil ScanX Pro.
При обнаружении неисправности сканер точно укажет на причину их возникновения, а в случае с неисправностями системы зажигания либо выхода из строя свечей укажет на конкретный цилиндр. Данный автомобильный сканер является универсальным и подойдет практически для всех автомобилей с OBD2 разъемом.
Порядок выполнения замеров
Перед тем как проверить компрессию двигателя, необходимо обеспечить полный заряд аккумуляторной батареи и исправную работу стартера. Иначе вы получите заниженные показатели и возьметесь за ремонт силового агрегата вместо продолжения диагностики и поиска других причин.
- Запустите двигатель и доведите температуру охлаждающей жидкости до 70 °С.
- Снимите высоковольтные провода и выверните все свечи, на дизеле – форсунки.
- Отключите форсунки от контроллера, отсоединив соответствующий разъем. Другой вариант – обесточить бензонасос, вытащив нужный предохранитель.
- Вкрутите насадку компрессометра в отверстие 1-го цилиндра, откройте дроссельную заслонку, нажав педаль газа, и проверните коленвал стартером 5–10 раз.
- Снимите показания и повторите операцию на остальных цилиндрах.
Если вы не хотите касаться электроники, то форсунки бензинового двигателя можете не отключать, на точность показаний это не повлияет, но при диагностике в масляный картер попадет небольшое количество горючего. Топливоподача на дизеле с механическим ТНВД отключается с помощью рычага отсечки.
По результатам измерений делаются следующие выводы:
- Если показатели замеров отличаются не более, чем на 1 Бар и близки к оптимальным, поршневая группа и клапаны исправны.
- Та же ситуация, но показатели близки к минимальному порогу. Ресурс силового агрегата практически исчерпан, можно ездить дальше и доливать масло, но готовиться к ремонту.
- Когда давление в одном из цилиндров на 2–3 Бар ниже остальных, сделайте повторную проверку, залив в свечное отверстие 5 мл моторной смазки. Компрессия выросла – значит, неисправна поршневая группа, поскольку масло уплотнило прилегание колец. Показания остались прежними – виноват прогоревший клапан.
Если давление во всех цилиндрах ниже нормы, придется делать капитальный ремонт. Тест с добавлением масла проводить бесполезно – двигатель все равно нужно разбирать.
Читайте также: