Сколько крутить стартером при замере компрессии
Диагностика цилиндропоршневой группы двигателя позволяет оценить ее текущее состояние и позволяет установить причину возникшей неисправности в работе двигателя, что в свою очередь поможет сэкономить время и деньги при проведении ТО или ремонта. Для диагностики состояния цилиндропоршневой группы двигателя необходимы диагностические приборы. Самый простой из такого диагностического оборудования – компрессометр.
компрессометр дизельный
Замер компрессии (давления сжатия в цилиндре) — самый простой из существующих методов диагностики цилиндропоршневой группы. К сожалению он малоинформативен, но все же по отклонению давления в цилиндре от номинальных параметров можно выявить неисправность в ЦПГ, далее диагностику продолжают уже более специализированным диагностическим оборудованием.
Измерение компрессии осуществляется для выявления "больного" цилиндра. На бензиновом авто произвести такую диагностику может почти любой автовладелец, если есть желание выкручивать свечи зажигания (при условии, что к свечам обеспечивается легкий доступ). Для этой цели можно прикупить простенький компрессометр за 400-700 рублей (его обычно хватает на 2-3 диагностики).Главное выбирайте резьбовой наконечник, т.е. чтобы компрессометр вкручивался в свечное отверстие, а не вжимался в него. Тогда замеры при диагностике будут более точны. Также проверьте, чтобы клапан фиксации давления компрессометра находился в головке, которая вкручивается в свечное отверстие, а не находится под манометром. Так Вы избежите занижения показателей компрессии при измерении. Для владельцев дизельных автомобилей рекомендуем обратиться в автосервис, т.к. снимать форсунки или свечи накаливания требует специальных навыков и специнструмента, да и компрессометр там понадобится снабженный специальным переходником для крепления его в форсуночном или свечном отверстии.
Как правильно замерить компрессию двигателя?
При измерениях компрессии надо соблюдать следующие несложные правила:
— двигатель должен быть "теплым" (70-90 градусов). Подачу топлива следует отключить. Можно, например, отключить бензонасос, форсунки или использовать другие способы, препятствующие попаданию большого количества топлива в цилиндры;
— 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;
— аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена, а стартер — исправен. Иногда при замере компрессии используют пускозарядное устройство.
СПОСОБЫ ЗАМЕРА КОМПРЕССИИ НА ДВИГАТЕЛЕ
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. Эта величина позволяет сделать выводы или предположения о следующих дефектах двигателя: не вполне удовлетворительном прилегании клапана к седлу; зависании клапана, например, из-за неправильной сборки механизма с гидротолкателями; дефектах профиля кулачка распределительного вала в конструкциях с гидротолкателями, и том числе неравномерном износе или биении тыльной стороны кулачка; негерметичности вызванной прогаром прокладки головки или трещиной в стенке камеры сгорания.
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 МПа). Поэтому способ замеров с открытой заслонкой лучше подходит для определения более "грубых" дефектов двигателя, таких, как поломки и прогары поршней, поломки или зависание (закоксовывание) колец в канавках поршня, деформации или прогары клапанов, серьезные повреждения (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 МПа), а при последующих тактах резко возрастает, — это косвенно свидетельствует об износе поршневых колец. В таком случае заливка в цилиндр небольшого количества масла (3-5куб.см) сразу увеличит не только давление на первом такте, но и компрессию. 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 0,7-0,9 МПа, а на последующих тактах почти не растет, вероятнее всего налицо негерметичность клапана или прокладки головки. Разумеется, более точно установить причину можно с помощью других средств диагностики.
Если Вы решили применить оба способа замера компрессии, то рекомендуем сначала произвести замер компрессии по всем цилиндрам с открытой дроссельной заслонкой, после этого закрутить свечи и завести двигатель. Дать ему поработать для подзарядки аккумуляторной батареи и прогрева двигателя, и после этого произвести замер компрессии при закрытой дроссельной заслонке.
Замер компрессии на "холодном" двигателе. При затрудненном пуске мотора компрессию рекомендуем замерять "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 мотора обычно снижается в два раза (до 4,5-5,5 атмосфер). После пуска и прогрева компрессия, как правило, увеличивается на несколько единиц. Вот почему увидеть такую неисправность можно только при комплексной проверке. Особенно показательны измерения "на холодную" при диагностике дизельных двигателей — если компрессия не превышает 17-18 атмосфер такой двигатель завести практически невозможно. Кроме того, в дизелях компрессия 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.
Итак, замеры сделаны. Тот цилиндр, компрессия в котором заметно отличается от других, и является "больным". Если разница составляет менее 1-й атмосферы, то возвращайтесь в поисках причин "троения" обратно к зажиганию, подаче топлива, подсосу воздуха и прочему. Разброс в 1-у атм., скорее всего, будет указывать на некоторую неравномерность износа ЦПГ, вполне допустимую у двигателей с пробегом более 50-70 тыс. км. Величина компрессии должна равняться, примерно степени сжатия, умноженной на 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 различных компрессометров может достигать 2-х — 3-х атм. Так что наш главный ориентир, это сравнение величин компрессии между цилиндрами. Компрессиия в "больном" цилиндре необязательно должна быть меньше, чем в остальных. Например, излишнее попадание масла в цилиндр двигателя, компрессию увеличивает, что может подтвердить и свеча вывернутая из него и имеющая наросты от сгорания этого масла. А причинами попадания излишнего масла в цилиндр может быть и поломанное маслосъёмное поршневое кольцо и дефект в паре клапан — направляющая втулка и пр.
Рабочие величины компрессии двигателя исправного автомобиля указывают в соответствующих инструкциях по обслуживанию и ремонту автомобиля. У бензиновых двигателей с исправной ЦПГ компрессия, измеренная "на горячую", должна составлять не менее 9,5-10 атмосфер для АИ-760-80, 11-14 атмосфер для более высокооктанового бензина, у дизельных — 28-45 атмосфер (у современных дизелей она ближе к 45, у "старичков" ближе к 28), а разброс ее значений по цилиндрам не должен превышать 0,5-1,0 атмосфер (для дизельных — 2,5-3 атмосферы).
Рассмотрим случай падения компрессии в одном из цилиндров двигателя. Этот дефект можно встретить 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 измеряем в нём компрессию. Если давление заметно возросло и даже превысило показания в остальных цилиндрах, то это указывает на поломку, сильную закоксовку или залегание поршневых колец. Если показания не изменились, то причиной падения компрессии в этом цилиндре может быть неплотное прилегание клапанов к сёдлам (прогар или неполное закрытие из-за неправильной регулировки зазоров), повреждение прокладки головки блока цилиндров, прогар поршня или трещина в нём. 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 компрессором или камерой автомобиля ). 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 неплотность посадки впускного клапана. Повышенный выход воздуха из маслозаливной горловины (со снятой пробкой) указывает на прогар 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 "троящем" моторе в 90% случаев.
ПОРЯДОК ДЕЙСТВИЙ ПРИ ЗАМЕРЕ КОМПРЕССИИ НА автомобиле ВАЗ
1. Перед проведением измерений прогреть двигатель до рабочей температуры (температура охлаждающей жидкости около 80°С).
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 отстыковать от прерывателя провод подачи низкого напряжения на катушку зажигания. 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 отстыковать 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.
4. Установить рычаг переключения коробки передач в нейтральное положение и затянуть стояночный тормоз. В автомобилях с автоматической трансмиссией установить рычаг селектора в положение "Р".
Несколько раз провернуть двигатель стартером для удаления из цилиндров остатков нагара и копоти.
5. Подсоединить компрессометр к первому цилиндру. Помощнику следует при полностью выжатой педали газа провернуть двигатель стартером в течение 4-5 секунд, пока не установится максимальное показание на приборе, которое следует зафиксировать. Выжимать педаль газа необходимо для того, чтобы полностью открыть дроссельную заслонку, что уменьшает сопротивление впускного тракта.
Поочередно проверить компрессию в остальных цилиндрах двигателя.
6. Вернуть все в первоначальное положение.
Таков порядок измерения компрессии в бензиновых двигателях. Замер компрессии для дизелей имеет свои особенности.
Для отключения подачи топлива в дизельных двигателях нужно либо отжать вниз рычаг отсечки, расположенный на насосе высокого давления, либо обесточить электромагнитный клапан прекращения подачи топлива, расположенный на топливной магистрали.
Подключение компрессометра к камере сгорания осуществляется через отверстия для вворачивания форсунок или свечей накаливания (в зависимости от удобства доступа или рекомендаций "Руководства по ремонту…"). Не забудьте о том, что необходимо использовать дизельный компрессометр с увеличенным пределом измерения (обычно до 60 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.
Если вы получили ответы на все вопросы, смело приступайте к работе.
Намного более информации о состоянии цилиндро-поршневой группы двигателя даёт диагностика прибором АГЦ. Диагностика этим прибором проста и не отличается от замера компрессии. Вместо компрессометра к свечному или форсуночному отверстию подключается АГЦ, стартером прокручивается коленвал и снимаются показатели. Только измеряется не давление сжатия в цилиндре (компрессия), а два параметра вакуума. Полный вакуум показывает утечки через камеру сгорания (герметичность прилегания клапанов и прогар дница 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 залегания и закоксовки). АГЦ точно определит текущую неисправность в ЦПГ: закоксовка или залегание колец, поломка перегородок поршня, негерметичность клапанов, прогар поршня или клапана, степень износа гильзы. Вам останется только принять меры к устранению неисправности.
Выбор тестера для замера компрессии
Совет: выбирайте прибор с резьбовым наконечником, т.е. 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 с резьбой, который вкручивается в свечное отверстие, а не под манометром. Так Вы избежите занижения показателей компрессии при измерении.
Владельцам дизельных авто лучше обратиться в автосервис, т.к. демонтаж форсунки или свечи накала требует специальных навыков и инструмента, да и компрессометр там понадобится со специальным переходником для крепления его в форсуночном или свечном отверстии.
Хотя дизельный компрессометр TU-15A у нас покупают обычно для личного автомобиля, им удобно измерять компрессию через отверстия для свечей накаливания. Главное перед покупкой дизельного компрессометра определитесь через что именно будете производить замеры: свечу накала или форсунку, чтобы в покупаемом приборе был именно такой адаптер, а то покупка будет бесполезна.
Правила замера компрессии
СПОСОБЫ ЗАМЕРА КОМПРЕССИИ
Замер компрессии в двигателе производят как с открытой, так и с закрытой дроссельной заслонкой (не трогая или полностью выжимая педаль газа). При этом каждый из способов дает свои результаты и позволяет определять свои дефекты.
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 гидротолкателями; дефектах профиля кулачка распределительного вала в конструкциях с гидротолкателями, 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
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.
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.
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
Если повторный замер компрессии показал, что давление в цилиндре выросло и даже превысило показания в остальных цилиндрах, то это указывает на поломку, сильную закоксовку или залегание поршневых колец.
Если компрессия не изменились, то причиной низкой компрессии в цилиндре являются утечки из камеры сгорания, а это может быть: неплотное прижатие клапанов к сёдлам (прогорание или неполное закрытие из-за неправильной регулировки зазоров или залипания гидрокомпенсаторов), повреждение прокладки головки блока цилиндров, прогорание поршня или трещина в нём.
Подача сжатого воздуха в цилиндр
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.
3. Очистить свечные ниши от пыли и снять наконечники проводов, вывернуть все свечи зажигания.
5. Подсоединить компрессометр к первому цилиндру. Помощнику следует при полностью выжатой педали газа провернуть двигатель стартером в течение 4-5 секунд, пока не установится максимальное показание на приборе, которое следует зафиксировать. Выжимать педаль газа необходимо для того, чтобы полностью открыть дроссельную заслонку, что уменьшает сопротивление впускного тракта.
Поочередно так же проверить компрессию в остальных цилиндрах двигателя.
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.
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
Как проверить компрессию в двигателе?
При выборе компрессометра необходимо проследить, что его наконечник именно вкручивался в свечной канал (есть такие, которые нещадно забиваются туда), чтобы наконечник и сам манометр соединялись между собой гибким шлангом, а не трубкой, так как в последнем случае Вам, возможно, придётся снимать ещё что-то из-под капота, так как оно будет попросту нам мешаться при установке компрессометра. Кроме того, посмотрите, чтобы шакала максимального давления достигала по меньшей мере 20 кг/см2.
Компрессометр с насадками-переходниками под разные типы свечей
Помимо компрессометра Вам понадобится помощник, который будет крутить стартер с помощью ключа зажигания из салона, и свечной ключ. Также у Вашего автомобиля должен быть исправный стартер и, главное, отличное состояние аккумулятора, так как ему придётся довольно много работать.
Для точного и правильного замера Вам необходимо будет сделать несколько нижеследующих шагов:
Порядок подключения компрессометра для проверки компрессии в двигателе: снимаем высоковольтные провода со свечей; откручиваем все свечи; вкручиваем вместо свечей по-очереди компрессометр
Норма компрессии для каждого двигателя разная, но в целом считается нормальным показатель для бензинового двигателя около 10-12 кг/см2. Однако, уточните эту информацию для Вашей модели и спецификации автомобиля.
Если в каком-либо цилиндре пропала компрессия
Если один или несколько цилиндров дали в результате проверки компрессии сильно отличающийся в меньшую сторону результат давления, нежели другие, то нам необходимо провести дополнительное испытание, которое покажет, является ли низкий уровень компрессии следствием утечки через изношенные поршневые кольца или через иные микроскопические отверстия или щели в цилиндре.
Для проверки клапанов головка блока цилиндров должна быть удалены, и это также непростая процедура. Прохудившаяся прокладка, однако, будет показывать и другие симптомы, кроме потери сжатия. Утечка между цилиндрами вызовет неравномерную работу двигателя, и при этом может также быть потеря охлаждающей жидкости в картер, которая покажет себя в качестве белой эмульгирующей посторонней жидкости на щупе проверки масла и в целом высокий уровень масла.
Таблица: отклонения компрессии и возможные неисправности двигателя
Руководство по проверке
Специалисты рекомендуют замерять давление в цилиндрах через 3-5 тыс. км пробега для авто отечественного производства и через 10-20 тыс. км для иностранных машин. Измерять компрессию нужно при открытой и закрытой дроссельной заслонке, это даст возможность более точно определить причину неполадок в работе двигателя.
Предварительные процедуры
Проверка должна проводиться на разогретом двигателе. Если машина находилась в покое, то двигатель нужно завести и прогреть до рабочей температуры. После разогрева необходимо выключить зажигание и прекратить подачу топлива. Для правильной проверки аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена. Недостаточная зарядка батареи не даст раскрутить стартер на полную мощность, что серьезно может исказить показания проверки. Кроме того, нужно проверить исправность стартера.
Диагностика работы двигателя
Основная часть проверки
Проверка давления в цилиндрах состоит из следующих шагов:
- Сначала нужно отключить свечные провода.
- Далее следует выкрутить свечи зажигания с помощью свечного ключа или головки. При этом нужно следить за чистотой свечных отверстий. При необходимости их необходимо очистить от пыли и загрязнений, а далее следить, чтобы в отверстия не попала грязь.
- Рычаг передач нужно установить в нейтральное положение.
- Затем нужно вкрутить измеритель компрессометра в одно из отверстий.
Снятые показания нужно сравнить со штатными данными для данной марки автомобиля и пробегом. Зная, какая должна быть компрессия и учитывая пробег автомобиля, необходимо сделать сравнительный анализ полученных данных.
Замер компрессии с маслом
Если в одном или нескольких цилиндрах тесты показали слишком низкую компрессию, выполните замер с помощью масла, чтобы более точно установить причину проблемы.
В основном, такой метод проверки ничем не отличается от предыдущего, за исключением того момента, когда вы добавите 20-30 мл чистого моторного масла в цилиндр, который необходимо проверить. Воспользуйтесь для этого обычным шприцом, добавив масло через отверстие свечи зажигания.
В итоге произойдёт одно из двух:
- компрессия вообще не изменится, указывая на утечку воздуха через прокладку ГБЦ или клапан (также виновником может быть трещина головки блока цилиндров или самого блока, но такое бывает редко);
- компрессия в цилиндре будет увеличиваться, указывая на утечку воздуха через изношенный цилиндр или поршневое кольцо.
Предупреждение! Не используйте больше масла в бензиновом двигателе, 20-30 мл вполне достаточно. В противном случае полученные данные могут оказаться неточными. В случае с дизельным двигателем большое количество масла вообще может повредить его компоненты.
Понятие компрессии
В переводе на русский язык компрессия означает «сжатие». Если нет утечек смеси, то двигатель работает в полную мощность. Таким образом, компрессия – это давление в камере сгорания, возникающая в высшей точке такта сжатия. Компрессия может измеряться в паскалях, килограммах на сантиметр, но общепринятая единица измерения — атмосферы.
Показания давления на манометре
Оптимальное давление в цилиндрах определяется техническими характеристиками, заявленными производителем. Если двигатель работает в полную силу, то при передвижении поршня вниз в цилиндры поступает нужное количество воздуха, затем поршень начинает двигаться вверх, а в камеру впрыскивается топливо. Когда возникает искра, смесь детонирует и должна сгорать без остатка. При этом выделяются отработанные газы, количество которых должно быть минимальным.
Проверка компрессии – самый практичный способ определения состояния механических деталей двигателя без необходимости его разборки. Такая диагностика поможет вам обнаружить проблемы, которые негативно влияют на производительность двигателя. Как только вы получите точные результаты, будет уже легче принимать обоснованное решение о том, что делать дальше.
Проверить состояние поршневой группы двигателя (поршней, поршневых колец, цилиндров), а так же состояния клапанного механизма можно измерив компрессию в его цилиндрах и сделав анализ полученных показаний.
Провести измерение компрессии просто необходимо при появлении сильного дымления из выхлопной трубы, неустойчивых оборотах холостого хода, повышенном расходе масла и топлива, грубой работе двигателя, потери им мощности и приемистости.
Что необходимо для измерения компрессии в цилиндрах двигателя
Подготовительные работы
Прогреваем двигатель до рабочей температуры (80-90º).
Сбрасываем давление в системе питания двигателя автомобиля.
Обесточиваем бензонасос. Для этого либо отсоединяем фишку жгута проводов от топливного модуля, либо вынимаем предохранитель цепи бензонасоса. И даем двигателю поработать на холостых, до выработки топлива.
Выворачиваем свечи зажигания
При помощи свечного ключа выворачиваем все четыре свечи зажигания. Надеваем на них наконечники высоковольтных проводов и кладем на двигатель («массу»).
Порядок измерения компрессии в цилиндрах двигателя
Прижимаем наконечник компрессометра к одному из свечных отверстий
Прижать нужно плотно с усилием. На части компрессометров имеется резьба для вворачивания его в свечное отверстие.
Помощник крутит двигатель стартером 3-5 сек.
Наблюдаем рост показаний на компрессометре. Проводим аналогичное измерение для каждого цилиндра.
Если с поршневой группой все в порядке значения будут в пределах 11,0 – 13,0 бар. Разброс значений по цилиндрам не должен превышать 2 бар. Если значения ниже, проверяем причину (износ колец, либо клапанов). Заливаем в цилиндр 10-15 кубиков моторного масла и проводим проверку заново. Значения выросли – виновник низкой компрессии поршневые кольца (залегли, изношены). Нет – не отрегулированы клапана, либо обгорели кромки их тарелок.
Более полную диагностику поршневой можно провести, сделав полный анализ роста показаний компрессометра сделанных при прокрутке двигателя с нажатой педалью газа и без. Об этом отдельная статья на нашем канале.
Обнаружив неисправность поршневой есть смысл сначала провести раскоксовку поршневых колец (на тот случай если они залегли) и в случае если не помогло, проводим капитальный ремонт двигателя с разборкой и заменой вышедших из строя запчастей.
Примечания и дополнения
Необходимыми предварительными условиями измерения компрессии в цилиндрах двигателя являются: полностью заряженная аккумуляторная батарея (так как обороты прокрутки двигателя стартером при измерении компрессии на должны быть ниже 180 об/мин, что может обеспечить лишь заряженная АКБ) и отрегулированные зазоры в приводе клапанов (прилегание тарелок клапанов к седлам должно быть герметичным).
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.
Читайте также: