Что такое компрессия двигателя и как ее измерять? Минимальная компрессия в бензиновом двигателе


Степень сжатия в цилиндре, компрессия

Одним из важнейших факторов, определяющих работу ДВС (двигателя внутреннего сгорания), являются степень сжатия и компрессия. От их размера зависит, насколько эффективно работает мотор, и каков у него износ. Попробуем разобраться, что такое компрессия, в чём её измеряют, чем от неё отличается степень сжатия – и как можно изменить эти параметры.

Что такое степень сжатия двигателя, работающего на бензине, или в дизеле?

Проще всего начать со степени сжатия, поскольку этот параметр всегда задан конструктивно. Понять смысл этого термина легко, если вспомнить конструкцию ДВС. В рабочем цилиндре движется поршень – и движение это происходит в определённых пределах, ограниченных двумя мёртвыми точками – верхней (ВМТ) и нижней (НМТ). При этом постоянно изменяется объём поршня, находящийся между поверхностью поршня и головкой цилиндра.

Чтобы определить степень сжатия двигателя, необходимо измерить:

  1. Свободный объём цилиндра, когда поршень опущен в НМТ.
  2. Такой же объём, когда поршень в ВМТ, где, собственно и происходит зажигание.

Степень сжатия поршневого двигателя будет определяться, как разность между двумя этими объёмами. Она устанавливается конструкцией двигателя и не может быть изменена без замены блока цилиндров.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Вопрос о том, как определить степень сжатия двигателя, решается очень просто: по сути, достаточно измерить ход цилиндра между мёртвыми точками. Учитывать площадь поршня при этом обычно не надо: в сечении рабочий цилиндр ДВС одинаков, и меняется только высота того пространства, в котором находится топливная или газовая смесь. Однако такие данные будут лишь приблизительными, поскольку не учитывается объём камеры сгорания. Для точного расчёта лучше использовать калькулятор степени сжатия, который приводится на многих ресурсах автомобильной тематики.

Кроме того, во многих случаях расчет степени сжатия не требуется: производители нередко указывают этот параметр в документах на автомобиль. Например, степень сжатия дизельного двигателя обычно выше, чем у работающего на бензине – и в сопроводительных документах указывают: «Степень сжатия 18:1». Это означает, что во время работы двигателя топливная смесь сжимается в 18 раз.

motorstory.ru

На что влияет компрессия — Энциклопедия журнала "За рулем"

Залегшие кольца или трещина в клапане – значительно более частые причины снижения компрессии, чем износ двигателя.

Компрессия – это вульгаризм. Правильно – давление конца такта сжатия. Это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или без подачи топлива – для дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Так вот, многие диагносты по величине замеренной компрессии (прости, наука, за жаргон!) дают заключение: «жив пациент» или «в морг», то есть на капитальный ремонт.

Заблуждение первое «Компрессия и степень сжатия – одно и то же»Нет, не так! Компрессия – это давление в цилиндре, степень сжатия – безразмерный параметр, описывающий геометрические параметры цилиндра: это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия (камера сжатия – это объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ (еще он называется объемом конца сжатия – это то же самое). Называть ее камерой сгорания некорректно, поскольку сгорание топлива происходит во всем объеме цилиндра.) Компрессия от степени сжатия зависит, а степень сжатия от компрессии – нет! Компрессия зависит еще от кучи параметров: давления начала сжатия, регулировки фаз газораспределения, температуры, при которой проводится замер, протечек из камеры сгорания. А протечки определяются изношенностью колец и цилиндров.

«Компрессия» – то максимальное давление, которое мы измеряем в цилиндре при выключенном зажигании.

Заблуждение второе: «Поднял компрессию – увеличил мощность»

Не совсем так. Компрессию можно поднять двумя способами – увеличить степень сжатия или уменьшить протечки из камеры сгорания. Посмотрим, что будет в каждом случае: в нашем распоряжении стенд.Для начала уменьшим объем камеры сжатия. Проще всего для этого прошлифовать нижнюю плоскость головки цилиндров. У базового мотора «одиннадцатого» ВАЗа рабочий объем цилиндра чуть больше 370 кубиков. При штатной степени сжатия 9,8 объем камеры сжатия составит 42,6 см³. Можно посчитать, что, сняв 2 мм с посадочной поверхности головки блока цилиндров, мы уменьшаем объем камеры сжатия на 5,1 см³. Новая степень сжатия составит 11 единиц, то есть на 1,2 выше, чем у базового мотора. А теперь, просто из интереса, уберем еще 2 мм. Степень сжатия возрастает уже до 12,6. В учебнике находим нужную формулу и получаем: термический КПД цикла поршневого двигателя теоретически должен вырасти в первом случае минимум на 4%, во втором – на 9%.А теперь ставим эти головки на стендовый мотор и снимаем моментные характеристики. Снижение расхода топлива существенно меньше, чем обещала теория, – на 2,5% в первом случае и на 4,5% во втором. Причем эффект более выражен в зоне малых нагрузок. Прибавка мощности еще меньше: от силы 2-3%, причем в зоне малых и средних оборотов. А на высоких – никакого эффекта...Все ясно: с увеличением степени сжатия резко растет давление в цилиндре, этот рост провоцирует детонацию, ее ловит соответствующий датчик – и сдвигает угол опережения зажигания назад. Следовательно, мощность падает. А потому и теоретический эффект существенно уменьшается. Зато растут температуры на выпуске, – стало быть, риск пожечь клапаны и поршни с таким мотором значительно выше.Способ второй – уменьшаем протечки. Пойдем от обратного: сравним, что станет с моментной характеристикой, если заменить кольца такими, чтобы зазоры в них стали больше, скажем, раза в два.Сделали. Для нового мотора – всё нормально, для всех цилиндров компрессия 13,2...13,4 бар. Для испорченного кольцами с большими зазорами – 10,8...11,1. А что показали замеры мощности? В зоне малых оборотов мощность испорченного мотора чуть-чуть упала, но когда перешли 2500 об/мин, кривые момента практически слились. Всё потому, что протечки из камеры сгорания в картер, которые должны бы снизить мощность, заметны только на малых оборотах, а на высоких их масса за один цикл резко падает, ведь с уменьшением времени цикла при увеличении частоты вращения коленчатого вала уменьшается и время на протечку.

Компрессия резко выросла, а мощность – нет. Вместе с компрессией проснулась детонация, и угол опережения зажигания пришлось сдвигать назад. А он влияет на мощность сильнее

Заблуждение третье: «Нет компрессии – сразу на капиталку»Обычно механик, обнаруживший низкую компрессию, тут же заявляет: «Двигатель изношен, требуется капиталка». Так ли все однозначно?Нет, конечно! На спор можем назвать двадцать возможных причин снижения компрессии. Тут и проблемы с механизмом газораспределения, и механические или термические повреждения деталей двигателя, и закоксованность поршневых колец. И только одна из них будет связана с катастрофическим износом мотора. Важно уметь различать эти причины, понимать степень их опасности и знать методы борьбы с ними.

Заблуждение четвертое: «Чем выше компрессия, тем лучше»Частенько от апологетов разных присадок приходится слышать, как подпрыгнула компрессия после очередной обработки мотора. Рост до 15 бар, до 17 бар! Но надо иметь в виду, что в нормальном состоянии, даже восстановив зазоры до состояния нового двигателя, компрессию выше штатной не получить.Откуда же цифры? Обычно на разобранном двигателе видно, что камера сгорания после обработки заросла непонятно чем и, как следствие, уменьшился объем камеры сжатия. Но эти отложения нарушают теплоотвод от камеры сгорания. Отсюда детонация, калильное зажигание и прочее. Так что небывалому росту компрессии не радоваться надо, а наоборот.

Изменение удельного расхода топлива при фиксированных оборотах (2500 об/мин) в двух вариантах двигателя – базовом и с кольцами, в которых увеличены зазоры. Компрессия упала, но по расходу это заметно только при малых нагрузках.

Так на что влияет компрессия?На многое! Главное – на пусковые свойства мотора, особенно при низких температурах.В первую очередь это касается дизельных двигателей, где от давления и температуры конца сжатия зависит, воспламенится топливо в цилиндре или нет. Но и бензиновые двигатели в холодном состоянии тоже чувствительны к изменению компрессии: она влияет на испаряемость топлива, которое при холодом пуске только теоретически должно испаряться по пути в цилиндр. А реально – попадает туда в виде негорючих жидких капель.Сниженная компрессия повышает давление картерных газов. В этом случае через систему вентиляции на впуск двигателя летит больший объем паров масла. Плохо это: и токсичность растет, и темп загрязнения камеры сгорания резко увеличивается.Неравномерная по цилиндрам компрессия вызывает вибрации двигателя, особенно ощутимые на холостом ходу и при малых оборотах. А это, в свою очередь, вредит и трансмиссии, и подвеске мотора. Да и самому водителю. Словом, роль компрессии как диагностического признака, во многом характеризующего состояние двигателя, очень велика. И наши «сказки» никоим образом не призывают махнуть на нее рукой – наоборот! Но стремление к безудержному ее повышению в поисках дополнительных «лошадок» – дело в целом бесперспективное.

wiki.zr.ru

Компрессия двигателя

Что это такое, и о том, какие неисправности могут стать причиной ее падения

На самом деле существует ошибочное мнение, что чем выше компрессия двигателя, тем выше его КПД (коэффициент полезного действия), мощность и ниже расход топлива. На самом деле это не так. Наоборот, если при ненормально высоком уровне компрессии замерить расход топлива, скажем, на двигателе отечественного производства, установленном на ваз 2109, то в зависимости от режима работы расход топлива будет, либо действительно меньше (при малых оборотах), либо даже больше (при интенсивной “раскрутке”, разгоне оборотов выше 1000 об/мин). То же самое и по мощности. Если проверять на стенде, то при высокой компрессии двигатель становится более “тяговитым” на низких оборотах, и разница никак не ощущается – на высоких.

компрессия и степень сжатия

Вот чему действительно серьезной подмогой является нормальная и высокая компрессия двигателя – так это холодному пуску. Причем актуален данный вопрос, в первую очередь, именно для дизельных двигателей. Которым, во-первых, в силу особенностей используемого топлива требуется уровень компрессии в два раза (минимум) выше, чем на двигателях того же отечественного ваз 2109. А во-вторых, воспламенение дизельного топлива при холодном пуске существенно затруднено… но, обо всем по порядку.

Чем проверяем уровень компрессии? Конечно же, компрессометром

На обыкновенном человеческом языке (не научно- техническом, на котором привыкли разговаривать инженеры), определение термина компрессия могло бы прозвучать следующим образом:

Это максимальный уровень давления, который создается в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания в процессе, между двумя крайними фазами месторасположения цилиндра – в верхней и нижней точках.

Узнать какая компрессия можно с помощью специального прибора компрессометра, рабочая головка которого либо вворачивается в блок мотора в гнездо с винтовой резьбой, откуда вывернута свеча зажигания, либо просто прижимается к отверстию при помощи уплотнительного кольца на конце.

Замер компрессии дизеля имеет свою специфику. Прибор вворачивается в отверстия форсунок, или же свечей накаливания. Компрессометр также необходим специальный, с повышенной шкалой измерений (компрессия дизеля выше).Какая компрессия должна быть, на том или ином автомобиле, обычно указывает производитель.

компрессометр

Нужна исправная система пуска и мощный аккумулятор. После того, как произведен замер показаний прибора на всех цилиндрах, их (показания) сравнивают… и тут начинается самое интересное. Причем замер должен производиться на прогретых двигателях, с исправной системой электропривода стартера, ибо через силу, медленно прокручивающийся стартер компрессии, сиречь, давления, попросту не успеет создать, все газы и сжатый воздух будут уходить, просачиваться сквозь кольца.

Низкая компрессия в двигателе

Общее падение показаний – не самое страшное. На самом деле низкая компрессия – это, конечно, не совсем хорошо. Свидетельствует о целом ряде проблем, которые может иметь двигатель. Свидетельствует также о том, что степень изношенности определенных деталей на бензиновых двигателях достигла уровня, когда следует уже подумать как минимум о замене сальников и уплотнительных колец поршней. Однако не так страшен случай, когда пропала компрессия в двигателе (значит, где-то что-то пропускает, и это что-то можно заменить новым, те же сальники и кольца, например). Если давление (компрессия) отсутствует на одном цилиндре – это гораздо хуже и затратнее.

Разница компрессии в цилиндрах

Гораздо хуже положение с двигателем, когда наблюдается разная компрессия в цилиндрах. Вот это однозначно может означать, что двигатель придется перебирать весь, и одной заменой сальников, клапанов или уплотнительных колец не обойтись. Потому что откровенно низкая компрессия в одном цилиндре (если сравнивать показания с остальными) означает, что проблема, дефект находятся непосредственно на блоке или поршне. Может треснул, а может просто степень износа запредельная. Как бы то ни было, один поршень (особенно на уже побегавших солидно двигателях) менять не принято. Разница пропадет только если поменять всю поршневую группу.

Как определяют и считают уровень компрессии

Так какова должна быть нормальная компрессия двигателя, скажем на родных, вазовских двигателях внутреннего сгорания, чтобы уже с чистой совестью искать причину неисправности (есть же таковая, если пришлось измерять компрессию) в других системах мотора? На двигателях отечественных ваз 2109, например, предусмотрена степень сжатия порядка 9,8. А поскольку компрессия и степень сжатия взаимосвязаны самым непосредственным образом, то вычисляется показатель по нехитрой формуле, когда показатель степени сжатия умножается на коэффициент 1.2 и получаем, что нормальная компрессия двигателя ваз 2109 должна быть в пределах 11 – 12 атмосфер. Так предусмотрено в ТХ (технических характеристиках) изготовителя для новеньких двигателей ваз 2109.

замер показаний

Компрессия в дизельном двигателе

Необходимая компрессия дизеля и бензинового двигателя различается в разы. Несколько иной уровень, можно сказать, степень важности фактора в таком явлении, как компрессия в дизельном двигателе. Не стоит забывать, что дизельное топливо воспламеняется гораздо труднее, нежели бензин. И в этом плане в случае с дизельным двигателем от степени компрессии зависит холодный пуск. Причем показатель в дизельных двигателях колеблется в пределах, практически в два раза превышающих компрессию в бензиновых двигателях. Компрессия дизеля колеблется, в зависимости от двигателя, в пределах 16-25 атмосфер, разница действительно существенная.

Именно из-за того, что требуется гораздо большая компрессия для того, чтобы воспламенялось топливо при холодном пуске на дизельном двигателе, они стоят на порядок дороже, и процесс их сборки и ремонта – на порядок сложнее технологически.

Причины неисправности могут быть самые разные

Правда причин, из-за которых вдруг, совершенно неожиданно, пропала компрессия в одном из цилиндров двигателя (как бензинового, так и дизельного), может быть множество:

  • начиная от скоксовавшихся уплотнительных поршневых колец и сальников, и заканчивая наличием трещины в том же блоке цилиндра или же в самом поршне, от чего и появляется разница давления;
  • а еще проблемы могут быть в системах впускного или выпускного клапанов;
  • еще причиной неисправности, когда именно в одном цилиндре пропала компрессия (чаще всего, кстати) может быть пробой прокладки головки блока цилиндров.

Пробуем продиагностировать самостоятельно

Со всеми этими причинами, с вопросами “почему” и из-за чего пропала, совсем нет, или попросту низкая компрессия у бензиновых и дизельных двигателей, разбираться, конечно же, нужно специалисту. Хотя существует достаточно простой способ самому определить, в чем заключается причина того, что, скажем, у того же двигателя ваз 2109 наблюдается чрезвычайно низкая компрессия на одном из цилиндров.Существует два относительно простых способа проверить, почему нет компрессии:

  1. проверка маслом;
  2. проверка компрессором.

Они не претендуют на 100% гарантию достоверности, но указать направление, в котором необходимо двигаться, вполне способны.

Проверяем “маслом”. Вариант самый легкий

Если залить в отверстие от вывернутой свечи немножко (грамм пятьдесят) моторного масла и вновь проверить уровень компрессии, то может оказаться, что она резко повысилась, и разница в уровнях компрессии между цилиндрами исчезла. Это может означать лишь одно: действительно скоксовались кольца или сальники на них. Можно считать, что отделались достаточно легко, поскольку менять сальники, в принципе, может даже и не специалист, или моторист у которого нет очень высокой квалификацией. С уплотнительными кольцами дело, конечно же, обстоит посложней, придется снимать головку цилиндра (на том же двигателе ваз 2109). Однако все равно операция не очень сложная и по времени и по технологичности. Следовательно, не очень дорогая.

низкая компрессия в двигателе проверка маслом

Проверяем компрессором. Где шипит – там пробито

Если же низкая компрессия в одном цилиндре, который подвергся “проверке маслом”, так и не поднялась, значит, неисправность посложнее. Опять-таки можно попытаться установить самостоятельно, что же случилось, почему низкая компрессия в одном цилиндре, либо и вовсе пропала. Здесь вам может помочь компрессор. Просто сжатый воздух подается в отверстие от свечи зажигания. Там, где пробита прокладка, будет шипеть (придется внимательно вслушиваться). Если сжатый воздух вырывается из выхлопной трубы, значит причина неисправности – впускные или выпускные клапана. Придется менять.

Булькает в системе водяного охлаждения — прогорела прокладка

Если шипит и булькает в системе водяного охлаждения двигателя (и бензинового, и дизельного), значит причина того, что пропала компрессия в одном из цилиндров – прогорела прокладка головки блока. Кстати, в этом случае надо будет проверить и масло в картере. Вполне вероятно, что сквозь трещину в прокладке уходит не только сжатый воздух и газы, но и вода попадает в картер двигателя. Если же сжатый воздух вырывается из других отверстий свечей зажигания – значит пробой в самом блоке, и с неисправностью сможет справиться (если сможет) только специалист.

Точная диагностика очень важна

На самом деле, равномерное падение компрессии во всех четырех цилиндрах может означать только одно: детали поистерлись, поизносились. Двигатель отходил, отбегал свое сполна и пора ему на капиталку (полный ремонт). Подобный диагноз очень любят ставить мотористы на станциях технического обслуживания, поскольку на самом деле им там гораздо легче двигатель попросту разобрать, заново отшлифовать сам блок и головку, и собрать новый ремкомплект. Однако это – наиболее затратный вариант устранения неисправности.

Дешевле обойдется попробовать понять действительную причину случившегося пробоя, хотя и придется мотористу-специалисту попотеть для точного диагностирования, а потом и устранения неисправности. В случае если пробит блок, попотеть действительно придется, хотя, говорят, современные технологии позволяют заделывать блоки двигателей методом, так называемой холодной сварки, без замены такого дорогостоящего узла, как блок цилиндров двигателя.

Опытные специалисты утверждают…

Однако следует всегда учитывать, что наиболее часто встречающаяся неисправность, из-за которой наблюдается падение компрессии в цилиндрах двигателя автомобиля — это, все-таки, прогорание прокладки головки блока цилиндров. Водителю тогда действительно имеет смысл попытаться вспомнить, не перегревал ли он двигатель совсем недавно. Затем (так поступают специалисты с опытом) просто проверить щуп замера уровня масла. Если на нем наблюдается характерная белая эмульсия или пенка (так случается, когда в картер попадает тосол), то о пробое прокладки можно говорить, практически, со стопроцентной уверенностью.

znanieavto.ru

Зрим в корень: сказки про компрессию двигателя

Залегшие кольца или трещина в клапане — значительно более частые причины снижения компрессии, чем износ двигателя.

2

Компрессия — это вульгаризм. Правильно — давление конца такта сжатия. Это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или без подачи топлива — для дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Так вот, многие диагносты по величине замеренной компрессии (прости, наука, за жаргон!) дают заключение: «жив пациент» или «в морг», то есть на капитальный ремонт. По мнению многих продвинутых автомобилистов, компрессия для мотора чуть ли не всё! Но так ли это?

Компрессия и степень сжатия — одно и то же: сказка первая

Нет, не так! Компрессия — это давление в цилиндре, степень сжатия — безразмерный параметр, описывающий геометрические параметры цилиндра: это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия (камера сжатия — это объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ (еще он называется объемом конца сжатия — это то же самое). Называть ее камерой сгорания некорректно, поскольку сгорание топлива происходит во всем объеме цилиндра.) Компрессия от степени сжатия зависит, а степень сжатия от компрессии — нет! Компрессия зависит еще от кучи параметров: давления начала сжатия, регулировки фаз газораспределения, температуры, при которой проводится замер, протечек из камеры сгорания. А протечки определяются изношенностью колец и цилиндров. «Компрессия» — то максимальное давление, которое мы измеряем в цилиндре при выключенном зажигании.

1 no copyright

Поднял компрессию — увеличил мощность: сказка вторая

Не совсем так. Компрессию можно поднять двумя способами — увеличить степень сжатия или уменьшить протечки из камеры сгорания. Посмотрим, что будет в каждом случае: в нашем распоряжении стенд. Для начала уменьшим объем камеры сжатия. Проще всего для этого прошлифовать нижнюю плоскость головки цилиндров. У базового мотора «одиннадцатого» ВАЗа рабочий объем цилиндра чуть больше 370 кубиков. При штатной степени сжатия 9,8 объем камеры сжатия составит 42,6 см³. Можно посчитать, что, сняв 2 мм с посадочной поверхности головки блока цилиндров, мы уменьшаем объем камеры сжатия на 5,1 см³. Новая степень сжатия составит 11 единиц, то есть на 1,2 выше, чем у базового мотора. А теперь, просто из интереса, уберем еще 2 мм. Степень сжатия возрастает уже до 12,6. В учебнике находим нужную формулу и получаем: термический КПД цикла поршневого двигателя теоретически должен вырасти в первом случае минимум на 4%, во втором — на 9%. Здорово! А теперь ставим эти головки на стендовый мотор и снимаем моментные характеристики. Снижение расхода топлива существенно меньше, чем обещала теория, — на 2,5% в первом случае и на 4,5% во втором. Причем эффект более выражен в зоне малых нагрузок. Прибавка мощности еще меньше: от силы 2–3%, причем в зоне малых и средних оборотов. А на высоких — никакого эффекта... Все ясно: с увеличением степени сжатия резко растет давление в цилиндре, этот рост провоцирует детонацию, ее ловит соответствующий датчик — и сдвигает угол опережения зажигания назад. Следовательно, мощность падает. А потому и теоретический эффект существенно уменьшается. Зато растут температуры на выпуске, — стало быть, риск пожечь клапаны и поршни с таким мотором значительно выше. Способ второй — уменьшаем протечки. Пойдем от обратного: сравним, что станет с моментной характеристикой, если заменить кольца такими, чтобы зазоры в них стали больше, скажем, раза в два. Сделали. Для нового мотора — всё нормально, для всех цилиндров компрессия 13,2...13,4 бар. Для испорченного кольцами с большими зазорами — 10,8...11,1. А что показали замеры мощности? В зоне малых оборотов мощность испорченного мотора чуть-чуть упала, но когда перешли 2500 об/мин, кривые момента практически слились. Всё потому, что протечки из камеры сгорания в картер, которые должны бы снизить мощность, заметны только на малых оборотах, а на высоких их масса за один цикл резко падает, ведь с уменьшением времени цикла при увеличении частоты вращения коленчатого вала уменьшается и время на протечку. Компрессия резко выросла, а мощность — нет. Вместе с компрессией проснулась детонация, и угол опережения зажигания пришлось сдвигать назад. А он влияет на мощность сильнее.

2 no copyright

Нет компрессии — сразу на капиталку: сказка третья

Обычно механик, обнаруживший низкую компрессию, тут же заявляет: «Двигатель изношен, требуется капиталка». Так ли все однозначно? Нет, конечно! На спор можем назвать двадцать возможных причин снижения компрессии. Тут и проблемы с механизмом газораспределения, и механические или термические повреждения деталей двигателя, и закоксованность поршневых колец. И только одна из них будет связана с катастрофическим износом мотора. Важно уметь различать эти причины, понимать степень их опасности и знать методы борьбы с ними. Но это — тема отдельной статьи.

Чем выше компрессия, тем лучше: сказка четвертая

Частенько от апологетов разных присадок приходится слышать, как подпрыгнула компрессия после очередной обработки мотора. Рост до 15 бар, до 17 бар! Но надо иметь в виду, что в нормальном состоянии, даже восстановив зазоры до состояния нового двигателя, компрессию выше штатной не получить. Откуда же цифры? Обычно на разобранном двигателе видно, что камера сгорания после обработки заросла непонятно чем и, как следствие, уменьшился объем камеры сжатия. Но эти отложения нарушают теплоотвод от камеры сгорания. Отсюда детонация, калильное зажигание и прочее. Так что небывалому росту компрессии не радоваться надо, а наоборот. Изменение удельного расхода топлива при фиксированных оборотах (2500 об/мин) в двух вариантах двигателя — базовом и с кольцами, в которых увеличены зазоры. Компрессия упала, но по расходу это заметно только при малых нагрузках.

3 no copyright

И совсем не сказка...

Так на что же влияет компрессия? На многое! Главное — на пусковые свойства мотора, особенно при низких температурах. В первую оч

www.zr.ru

Компрессия двигателя - что это такое, как измеряется и причины уменьшения

Каждый автомобилист слышал на своем веку такие, чисто технические понятия, как компрессия двигателя и степень сжатия. Если компрессия в двигателе падает, то это плохо — уменьшается мощность, используется больше горючего, автомобиль сложнее завести.

Попробуем разобраться с данным вопросом — что такое компрессия двигателя, почему она падает, как влияет на работу двигателя, как ее нужно измерять.

Определение понятия компрессия двигателя

Несложно догадаться, что слово «компрессия» обозначает в переводе с латыни на русский «сжатие».

Говоря простым языком, избегая сложных физических терминов и формул, речь идет о давлении в камере сгорания в высшей мертвой точке такта сжатия. Чем выше компрессия, тем сильнее сжимается топливно-воздушная смесь, никакие газы не прорываются в картер двигателя, соответственно коэффициент рабочего действия двигателя выше.

Компрессия двигателя2

Если уровень компрессии соответствует техническим характеристикам, которые заявлены производителем, то двигатель работает в оптимальной режиме: при движении поршня вниз в камеру сгорания засасывается необходимое количество воздуха, а когда поршень поднимается вверх, в камеру впрыскивается порция бензина, дается искра, и вся эта смесь детонирует и сгорает без остатка, выделяется минимальное количество отработанных газов.

Компрессия измеряется в атмосферах, паскалях, килограммах на сантиметр, но наиболее распространенная единица измерения — атмосферы.

Так, например, в двигателях КАМАЗ уровень компрессии колеблется от 29 до 38 атмосфер, а в ВАЗовской «девятке» — он составляет примерно 9,5-13 атмосфер.

На страницах нашего портала Vodi.su мы как-то рассматривали различия между дизельными и бензиновыми двигателями, а также разницу между бензином марки Аи-92 и Аи-95. Так вот, в дизельных двигателях уровень компрессии должен быть намного выше, что мы и видим на примере КАМАЗа, поскольку детонация происходит за счет добавления ДТ к разогретому под высоким давлением воздуху.

Это же можно сказать и о разнице между различными марками бензина — А-76, А-80, А-92, А-98. Октановое число как раз и определяет, при каких значениях давления и температур данный тип бензина начинает детонировать. То есть если вы зальете в бензобак Газона А-95 вместо А-80, то двигатель может просто не завестись, поскольку в двигателе не создается необходимых условий для детонации.

Компрессия двигателя4

Компрессия связана с таким понятием, как «Степень сжатия». Степень сжатия не измеряется в каких-то определенных единицах, типа атмосфер, бар или паскалей. Она просто показывает во сколько раз, размер камеры сгорания меньше полного объема цилиндра.

Исходя из степени сжатия определяется октановое число бензина:

  • бензин А-92 нужно заливать при степени сжатия меньше 10;
  • А-95 — 10-12;
  • А-98 — выше 12.

Причины уменьшения компрессии

Как известно, поршень двигается внутри цилиндра, и хоть на внутренних стенках образуется защитная пленка, все равно со временем со стенок цилиндра снимается слой за слоем, и внутренний объем цилиндра возрастает. Соответственно между поршневыми кольцами и стенками образуются зазоры, через которые газ под давлением может прорываться в картер, то есть сгорать будет не вся топливно-воздушная смесь, а только ее часть.

В таких случаях говорят, что компрессия уменьшилась.

Это отображается на работе двигателя:

  • завести машину сложнее;
  • наблюдаются провалы в работе во всех режимах;
  • увеличивается расход масла и топлива;
  • растет давление в патрубках системы охлаждения;
  • черный дым из трубы;
  • отчетливо слышны хлопки и удары.

Компрессия двигателя3

Компрессия снижается и по другим причинам:

  • образование нагара на стенках цилиндров, в камере сгорания;
  • из-за высоких температур прогорает днище поршней;
  • прогорают и деформируются клапана;
  • трещины в головке блока цилиндров;
  • требуется произвести замену прокладки головки блока;
  • засоренный воздушный фильтр.

Опытный автомеханик может назвать вам еще множество других причин. Но если вы начинаете замечать какие-либо из перечисленных выше признаков, значит время отправляться на диагностику.

Затягивание с ремонтом может привести к значительным расходам в будущем.

Компрессия двигателя5

Измерение компрессии двигателя

Специалисты советуют измерять уровень компрессии через каждые 3-5 тысяч километров (для отечественных автомобилей) или через 10-20 для иномарок. Процедура эта несложная и под силу любому автолюбителю, правда нужно иметь специальный инструмент — компрессометр. Его нужно подбирать под конкретную модель автомобиля.

Компрессометр измеряет давление в камере сгорания.

Для этого вам нужно будет:

  • прогреть двигатель до температуры не ниже 80 градусов;
  • снять катушку и все свечи;
  • если есть ЭБУ — снять предохранители;
  • закрутить ножку компрессометра в свечной колодец;
  • нажать педаль газа до упора и вращать коленчатый вал с помощью стартера;
  • повторить операцию для всех остальных цилиндров.

Полученные данные нужно сравнить между собой — они не должны различаться больше, чем на десять процентов.

Понятно, что для проведения измерений аккумулятор должен быть полностью заряжен, а стартер — в исправном состоянии, чтобы мог прокрутить коленвал хотя бы до ста оборотов в минуту.

Компрессия двигателя1

Автомеханики измеряют компрессию различными способами и сравнивают показания компрессометра при открытой или закрытой дроссельной заслонке. Если компрессия пониженная, то приступают к поиску причины: поршневые кольца, клапаны, прогоревшие поршни и так далее. Ремонт может вылиться в большую сумму, а возможно понадобится только замена прокладки или воздушного фильтра.

С вашей же стороны, как от владельца автомобиля, требуется полностью следовать требованиям производителя: заливать нужный тип масла, заправляться бензином указанной марки, время от времени проходить диагностику.

На данном видео вы увидите как определять компрессию двигателя.

Пример, замерки компрессии на автомобиле марки ВАЗ.

vodi.su

Компрессия двигателя, какой должна быть и как ее измерить

Компрессия двигателя — один из основных параметров двигателя, по которому можно судить о техническом состоянии мотора. Если выражаться более правильно, то компрессия не двигателя, а компрессия в цилиндрах двигателя. Что же из себя представляет это понятие.

Компрессия в цилиндрах двигателя — уровень давления воздуха, создаваемый в каждом цилиндре в момент такта сжатия, т.е. когда поршень находиться в верхней мертвой точке (информацию по тактам стандартных моторов вы можете найти в статье принцип работы двс).

Предлагаем перейти сразу к делу и рассмотреть такие вопросы как:

  • Как измерить компрессию
  • Причины понижения компрессии
  • Какой должна быть компрессия

Как измерить компрессию в двигателе

Для проверки компрессии в двигателе существует специальный инструмент — компрессометр или он еще называется манометр. (см. фото).

Как измерить компрессию двигателя

Измерительный прибор — компрессометр (манометр)

Перед проверкой компрессии убедитесь, что ваш аккумулятор хорошо заряжен, поскольку замер производится многократным прокручиванием стартера без запуска двигателя. Перейдем к алгоритму действий.

  1. Снимаем провода со свеч зажигания и выкручиваем все свечи. Будьте осторожные, не допускайте попадания грязи в свечные отверстия, желательно заранее до снятия, вычистить область вокруг свечей от грязи и песка. Также желательно вкручивать старые свечи в те же цилиндры, где они стояли.
  2. Подбираем необходимую насадку для компрессометра и вкручиваем его в свечное отверстие. Замеряем компрессию двигателя

    Вкручиваем компрессометр (манометр) в свечное отверстие

  3. Просим напарника: ему необходимо полностью выжать педаль газ и включить стартер (пытаться завести машину). Делать это нужно, пока стрелка компрессометра перестанет подниматься. Педаль газа необходимо выжимать для того, чтобы открыть дроссельную заслонку для подачи воздуха в двигатель.
  4. Записываем последовательно показания компрессии в каждом цилиндре по очереди. Находим штатные данные для вашего двигателя и для вашего пробега. Анализируем, сравниваем. Компрессия в цилиндрах не должна также разниться между собой, как правило допустимое отклонение 10%. Но для различных моторов эти показатели могут быть свои, поэтому стоит уточнять в специализированных источниках именно по вашему мотору.

Причины понижения компрессии в цилиндрах двигателя

Причин понижения компрессии в цилиндрах двигателя достаточно много, рассмотрим основные, наиболее часто встречаемые.

  • Со временем форма цилиндра может деформироваться и в некоторых участках сечение будет уже не круглое, а эллипсное, что приводит к увеличению зазора между стенками цилиндра и поршнем и соответственно к уменьшению компрессии.
  • Задиры, любые другие повреждения на стенках цилиндров. Задиры как правило появляются при перегреве двигателя или же, когда вы даете большие обороты на не прогретом двигателе. Снижение компрессии в цилиндрах двигателя

    Задиры в цилиндре

  • Также уменьшение компрессии вызывают прогоревшие поршни, клапана. Кроме того, при плохой регулировке клапанов, либо коленвал плохо выставлен (не по меткам), это может способствовать выходу из строя самих клапанов или поршней, смещение фазы газораспределения, что ведет к падению компрессии. Маленькая компрессия двигателя

    Прогоревшие клапана

  • При высокой температуре возможен прогар прокладки головки блока цилиндров, как следствие потеря компрессии, дополнительный расход масла и топлива.
  • Плохая подача воздуха в двигатель. Причина — забитый канал забора воздуха, загрязненный воздушный фильтр.
  • Нарушения в газораспределительной системе, например, если произошел проскок зубьев цепи, разрыв ремня ГРМ.
  • Повреждения ГБЦ (трещины в стенках).

Какая должна быть компрессия двигателя

Делать выводы о том, какой должна быть компрессия двигателя нужно в каждом конкретном случае отдельно, поскольку на компрессию влияет пробег, обслуживание мотора. На бензиновых двигателях компрессия чаще всего должна быть от 12 до 14. Но самое главное, она не должна сильно отличаться между цилиндрами.

Рассмотрим пример: при замере компрессии мы получили такие показания компрессии 4 цилиндрового двигателя 13 13 1.2 13. Проверяем на всякий случай еще раз (возможны погрешности) и если результаты повторяются, то здесь можно сделать наиболее вероятный вывод — неисправность клапана (прогорел, загнулся). Чаще всего при таких показателях теряется тяга двигателя, он начинает троить на холостых оборотах, в целом не ровно работать.

 

Понравилась статья? Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях!

Интересные материалы

turboracing.ru

Что такое компрессия?

Когда речь заходит о состоянии двигателя внутреннего сгорания, то часто говорят о компрессии. Если она низкая, то дело плохо – движку требуется ремонт. Что же это за параметр?

Компрессия – это давление в цилиндре, которое создается при достижении поршнем верхней мертвой точки. Это официально, а теперь разберем данное явление по-простому.

В процессе работы двигателя, поршень каждого цилиндра совершает циклические движения вверх-вниз. При этом в верхней части цилиндра в определенный период открываются и закрываются соответствующие клапаны. Когда поршень поднимается вверх, существует промежуток времени, когда и впускной и выпускной клапаны закрыты, таким образом, газ, находящийся в цилиндре, начинает сжиматься. При достижении поршнем самого верхнего положения (Верхней Мертвой Точки, ВМТ), давление в цилиндре будет наиболее сильным. Именно это значение и называют компрессией.

Что зависит от компрессии?

От компрессии зависит общая «эффективность» работы двигателя. При нормативном давлении в цилиндрах, двигатель будет работать с максимальной отдачей (при условии, что и другие параметры будут в норме). Когда компрессия низкая, сгорание топливно-воздушной смеси в цилиндре будет проходить неэффективно, потому что давление, которое должно перемещать поршень вниз, будет частично стравливаться из цилиндра вхолостую. Такой двигатель не сможет нормально разгонять автомобиль. В самом тяжелом случае он вообще не заведется.

КомпрессометрКомпрессометр — прибор для измерения компрессии в цилиндрах двигателя

Чрезвычайную важность компрессия двигателя приобретает при запусках в мороз. Для того чтобы топливная смесь воспламенилась, она должна представлять собой почти пар. Бензин хорошо испаряется, но только когда на улице тепло. Когда же «за бортом» тридцатиградусный мороз, образования бензиновых паров не происходит и поджечь смесь очень сложно. В исправном двигателе, благодаря сжатию, топливная смесь разогревается, и шансы на ее воспламенение повышаются. Если компрессия слишком слаба, этого разогрева не происходит и двигатель не заведется.

Почему падает компрессия?

Чтобы в цилиндре создавалось нормальное давление, необходимо, чтобы этот цилиндр был герметичен в нужный момент времени. Как уже говорилось выше, когда поршень идет вверх, оба клапана в головке цилиндров закрыты, и объему газа некуда деться. Кроме закрытых клапанов за герметичность цилиндра отвечают и компрессионные кольца, надетые на поршень. Они не дают давлению стравливаться в масляный картер.

Компрессионное кольцоКомпрессионные кольца устанавливаются на поршень и обспечивают герметичность цилиндра

Со временем любые детали двигателя изнашиваются: компрессионные кольца стачиваются, клапаны прогорают или начинают неплотно закрываться. Через образовавшиеся щели и стравливается давление.

На самом деле, причин низкой компрессии гораздо больше. Вот их обширный перечень.

Причины низкой компрессии в двигателе:

— Изношенные компрессионные кольца

— Прогоревшие тарелки клапанов

— Неплотно закрывающиеся клапаны (изгиб стержня клапана, разрушение направляющей втулки, клин пружины и т.д.)

— Неправильная регулировка клапанов

— Неверная работа газораспределительного механизма

— Трещина в головке цилиндров

— Пробой прокладки головки цилиндров

— Чрезмерный износ стенок цилиндра

Компрессию в цилиндрах двигателя измеряют специальным прибором – компрессометром.

Измерение компрессии – отличный диагностический метод. С его помощью можно достаточно точно определить многие неисправности, не прибегая к разборке двигателя. Когда, после ремонта компрессия восстанавливается, любой водитель чувствует это на себе. Исправный двигатель, имеющий нормативную компрессию, радует хозяина приемистостью, низким расходом топлива и максимальной мощностью.

russia-avto.ru