Как измерить компрессию двигателя?

Замер компрессии

Речь идет о параметре, показывающем максимальное давление в цилиндре при работе двигателя на холостом ходу. Если говорить точнее, то компрессия показывает, насколько эффективно работает мотор: ее параметры должны соответствовать тем, что заявлены производителем. Отклонение от указанных заводом стандартов приводит к преждевременному износу элементов цилиндро-поршневой группы (ЦПГ). Именно поэтому после продолжительной эксплуатации авто рекомендуется производить регулярный замер компрессии в двигателе. Сделать это можно как в оборудованном автосервисе, так и самостоятельно, при условии наличия специального инструмента и приборов.

Чем отличается степень сжатия от компрессии

Эти два термина зачастую путают. Между тем первый из них понять не так сложно. При нахождении поршня в верхней мертвой точке, над ним находится камера сгорания, имеющая определенный объем (V1). При перемещении поршня в зону НМТ к объему камеры сгорания приплюсовывается объем поршня (все вместе V2). Чтобы определить степень сжатия, необходимо V2 разделить на V1. Этот параметр (фактически это коэффициент) определяется производителем и указывается в сервисной книжке автомобиля: например – 9,5, 10 или 12, 14. Т. е. это число говорит о том, что рабочая смесь сожмется в 9,5, 10 и т. д. раз.

Степень сжатия

Иное дело – компрессия (измеряется манометром в атмосферах, кг/кв. см, барах). Это давление, создаваемое в конце сжатия смеси при вхождении поршня в зону ВМТ. Чем больше компрессия, тем мощнее силовой агрегат. Все просто: сильное сжатие гарантирует эффективное сжигание горючего. Но бесконечно поднимать компрессию нельзя: топливо станет детонировать (воспламеняться самопроизвольно), что ведет к разрушению силовой установки. Что касается конкретных значений, то на практике компрессия чуть больше, чем степень сжатия. Например, если второй параметр 9,4, то давление в цилиндре может оказаться 11-12 кг/кв. см.

Компрессия

Чем измеряют компрессию

Узнать максимальное давление сжатия в цилиндре можно посредством специальных приборов – компрессометров. Они подразделяются на изделия, предназначенные для тестирования бензинового или дизельного двигателя. Также существуют и универсальные приборы. По внешнему виду они представляют собой манометр с прикрепленной к нему трубкой, сделанной из эластичного материала или металла. Если учитывать принцип действия, то компрессометры бывают двух типов:

  1. Прижимные. Это устройства, с помощью которых производится замер компрессии в бензиновых ДВС. Характерная особенность таких приборов – резиновая втулка на конце трубки. Для проведения измерений понадобится помощник, который будет поворачивать ключ зажигания.
  2. Резьбовые. У этих устройств на конце трубки имеется резьба, что позволяет прибор вворачивать в свечное отверстие или место установки форсунки. Преимущество изделия в том, что его использование не требует присутствие второго человека. В комплект резьбовых приборов входит и резиновая втулка: т. е. их можно использовать точно так же, как и первый вариант устройства.
  3. Гибкие. Это компрессометры, где вместо жесткой металлической трубки к манометру подходит гибкий шланг с резьбовым наконечником и резиновой уплотнительной прокладкой. Такая конструкция позволяет измерять давление в цилиндрах там, где доступ к свечным отверстиям затруднен.
  4. Универсальные. С их помощью производится замер компрессии на дизельных и бензиновых двигателях. Такие приборы имеют гибкий шланг с удлиненным наконечником. Последний может меняться: в комплекте с прибором идут переходники с разной резьбой и диаметром.

Приборы для измерения компрессии

Есть и другие приборы, помогающие определить нормальную работу цилиндров. Здесь стоит упомянуть АГЦ – анализатор герметичности цилиндров. Его особенность в том, что он показывает не давление, а параметры вакуума. Если он полный, следует искать утечки в камере сгорания (проверьте клапана, днище поршня, износ стенок цилиндра). По остаточному вакууму можно судить о состоянии колец. Еще есть компрессограф, фиксирующий полученные данные на носитель (цифровой или бумажный). В ходу у автолюбителей и мототестер: прибор определяет давление по изменению напряжения и силе тока, который потребляет стартер, когда он крутит коленчатый вал. О плохой компрессии будет свидетельствовать уменьшающаяся сила тока (в цилиндрах с нормальным давлением она будет выше).

Как измеряют компрессию

Для получения достоверных результатов, при замере компрессии  необходимо придерживаться нижеследующих правил:

  • прогрейте мотор до 70-90 градусов;
  • перекройте подачу горючего: отсоедините провод питания бензонасоса или отсоедините топливный шланг (чтобы в цилиндры не попадало много горючего);
  • извлеките все свечи, чтобы уменьшить сопротивление вращению;
  • убедитесь, что стартер в рабочем состоянии, а аккумулятор заряжен (рекомендуется применять пускозарядное устройство – тогда вал будет гарантировано вращаться с одинаковой скоростью при измерении компрессии в разных цилиндрах).

Методы замера компрессии на горячем двигателе

Существует пара основных способов измерения давления в цилиндрах ДВС: с открытым или закрытым дросселем. Здесь имеется в виду проведение процедуры с выжатой педалью акселератора или при отсутствии на нее воздействия. Каждый из этих методов позволяет получить свои результаты, помогающие более точно определить причину отсутствия компрессии.

Измерения при открытой заслонке

При такой ситуации в цилиндры подается мало воздуха, и среднее давление будет в пределах 11-13 кг/кв. см (справедливо для бензина АИ95). В этом случае измерения утечки воздушной массы сопоставимы с его количеством, поступающим в цилиндр двигателя внутреннего сгорания. Т. е. если давление будет ниже нормы, то это значит, что утечки происходят «альтернативным методом». Это может быть неплотное прилегание клапана к посадочному месту, изъян профиля кулачка распредвала (в двигателях с гидротолкателями) или его износ, а также отсутствие герметичности прокладки ГБЦ либо сквозная трещина в камере сгорания.

Как проверить компрессию в двигателе с закрытой заслонкой

Здесь уже картина иная. В цилиндры поступает много воздуха, благодаря чему давление в цилиндрах вырастает, что увеличивает утечки. Но их объем все равно будет меньше количества подаваемого воздуха. Компрессия должна составлять 12-14 кгс/кв. см. Данным методом можно определить наиболее грубые дефекты:

  • закоксовывание колец (либо их залегание);
  • прогар клапана (одного или нескольких) либо поршней (возможна поломка последних);
  • износ стенок цилиндра.

Измерения с добавкой масла в цилиндры

Оба вышеизложенных способа не позволяют брать в расчет нарастание давления при вращении коленвала. Например, если оно при первых тактах невысокое – 4-5 кг/кв. см, а затем резко увеличивается, то это может свидетельствовать об износе или поломке поршневых колец. Однако есть смысл провести дополнительное тестирование. Как проверить компрессию с учетом нарастания давления? Для этого плесните в цилиндр немного (4-5 мл) моторного масла. Это повысит компрессию, поднимет давление при первом такте и не даст газам прорваться через кольца в картер. Если измеряемые параметры не изменились, то можно с большой долей вероятности утверждать, что пробита прокладка ГБЦ или прогорел поршень. При изменении давления в большую сторону можно говорить о залегании, деформации или закоксовывании колец.

Есть и другая сторона использования масла: если после его добавления на последующих тактах (после первого) компрессия не увеличивается, стоит проверить герметичность клапанов (возможно неплотное прилегание или прогар). При использовании обоих методов замера компрессии первой проведите процедуру с открытой заслонкой, затем с закрытой.

Проверка компрессии на холодном двигателе

Этот способ обычно применяется в случае затрудненного пуска. Давление в цилиндрах холодного мотора иногда бывает в 2 раза  (6-7 кг/кв. см) меньше нормального при серьезных выработках деталей цилиндро-поршневой группы. После запуска и последующего прогрева силового агрегата компрессия поднимается на 3-5 единиц. Если это не так, нужен капитальный ремонт двигателя. Т. е. очевидно, что комплексная проверка (на «холодную» и «горячую») эффективнее.

Проверка компрессии сжатым воздухом

Данный метод позволяет точнее понять причину уменьшения давления в проблемном цилиндре. Подгоните поршень под ВМТ на такте сжатия (все свечи нужно извлечь и заодно удалить пробку с маслозаливной горловины). Далее понадобится компрессор, с помощью которого нужно подать в «подозреваемый» цилиндр воздух под давлением от 2-х до 3-х атмосфер. Если из отверстия под свечу, находящегося рядом, идет воздух, значит, повреждена прокладка ГБЦ. Шипение из-под самой нижней прокладки карбюратора свидетельствует о неплотном прилегании (или прогаре) впускного клапана. Воздушный поток из горловины говорит о нарушении целостности корпуса поршня либо его прогаре. А если шипение идет из трубы глушителя, значит, неисправен выпускной клапан. Последняя неприятность – наиболее распространенная.

Ниже приведена таблица нормальной компрессии у наиболее популярных автомобилей:

Компрессия на автомобилях

Как определить давление в цилиндрах дизеля

Для организации процедуры потребуется приготовить хорошо заряженный аккумулятор и компрессометр для работы с дизелями (имеет специальные насадки и предел измерений до 60-70 атмосфер). Замер компрессии двигателя производится после его прогрева. Последующие действия:

  • выверните свечу накаливания;
  • вкрутите компрессометр по резьбе в освободившееся отверстие;
  • отключите подачу солярки (снимите штекер питания с электромагнитного клапана);
  • попросите товарища нажать на акселератор (если в дизеле имеется клапан, создающий разрежение, используемое в вакуумном тормозном усилителе и регуляторе) и включить стартер кнопкой «пуск»;
  • запомните (запишите) данные, полученные с помощью прибора;
  • сверьте полученные значения с теми, что рекомендует производитель авто (необходимая информация есть в сервисной книжке).

Значение компрессии в дизеле зависит от марки мотора и находится в диапазоне 28-40 кг/кв. см. Интересна зависимость компрессии в дизеле от возможности его пуска при определенной температуре наружного воздуха. Ниже приведены значения компрессии, когда мотор без проблем заведется:

  • до 28 кг/кв. см: температура воздуха не ниже минус 15 градусов;
  • до 30 кг/кв. см: нормальный пуск при минус 20;
  • до 32 кг/кв. см: мотор заведется при минус 25;
  • до 36 кг/кв. см: пуск можно производить при минус 30;
  • до 40 кг/кв. см: дизель способен завестись при 35 градусах мороза.

Падение компрессии в дизельных двигателях сопровождается появлением синеватого выхлопа из трубы глушителя, что связано с неполным сгоранием топлива из-за малой температуры. Еще одно следствие уменьшения давления в цилиндрах – плохое распыление солярки в камерах, ведущее к падению мощности силового агрегата.

Почему со временем падает компрессия

Избежать снижения давления в цилиндрах силового агрегата невозможно: процесс износа идет постоянно. Но продлить эксплуатационный ресурс мотора вполне реально, если знать причины снижения компрессии. А они могут быть нижеследующими:

  • прогорание поршня либо образование трещин в его перемычке;
  • сильный износ, закосовывание или залегание колец, приводящие к потере их упругости;
  • износ поверхности цилиндра;
  • поломка кулачка распредвала;
  • деформация (вплоть до поломки) клапанных пружин;
  • пробой, прогар прокладки ГБЦ;
  • неверно выставлены фазы газораспределения (после ремонта): в итоге клапана закрываются не тогда, когда нужно – в ходе такта сжатия они чуть приоткрыты.

Компрессия недостаточная: что делать

Эксплуатация автомобиля при малом давлении в цилиндрах ведет к повреждению деталей ЦПГ и ГРМ. Причем чем дольше не предпринимать необходимых мер, тем дороже в конечном итоге обойдется ремонт силового агрегата. Наиболее характерные признаки падения компрессии:

  • двигатель стал заметно хуже заводиться;
  • работа мотора нестабильна на всех режимах;
  • жор масла;
  • вырос расход горючего;
  • цилиндры работают плохо (мотор «троит»);
  • рост давления в охлаждающей системе: из-под ее прокладок начнет выдавливаться антифриз;
  • у дизеля при заведенном моторе слышны хлопки.

Если процесс износа элементов ГРМ и цилиндро-поршневой группы не дошел до критического уровня, то можно воспользоваться специальными присадками, которые несколько отодвинут капитальный ремонт. Также можно воспользоваться народным средством, но только тогда, когда причиной уменьшения компрессии является образование плотной корки отложений на зеркале цилиндров и днищах поршней. Процедура заключается в следующем:

  1. Приготовьте денатурированный спирт и керосин.
  2. Перемешайте по 25 мл каждого компонента в подходящей емкости (это объем раствора — 50 мл — для одного цилиндра).
  3. Заведите силовую установку и прогрейте ее, потом заглушите.
  4. Выверните свечи и в каждое отверстие введите по 50 г смеси.
  5. Оставьте транспортное средство на 12 ч (можно на ночь).
  6. Введите в цилиндры посредством одноразового шприца по 4-5 г моторного масла, вверните свечи, пустите ДВС и дайте ему поработать с полчаса. За это время образовавшиеся отложения выгорят.

Вместо смеси керосина с денатуратом можно воспользоваться специальными средствами для очистки нагара, реализуемыми в автомагазинах. В этом случае алгоритм действий немного другой:

  1. Выкрутите свечи зажигания и в освободившиеся отверстия влейте купленный раствор (30-40 г на цилиндр).
  2. Прикройте отверстия ветошью, чтобы туда не попала грязь.
  3. Оставьте машину на 10-12 ч.
  4. Уберите ветошь, и, не вкручивая свечей, прокрутите мотор стартером в течение 20-30 секунд.
  5. Очистите свечи и вверните их.
  6. Заведите машину, прогрейте двигатель и выезжайте на трассу. Разгоните автомобиль до 110-130 км/ч. На такой скорости рекомендуется проехать 25-30 км.

Внимание: не пытайтесь после заливки жидкости менее чем через 10 ч вворачивать свечи и заводить машину: остатки средства способны привести к гидроудару и поломке деталей ЦПГ. После этого снова произведите замеры компрессии. Если она осталась на прежнем уровне, то придется заняться серьезным восстановлением работоспособности движка. Здесь подразумевается замена колец, самих поршней и расточка цилиндров (гильз) под ближайший ремонтный размер.

 

 

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: