ЗАМІР КОМПРЕСІЇ У ДВИГУНІ

Замір компресії в двигуні- Найпопулярніший метод діагностики серед автомеханіків. Позитивні якості його очевидні – простота та доступність. Однак цей метод дозволяє лише визначити наявність чи відсутність компресії у циліндрі. Одним виміром практично неможливо розділити витоки пов'язані з негерметично клапанів або компресійних кілець. Доводиться робити два виміри компресії по циліндру із закритою і повністю відкритою дросельною заслінкою або додавати 3-5 мл олії для посилення масляного клину в поєднанні «компресійне кільце - гільза».

Крім того, на показники компресії впливають пускові обороти колінчастого валу та температура олії. При розрядженому акумуляторі втрата компресії становить середньому 0,1-0,2 МПа. Крім цього, на показники компресії зношеної ЦПГ сильно впливає зайва кількість масла або палива та циліндра, опір у впускному патрубку, температура масла, паразитний об'єм перехідного пристрою і т.д. У щадному варіанті методична похибка оцінки ЦПГ за тиском стиску (компресія) становить щонайменше 30%.

Вимір компресії (тиску стиснення в циліндрі) дозволяє дізнатися «реальний» тиск у кожному циліндрі двигуна і порівняти ці значення з номінальними (заводськими) параметрами. Так визначають "хворий" циліндр (значення компресії в якому сильно відрізняється від інших). За реальною величиною компресії опосередковано визначають несправність у циліндрі (не герметичність клапанів, стан кілець), далі діагностику продовжують спеціалізованим діагностичним обладнанням.

Замір компресії на двигуні виробляють як із закритою, так і з відкритою дросельною заслінкою. (Не чіпаючи або повністю вичавлювана педаль газу), на прогрітому і холодному двигуні. Кожен із цих способів дає свої результати та дозволяє точніше визначати свої дефекти.

Основні правила виміру компресії

Вимірювання компресії в двигуні виконуйте дотримуючись наступних правил:
- двигун повинен бути «теплим» (60-70 градусів, щоб олія мала «робочу» плинність). Зазвичай двигун прогрівають до першого спрацьовування вентилятора охолодження, а потім відразу викручують свічки і починають заміряти компресію;
- Подачу палива слід відключити. Можна відключити бензонасос, форсунки або використовувати інші способи, що перешкоджають попаданню великої кількості палива в циліндри (щоб не розмивався масляний клин і не занижувався тиск у циліндрі);
- Необхідно вивернути свічки зі всіх циліндрів.
Вибірковий демонтаж свічок неприпустимий, оскільки збільшує опір обертанню і довільно знижує оберти при прокручуванні двигуна стартером;
— акумулятор повинен бути повністю заряджений, а стартер — справний. Іноді вимірювання компресії здійснюють за допомогою пускозарядного пристрою. Це збільшує точність виміру властивостей, т.к. вимірювання компресії у всіх циліндрах відбуваються на однаковій швидкості обертання колінчастого валу. Розряджений акумулятор не дозволить точно зробити вимірювання компресії в циліндрі.

СПОСОБИ ЗАМІРУ КОМПРЕСІЇ

Вимірювання компресії двигуна із закритою дросельною заслінкою

Коли дросельна заслінка закрита (педаль газу не рушає) в циліндри надходить менше повітря, тому тиск, що замірюється, буде низьким і складе близько 11-13 бар (кг/см2) для АІ-95.Витіки повітря у разі порівнянні з його надходженням в циліндр. Внаслідок цього параметр, що вимірюється стає особливо чутливим до витоків - навіть при малих витоках його значення падає в кілька разів.

Ця величина дозволяє зробити висновки або припущення про наступні дефекти двигуна: не герметичність пари клапан-сідло; зависання клапана, наприклад, через неправильне складання механізму з гідро-штовхачами; дефекти профілю кулачка розподільного валу в конструкціях з гідро-штовхачами, в тому числі нерівномірному зносі або биття тильного боку кулачка; герметичності через прогар прокладки головки або тріщиною в стінці камери згоряння.

Вимірювання компресії двигуна з відкритою дросельною заслінкою

При вимірі тиску з відкритою заслінкою (вижата педаль газу) картина буде іншою. Велика кількість повітря і зростання тиску в циліндрі, звичайно, сприяють збільшенню витоків. Однак вони явно менше подачі повітря. Внаслідок цього компресія падає не так значно, приблизно до 12-14 атм (бар). Тому замір компресії з відкритою заслінкою краще підходить для визначення більш «грубих» дефектів двигуна, таких, як поломки та прогар поршня, поломки або зависання (коксування) кілець у канавках поршня, деформації або прогар клапана, серйозні пошкодження (задираки) поверхні циліндрів.

В обох способах діагностики бажано враховувати динаміку наростання тиску – це допоможе встановити справжній характер несправності з більшою ймовірністю. Так, якщо на першому такті величина компресії, що вимірюється компресометром, низька (4-5 атм), а при наступних тактах різко зростає, це побічно свідчить про зношування поршневих кілець.

У такому разі заливка в циліндр невеликої кількості олії (5 мл) одразу збільшить не тільки тиск на першому такті, а й компресію загалом. Якщо компресія в двох суміжних циліндрах низька, і якщо додавання олії в ці циліндри не допоможе збільшити компресію, швидше за все витік тиску відбувається через пробій прокладки. Якщо так, замініть прокладку головки блоку циліндрів.

З іншого боку, коли на першому такті тиск досягає 7-9 атм, а на наступних тактах майже не зростає, найімовірніше не герметичність клапана або прокладки головки. Зрозуміло, точніше встановити причину можна за допомогою інших засобів діагностики.

Якщо Ви вирішили застосувати обидва способи, то рекомендуємо спочатку виміряти компресію по всіх циліндрах з відкритою дросельною заслінкою, після цього слід закрутити свічки і завести двигун. Дати йому попрацювати для підзарядки акумуляторної батареї та прогріву двигуна, і після цього виміряти компресію вже при закритій дросельній заслінці.

Замір компресії на «холодному» двигуні

При утрудненому пуску двигуна вимірювання компресії рекомендуємо проводити «на холодну» (температура двигуна однакова з температурою навколишнього повітря). В цьому випадку через сильне зношування деталей ЦПГ або при заляганні поршневих кілець тиск в декількох циліндрах бензинового двигуна зазвичай знижується вдвічі (до 6-7 атм). Після пуску та прогріву двигуна компресія зазвичай збільшується на кілька одиниць. Ось чому побачити таку несправність можна лише за комплексної перевірки.

Особливо показовими є такі вимірювання у дизельних двигунів — якщо компресія «на холодну» не перевищує 17-18 атмосфер, такий двигун завести практично неможливо.Крім того, компресія дизеля сильно залежить від наявності олії в циліндрах, тому перед діагностикою мотор повинен «відстоятися» кілька годин, щоб надлишки олії скліли в картер. Якщо компресія не перевищує 24 атмосфери, потрібно буде зробити капремонт двигуна.

Визначення «хворого» циліндра

Отже, замір компресії по циліндрах зроблено. Той циліндр, де компресія помітно відрізняється від інших, є хворим. Якщо різниця становить менше 1-ї атм, то повертайтеся в пошуках причин «троїння» назад до запалювання, подачі палива, підсмоктування повітря та інше.

Розкид в 1 атм швидше за все, буде вказувати на нерівномірність зношування ЦПГ, цілком допустиму для двигуна з пробігом понад 50-70 тис. км. Особливо цим грішать 3 або 4 циліндри через особливості порядку їхньої роботи. Величина компресії повинна дорівнювати приблизно ступеня стиснення, помноженої на коефіцієнт 1,1-1,3. Величину ступеня стиснення двигуна ви можете знайти у технічних характеристиках вашого автомобіля.

Чому приблизно? Тому що ця величина залежить від багатьох мінливих факторів - температура двигуна, в'язкість масла, зарядженість акумуляторної батареї і т. д. Та й розкид точності показань різних компресометрів може досягати 0,1-3 атм. Отже, головний орієнтир, це порівняння величин компресії між циліндрами одним приладом.

Компресія в «хворому» циліндрі необов'язково має бути меншою, ніж у інших. Наприклад, надмірне попадання олії в циліндр двигуна збільшує тиск, що може підтвердити і свічка вивернута з нього і має нарости нагару від згоряння цієї олії.А причинами попадання зайвої олії може бути і поламане маслознімне поршневе кільце і дефект у парі клапан - напрямна втулка та ін.

Тому при вимірюванні компресії враховуйте такі фактори:
1. "Їсть" двигун масло, і якщо так, то скільки.
2. Уважно огляньте свічки запалювання (наявність на них олії та нагару також принесе додаткову інформацію).

Величини компресії двигуна

Яка компресія повинна бути у двигуна справного автомобіля вказують у відповідних інструкціях з обслуговування та ремонту. У бензинових двигунів із справною ЦПГ компресія у двигуні, виміряна «на гарячу», має бути не менше 12-14 атмосфер для АІ-92-98.
Компресія дизеля — 20-35 атмосфер (на «свіжих» моторах вона 28-35 атм, у «старих» ближче до 22-26), а розкид її значень по циліндрах не повинен перевищувати 0,5-1,0 атмосфер (для дизельних - 2,5-3 атм).

Отримані при вимірюваннях дані іноді можуть спантеличити автовласника: наприклад, отримали дуже високі значення компресії двигуна автомобіля з пробігом в 150-200 тис. км. Хоча причиною цього може бути і товстий шар нагару на деталях камери згоряння, який зменшує об'єм камери згоряння, збільшуючи компресію або зайву кількість олії на кільцях, що ущільнює олійний клин. Загалом будьте уважні.

Вимір компресії з додаванням олії в циліндр

Розглянемо випадок падіння компресії в одному із циліндрів. Вимір компресії виявив, що в одному циліндрі дуже низька компресія в порівнянні з іншими. Цей дефект трапляється найчастіше. Насамперед заливаємо в цей циліндр 5 — 10 мл чистої олії (намагаючись потрапити на стінки гільзи, а не на днище поршня), і знову замірюємо.Олія повинна посилити масляний клин між кільцем і гільзою і не пропустити витоку газів через кільця в картер.

Якщо повторний замір компресії показав, що тиск у циліндрі зріс і навіть перевищив показання в інших циліндрах, це вказує на поломку, сильне закоксування або залягання поршневих кілець.
Якщо компресія не змінилися, то причиною низької компресії в циліндрі є витоку з камери згоряння, а це може бути: нещільне притискання клапанів до сідла (прогорання або неповне закриття через неправильне регулювання зазорів або залипання гідрокомпенсаторів), пошкодження прокладки головки блоку циліндрів поршня чи тріщина у ньому.

Подача стисненого повітря в циліндр

Щоб конкретніше визначити причину падіння компресії, встановіть поршень цього циліндра в положення близьке до ВМТ (верхня мертва точка) на такті стиснення і подайте в циліндр повітря під тиском 2 - 3 атм (Скористайтеся автомобільним компресором). ю або 5-ту передачу та зафіксувати автомобіль від руху «ручником» чи колодками.

Пошкодження прокладки головки блоку циліндрів можна визначити по шипенню повітря з сусіднього отвору свічки. Вихід повітря через карбюратор вкаже на не щільність посадки впускного клапана. глушник автомобіля говорить про проблему із випускним клапаном. Найчастіше випускний клапан прогорає — це «лихо» зустрічається при «троїнні» двигуна в 90% випадків.

Замір компресії на автомобілі ВАЗ

1.Перед проведенням вимірювань прогріти двигун до робочої температури (температура охолоджуючої рідини близько 80 ° С, зазвичай двигун прогрівають до включення вентилятора).
Акумулятор повинен бути повністю зарядженим. Рекомендуємо перевірити стан повітряного фільтра. Якщо він дуже забруднений, необхідно його замінити. Допускається тимчасово відстикувати магістраль подачі повітря від колектора впуску.

2. Вимкнути систему запалювання, для чого від'єднати високовольтні дроти зі свічок. Для двигунів з розподільником запалення зняти з котушки центральний високовольтний провід і з'єднати його з масою автомобіля. Запобігти подачі палива. У двигунах з механічним бензонасосом від'єднати від нього паливну магістраль, що подає, і заглушити. Якщо бензонасос електричний – знеструмити реле бензонасоса.

3. Очистити свічкові ніші від пилу та зняти наконечники дротів, вивернути усі свічки запалювання.

4. Встановити важіль перемикання коробки передач у нейтральне положення та затягнути гальмо стоянки. У автомобілях з автоматичною трансмісією встановити важіль селектора у положення "Р".
Кілька разів провернути двигун стартером для видалення з циліндрів залишків нагару та кіптяви.

5. Підключити компресометр до першого циліндра. Помічнику слід при повністю вичавленій педалі газу провернути двигун стартером протягом 4-5 секунд, доки не встановиться максимальне показання на приладі, яке слід зафіксувати. Вижимати педаль газу необхідно для того, щоб повністю відкрити дросельну заслінку, що зменшує опір впускного тракту.
По черзі так само перевірити компресію в інших циліндрах двигуна.

6. Повернути все до початкового положення.

Такий порядок виміру компресії на бензинових двигунах. При перестановці пристрою на наступний циліндр не забудьте скинути тиск з манометра.

Вимір компресії у дизельного двигуна

Для відключення подачі палива в дизельних двигунах потрібно віджати вниз важіль відсікання, розташований на насосі високого тиску, або знеструмити електромагнітний клапан припинення подачі палива, розташований на паливній магістралі.

Підключення тестера здійснюється через отвір для повертання форсунок або свічки розжарення (залежно від зручності доступу або рекомендацій «Посібники з ремонту…»). Не забудьте, що необхідний дизельний компресометр зі збільшеною межею вимірювання (зазвичай 50-70 атм). Для більшості дизелів немає необхідності вичавлювати педаль газу, оскільки дросельна заслінка як така відсутня. Виняток становлять двигуни, з клапаном у впускному трубопроводі для створення розрідження, що використовується для роботи вакуумного підсилювача гальм і вакуумного регулятора.

У нашій статті «Діагностика дизельних двигунів» детально розписано номінальні та критичні значення компресії для дизельного двигуна.

Якщо ви отримали відповіді на всі запитання, сміливо починайте діагностику.

ІНФОРМАТИВНІСТЬ МЕТОДУ ЗАМІРУ КОМПРЕСІЇ У ДВИГУНІ

Позитивні якості вимірювання компресії очевидні: простота, доступність, універсальність. Проте професіонали ставляться щодо нього скептично. Спочатку оцінимо інформативність (“чутливість”) способу, тобто. співвідношення величин зміни, відповідно, структурного та діагностичного параметрів.Якщо прийняти зміну структурного параметра (наприклад, збільшення до граничного значення допуску на овальність та конусність гільзи) за 100%, то зміна діагностичного параметра (компресії) для карбюраторного двигуна та дизеля буде відповідно 1.15 МПа-0.9 МПа = 0.25 МПа; 3.2 МПа-2.6 МПа=0.6 МПа, що у відносних одиницях до верхнього (номінального) значення становитиме 21,7 % і 18,8 %. Такої інформативності методу явно недостатньо як прогнозування залишкового ресурсу, але й постановки “остаточного діагнозу” про стан ЦПГ. Але, крім інформативності, є ще й методична похибка, обумовлена ​​впливом низки суб'єктивних чинників.

На показники компресії також впливають пускові обороти колінчастого валу та температура. При розрядженому (сів) акумуляторі втрата компресії становить в середньому 1-2 атм. Крім того, на показники компресії зношеної ЦПГ сильний вплив будуть такі фактори, як зайва кількість масла або палива в циліндрах (про що докладніше буде сказано нижче), опір у впускному патрубку, температура масла, паразитний об'єм перехідного пристрою (ПУ) і т.д. буд. Так відомий фахівець у галузі ремонту ДВС А. Е. Хрульов наводить два типові приклади: компресія в карбюраторному двигуні з великим пробігом машини склала 1.1-1.2 МПа, що відповідає нормі нового двигуна. У той же час витрата олії на чад перевищила 1.2-2.0 кг на 1000 км пробігу. В іншому прикладі двигун машини з малим пробігом мав компресію близько 0.5 МПа внаслідок несправності системи паливоподачі - в циліндри надходила велика кількість палива, яке розмивало олію зі стінок циліндрів.

У найбільш щадному варіанті сумарна методична похибка оцінки ЦПГ за тиском в кінці стиснення (компресія) становить відповідно 0.1-0.18 МПа, що в перекладі на відносні показники в діапазоні зміни параметра (0.25 і 0.6 МПа), становить відповідно 25 і 30 %% . За наявності такої високої методичної похибки, поряд з малою інформативністю, цей метод можна сміливо віднести до розряду індикаторних (без урахування класу точності манометра).

Більш інформативний спосіб діагностики ЦПГ двигуна

Набагато більше інформації про стан циліндрів двигуна дає діагностика приладом АПЦ. Діагностика цими приладами проста і не відрізняється від вимірювання компресії. Замість компресометра до отвору свічки підключається аналізатор пневмощільності АПЦ, стартером прокручується колінвал і знімаються показники. Тільки вимірюється тиск стиснення в циліндрі (компресія), а два параметри вакууму (повний і залишковий).

Повний вакуум показує витоку через камеру згоряння (герметичність клапанів, пробій прокладки ГБЦ і прогар днища поршня, якщо з цим все гаразд, можна оцінити знос гільзи, її вироблення). Залишковий вакуум характеризує витоку через кільця в картер двигуна, за його величиною визначають стан кілець (від нормального стану до різного ступеня закоксування та залягання).

Цей прилад точно визначає поточну несправність у кожному циліндрі: закоксування або залягання кілець, поломка перегородок поршня, не герметичність клапанів, прогар поршня або клапана, ступінь зношування гільзи. Його рекомендують провідні діагности.

Вибір компресометра для вимірювання компресії

Для вимірювання компресії двигуна використовують діагностичний прилад. компресометр. Є ще дорожчі тестери компресографи. Це той самий компресометр, тільки з можливістю графічної фіксації параметрів вимірювання компресії по циліндрах.
На багатьох бензинових авто виміряти компресію можна самостійно. Для цієї мети достатньо прикупити простий компресометр за 700-1200 рублів типу ДРУГ або ВИМІРИТИ (його зазвичай вистачає на 2-3 діагностики двигуна). Більш якісні моделі коштують від 2000 руб.

Порада: вибирайте прилад з різьбовим наконечником (щоб він вкручувався в свічковий отвір, а не втискався в нього), тоді замір компресії буде точнішим і його можна провести і одному. Також перевірте, щоб клапан фіксації тиску компресометра знаходиться в наконечнику, який вкручується або втискається в отвір свічок, а не під манометром. Так Ви отримаєте точніші показники компресії при вимірюванні.

Власникам дизельних автомобілів краще звернутися в автосервіс, т.к. демонтаж форсунки або свічки розжарювання вимагає спеціальних навичок та інструменту, та й компресометр там знадобиться зі спеціальним перехідником для кріплення його у форсунковому чи свічковому отворі.
Хоча дизельний компресометр TU-15A у нас зазвичай купують для особистого автомобіля, їм зручно вимірювати компресію через отвори для свічок розжарювання. Головне перед покупкою дизельного компресометра визначтеся через що саме робитимете виміри: свічку розжарення або форсунку, щоб у приладі, що купується, був саме такий адаптер, а то покупка буде марна.

РОЗКОКСІВКА ПОРШНЕВИХ І МАСЛОЗЙОМНИХ КІЛЕЦЬ

Якщо замір компресії показав зниження компресії по циліндрах або її завищення, а також у двигуна зросла витрата олії (понад 300 гр. на 1000 км пробігу), а судячи з загального пробігу кап.ремонт двигуна робити ще рано (для ВАЗ моторесурс 100-150 тис.км, для іномарок 200 тис. і більше), і немає явних ознак протікання олії через масловідбивні ковпачки клапанів, то рекомендуємо зробити розкоксування. Розкоксування дозволить продовжити моторесурс та підвищити компресію двигуна.

Ось приклад щодо вимірювання компресії та розкоксування двигуна автомобіля Toyota «Камрі». Двигун 4S.

Пробіг до розкоксування 173115 км / пробіг після застосування розкоксування ЕДІАЛ 173583 км