Как измерить компрессию двигателя

Показатель компрессии цилиндропоршневой группы позволяет определить состояние двигателя внутреннего сгорания или его отдельных элементов. Чаще всего этот параметр заменяют, когда мощность силового агрегата заметно снизилась или когда наблюдаются трудности с запуском двигателя.

Рассмотрим, по каким причинам может падать или вообще пропадать давление в цилиндрах, как проверить этот параметр, какой инструмент для этого понадобится, а также некоторые тонкости данной процедуры.

Что показывает замер компрессии: основные неисправности

Прежде чем рассматривать, как измерить компрессию, необходимо разобраться с самим определением. Нередко ее путают со степенью сжатия. На самом деле степень сжатия – это соотношение объема всего цилиндра к объему камеры сжатия (пространство над поршнем, когда он находится в верхней мертвой точке).

 
Как измерить компрессию двигателя

Это постоянная величина, и меняется она, когда изменяются параметры цилиндра или поршня (например, при замене поршня с выпуклого на ровный степень сжатия уменьшается, так как увеличивается объем камеры сжатия). Она всегда обозначается дробью, например 1:12.

Под компрессией (более точное определение – давление конца такта сжатия) подразумевается максимальное давление, которое создает поршень, когда он достигнет верхней мертвой точки в конце такта сжатия (закрыты оба клапана – и впускной, и выпускной).

Как измерить компрессию двигателя

Компрессия зависит от степени сжатия, однако второй параметр не зависит от первого. Величина давления в конце такта сжатия также зависит от дополнительных факторов, которые могут присутствовать во время проведения замеров:

  • давления в начале такта сжатия;
  • как отрегулированы фазы газораспределения;
  • температура во время проведения замеров;
  • протечки в цилиндре;
  • пусковые обороты коленвала;
  • севший аккумулятор;
  • излишнее количество масла в цилиндре (при изношенной цилиндропоршневой группы);
  • сопротивление в патрубке впускного коллектора;
  • вязкость моторного масла.

Некоторые механики пытаются повысить мощность мотора путем увеличения степени сжатия. На самом деле эта процедура лишь незначительно изменяет этот параметр. О других способах добавить двигателю «лошадок» можно прочитать в отдельной статье.

Как измерить компрессию двигателя
Измененная степень сжатия

На что влияет давление в конце такта сжатия?  Вот лишь некоторые факторы:

  1. Холодный пуск двигателя. Особенно важен этот фактор для дизельных моторов. В них воздушно-топливная смесь воспламеняется благодаря температуре сильно сжатого воздуха. Для бензиновых агрегатов этот параметр не менее важен.
  2. В некоторых случаях уменьшение компрессии является причиной повышения давления картерных газов. Из-за этого больший объем масляных паров попадает обратно в двигатель, что приводит к повышению токсичности выхлопа, а также к загрязнению камеры сгорания.
  3. Динамика автомобиля. При снижении компрессии приемистость мотора заметно падает, возрастает расход топлива, уровень масла в картере быстрее падает (при утечке смазки через маслосъемное кольцо масло сгорает, что сопровождается синим дымом из выхлопной трубы).

Для давления конца такта сжатия нет универсальной величины, так как оно зависит от параметров отдельного силового агрегата. В виду этого невозможно назвать универсальную величину компрессии для всех силовых агрегатов. Этот параметр можно узнать их технической документации транспортного средства.

Когда во время измерений выявлено изменение давления, то это может указывать на следующие неисправности:

  • Износ поршней. Так как эти детали изготавливаются из алюминия, со временем они изнашиваются. Если в поршне образуется отверстие (прогорает), компрессия в том цилиндре может сильно снизиться или практически исчезнуть (зависит от величины отверстия).
  • Прогорание клапанов. Такое часто происходит при неправильной настройке зажигания. В этом случае сгорание воздушно-топливной смеси происходит, когда клапан открыт, что приводит к перегреву его краев. Еще одной причиной прогорания седла клапана или «тарелки» является обедненная воздушно-топливная смесь. Снижение компрессии также может быть следствием того, что клапаны неплотно сидят в седлах (деформированы). Зазоры между клапаном и его седлом являются причиной преждевременной утечки газов, из-за чего поршень выталкивается с недостаточной силой.Как измерить компрессию двигателя
  • Повреждение прокладки головки блока цилиндров. Если она по какой-либо причине лопнула, в образовавшуюся трещину газы будут частично проступать (давление в цилиндре высокое, и они обязательно найдут «слабое место»).
  • Износ поршневых колец. Если кольца в хорошем состоянии, то они регулируют расход масла и уплотняют скользящие движения поршня. Еще одна их функция – отводить тепло от поршня к стенкам цилиндра. Когда нарушается герметичность компрессионных поршней, отработанные газы в большей мере проникают в картер, а не удаляются в выхлопную систему. Если изнашиваются маслосъемные кольца, в камеру сгорания попадает большее количество смазочного материала, что приводит к повышенному расходу масла.

Также во время замеров стоит обратить внимание на то, в какой степени изменилось давление в цилиндрах. Если процедура показала равномерный спад показателя во всех цилиндрах, то это свидетельствует о естественном износе цилиндропоршневой группы (или некоторых ее деталей, например, колец).

Когда давление конца такта сжатия одного цилиндра (или нескольких) существенно отличается от компрессии в других, то это говорит о неисправности в данном узле. Среди причин можно выделить следующие:

  • Прогоревший клапан;
  • Просевшие поршневые кольца (механики называют это «залегли кольца»);
  • Прогорание прокладки головки блока цилиндров.

Оборудование для самостоятельного измерения: компрессометр и АГЦ

Измерение компрессии двигателя проводится, чтобы выявить косвенные неисправности мотора. Для точной диагностики используются следующие инструменты:

  • Компрессометр;
  • Компрессограф;
  • Анализатор герметичности цилиндров.

Компрессометр

Он позволяет провести бюджетную проверку состояния ЦПГ. Дешевая модель стоит в районе 11 долларов. Ее хватит на несколько замеров. Стоимость более дорогой версии – около 25 долларов. В ее комплект чаще всего входит несколько переходников со шлангами разной длины.

Как измерить компрессию двигателя

Стоит обратить внимание на то, что прибор может быть с резьбовым фиксатором, а может быть прижимным. В первом случае он вкручивается в свечное отверстие, что облегчает процедуру, и делает ее более точной (исключаются небольшие утечки). Резиновую втулку второго типа приборов нужно плотно прижимать к отверстию свечного колодца.

Данный прибор представляет собой обычный манометр с обратным клапаном, который позволяет не только увидеть показатель, но и на некоторое время его зафиксировать. Желательно, чтобы обратный клапан был отдельным, а не довольствоваться тем, которым оснащен манометр. В этом случае точность замеров будет выше.

Существуют также электронные компрессометры. Это мотор-тестер, позволяющий измерять не только давление в цилиндре, но и изменения тока на стартере во время «холостой» прокрутки мотора. Такие приборы используются на профессиональных СТО для глубокой диагностики автомобиля.

Компрессограф

Как измерить компрессию двигателя

Это более дорогая версия компрессометра, которая не только замеряет давление в отдельном цилиндре, но и создает графический отчет по каждому узлу. Данный прибор относится к категории профессионального оборудования. Его стоимость – около 300 долларов.

Анализатор герметичности цилиндров

Данный прибор замеряет не саму компрессию, а вакуум в цилиндре. Он позволяет оценить состояние:

  • цилиндров;
  • поршней;
  • поршневых колец;
  • впускных и выпускных клапанов;
  • маслосъемных колпачков (или сальников клапанов);
  • гильз (их износ);
  • поршневых колец (их коксование);
  • клапанов газораспределительного механизма.
Как измерить компрессию двигателя

Инструмент позволяет замерить показатели без разборки двигателя.

Для самостоятельной проверки в домашних условиях достаточно бюджетного компрессометра. Если он показал низкий результат, тогда стоит обратиться на СТО, чтобы специалисты выявили проблему и провели нужный ремонт.

Замер компрессии бензинового и дизельного мотора

Замеры компрессии на бензиновом и дизельном двигателях отличаются. В первом случае процедура намного легче, чем во втором. Разница заключается в следующем.

Бензиновый мотор

Давление в этом случае будет измеряться через свечные отверстия. Самостоятельно компрессию легче мерять, если к свечам есть хороший доступ. Для проведения процедуры достаточно обычного компрессометра.

Как измерить компрессию двигателя

Дизельный мотор

Топливно-воздушная смесь в данном агрегате воспламеняется по другому принципу: не от искры, которую образует свеча, а от температуры сжатого в цилиндре воздуха. Если компрессия в таком двигателе низкая, то мотор может не завестись, так как воздух не сжался и не нагрелся до такой степени, чтобы топливо воспламенилось.

Замеры производятся с предварительным демонтажем топливных форсунок или свечей накала (в зависимости от того, куда легче добраться и от рекомендаций производителя конкретного мотора). Для этой процедуры требуются определенные навыки, поэтому владельцу авто с дизельным двигателем лучше обратиться в сервис.

Как измерить компрессию двигателя

Приобретая компрессометр для такого мотора, нужно заранее определить, как будет производиться замер – через отверстие форсунки или свечи накала. Для каждого из них существуют отдельные переходники.

Замеры компрессии в дизельных моторах не нуждаются в нажатии на педаль газа, так как в большинстве модификаций дроссельная заслонка отсутствует. Исключением являются ДВС, во впускном коллекторе которых установлен специальный клапан.

Основные правила

Прежде чем проводить измерения, следует помнить об основных правилах:

  • Двигатель прогрет до температуры в 60-80 градусов (мотор работает, пока не включится вентилятор). Чтобы диагностировать неполадки при «холодном» пуске, то вначале меряют компрессию в холодном моторе (то есть температура ДВС идентична температуре воздуха), а затем его прогревают. Если кольца «залегли» или сильно износились детали цилиндропоршневой группы, то показатель при старте «на холодную» будет ниже, а когда двигатель прогреется, давление повышается на несколько единиц.
  • Отключена топливная система. В карбюраторном двигателе можно снять топливный шланг с входящего штуцера и опустить его в пустую емкость. Если ДВС инжекторный, то можно отключить питание бензонасоса. Топливо не должно поступать в цилиндр, чтобы оно не размывало масляный клин. Для отключения подачи топлива в дизельном моторе можно обесточить электромагнитный клапан на топливной магистрали или же переместить вниз рычаг отсечки насоса высокого давления.
  • Выкручены все свечи. Если оставить все свечи (кроме проверяемого цилиндра), это создаст дополнительное сопротивление при проворачивании коленвала. Из-за него измерение компрессии будет производиться на разных скоростях вращения коленчатого вала.Как измерить компрессию двигателя
  • Полностью заряженный аккумулятор. Если он будет разряжен, то каждое последующее вращение коленвала будет происходить медленней. Из-за этого давление конца такта сжатия в каждом цилиндре будет отличаться.
  • Для проворачивания коленвала с постоянной скоростью на СТО могут использовать пусковые устройства.
  • Воздушный фильтр должен быть чистый.
  • В бензиновом моторе отключается система зажигания, чтобы аккумулятор не расходовал лишнюю энергию.
  • Коробка передач должна быть переведена в нейтральное положение. Если автомобиль имеет автоматическую коробку, тогда селектор необходимо перевести в положение Р (парковка).

Так как в цилиндре дизельного двигателя максимальное давление превышает 20 атмосфер (нередко оно достигает 48 атм.), то для измерения компрессии потребуется соответствующий манометр (увеличенный предел давления – чаще всего около 60-70 атм.).

Как измерить компрессию двигателя

На бензиновом и дизельном агрегате компрессия замеряется путем проворачивания коленвала на протяжении нескольких секунд. Первые две секунды стрелка в манометре будет подниматься, затем остановится. Это и будет максимальным давлением конца такта сжатия. Перед тем, как приступать к замерам следующего цилиндра, показания манометра необходимо сбросить.

Без компрессометра

Если в инструментарии автомобилиста еще нет личного компрессометра, то проверить давление можно и без него. Конечно, этот метод неточный, и на этот показатель нельзя опираться, определяя, в каком состоянии находится двигатель. Скорее, это способ, который поможет определить: потеря мощности произошла из-за неисправности мотора или нет.

Как измерить компрессию двигателя

Чтобы определить, достаточное ли давление создается в цилиндре, выкручивается одна свеча, а на ее место вставляется пыж из сухой газеты (тряпочный кляп не подходит). При нормальной компрессии, когда проворачивается коленвал, кляп из-за высокого давления должен выстрелить из свечного отверстия. При этом прозвучит сильный хлопок.

В случае проблем с давлением пыж все равно выскочит из колодца, но при этом не будет хлопка. Такую процедуру следует повторить с каждым цилиндром по отдельности. Если в каком-то из них кляп выскочил не так «эффектно», значит, автомобиль нужно отвезти к мотористу.

С помощью компрессометра

В классическом варианте замеры компрессии в домашних условиях проводятся с помощью компрессометра. Для этого прогревается мотор. Затем выкручиваются все свечи, и вместо них при помощи переходника в свечной колодец вворачивается шланг, подключенный к манометру (если используется прижимной аналог, то его нужно плотно вставить в отверстие и держать так крепко, чтобы воздух не просачивался из цилиндра).

Как измерить компрессию двигателя

Помощник должен выжать педаль сцепления (чтобы стартеру легче было вращать маховик) и газа (чтобы полностью открыть дроссельную заслонку). Прежде чем измерять компрессию, помощник пытается завести мотор, чтобы удалить из цилиндра копоть и отложения.

Стартер крутят на притяжении около пяти секунд. Обычно этого времени достаточно, чтобы стрелка манометра поднялась и стабилизировалась.

Компрессия и дроссельная заслонка

Положение дроссельной заслонки изменяет показатель компрессии, поэтому для точной диагностики неисправности вначале проводится измерение при полностью открытой заслонке, а затем при закрытой.

Закрытая заслонка

В этом случае в цилиндр поступит небольшое количество воздуха. Давление конца такта сжатия будет меньшим. Данная проверка позволяет провести тонкую диагностику неисправностей. Вот о чем может сигнализировать низкая компрессия при закрытом дросселе:

  • Зависание клапана;
  • Изношенный кулачок распределительного вала;
  • Не плотное прилегание клапана к седлу;
  • Трещина в стенке цилиндра;
  • Порыв прокладки ГБЦ.
Как измерить компрессию двигателя

Такие проблемы могут возникнуть в результате естественного износа некоторых деталей. Иногда подобные неисправности являются результатом некачественного ремонта ДВС.

Открытая заслонка

В этом случае в цилиндр попадет больше воздуха, поэтому давление конца такта сжатия будет заметно выше, чем при замерах с закрытой заслонкой. При незначительных утечках показатель не будет сильно отличаться. В виду этого такая диагностика позволяет определить более грубые дефекты ЦПГ. Среди возможных неисправностей:

  • Прогорел поршень;
  • Закоксовались кольца;
  • Прогорел клапан или деформировался его стержень;
  • Лопнуло или деформировалось кольцо;
  • Образовались задиры на зеркале стенок цилиндра.
Как измерить компрессию двигателя

Немаловажным также является динамика повышения компрессии. Если она при первом сжатии небольшая, а на следующем резко подскакивает, то это может свидетельствовать о возможном износе поршневых колец.

С другой стороны, резкое образование давления при первом сжатии, а во время последующих не меняющееся, может свидетельствовать о нарушении герметичности прокладки ГБЦ или клапана. Точно определить неисправность можно только при помощи дополнительной диагностики.

Если автовладелец решит использовать оба метода замера компрессии, то вначале следует выполнить процедуру при открытой дроссельной заслонке. Затем нужно вкрутить свечи и дать мотору поработать. Потом производится измерение давления при закрытой заслонке.

Замер компрессии с добавлением масла в цилиндр

При падении давления в одном из цилиндров можно использовать следующий метод, который поможет точнее установить, какая образовалась неисправность. После того, как определился «проблемный» цилиндр, шприцом заливается 5-10 миллилитров чистого масла. Нужно стараться распределить его по стенкам цилиндра, а не наливать на днище поршня.

Как измерить компрессию двигателя

Дополнительная смазка усилит масляный клин. Если повторный замер показал значительное увеличение компрессии (может даже выше, чем давление в других цилиндрах), то это указывает на проблему с кольцами – залегли, сломались или закоксовались.

Если показатель компрессии после добавления масла не изменился, а остался по-прежнему низким, то это говорит о проблемах с нарушением герметичности клапанов (прогорели, неправильно отрегулированы зазоры). Подобный эффект дает повреждение прокладки ГБЦ, трещина в поршне или его прогорание. В любом случае, при появлении несоответствия показаний измерителя с данными в технической документации автомобиля, необходимо обратиться к специалистам.

Производим оценку полученных результатов

Если показатель давления в цилиндрах незначительно различается (разброс показателей в пределах одной атмосферы), то, скорее всего, это свидетельствует о том, что цилиндропоршневая группа в хорошем состоянии.

Иногда в отдельном цилиндре компрессометр показывает большее давление, чем в остальных. Это говорит о неисправностях в данном узле. Например, маслосъемное кольцо пропускает некоторое количество масла, которое «маскирует» проблему. В этом случае на электроде свечи будет заметен масляный нагар (о других разновидностях нагара на свечах можно прочитать здесь).

Как измерить компрессию двигателя

Некоторые автомобилисты делают замеры компрессии на двигателе автомобиля, мотоцикла или мотоблока, чтобы вычислить время, оставшееся до капитального ремонта силового агрегата. На самом деле данная процедура не настолько информативна.

Относительная погрешность подобной диагностики слишком велика, чтобы показатель компрессии был основным параметром, который позволяет установить точное состояние ЦПГ. На компрессию влияет множество дополнительных факторов, указанных в начале статьи. Не всегда нормальное давление указывает на то, что ЦПГ в норме.

Вод один пример. Автомобиль с большим пробегом. Мотор карбюраторный, компрессия в нем составляет  около 1.2 МПа. Это норма для нового мотора. При этом расход масла доходит до двух литров на 1 000 километров. Данный пример свидетельствует о том, что замеры компрессии – не «панацея» для решения всех проблем с мотором. Скорее, это одна из процедур, которая включается в полную диагностику двигателя.

Как измерить компрессию двигателя

Как видно, проверку компрессии в цилиндрах можно выполнить самостоятельно. Однако это поможет в том, чтобы определить, действительно ли машину необходимо отвезти к мотористу. Грамотную диагностику двигателя смогут провести только профессионалы, и определить, какую деталь необходимо поменять.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Главная » Статьи » Как измерить компрессию двигателя

Добавить комментарий