Разность компрессии между цилиндрами приводит к нестабильной работе двигателя, плохому запуску, потере динамики и увеличенному расходу топлива. Давайте рассмотрим, почему компрессия так важна для правильной работы двигателя, связанные с ее отсутствием симптомы и самые распространенные неисправности. Расскажем, как замерить пиковое давление в цилиндре своими руками и какая должна быть компрессия в двигателе на холодную/горячую.
Отличие компрессии от степени сжатия
Степень сжатия – геометрический параметр, показывающий, во сколько раз изменяется объем над поршнем при прохождении его от нижней мертвой точки до верхней мертвой точки (ВМТ). Компрессия – физическая величина, демонстрирующая фактическое пиковое давление в цилиндре на такте сжатия.
Степень сжатия – это расчетная величина, зависящая от геометрических параметров камеры сгорания, деталей цилиндропоршневой группы и величины кривошипа. Компрессия же является физическим параметром, на которые влияет герметичность камеры сгорания, природа сжимаемого газа и его количество, поступившее в цилиндр на такте впуска.
При замере максимального давления в цилиндрах важно соблюсти равномерные условия теста для всех цилиндров. Аккумулятор должен быть заряжен, стартер исправен, а дроссель максимально открыт. Иначе показатели компрессии могут значительно отличаться даже на исправных моторах.
Какая компрессия должна быть в двигателе?
В сети вы можете найти формулы расчета компрессии и даже таблицы, в которых показатели степени сжатия соотносятся с пиковым давлением в цилиндре. Но все эти формулы и таблицы довольно условны, поскольку компрессия зависит от степени сжатия, природы сжимаемого газа и условий сжатия.
Чтобы узнать, какая компрессия должна быть в двигателе вашего авто, рекомендуем обратиться к руководству по ремонту и эксплуатации.
Симптомы негерметичности камеры сгорания
Симптомы пониженной компрессии будут зависеть от того, насколько сильно упало давление и от соотношения количества дефектных цилиндров к исправным. Скажем, снижение компрессии на 2-3 атм. в двигателе с 8 цилиндрами заметить будет не так-то просто. Тогда как на 4-цилиндровом двигателе такая разница уже приведет к троению мотора, подергиваниям при резком разгоне.
Симптомы низкой компрессии в одном из цилиндров:
- на такте рабочего хода в дефектном цилиндре двигатель заметно подергивается;
- система самодиагностики регистрирует пропуски зажигания в одном из цилиндров;
- ухудшенный запуск на холодную/горячую.
Вследствие большого пробега нормальным считается падение компрессии во всех цилиндрах. При этом увеличивается расход топлива, снижается мощность, наблюдается повышенный расход моторного масла. Для дизелей характерны проблемы с холодным запуском, сизый дым при перегазовках.
Признаки незначительного снижения компрессии в одном из цилиндров:
- периодические подергивания двигателя и вибрации при работе на холостом ходу;
- после запуска холодный двигатель некоторое время работает нестабильно, из выхлопной трубы ощущается запах бензина;
- автомобиль дергается при попытках резкого ускорения, движении под нагрузкой. При этом на приборной панели может моргать индикатор Check Engine, а в памяти неисправностей будет информация о зарегистрированных пропусках в одном либо сразу нескольких цилиндрах.
Последствия
Наиболее негативное последствие разной компрессии возникает из-за неполного сгорания топливовоздушной смеси. Если воспламенение в цилиндре отсутствует, при работе двигателя подающееся в камеру сгорания топливо смывает масляную пленку со стенок цилиндров. Это приводит к сухому трению, увеличивает износ поршневых колец, поршней и цилиндров. Длительная эксплуатация авто с подобными симптомами может обернуться перегретыми поршневыми кольцами, задирами на юбках поршней и стенках цилиндров.
Спорадические пропуски зажигания также негативно влияют работу системы питания. Несгоревшее топливо в большом количестве попадает в выхлопную систему. Лямбда-зонд регистрирует недостаток топлива в отработавших газах, заставляя ECU (Engine Control Module) уменьшать время впрыска. Смесь во всех цилиндрах вследствие этого получается обедненной.
Многочисленные пропуски воспламенения опасны для каталитического нейтрализатора. Несгоревшее топливо скапливается перед катализатором в большом количестве. Его одновременное воспламенение вследствие высокой температуры может привести к оплавлению и повреждению сот нейтрализатора.
Многие из современных систем управления двигателем, разработанных в условиях жестких экологических норм, способны отключать подачу топлива в тех цилиндрах, где обнаружены множественные пропуски воспламенения.
Как правильно замерить компрессию в двигателе?
Мерить компрессию необходимо на холодном двигателе. По мере нагрева зазоры между поршнем и цилиндром уменьшаются, поэтому компрессионные кольца лучше справляются со своей задачей. Замеры на непрогретом двигателе дают наиболее объективную оценку состояния цилиндропоршневой группы.
Для замера необходим компрессометр и переходник, который можно будет вкрутить в ГБЦ вместо свечи зажигания. Поскольку у дизельных двигателей степень сжатия намного больше, для замера пикового давления необходим манометр со шкалой до 30-40 Атм. Переходник вкручивается вместо свечей накаливания либо вместо форсунок.
Когда мы замеряем компрессию, в цилиндры не должен подаваться бензин. Если этим условием пренебречь, горючее будет смывать масляную пленку со стенок цилиндров, из-за чего показатели компрессии в последних по порядку замера цилиндрах будет не объективными.
Среди способов отключения подачи топлива следует выбрать наименее трудоемкий. Вы можете отключить разъемы с топливных форсунок, обесточить бензонасос, отключить датчик скорости вращения коленчатого вала и т.п. Также на время теста необходимо отключить питание катушки зажигания либо надеть на ВВП/наконечники разрядники. Иначе вы рискуете сжечь катушки зажигания.
Почему отсутствует компрессия?
Причины отсутствия компрессии в одном или сразу нескольких из цилиндров:
- Прогар прокладки ГБЦ между цилиндрами.
- Прогар одного из клапанов. Случается вследствие детонационного сгорания топлива, неплотного прилегания тарелки клапана к седлу. Чаще всего прогорают выпускные клапаны, так как они наиболее термически нагружены.
- Прогар поршня. Чаще всего наступает вследствие детонации, неисправной форсунки охлаждения днища поршня.
- Неисправность компрессионных колец. Кольца могут выйти из строя из-за перегрева, неправильного монтажа или детонационного сгорания топлива.
- Разрушение перегородок на поршнях между компрессионными кольцами.
- Нарушение положения седла клапана, из-за чего не обеспечивается прилегание тарелки клапана к седлу.
- Неисправность рокера, гидрокомпенсатора, возвратной пружины, самопроизвольное рассухаривание клапана.
- Загибание ножки клапана вследствие попадания в цилиндр инородного тела, воды.
Во многих случаях после замеров пикового значения давления установить причину неисправности помогает эндоскопия. Камера с поворотной головкой позволяет не только осмотреть поршень и стенки цилиндров, но и тарелки клапанов.
Отсутствие компрессии во всех цилиндрах говорит о нарушении фаз газораспределения. Необходимо проверить целостность ремня ГРМ и правильность установки меток. Неисправность системы изменения фаз газораспределения и системы изменения высот подъема клапана также могут стать причиной разной компрессии в цилиндрах.
