Давление в цилиндре: замер, какая должна быть норма – Какая должна быть компрессия в двигателе?

Анализ осцилограммы давления в цилиндре —

Осциллограмма давления в цилиндре является одним из богатейших источников диагностической информации.

Прежде всего, следует уяснить, что эта осциллограмма не отображает те или иные параметры механической части двигателя непосредственно. Она отображает процесс движения газов в цилиндре, по которому можно косвенно судить о работе механизма газораспределения, состоянии цилиндропоршневой группы, проходимости выпускного тракта и многом другом.

В дальнейшем речь пойдет, в частности, о моментах открытия, закрытия либо перекрытия клапанов. Нужно понимать, что это не есть их реальные геометрические углы, обусловленные конструкцией распределительного вала. Это характерные точки газодинамических процессов в цилиндре, дающие нам лишь косвенную информацию. Отметим также, что разговор будет об осциллограмме давления в цилиндре двигателя, работающего на холостом ходу при 800-900 оборотах в минуту.

Для получения осциллограммы давления в цилиндре необходимо прогреть двигатель до рабочей температуры, установить в исследуемый цилиндр датчик давления вместо вывернутой свечи, а высоковольтный провод этой свечи установить на разрядник. В случае, когда двигатель оснащен единым модулем зажигания на все цилиндры (некоторые моторы Opel, Peugeot, Renault), можно снять модуль и установить дополнительные высоковольтные провода между его выводами и свечами, соблюдая при этом меры предосторожности. Если возможно, отключить разъем от форсунки диагностируемого цилиндра, чтобы исключить подачу топлива. Синхронизацию при снятии осциллограммы лучше использовать внешнюю, от датчика первого цилиндра. Запустить двигатель и снять осциллограмму.

Рассмотрим участки и характерные точки осциллограммы по порядку, одновременно упоминая о том, какую информацию можно извлечь из их формы и значения давления.

Рисунок 1

Максимум давления в цилиндре соответствует верхней мертвой точке (ВМТ). ВМТ такта сжатия диагностируемого цилиндра принимают за нулевую точку угла поворота коленчатого вала.

Первое, на что следует обратить внимание, — это реальный угол опережения зажигания. Программа отмечает момент синхронизации тонкой серой полосой, которая при использовании внешней синхронизации представляет собой не что иное, как момент искрообразования в цилиндре.

Как вариант, можно вместе с осциллограммой давления снять и осциллограмму высокого напряжения в исследуемом цилиндре. Эта наглядная «картинка» соотношения ВМТ и момента искрообразования просто замечательна при поиске причин незапуска двигателя. Следует заметить, что полученный таким образом угол является реальным и может не совпадать с углом, отображаемым сканером. В случае большого расхождения есть смысл проверить задающий диск двигателя.

Второе, что нужно сделать перед дальнейшим анализом осциллограммы, — это убедиться, что называется, «навскидку» в отсутствии серьезных механических проблем в проверяемом цилиндре.

Рисунок 2

Делается это путем сравнения давлений в точках 1 и 2. Идея этой методики заключается в следующем. При сжатии поршнем газов часть из них неизбежно просочится через уплотнения цилиндра, вследствие чего давление в точке 2 относительно точки 1 упадет. В то же время, температура газов вырастет вследствие сжатия их поршнем и контакта с горячими стенками цилиндра, что приводит к росту давления. Поэтому у исправного двигателя давление в точке 1 должно быть приблизительно равно давлению в точке 2. Если же в цилиндре имеются серьезные механические дефекты (прогар клапана, сломанные кольца, неисправность в механизме газораспределения), то давление 1 будет заметно выше давления 2 из-за значительной утечки сжимаемых в цилиндре газов.

Рисунок 3

Приведенная методика скорее оценочная, серьезные выводы о состоянии уплотнений цилиндра лучше делать с использованием пневмотестера.

Если момент искрообразования на месте, и явных механических дефектов не обнаружено, приступаем к дальнейшему анализу осциллограммы. Начнем с верхней мертвой точки.

Значение давления в ВМТ — параметр интегральный, зависящий от множества факторов. Означает ли это, что из него невозможно сделать достоверное заключение о наличии либо отсутствии какого-либо дефекта? К сожалению, да. Но понимать, отчего это значение зависит, и соответствующим образом его интерпретировать совершенно необходимо.

Перечислим основные факторы, оказывающие влияние на значение давления в ВМТ:

1. Степень сжатия двигателя. Естественно, чем выше степень сжатия, тем выше давление. Разница будет заметна не только на конструктивно разных моторах, но и на двигателях одной и той же модели. Это связано в первую очередь с изменением степени сжатия в процессе эксплуатации, например вследствие обрастания нагаром камеры сгорания и днища поршня.
2. Абсолютное давление во впускном коллекторе. Так как наполнение цилиндра происходит из впускного коллектора через открытый впускной клапан, то количество поступивших газов, а следовательно, и давление в ВМТ напрямую зависит от значения абсолютного давления. Повышенное значение последнего чаще всего бывает следствием подсоса воздуха в задроссельное пространство. Вообще, подсос обнаруживается по наличию двух признаков: высокому давлению в ВМТ и низкому значению вакуума во впускном коллекторе.
3. Состояние газораспределительного вала. Например, износ впускного кулачка также приведет к плохому наполнению цилиндра и, как следствие, низкому давлению в ВМТ.
4. Состав смеси. Оптимальным составом смеси, на котором наиболее эффективно работает двигатель, является стехиометрический. Напомним, что стехиометрическим называют состав, в котором соотношение масс воздуха и топлива составляет 14,7:1. Отклонение от стехиометрии как в сторону обогащения, так и в сторону обеднения приводит к тому, что двигатель выходит из оптимального режима работы, в результате чего снижаются обороты холостого хода. Для их поддержания на необходимом уровне электронный блок управления (ЭБУ) приоткрывает регулятор холостого хода (РХХ). При этом давление во впускном коллекторе повышается, и соответственно повышается давление в ВМТ.
5. Угол опережения зажигания. Выше упоминалось, что перед анализом осциллограммы необходимо убедиться в правильной установке УОЗ, чтобы исключить влияние последнего на достоверность наших выводов. Поясним, как связаны между собой УОЗ и давление в ВМТ. Отклонение значения УОЗ от оптимального, как в сторону более позднего, так и в сторону слишком раннего зажигания, приводит к снижению значения оборотов холостого хода. Это опять-таки вызывает дополнительное открытие РХХ, рост абсолютного давления во впускном коллекторе и, соответственно, увеличение давления в ВМТ.
6. Состояние цилиндро-поршневой группы и клапанов. Наличие значительных утечек газов из цилиндра при неудовлетворительном состоянии этих узлов также приведет к снижению давления в ВМТ. Но, как уже упоминалось, произвести приблизительную оценку их состояния необходимо сразу после снятия осциллограммы, до ее детального анализа.
7. Еще один важный фактор — количество цилиндров двигателя. Поясним на простом примере. Дело в том, что при снятии осциллограммы исследуемый цилиндр не вносит вклад в работу двигателя. На трехцилиндровом моторе это будет один из трех, а на восьмицилиндровом — один из восьми цилиндров. В первом случае нагрузка на оставшиеся цилиндры возрастает значительно больше, чем во втором. Как следствие, для поддержания оборотов холостого хода значительно открывается РХХ, что приводит к увеличению давления в ВМТ. Поэтому, исследуя трехцилиндровый Дэу Матиз, не нужно удивляться высокому значению этого давления.

Значение давления в верхней мертвой точке исправного четырехцилиндрового двигателя колеблется от 4.5 до 6 бар. Меньшие значения говорят чаще всего о серьезных механических дефектах исследуемого цилиндра, большие — повод поискать подсос воздуха либо причину повышенной нагрузки на двигатель.

Спад давления после ВМТ соответствует движению поршня вниз. Выпускной клапан начинает открываться до того, как поршень достигнет нижней мертвой точки, которой соответствует угол поворота коленчатого вала 180 градусов. Происходит это потому, что при реальной работе мотора отработавшие газы находятся под большим давлением, и несмотря на то, что объем цилиндра увеличивается, начинается их истечение через выпускной клапан.

В нашем случае, так как воспламенения не происходит, давление в цилиндре в момент открытия выпускного клапана ниже атмосферного и примерно равно разрежению на впуске. Поэтому при открытии выпускного клапана начинается движение газов из выпускного тракта в цилиндр, и давление в последнем начинает расти.

Момент начала роста давления в цилиндре можно условно принять за момент начала открытия выпускного клапана. Для более точного измерения рекомендуется значительно растянуть осциллограмму по оси Y.

Рисунок 4

Затем при помощи измерительных линеек определить угол от ВМТ до момента открытия выпускного клапана. Это значение позволяет сделать однозначный вывод о правильности установки выпускного распредвала на двухвальном моторе либо распредвала на одновальном.

На подавляющем большинстве двигателей угол открытия выпускного клапана составляет 140-145 градусов поворота коленчатого вала, лишь на некоторых моторах, имеющих «опелевские» корни, этот угол составляет 160 градусов. Если измеренный на осциллограмме угол укладывается в указанный диапазон, то считается, что распредвал установлен верно. Напомним, что речь идет о наблюдаемом нами виртуальном газодинамическом угле, реальные же углы открытия и закрытия клапанов у различных моторов могут значительно отличаться.

Если говорить о моторах ВАЗ, то перестановка ремня ГРМ на один зуб дает смещение фаз газораспределения на 17 градусов в соответствующую сторону. Реально же на осциллограмме мы увидим смещение при ошибке на зуб приблизительно на 12 градусов, на два зуба — 26 градусов, и чем дальше, тем большее будет наблюдаться расхождение. Это происходит опять-таки в силу газодинамической природы рассматриваемой осциллограммы.

Надо сказать, что несовершенство технологии производства на ВАЗе приводит к значительным расхождениям угла от одного экземпляра двигателя к другому при абсолютно правильно установленном ремне ГРМ.

Далее. На участке последующего нарастания давления происходит процесс открытия выпускного клапана. Этот участок осциллограммы должен быть гладким. Наличие неровностей в виде всплесков или даже «пилы» говорит о значительном износе направляющей втулки выпускного клапана. Вибрация последнего при открытии и является причиной пульсаций давления. Ниже приведен пример осциллограммы такого явления.

Рисунок 5

При 180 градусах поворота коленчатого вала поршень попадает в нижнюю мертвую точку. Участок осциллограммы от этой точки до точки 360 градусов соответствует движению поршня вверх, к ВМТ такта выпуска, или ВМТ 360 градусов. После выравнивания давления в цилиндре и в выпускном тракте начинается вытеснение газов из цилиндра.

В этот момент выпускной клапан открыт, а поршень движется вверх. Другими словами, давление в цилиндре фактически есть ни что иное, как давление в выпускном тракте. Этот замечательный факт позволяет нам сделать вывод о проходимости выпускного тракта, установив соответствующим образом измерительные линейки и оценив полученное значение.

Вполне нормальным считается давление на этом участке в пределах 0,1-0,15 бар. Если оно значительно выше, до 1-1.5 бар, это однозначно указывает на внутреннее разрушение катализатора либо глушителя. Незначительные превышения также чаще всего бывают связаны с теми или иными внутренними разрушениями, хотя также возможен износ кулачка выпускного клапана.

В сомнительных случаях есть смысл рассоединить сочленения выпускного тракта и произвести повторное измерение. Этот участок осциллограммы особенно информативен, если поднять обороты холостого хода, скажем, до 2000. В случае внутреннего разрушения выпускного тракта давление на нем будет весьма высоким, до 2-3 бар.

На участке осциллограммы, соответствующем выпуску отработанных газов, наблюдаются неровности. Причина их появления — волновые и резонансные процессы в выпускном тракте. Чем лучше настроен выпускной тракт на конкретный двигатель, тем ровнее будет этот участок осциллограммы. Сравнение осциллограмм моторов отечественного и иностранного производства позволяет сделать неутешительный вывод о том, что к настройке выпуска зарубежные автопроизводители относятся гораздо более серьезно.

Рассмотрим верхнюю мертвую точку такта выпуска, соответствующую 360 градусам поворота коленчатого вала. Незадолго перед ней впускной клапан начинает открывать канал, через который внутренний объём цилиндра соединяется с впускным коллектором. Абсолютное давление во впускном коллекторе значительно ниже давления в цилиндре. Так как выпускной клапан все еще открыт, то давление в цилиндре практически равно давлению в выпускном коллекторе. По этой причине обнаружить момент начала открытия впускного клапана на осциллограмме давления в цилиндре большинства двигателей невозможно.

Говоря о ВМТ выпуска, следует заострить внимание на характерной точке, соответствующей перекрытию клапанов. Речь идет о газодинамическом перекрытии, когда проходные сечения канала впуска и выпуска уравниваются. Так как диаметры тарелок впускного и выпускного клапанов различны, перекрытие наступает при различных значениях вылета этих клапанов.

На некоторых моторах геометрическое перекрытие клапанов может отсутствовать вообще. Но виртуальное газодинамическое перекрытие присутствует всегда, независимо от конструкции двигателя. На осциллограмме этот момент соответствует началу резкого спада давления в конце такта выпуска. Для оптимальной работы мотора момент газодинамического перекрытия должен совпадать с отметкой 360 градусов, что и наблюдается при исследовании двигателей разных производителей.

Обратим внимание на такой нюанс. Если при анализе осциллограммы давления в цилиндре окажется, что момент перекрытия изменяет свое положение от кадра к кадру, то это говорит об ослаблении натяжения ремня ГРМ.

Когда поршень, достигнув верхней мертвой точки, изменят направление движения на противоположное, выпускной клапан уже почти закрыт. Вследствие этого внутренний объём цилиндра разобщается выпускным коллектором. Впускной клапан при этом продолжает открываться, и давление в цилиндре начинает уравниваться с давлением во впускном коллекторе.

Так как значение давления в цилиндре достаточно высокое, газы из цилиндра начинают перетекать во впускной коллектор, где давление значительно ниже атмосферного. Вскоре давления в цилиндре и впускном коллекторе практически выравниваются. Поршень при этом движется вниз, впускной клапан открыт, и значение давления на участке впуска есть ни что иное, как вакуум во впускном коллекторе. Его усредненное значение на исправном моторе составляет 0.6 бар.

Если значение вакуума ниже, это повод искать причину дефекта. К сожалению, вакуум во впускном коллекторе, как и рассмотренное выше давление в ВМТ сжатия, зависит от целого ряда факторов. Небольшие затухающие колебания на участке впуска возникают предположительно из-за резонансных процессов во впускном тракте.

Достигнув нижней мертвой точки 540 градусов, поршень вновь начинает движение к головке блока цилиндров. Но впускной клапан при этом некоторое время остаётся всё ещё открытым. Поясним, почему. Дело в том, что процесс движения газов из впускного коллектора в цилиндр имеет значительную инерционность, и несмотря на то, что поршень движется к ВМТ и объем цилиндра уменьшается, через открытый впускной клапан продолжается наполнение цилиндра за счет инерции потока. Опоздание закрытия впускного клапана служит для улучшения наполняемости цилиндра топливовоздушной смесью.

Данный эффект зависит от частоты вращения коленчатого вала и от степени открытия дроссельной заслонки. Момент закрытия впускного клапана подбирается при проектировании таким образом, чтобы «дозаряд» цилиндров был максимальным при определенном значении оборотов и полностью открытом дросселе. Если же двигатель работает с низкой частотой вращения коленчатого вала, эффект от позднего закрытия впускного клапана отрицательный: часть газов перетекает обратно во впускной коллектор.

Увидеть момент закрытия впускного клапана на осциллограмме можно лишь приблизительно:

1. На холостом ходу (800-900 об/мин), когда в момент закрытия клапана газы из цилиндра перетекают в коллектор, это будет момент начала роста давления.
2. На повышенных оборотах, когда в момент закрытия клапана происходит процесс «дозаряда» цилиндра, будет виден небольшой перелом графика. Этот перелом возникает из-за того, что давление до полного закрытия клапана повышалось вследствие сжатия и «дозаряда», а после закрытия — только за счет сжатия. В идеальном случае горба быть не должно вообще, но на реальных серийных моторах добиться этого невозможно.

Момент закрытия впускного клапана на осциллограмме давления должен находиться примерно на отметке 580 градусов. Правильность установки впускного газораспределительного вала на двухвальном моторе можно установить по положению перекрытия клапанов и моменту закрытия впускного клапана.

После полного закрытия впускного клапана поршень движется к ВМТ такта сжатия, и цикл повторяется сначала.

Анализ осциллограммы давления в цилиндре: итоги

Осциллограмма давления в цилиндре позволяет нам определить:

1. Реальный угол опережения зажигания по соотношению ВМТ и импульса высокого напряжения.
2. Состояние механической части по разнице давлений до и после сжатия (приблизительно).
3. Правильность установки выпускного распредвала по углу открытия выпускного клапана.
4. Правильность установки впускного распредвала по положению перекрытия клапанов и моменту закрытия впускного клапана.
5. Состояние направляющей втулки выпускного клапана по форме осциллограммы.
6. Проходимость выпускной системы по значению давления в момент выпуска газов.
7. Наличие и значение вакуума во впускном коллекторе.
8. Наличие слабины ремня ГРМ по разнице углов перекрытия клапанов от кадра к кадру.

 

подробный обзор ?, почему разная или низкая, как проверить и повысить в одном или всех цилиндрах

Зачастую причиной падения компрессии в двигателе является образование нагара на поршнях и кольцах мотора, поэтому для устранения проблемы потребуется очистка этих элементов. Снижение давления конца такта сжатия легко определить по возникновению пропусков зажигания при запуске ДВС и ухудшению производительности силового агрегата.

Признаки снижения или отсутствия компрессии в цилиндрах

Список возможных «симптомов» отсутствия компрессии в одном, в двух или во всех цилиндрах ДВС (двигателя внутреннего сгорания) транспортного средства:

1. Неисправность дизельного или бензинового двигателя, при которой силовой агрегат перестает «тянуть» — не заводится или запускается с трудом. Старт мотора возможен при длительном прокручивании коленвала стартерным механизмом. Невозможность запуска связана с тем, что одном из цилиндров (или во всех сразу) давления мало или оно равно нулю.
2. Работа двигателя стала нестабильной. Обороты силового агрегата плавают при функционировании на холостом ходу, а во время движения на скорости они будут неустойчивыми. Разная компрессия приводит к потере нормальной мощности либо к тому, что этот параметр вовсе отсутствует после перегрева или на холодную.
3. Повышение расхода топлива.
4. Неполадки в работе цилиндров. Если компрессия плохая и продолжает падать, при движении на подъём появляется стук гидрокомпенсаторов («цокот» металла под капотом). Такая проблема особенно явно проявляется, если ездить на инжекторе или карбюраторе при низких оборотах.
5. На дизелях неисправность сопровождается хлопками, появляющимися в ДВС.
6. При малой компрессии в 1, в 4 или других цилиндрах (до 3, 5, 6, 7, 8, 9 атм (атмосфер)) возможно увеличение уровня давления в магистралях охладительной системы. Это станет причиной того, что из-под уплотнительных компонентов система начнёт выдавливать хладагент. При отсутствии охлаждающей жидкости и наличии потёков у автомобиля надо тестировать компрессию в третьем, четвёртом и других цилиндрах.
7. Появление выхлопных газов, выходящих в моторном отсеке из-под соединения головки блока цилиндров (ГБЦ) с основным модулем. Такая проблема обычно связана с повреждением или износом прокладки.

Код ошибки

Важно знать

Р030Х — код ошибки, появляющийся при снижении компрессии в одном или нескольких цилиндрах на большинстве современных авто.

Данная комбинация появляется при наличии пропуска в работе системы зажигания. Вместо символа Х диагностическое оборудование выводит номер цилиндра (к примеру, 10 или 16) в котором зарегистрирована ошибка.

Видео: в чем причина отсутствия компрессии

Канал «Motor P» рассказал о «симптомах» и причинах, по которым нет компрессии в цилиндрах двигателя

Почему пропала компрессия?

Повышенный или пониженный компрессионный показатель в двух, в трёх или в одном цилиндре может быть связан с неисправностями механического или немеханического характера.

Немеханические повреждения

К таким проблемам относятся ошибки, допущенные при плохо проведенной «капиталке» (капитального ремонта мотора). Возможно, была неправильно выполнена регулировка фаз газораспределения, и клапанные элементы закрываются не в то время, когда это нужно. При такте сжатия из-за зажатых клапанов поршневая группа работает некорректно, в результате чего компрессия пропадает. В итоге из системы выходит часть воздуха.

Причина неисправности может быть обусловлена закоксовыванием и залипанием поршневых колец. Такая неисправность приводит к тому, что клапана, которые оказались зажаты на заведённом двигателе, могут пропускать газы через уплотнительные элементы. Маслосъёмные колпачки работают без сбоев, но смазочная жидкость не может нормально заполнить все щели, образовавшиеся в системе. В результате расходный материал смазывается со стенок мотора остатками горючей смеси.

Механические повреждения, износ

Список механических причин, по которым могла критически упасть или пропасть компрессия в цилиндрах мотора:

1. Поломка или износ выпускного клапана. На впускном клапане образуются трещины, причём само устройство может недостаточно прилегать к рабочей поверхности. Проблема может проявиться резко, до этого неправильное давление в компрессоре никак не сказывается на работе автомобиля.
2. Если компрессия резко падает, это может быть обусловлено разрушением седла клапана.
3. Неисправность распредвала, связанная с его сборкой или переборкой. Неверные действия при капремонте приведут к быстрому износу узла.
4. Повреждение или износ прокладки головки блока цилиндров. Такая проблема часто является следствием естественной амортизации или попаданием грязи на поверхность уплотнительной составляющей.
5. Бензиновый гидроудар.
6. Задир цилиндрических элементов, связанный с перегревом силового агрегата.
7. Износ ремня или цепи газораспределительного механизма. Данное изделие относится к категории расходных материалов, поэтому его периодически надо менять. Из-за цепи ГРМ возможно повреждение клапанов мотора.
8. Неисправность впускного клапана. а
9. Засорение форсунок. Проблема аналогично проявляется как на горячую, так и на холодную. Из-за форсунок возможна полная остановка силового агрегата.
10. Выход из строя или естественный износ элементов цилиндро-поршневой группы.
11. Появление трещин и прочих дефектов на поршнях или цилиндрах мотора.
12. Износ или поломка межкольцевых перемычек поршней.

Как проверить уровень?

Чтобы узнать о маленькой или слабой компрессии на свечи в первом, во втором или в другом цилиндре мотора, необходимо придерживаться следующих правил:

• силовой агрегат должен быть раскручен стартером до предельно высоких оборотов, для этого надо снизить вероятность потери энергии;
• процедура не должна проводиться на холодном двигателе, чтобы обеспечить максимальное сопряжение при температурах, наиболее близких к рабочим;
• предварительно нужно отключить и выкрутить свечи из цилиндров, чтобы не допустить образования сопротивления вращению;
• нужно отключить подачу горючего, чтобы моторная жидкость не смывалась со стенок цилиндров;
• необходимо максимально зарядить аккумуляторную батарею для эффективной раскрутки коленвала.

С помощью компрессометра

Для проверки уровня комперссии с помощью копрессометра:

1. Нужно прогреть автомобиль до рабочей температуры
2. Сбросить уровень давления в топливной рампе. После — необходимо опять запустить силовой агрегат.
3. Следующим этапом диагностики, который позволит понять причину падения компрессии, будет демонтаж наконечников, расположенных на свечах зажигания.
4. На следующем этапе нужно проверять, упала ли компрессия во всех четырёх цилиндрах мотора.

Таблица: результаты измерения

Причина проблемы	Признаки неисправности	Уровень компрессии, МПа
		Заслонка полностью открыта	Заслонка закрыта
Силовой агрегат исправен	—	1,0-1,2	0,6-0,8
Трещина или другой дефект в перемычке поршня	появление синего дыма из глушителя, увеличенное давление в картере	0,6-0,8	0,3-0,4
Прогар поршня	цилиндр не может работать на небольших оборотах; из выхлопной трубы идёт синий дым; давление в картере увеличено.	0,5-0,5	0-0,1
Залипание колец в канавках поршня	цилиндр не может функционировать на малых оборотах; из выхлопной трубы идёт синий дым; давление в картере увеличено.	0,2-0,4	0-0,2
Задир поршневого элемента и цилиндра	неустойчивая работа двигателя на холостых оборотах; цилиндр не может работать на небольших оборотах; из выхлопной трубы идёт синий дым; давление в картере увеличено.	0,2-0,8	0,1-0,5
Деформирование клапана	Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на небольших оборотах	0,3-0,7	0-0,2
Прогар клапана	Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на малых оборотах	0,1-0,4	0
Залипание клапана	Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на невысоких оборотах	0,4-0,8	0,2-0,4
Появление дефекта на профиле кулачка распределительного вала (для двигателей, оснащённых гидротолкателями)	Один или несколько цилиндров двигателя не могут работать на невысоких оборотах	0,7-0,8	0,1-0,3
Увеличение объёма отложений и нагара в камере сгорания вместе с износом колец и маслосъёмных колпачков	Увеличенный расход моторной жидкости, из выхлопной трубы идёт синий дым	1,2-1,5	0,9-1,2
Естественный износ элементов поршневой группы	Увеличенный расход моторной жидкости, из выхлопной трубы идёт синий дым	0,6-0,9	0,4-0,6

Проверка маслом

Проверка маслом осуществляется с помощью 15-20 грамм смазки, которая заливается в некорректно работающий цилиндр.

После чего необходимо произвести проверку:

• тепловых зазоров клапонов на каждом цилиндре;
• мотора;
• смазочного материала.

Затем производится сборка мотора и его запуск, выполняется диагностика расширительного бачка охладительной системы.

Видео: проверка компрессии без использования компрессометра

Канал «Секретный ГАРАЖ» представил видеоролик, в котором показан способ проверки давления в цилиндрах мотора без использования компрессионного оборудования.

Как повысить компрессию в цилиндрах самостоятельно?

Если компрессия ниже нормированного показателя, то её можно увеличивать несколькими способами:

1. Если клапана неправильно отрегулированы во 2 или других цилиндрах, то решить проблему низкой компрессии позволит их регулировка. В случае, если тепловые зазоры не выставляются в норму и мотор не работает, придётся менять клапана и выполнять их притирку.
2. Повреждённую прокладку головки блока цилиндров нужно заменять.
3. Если проблема заключается в появлении дефектов на головке блока в результате перегрева, то увеличить компрессию проще всего путем торцевания поверхности агрегата. Серьёзные дефекты в теле устройства можно ликвидировать только путём её замены.

Что понадобится?

Для проведения раскоксовки потребуется:

• спирт;
• керосин;
• перчатки;
• свечной ключ.

Алгоритм действий

Руководство по увеличению уровня компрессии:

1. На первом этапе производится смешивание чистого спирта и керосина в пропорции 1:1. В каждый цилиндр двигателя заливается по 50 грамм полученного состава.
2. Производится запуск двигателя, мотор должен нагревать до рабочей температуры.
3. Затем отсоединяются высоковольтные провода, свечи выкручиваются с помощью специального ключа. В каждый цилиндр заливается смесь из спирта и керосина.
4. После добавления состава автомобиль должен простоять не менее десяти часов.
5. Затем в каждый цилиндр заливается примерно по 20 грамм масла, производится пуск мотора. Двигатель должен проработать не менее 20 минут. Если нагар на стенках был некритическим, то его большая часть удалится.

Какие могут быть последствия низкого уровня или отсутствия компрессии?

Если падение давления в одном или нескольких цилиндрах мотора критическое, то проблема может быть связана с перегревом двигателя. Длительное использование машины с такой неисправностью приведёт к полной поломке мотора.

Можно ли ездить, если нет компрессии в одном цилиндре?

Эксплуатация автомобиля в случае, если в одном или нескольких цилиндрах отсутствует компрессия, допускается. Данная проблема может со временем становиться критической, то есть при работе двигатель произвольно останавливается. Тогда использование машины будет, как минимум, неудобным.

Видео: обзор средств для повышения компрессии

В видеоролике канала «Motoresurs» представлен обзор жидкостей, предназначенных для увеличения уровня компрессии в цилиндрах мотора.

Степень сжатия — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

У этого термина существуют и другие значения, см. сжатие.

Степень сжатия — отношение полного объёма цилиндра (надпоршневого пространства цилиндра двигателя внутреннего сгорания при положении поршня в нижней мёртвой точке, НМТ) к объёму камеры сгорания (надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке, ВМТ).

=Vh+VcVc{\displaystyle \;={\frac {V_{h}+V_{c}}{V_{c}}}}, где

Vh{\displaystyle V_{h}} — объём хода поршня,

Vc{\displaystyle V_{c}} — объём камеры сгорания.

Увеличение степени сжатия требует использования топлива с более высоким октановым числом (для бензиновых ДВС) во избежание детонации. Повышение степени сжатия в общем случае повышает его мощность, кроме того, увеличивает КПД двигателя как тепловой машины, то есть, способствует снижению расхода топлива.

Степень сжатия, обозначаемая греческой буквой ε{\displaystyle \varepsilon }, есть величина безразмерная. Связанная с ней величина — компрессия — зависит от степени сжатия, от природы сжимаемого газа и от условий сжатия. При адиабатическом процессе сжатия воздуха зависимость эта выглядит так:

P=P0∗εγ{\displaystyle P=P_{0}*\varepsilon _{\gamma }}, где

γ=1,4{\displaystyle \gamma =1,4} — показатель адиабаты для двухатомных газов (в том числе воздуха),

P=P0{\displaystyle P=P_{0}} — начальное давление, как правило, принимается равным 1.

Из-за неадиабатичности сжатия в двигателе внутреннего сгорания (теплообмен со стенками, утечки части газа через неплотности, присутствия в нём бензина) сжатие газа считают политропным с показателем политропы n=1,2.

При ε{\displaystyle \varepsilon }=10 компрессия в лучшем случае должна быть 10^1,2=15,8

Детонация в двигателе — изохорный самоускоряющийся процесс перехода горения топливо-воздушной смеси в детонационный взрыв без совершения работы с переходом энергии сгорания топлива в температуру и давление газов. Фронт пламени распространяется со скоростью взрыва, то есть превышает скорость распространения звука в данной среде и приводит к сильным ударным нагрузкам на детали цилиндро-поршневой и кривошипно-шатунной групп и вызывает тем самым усиленный износ этих деталей. Высокая температура газов приводит к прогоранию днища поршней и обгоранию клапанов.

Понятие степени сжатия не следует путать с понятием компрессия^[1], которое обозначает (при определённой конструктивно обусловленной степени сжатия) максимальное давление, создаваемое в цилиндре при движении поршня от нижней мёртвой точки (НМТ) до верхней мёртвой точки (ВМТ) (например: степень сжатия — 10, компрессия — 15,8 атм.).

Двигатели гоночных автомобилей, работающих на метаноле, имеют степень сжатия, превышающую 15^{[источник не указан 2595 дней]}; в то время как в обычном карбюраторном ДВС степень сжатия для неэтилированного бензина как правило не превышает 11,1.

В настоящее время только компания Mazda серийно производит бензиновые двигатели  Skyactiv-G  со степенью сжатия 14, которые устанавливаются на такие автомобили, как Mazda CX-5 и Mazda 6. Однако необходимо понимать, что это геометрическая степень сжатия, фактическая же примерно равна 12, так как двигатель работает по циклу Аткинсона, то есть смесь начинает сжиматься после позднего закрытия клапанов и сжимается в 12 раз. Эффективность такого мотора по мощности и крутящему моменту обуславливается таким понятием как степень расширения, которая обратна геометрической степени сжатия.

В 1950-60-е года одной из тенденций двигателестроения, особенно в Северной Америке, было повышение степени сжатия, которая к началу 1970-х на американских двигателях нередко достигала 11-13. Однако, это требовало соответствующего бензина с высоким октановым числом, что в те годы могло быть получено лишь добавлением ядовитого тетраэтилсвинца. Введение в начале 1970-х годов экологических стандартов в большинстве стран привело к остановке роста и даже снижению степени сжатия на серийных двигателях.

Почему нет компрессии в одном цилиндре? Проверка, измерение и замена

Давление в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания – один из основных параметров нормальной его работы. С низкой компрессией двигатель будет работать нестабильно. Отсутствие давления в одном или нескольких цилиндрах может стать причиной серьезных неполадок в будущем. Давайте разберемся в ситуации, когда нет компрессии в одном цилиндре.

Всегда ли отсутствие давления говорит о неисправности?

Прежде чем рассматривать основные причины и признаки этого явления, разберемся, как влияет данный параметр на общую работоспособность двигателя. Если давление в смазочной системе ДВС ниже нормы, рассчитанной заводом-изготовителем, то практика показывает, что компоненты ДВС будут чрезмерно изношены. Но если говорить о компрессии, то это не всегда так. Когда происходит сопряжение колец на поршнях с цилиндрами, то смазка очень важна – она собирается на стенках цилиндра. За счет масла уплотняются зазоры между кольцами и цилиндрами.

Когда в цилиндрах сгорает не весь объем горючей смеси, это будет приводить к большому расходу топлива. Если вышла из строя одна или несколько свечей зажигания, то бензин, поступающий в камеру сгорания, будет смывать масло со стенок цилиндра. Данное топливо является отличным растворителем. Если смазки в цилиндре нет, если нет давления в системе смазки, то масло уже не сможет достаточно уплотнять зазоры в цилиндре. Поэтому воздух под большим давлением и газы, образующиеся при сгорании топливовоздушной смеси, будут попадать в картер. Это приведет к тому, что в 4-, 6-, а также 8-цилиндровом двигателе компрессия резко снизится, а затем и вовсе упадет.

Если компрессия находится на уровне даже выше, чем необходимо, это тоже будет причиной повышенного расхода масла. Из-за высокой масляной компрессии износ колец будет происходить интенсивнее. Зазоры, что в процессе работы двигателя неминуемо образуются, отлично уплотнятся смазкой, которой много. В данном случае нужен срочный ремонт. Однако по факту компрессия не покажет данную проблему.

Признаки проблемы или ее отсутствия

Если нет компрессии в одном цилиндре или в нескольких, то это можно определить по следующим симптомам:

• О сниженном давлении сообщит затрудненный пуск двигателя. Автомобилист при попытке запуска будет крутить маховик стартером намного дольше обычного. Если давление пропадет полностью, то запуск станет практически невозможным.
• Двигатель с низкой компрессией в каком-то из цилиндров будет троить, работать с меньшей стабильностью. Так как нет компрессии в одном цилиндре, то обороты и на режимах холостого хода будут неустойчивыми. Это отобразится и на динамике разгона.
• Обязательно в таком двигателе будет повышенный расход топлива. Определить данный симптом достаточно трудно для тех, кто не следит за этим показателем. Но для тех, кто знает расход на определенный пробег, повышение аппетитов двигателя будет сразу заметно.
• Обязательно будут проявляться неполадки в работе камер сгорания. При движении в горку могут начать стучать гидрокомпенсаторы. Особенно это будет явно видно и слышно при движении на низких оборотах.
• В дизельных силовых агрегатах определить, что нет компрессии в одном цилиндре, можно по характерным хлопкам.
• Иногда может расти давление в магистралях, где циркулирует охлаждающая жидкость. Антифриз ввиду низкой компрессии будет выдавливать из-под прокладок, из-под патрубков и других уплотнителей.
• При плохой компрессии (если она такова из-за пробитой прокладки ГБЦ) нарушается герметичность системы. Если открыть капот, то будут видны выхлопные газы, проходящие через щель в прокладке. Данная неисправность ведет к залеганию колец на поршнях, что будет способствовать повышенному расходу масла и топлива. В некоторых авто этот признак может сопровождаться ростом мощности и образованием белого дыма из выхлопной трубы.

Сколько двигатель может проработать?

Низкая или отсутствующая компрессия в двигателе – частая проблема, с которой сталкиваются автомобилисты. Если давление снизилось незначительно, то двигатель вполне может эксплуатироваться в течение длительного срока. Однако слишком низкое давление может произойти по причине сильного перегрева ДВС. Ниже мы попытаемся выяснить, почему нет компрессии в одном цилиндре. Рассмотрим механические и немеханические причины.

Повреждения немеханического характера

Вначале стоит разобраться с немеханическими причинами, которые привели к отсутствию компрессии в автомобильном двигателе внутреннего сгорания.

Сюда можно отнести различные ошибки, которые слесарь-моторист мог допустить в ходе ремонта и сборки агрегата. Если автомобилист самостоятельно или специалисты на СТО неправильно настроили метки ГРМ или фазы газораспределения (а это часто случается ввиду невнимательности), то клапаны будут закрываться не тогда, когда того требует принцип работы ДВС. Во время такта сжатия клапаны не успевают закрыться полностью, ведь фазы сбиты. В результате часть воздуха просто выйдет.

Иногда проблемы компрессии немеханического характера могут быть обусловлены закоксовкой поршневых колец. Эта проблема в дальнейшем может привести к залипанию клапанов в канавках. Газы будут проходить легко, так как какие-либо уплотнения отсутствуют.

В этом случае, если нет компрессии в 1-м цилиндре или любом другом, маслосъемное кольцо на поршне не сможет выполнять свою функцию, а смазка тоже не сможет заполнить щели – она будет смываться со стенки цилиндра несгоревшим бензином.

Механические проблемы

Если 4-цилиндровый или более крупный силовой агрегат работает, но компрессия отсутствует, то здесь причины могут быть в механике. Внезапно компрессия пропадает по одной из следующих причин:

• Чаще всего повреждаются выпускные клапаны. На клапане часто можно наблюдать трещины. Это связано с естественным износом двигателя. Клапан недостаточно прилегает к седлу в головке блока цилиндров. Вот почему нет компрессии во 2 цилиндре.
• Также одна из причин – износ седла клапана. Снижение или отсутствие компрессии объясняется механическими повреждениями. Часто седло продавливается.
• Популярная причина – прогоревшая прокладка между блоком двигателя и головкой. Специалисты уверены, что это неизбежная ситуация, что появляется ввиду большого пробега авто. Немного реже причина прогара прокладки заключается в попадании грязи на плоскость. С этой проблемой сталкиваются, когда длительно эксплуатируют двигатель на повышенных температурах. Головка блока цилиндров трескается, блок деформируется.
• К механическим причинам низкой компрессии можно отнести и задиры в камерах сгорания. Причин образования задиров много, но самая частая – это перегрев. Если внутри цилиндра сломалось поршневое кольцо, это приводит к задирам. Повреждения деталей ЦПГ тоже приводят к снижению компрессии. Например, часто ломаются межкольцевые перемычки на поршнях.
• Если порвался ремень ГРМ, то давления не будет во всех цилиндров и двигатель запустить не получится.
• Выходят из строя впускные клапаны. Образуются трещины на поршнях или на стенках цилиндров. Появляется нагар на сальниках клапанов и на кольцах. Все это способствует снижению компрессии.

Резкое падение компрессии может привести к очень серьезным неполадкам в работе силового агрегата. Если в одном из цилиндров давление отсутствует, то нужно произвести диагностику. Далее рассмотрим, как проверить компрессию в цилиндрах.

Правила измерения

Двигатель непосредственно перед измерениями раскручивают стартером до максимально возможных оборотов. Для этого открывают капот и снимают провода со свечей зажигания. Сами свечи выкручивают. Это позволит убрать сопротивление вращению маховика стартером. Перед замерами двигатель должен быть прогрет. Перед измерениями отключают подачу топлива, чтобы бензин не смыл масло со стенок цилиндров. АКБ должна быть заряжена, чтобы стартер мог нормально вращать маховик.

Готовим инструмент

Чтобы проверить, какая компрессия в цилиндрах, понадобится компрессометр. Это манометр с удлинителем и переходник для вкручивания в свечные колодцы. Компрессометры могут различаться. Они разные для бензиновых двигателей и дизельных.

Открывают капот, отключают свечные провода, извлекают свечи. Затем готовят компрессометр к работе. К устройству подключают переходники соответствующих размеров и вкручивают переходник в свечное гнездо. Затем водитель садится на свое место, нажимает полностью педаль газа и вращает двигатель стартером. После вращения нужно посмотреть на результат измерений. Предварительно следует узнать в инструкции к автомобилю, какая должна быть компрессия в цилиндре – для большинства бензиновых двигателей значение должно быть в районе 12. Проверку выполняют в каждом цилиндре.

Компрессия с маслом

Если нет давления, то это либо проблемы с ГБЦ, либо неисправности или естественный износ ЦПГ. Чтобы выявить, что же из этих двух факторов является причиной, нужно добавить масла в камеры сгорания.

Если нет компрессии в 3-м цилиндре или в любом другом, то перед измерением компрессометром в цилиндр наливают немного масла. Достаточно 50 грамм. Если компрессия после залива увеличилась, тогда проблема в кольцах. Если давление не изменилось, тогда проблема в ГБЦ. И в первом, и во втором случае потребуется разбирать двигатель для ремонта.

Как повысить компрессию?

Если нет компрессии в 4-м цилиндре, можно попытаться ее поднять. Для этого раскоксовывают кольца. Можно применить димексид, “Лавр” и другие средства, доступные на рынке. Но это не панацея, и избежать ремонта это не позволит. Данная мера является только временной.

Заключение

Итак, мы рассмотрели, почему в двигателе авто пропадает компрессия. Как видите, причин данного явления очень много. Но в любом случае не стоит откладывать с ремонтом.