Разная компрессия в цилиндрах, что делать, последствия

Компрессия – что это и какая она должна быть?

Компрессия – это показатель максимального давления в камере сгорания, которое может создать поршень при достижении ВМТ при такте сжатия.

Замер же этого показателя дает представление о герметичности камеры, которая в свою очередь зависит от состояния ряда элементов – поршня и компрессионных колец, клапанов с седлами, прокладки головки блока, установленного теплового зазора в ГРМ.

Поскольку сама технология проведения замеров компрессии несложная, а данные, полученные в результате ее выполнения, позволяют оценить остаточный ресурс силовой установки и выявить ряд неисправностей, то эта диагностическая операция является достаточно распространенной.

Силовые установки автомобилей хоть и имеют общий принцип построения, но конструктивно они отличаются, что также сказывается и на показателях компрессии.

Для каждого двигателя установлены свои определенные значения максимального давления в камерах сгорания, которые обязательно указываются в тех. документации к авто.

К примеру, для ВАЗ-2106 нормальной считается компрессия в 11 кгс/см кв., а вот для ВАЗ-2110 этот показатель уже составляет 13 кгс/см кв.

Отметим, что необязательно при замере прибор должен показать значения, соответствующие норме. По мере износа узлов двигателя показатели компрессии будут падать.

При этом если они снизятся ниже определенного значения, это будет сигналом крайнего износа ЦПГ силовой установки, и надобности в проведении капитального ремонта.

Также допускается некоторая разбежность в показаниях между цилиндрами. При этом она не должна превышать 1 кгс/см. кв.

То есть, если на ВАЗ-2115 замеры показали, что компрессия в цилиндрах составила в 1-м – 12 кгс, 2-м – 11 кгс, 3-м – 12 кгс, 4-м – 12 кгс, то силовая установка авто будет считаться в рабочем состоянии.

Подробнее читайте все про компрессию и степень сжатия дизельного двигателя.

Поднял компрессию — увеличил мощность: сказка вторая

Не совсем так. Компрессию можно поднять двумя способами — увеличить степень сжатия или уменьшить протечки из камеры сгорания. Посмотрим, что будет в каждом случае: в нашем распоряжении стенд.

Для начала уменьшим объем камеры сжатия. Проще всего для этого прошлифовать нижнюю плоскость головки цилиндров. У базового мотора «одиннадцатого» ВАЗа рабочий объем цилиндра чуть больше 370 кубиков. При штатной степени сжатия 9,8 объем камеры сжатия составит 42,6 см³. Можно посчитать, что, сняв 2 мм с посадочной поверхности головки блока цилиндров, мы уменьшаем объем камеры сжатия на 5,1 см³. Новая степень сжатия составит 11 единиц, то есть на 1,2 выше, чем у базового мотора. А теперь, просто из интереса, уберем еще 2 мм. Степень сжатия возрастает уже до 12,6. В учебнике находим нужную формулу и получаем: термический КПД цикла поршневого двигателя теоретически должен вырасти в первом случае минимум на 4%, во втором — на 9%. Здорово!

А теперь ставим эти головки на стендовый мотор и снимаем моментные характеристики. Снижение расхода топлива существенно меньше, чем обещала теория, — на 2,5% в первом случае и на 4,5% во втором. Причем эффект более выражен в зоне малых нагрузок. Прибавка мощности еще меньше: от силы 2–3%, причем в зоне малых и средних оборотов. А на высоких — никакого эффекта…

Все ясно: с увеличением степени сжатия резко растет давление в цилиндре, этот рост провоцирует детонацию, ее ловит соответствующий датчик — и сдвигает угол опережения зажигания назад. Следовательно, мощность падает. А потому и теоретический эффект существенно уменьшается. Зато растут температуры на выпуске, — стало быть, риск пожечь клапаны и поршни с таким мотором значительно выше.

Способ второй — уменьшаем протечки. Пойдем от обратного: сравним, что станет с моментной характеристикой, если заменить кольца такими, чтобы зазоры в них стали больше, скажем, раза в два.

Сделали. Для нового мотора — всё нормально, для всех цилиндров компрессия 13,2…13,4 бар. Для испорченного кольцами с большими зазорами — 10,8…11,1. А что показали замеры мощности? В зоне малых оборотов мощность испорченного мотора чуть-чуть упала, но когда перешли 2500 об/мин, кривые момента практически слились. Всё потому, что протечки из камеры сгорания в картер, которые должны бы снизить мощность, заметны только на малых оборотах, а на высоких их масса за один цикл резко падает, ведь с уменьшением времени цикла при увеличении частоты вращения коленчатого вала уменьшается и время на протечку.

Компрессия резко выросла, а мощность — нет. Вместе с компрессией проснулась детонация, и угол опережения зажигания пришлось сдвигать назад. А он влияет на мощность сильнее.

Причины падения компрессии в одном цилиндре

Бывает и так, что в одном из цилиндров произошло падение давления, причем значительно (в некоторых случаях компрессия может снизиться до 3-4 кгс/см кв.).

И такие результаты диагностики – повод беспокоиться, ведь в силовой установке возникли неисправности.

Причинами падения компрессии в одном из цилиндров выше нормы могут стать:

КОМПРЕССИОННЫЕ КОЛЬЦА. Эти элементы играют одну из самых важных ролей, поскольку в их задачу входит обеспечение герметичности в паре «поршень-цилиндр». Если кольца повреждены (лопнули) или залегли, они начнут пропускать рабочие газы в подпоршневое пространство, из-за чего и происходит значительное падение компрессии;
КЛАПАНЫ. Через эти элементы производится впуск составляющих горючей смеси и отвод отработанных газов. Но при такте сжатия клапаны закрыты, что обеспечивает герметизацию камеры сгорания. Но если у клапана из-за нарушения процессов горения подгорели кромка тарелки и посадочное седло, или же нарушен тепловой зазор, и он получается немного поджатым, то герметичность камеры не соблюдается, что и сказывается на компрессии;
ПОРШЕНЬ. Виной падения давления в цилиндре этот элемент становиться редко, но все же бывают ситуации, когда причина кроется именно в нем. В результате все тех же изменений процессов, возможно прогорание днища поршня. Происходит это обычно из-за нарушения угла зажигания. А если поршень прогорел, то герметичности не будет;
ГОЛОВКА БЛОКА. Хоть и редко, но бывает так, что в камере сгорания появляются трещины и другие дефекты, сказывающиеся на потере компрессии. Также головка может стать причиной потери давления в каком-то цилиндре в случае, если ее повело из-за перегрева. Из-за изменения геометрии, головка в некоторых местах просто не прилегает плотно к прокладке. Даже банальная недостаточная затяжка болтов ГБЦ может сказаться на компрессии;
ПРОКЛАДКА ГБЦ. Из-за внутренних дефектов или перегрева может произойти пробой этой прокладки. В результате один из цилиндров соединяется с каналом системы охлаждения или смазки, другим цилиндром (в таком случае сильное падение компрессии наблюдается в двух цилиндрах), также пробой может вести наружу из двигателя. Читайте больше про признаки пробитой подкладки ГБЦ.

Также читайте почему не тянет двигатель автомобиля.

Всегда ли компрессия свидетельствует об исправности двигателя?

Прежде чем рассмотреть признаки и основания, по которым компрессии нет в одном или нескольких цилиндрах, разберем, влияет ли этот параметр на работоспособность силового агрегата. Если давление в системе смазки двигателя 406 или другого ниже нормы, на практике это говорит об износе компонентов ДВС. Но это не всегда так. При сопряжении поршневых колец с плоскостью цилиндров важную роль играет именно смазывающая жидкость, собирающаяся на стенках двигателя. Благодаря моторному маслу сопряжение компонентов уплотняется.

Когда в силовом агрегате сгорает не вся топливовоздушная смесь, это приводит к увеличению расхода горючего. Если выходят из строя свечи зажигания, топливо будет смывать моторную жидкость со стенок двигателя, ведь бензин — хороший растворитель. А при отсутствии смазочного материала в системе нечем будет уплотнять камеру сгорания. Соответственно, из-за этого воздух под давлением начнет попадать в картер силового агрегата. Это приводит к тому, что в 4- 6- и 8-цилиндровом ДВС будет резко падать и исчезать компрессия.

Если же ее уровень в норме или выше, чем нужно, это станет причиной увеличенного расхода моторной жидкости. Из-за повышенной компрессии кольца изнашиваются быстрее. А зазоры, образовавшиеся в результате износа, начнут уплотняться смазочным материалом, которого в избытке. Эта проблема требует оперативного ремонта. Но по факту компрессия не показывает такую неисправность.

О том, как правильно выполнять процедуру диагностики, узнаете из видео, опубликованного каналом AssistanceTV.

Чем и как мерить компрессию?

Как уже было отмечено выше, замер компрессии – операция несложная, и ее запросто можно выполнить в гаражных условиях.

Но для этого понадобиться специальный измерительный прибор – компрессометр.

По сути, это обычный манометр, оснащенный обратным клапаном, а также удлинителем для удобства проведения диагностики (также в комплекте могут идти насадки для работы с разными силовыми установками).

Помимо этого, прибора потребуется также свечной ключ. Самостоятельно провести диагностику не удастся, поэтому нужен еще и помощник.

Как делаются замеры компрессии, рассмотрим на примере автомобиля ВАЗ «Калина».

Последовательность действий для проведения диагностики такова:

Прогреваем двигатель до рабочей температуры;
Сбрасываем давление в топливной рампе (вытаскиваем предохранитель бензонасоса, а затем снова заводим двигатель, чтобы он выработал остаточный в рампе бензин);
Снимаем наконечники свечей зажигания, а также от модуля зажигания;
Выкручиваем все свечи;
Устанавливаем компрессометр в свечное отверстие цилиндра;
Просим помощника выжать педаль газа до упора (обеспечит максимальную подачу воздуха в цилиндр, из-за чего показания будут точнее), а после включить стартер в работу. При этом для получения корректных данных нужно, чтобы в замеряемом цилиндре прошло все 4 такта, то есть нужно провернуть коленчатый вал минимум на 2 оборота;
Поскольку компрессометр имеет обратный клапан, то на приборе зафиксируется максимальное значение давления в цилиндре;
Записываем или запоминаем полученное значение давления, делаем сброс показаний и переходим к следующему цилиндру.

После проведения замеров во всех цилиндрах, сравниваем данные. Если разбежность в показаниях не превышает 1 кгс/см кв., ставим свечи на место и продолжаем эксплуатацию авто.

И совсем не сказка.

Так на что же влияет компрессия? На многое! Главное — на пусковые свойства мотора, особенно при низких температурах.

В первую очередь это касается дизельных двигателей, где от давления и температуры конца сжатия зависит, воспламенится топливо в цилиндре или нет. Но и бензиновые двигатели в холодном состоянии тоже чувствительны к изменению компрессии: она влияет на испаряемость топлива, которое при холодном пуске только теоретически должно испаряться по пути в цилиндр. А реально — попадает туда в виде негорючих жидких капель.

Сниженная компрессия повышает давление картерных газов. В этом случае через систему вентиляции на впуск двигателя летит больший объем паров масла. Плохо это: и токсичность растет, и темп загрязнения камеры сгорания резко увеличивается.

Неравномерная по цилиндрам компрессия вызывает вибрации двигателя, особенно ощутимые на холостом ходу и при малых оборотах. А это, в свою очередь, вредит и трансмиссии, и подвеске мотора. Да и самому водителю.

Словом, роль компрессии как диагностического признака, во многом характеризующего состояние двигателя, очень велика. И наши «сказки» никоим образом не призывают махнуть на нее рукой — наоборот! Но стремление к безудержному ее повышению в поисках дополнительных «лошадок» — дело в целом бесперспективное.

Как определить, из-за чего упала компрессия в цилиндре?

Если выявлено, что в одном из цилиндров компрессия ниже нормы, причем значительно следует определить, что именно послужило появлению такой проблемы.

Чтобы более точно установить, из-за чего упал показатель давления в цилиндре, следует провести несколько несложных процедур:

В цилиндр со сниженной компрессией залить 10-15 гр. моторного масла, после чего провести замер снова. Если показатели улучшились, значит, причина падения кроется в кольцах (они залегли или одно из них лопнуло);
Снять клапанную крышку и проверить тепловые зазоры клапанов на требуемом цилиндре;
Внимательно осмотреть двигатель в месте стыка головки с блоком. Если имеется пробой прокладки, ведущий наружу, то будут видны масляные подтеки;
Вытянуть щуп и оценить состояние масла. Если оно сильно почернело и отчетливо проявляется запах гари, то это может свидетельствовать о пробое прокладки, при котором цилиндр соединен с масляным каналом;
Собрать двигатель и завести. Затем следует осмотреть расширительный бачок системы охлаждения. Если в нем заметны выходящие пузырьки воздуха, то это будет сигналом соединения цилиндра с каналом системы охлаждения. Дополнительно можно приложить руку к выхлопной трубе на заведенном моторе. Если на ладони остались небольшие сладковатые на вкус капли, то это будет указывать на попадание ОЖ в цилиндр, то есть, имеется пробой.

Если все проведенные процедуры результата не дали, то есть, после заливки масла компрессия не повысилась, тепловые зазоры в норме и предпосылок на пробой прокладки ГБЦ нет, значит, причина кроется в поршне, клапанах или ГБЦ.

Но чтобы удостовериться в этом, придется снимать головку блока.

Ремонт

Как я уже писал выше, самому реально сложно сделать ремонт. Если конечно у вас не пробило прокладку – здесь отремонтировать реально, но опять же не так просто. Как заменить небольшое видео.

Диагностика проводится при снятой головке блока – тут уже на 100% можно определить неисправность. Сами вы навряд ли сделаете, обращайтесь к спецам на СТО, либо понимающим людям.

Думаю, моя статья была вам полезна – читайте наш АВТОБЛОГ.

Добавить комментарий Отменить ответ

Устранение неисправности

Устранение причин падения компрессии в одном из цилиндров напрямую зависит от того, что стало виной ее появления.

Чаще всего такая проблема возникает из-за залегания колец. Образование нагара (закоксовки) в одном из цилиндров происходит из-за проникновения в него большого количества масла.

К примеру, это может произойти, если маслосъемные колпачки клапанов этого цилиндра повреждены.

Сложность устранения падения компрессии, причиной которого стали кольца, зависит от характера повреждения.

Если они просто залегли, то можно попытаться провести раскоксовку. Но если кольца лопнули, то придется разбирать чуть ли не весь двигатель, чтобы заменить поврежденные элементы.

Примерно то же касается и клапанов. При их разрегулировке, достаточно привести тепловые зазоры в норму. Но если клапана и их седла подгорели, то проводятся ремонтные работы с ГБЦ – меняются клапаны, производится их притирка.

Относительно прокладки ГБЦ, то если все из-за нее – то ее меняют. А вот с головкой блока не все так просто.

Если ее повело из-за перегрева, то еще можно устранить проблему путем торцевания поверхности.

Но в случае образования дефектов в теле головки ее заменяют. Любые неисправности поршня – однозначно замена.

Проверяем уровень компрессии

Резкий спад давления в итоге приведет к серьезным неполадкам в работе двигателя. Если нет компрессии в одном цилиндре, а причины неизвестны, то нужно выполнить диагностику.

Правила измерения величины

Рассмотрим нюансы, которые следует учесть при проверке:

Силовой агрегат перед диагностикой нужно раскрутить при помощи стартерного устройства до наибольших оборотов. Чтобы это сделать, необходимо обеспечить все условия, сведя вероятность потери энергии к минимуму.
Надо открыть капот двигателя и отсоединить от свечей зажигания все высоковольтные провода. Сами устройства выкручиваются и демонтируются. Это позволяет предотвратить образование сопротивления вращению.
При диагностике следует прогреть силовой агрегат, проверка выполняется на теплом двигателе.
Перед процессом отключается подача горючего, чтобы предупредить смыв моторной жидкости со стенок движка.
Необходимо до конца зарядить аккумуляторную батарею для того, чтобы максимально раскрутить коленчатый вал мотора.

Зрим в корень: сказки про компрессию двигателя

Компрессия — это вульгаризм. Правильно — давление конца такта сжатия. Это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или без подачи топлива — для дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Так вот, многие диагносты по величине замеренной компрессии (прости, наука, за жаргон!) дают заключение: «жив пациент» или «в морг», то есть на капитальный ремонт.

По мнению многих продвинутых автомобилистов, компрессия для мотора чуть ли не всё! Но так ли это?