Что такое компрессия двигателя определение
Что такое компрессия?
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) относится к основной части любого транспортного средства. Зачастую вместе с понятием ДВС можно услышать и такое понятие как компрессия в двигателе. Это важный показатель, который отвечает за работу двигателя автомобиля. Разберемся, что такое компрессия, какая компрессия должна быть в двигателе и что будет с двигателем при нарушении норм.
Слово «компрессия» происходит от латинского «compression», что в переводе означает «сжатие». Т.е. под компрессией понимается сжатие газа, происходящее из-за действия внешних сил, чтобы уменьшить объем газа, а также увеличить температуру и давление.
Чтобы понять, что представляет собой компрессия в двигателе, стоит разобраться для начала из чего состоит двигатель внутреннего сгорания. В нем есть блок цилиндров, клапана, поршни с компрессионными и масляными поршневыми кольцами, шатуны и коленчатый вал.
При поднятии поршня на такте сжатия, клапаны закрыты, поэтому происходит топливной смеси, при этом давление образуется в цилиндре максимальное. А цифровое значение этого давления и представляет собой компрессию двигателя.
Измеряется компрессия в единицах измерения давления – бар, кг/см2, МПа.
Компрессия и степень сжатия
Компрессия – параметр, который показывает давление внутри камеры сгорания при достижении поршня ВМТ на такте сжатия. Она показывает, насколько сжимается топливовоздушная смесь, закачанная в цилиндр при такте впуска.
Давление – один из факторов, участвующих в процессе горения. Если брать дизельный мотор, то в нем воспламенение топливной смеси происходит за счет сильного сжатия, из-за чего смесь разогревается настолько, что происходит самовоспламенение. Давление напрямую влияет на горение.
В бензиновых же моторах загорание смеси происходит от искры свечи зажигания. Но и в таких моторах нужно, чтобы топливовоздушная смесь сжималась. В процессе этого топливо испаряется и лучше перемешивается с воздухом, что обеспечивает легкость воспламенения, полное сгорание смеси с лучшей отдачей энергии. Поэтому компрессия считается важным параметром двигателя.
Автопроизводители в технической документации указывают степень сжатия. Автолюбители воспринимают это показатель как компрессию. В действительности это два разных параметра.
Степень сжатия характеризует соотношение объема цилиндра при нахождении поршня в НМТ и ВМТ. Это геометрический параметр указывающий, как сильно сжимается топливная смесь. Единиц измерения он не имеет. В документации к автомобилю указывается, что степень сжатия составляет 10:1. Отсюда понимаем, что в цилиндре происходит 10-кратное уменьшение объема цилиндра при такте сжатия.
Но степень сжатия — не показатель давления. И виной тому физические процессы, происходящие в цилиндре. При сжатии происходит нагревание топливной смеси, которая находится в газообразном состоянии. А газ при повышении температуры расширяется, увеличивает свой объем. Это и становится причиной того, что значение компрессии выше, чем степени сжатия, на 20%. В результате при степени сжатия в 10:1 получаем давление в камере при завершении такта сжатия на уровне 12 кгс/см. кв. Но это значение не точное, поскольку компрессия меняется из-за тех же физических процессов. На холодном двигателе показатель ниже из-за меньшего расширения газа.
Компрессия в цилиндрах напрямую зависит от степени сжатия, но в обратном направлении никакой зависимости нет. Давление в цилиндрах на геометрический показатель повлиять не может.
Видео: Обманчивая компрессия.Диагностика двигателя без автомобиля
Измерение компрессии с помощью специального инструмента
- адаптера под свечное отверстие (резьбовой переходник либо резиновый наконечник)
- манометра с обратным клапаном (для фиксации давления).
Манометр и адаптер соединены металлической трубкой или шлангом. Современные двигатели также могут потребовать и современное диагностическое оборудование. Поэтому большинство профессиональных автосервисов обзаводятся наборами для замера компрессии, в которых присутствуют различные адаптеры, прижимные пластины и шланги, что позволяет диагностировать различные типы двигателей — бензиновые, дизельные, с непосредственным впрыском, двигатели грузовых автомобилей, с высокой степенью сжатия, лодочные и промышленные двигатели.
Как уже было сказано ранее, для замера компрессии нам понадобится специальный инструмент — компрессометр. Стоит обратить внимание, что для дизельного и бензинового двигателей они будут разные, так как двигатели отличаются степенью сжатия. Также стоит обратить внимание на доступ к свечным колодцам и размеру адаптеров под размеры свечи или форсунки (у дизельного двигателя).
- Стартер на автомобиле должен работать исправно, АКБ заряжена, двигатель прогрет до рабочей температуры.
- Для начала продуваем воздухом свечные колодцы, чтобы туда не попала грязь.
- Выкручиваем свечи (у дизеля это будут свечи накала, либо форсунки).
- Подбираем шланги, трубки, переходники и адаптеры под двигатель.
- Вкручиваем переходник в свечное отверстие или вставляем его в отверстие форсунки.
- Включаем зажигание и «крутим» стартер пока значения на компрессометре не перестанут расти.
- Таким образом проверяем все цилиндры.
Разница показателей компрессометра между цилиндрами не должна превышать 10% от максимального показателя. Таким образом, падение компрессии на 15 % в цилиндре свидетельствует о неисправности двигателя, износе его деталей, некорректной настройке.
Чем измерить компрессию
Чтобы оценить техническое состояние цилиндров и элементов поршневой группы, используется специальный прибор – компрессометр.
В его комплектацию входят элементы:
- Стрелочный манометр с градуировкой шкалы от 0 до 2,4 МПа. Для дизельного мотора потребуется прибор со шкалой до 4 мегапаскалей.
- Гибкий шланг с наконечником для присоединения к свечному отверстию.
- Обратный клапан.
- Устройство сброса давления.
- Переходные насадки для разной резьбы в свечных отверстиях.
Простая комплектация прибора – манометр, оснащенный обратным клапаном и конической резиновой насадкой. При измерении ее не нужно вкручивать, достаточно сильно прижать рукой.
Манометр служит для измерения давления. Обратный клапан предназначен для удерживания воздуха в приборе до достижения максимального давления. Оно возникает уже за 5-10 рабочих циклов. Далее показания устанавливаются на «0», сбросив давление специальной кнопкой. В дизельном моторе компрессия измеряется через отверстия форсунок, которые могут иметь разную резьбу. Поэтому в комплекте есть переходники.
Проверка без прибора
Существует простой способ измерения компрессии без специальных устройств. Если нужно узнать, какой цилиндр неисправен, можно выкрутить свечи и вращать мотор стартером. При этом отверстие закрывается пальцем и проверяется выпуск и всасывание воздуха. Если неисправность серьезная, например, прогорел клапан – то в цилиндре воздух будет слабее выталкиваться и засасываться.
Проверка маслом
Если диагностика выявила низкую величину компрессии, то можно узнать, в чем конкретная причина. Во все цилиндры заливается по 30 мл моторного масла и вновь измеряется давление.
- Если компрессия возросла до нормального значения – то значит проблема в износе поршней и цилиндров либо в поршневых кольцах.
- Если после заливки масла давление плохое только в некоторых цилиндрах – то возможны поломка колец, прогорание клапанов или поршней.
Более точная диагностика проводится только компрессометром.
Причины изменения компрессии
Следует сказать, что проблемы с компрессией свидетельствуют о серьезных поломках двигателя, и, с большой долей вероятности, автовладельцу придется выполнять дорогостоящий капитальный ремонт автомобиля.
В том случае, если отмечается нарастание компрессии по мере увеличения тактов двигателя, это может говорить об износе стенок цилиндра, поршневых канавок и проблемах с кольцами.
Если же, наоборот, компрессия двигателя не увеличивается и не достигает необходимых показателей, то в результате седла клапанов не обеспечивают должную герметизацию камеры сгорания и из нее выходит воздух. В данном случае необходим ремонт головки блока цилиндров.
В том случае, если измерения компрессии проводились при полностью открытой заслонке, и при этом отмечается недостаточный уровень данной характеристики, это говорит о прогаре поршней и клапанов, деформации клапанов и задирах на цилиндрах двигателя.
Последнее в особенности распространено на современных моторах, поэтому дополнительно при подозрении на задиры производят осмотр мотора специальными устройствами, которые позволяют визуально определять состояние каждого цилиндра на предмет выявления таких проблем. У таких моторов с задирами отмечается уменьшенная компрессия двигателя.
Второй способ проверки компрессии бензинового двигателя с помощью компрессометра
Существует альтернативный способ проверки компрессии в бензиновых агрегатах. Для этого нужно сделать следующее:
- в цилиндр заливают небольшое количество моторного масла;
- проводят обычные замеры компрессометром;
- если результаты говорят о повышенном давлении, то однозначно можно сделать вывод о неисправности поршневых колец. В этом случае нужно обязательно их заменить;
- если же повышения давления не наблюдается, то возможен износ головки. Или же такое явление может указывать на протечку клапанов. Если и эти детали в исправном состоянии, возможно, виновата резиновая прокладка.
Самой серьезной проблемой при недостатке компрессии являются прогоревшие поршни. Бывает и так, что в поршнях застревают кусочки колец или смятые клапаны. Указать на неисправность в цилиндре может и работающий карбюратор. Так, периодические выбросы воздуха из него свидетельствуют о неполном прилегании пропускного клапана. Если же есть трещина в головке цилиндра, то она будет выпускать воздух через радиатор.
Рекомендуем
Что такое компрессия в двигателе?
Что такое компрессия в цилиндрах двигателя автомобиля?
Компрессия — это термин в авторемонте, обозначающей давление воздуха в цилиндре в конце такта сжатия (когда поршень достигает верхней мертвой точки).
— Для чего измеряют компрессию в двигателе?
Измерение компрессии одна из основополагающих проверок двигателя автомобиля. С ее помощью определяют состояние поршневой группы двигателя (износ поршней, колец, цилиндров), герметичность клапанов (впускных, выпускных), герметичность прокладки между головкой блока и блоком цилиндров.
— Чем можно измерить компрессию?
Компрессия измеряется специальным прибором — компрессометром. Это манометр с металлическим полым стержнем или резиновой трубкой. На конце трубки или стержня установлен наконечник. На манометре имеется кнопка для сброса давления.
Компрессометр — инструмент для измерения компрессии в цилиндрах двигателя автомобиля
— Как измерить компрессию в цилиндрах двигателя?
Для точного измерения компрессии нужно иметь компрессометр, хорошо заряженный аккумулятор, отрегулированные клапана и помощника. Перед измерением необходимо вывернуть все свечи зажигания.
Компрессометр прижимается наконечником к свечному отверстию, помощник прокручивает двигатель стартером несколько секунд. Показания компрессометра запоминаются, а еще лучше записываются. После чего сбрасывается давление и измерение проводится для следующего цилиндра.
Измерение компрессии
Есть некоторые особенности, без знания которых лучше не приступать к проведению измерения измерения. Подробно о них в следующих статьях:
— Диагностика неисправностей двигателя по анализу показаний компрессометра
По максимальному значению компрессии, ее нарастанию, и равномерности можно вычислить ту или иную неисправность двигателя. Подробнее: «Анализ и расшифровка показаний компрессометра».
— На что влияет низкая компрессия?
Низкая компрессия в цилиндрах двигателя приводит к снижению мощности и приемистости двигателя автомобиля, повышенному расходу топлива, вибрации и шуму при работе на холостых, затрудненному запуску двигателя.
Помимо этого по причине больших зазоров в поршневой группе в картер двигателя прорывается больше газов из камер сгорания, что приводит к повышению давления внутри двигателя и течи масла из-под его сальников и и прокладок.
Примечания и дополнения
Существует еще один термин, характеризующий давление в конце такта сжатия. Это — степень сжатия. Этот параметр рассчитывается по соотношению полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. У каждой модели двигателя степень сжатия разная. Степень сжатия не зависит от компрессии, а компрессия рассчитывается с учетом степени сжатия.