Як виміряти компресію бензинового і дизельного ДВС
Циліндропоршневая група (ЦПГ) і газорозподільний механізм (ГРМ) в процесі роботи ДВС схильні до зносу. Стан зазначених частин двигуна впливає на компресію. Компресія двигуна являє собою один з важливих параметрів для нормальної роботи агрегату.
Що показує завмер компресії: основні несправності
Замір компресії двигуна своїми руками є найбільш простим і доступним способом, який дозволяє виявити різні несправності силової установки. Головним завданням при самостійному вимірі компресії дизеля або бензинового агрегату стає виявлення відхилень щодо показника тиску стиснення в циліндрах двигуна від допустимого.
Рекомендуємо також прочитати статтю про системах зміни фаз газорозподілу. З цієї статті ви дізнаєтеся про існуючі рішеннях, конструктивних особливостях і перевагах використання подібних систем зміни фаз газорозподілу на сучасному ДВС.
Рішення виміряти компресію дозволяє визначити несправність як в одному, так і в декількох циліндрах. Додатково вимір компресії двигуна може вказати на проблеми з клапанами і щільністю прилягання клапанів до сідел. Замір компресії можна здійснювати різними способами. Давайте розглянемо, як правильно вимірювати компресію дизельного і бензинового двигуна.
Устаткування для самостійного вимірювання: компрессометр і АГЦ
Щоб самому поміряти компресію, найбільш часто використовується простий компрессометр. Варто додати, що завмер у такий спосіб малоинформативен, але загальну картину стану ЦПГ здатний прояснити. Також діагностика циліндропоршневої групи здійснюється за допомогою спеціального обладнання, яке є на СТО.
Основною рекомендацією при виборі компрессометра є наявність нарізного наконечника. Такий наконечник дозволяє вкрутити компрессометр в отвір свічки. Якщо компрессометр не має такого наконечника, тоді точність вимірів знижується. Бажано також мати компрессометр з клапаном фіксації тиску в самій голівці, яка закручується в отвір свічки. Пристрої з клапаном, розташованим під манометром, менш точні і мають властивість занижувати підсумкові свідчення.
Якщо власнику бензинового авто досить викрутити свічки запалювання, то завмер компресії на дизельному автомобілі потребують зняття форсунок або свічок розжарювання. Для цього знадобиться досвід і додаткові інструменти. Компрессометр для дизеля повинен мати спеціальний перехідник. Перехідник необхідний для того, щоб надійно закріпити наконечник в отворі для форсунок або свічок накалу.
Для оцінки стану ЦПГ і інших елементів ДВС можна також використовувати спеціальний прилад, який отримав назву аналізатор герметичності циліндрів (АГЦ). Спосіб вимірювання аналогічний роботі з компрессометром, але пристрій фіксує не показник тиску стиснення в циліндрі, а параметри вакууму.
За допомогою цього пристрою визначається наявність витоку через камеру згоряння, ефективність прилягання клапанів, виявляється прогар днища поршня, проводиться оцінка стану і ступінь зносу гільзи. Також АГЦ дозволяє оцінити стан поршневих кілець, виявити закоксовку або залягання кілець без розбирання двигуна.
Замір компресії бензинового і дизельного мотора
У списку загальних вимог для того, щоб точно заміряти компресію, знаходяться:
- Двигун повинен бути прогрітий до 80-90 градусів;
- Подача палива повинна бути обов’язково відключена;
- Всі без винятку свічки повинні бути викручені;
- Стартер повинен бути абсолютно справним;
- Акумулятор необхідно повністю зарядити;
- У випадку з механічною коробкою перемикання передач можна включити верхню (підвищену) передачу, а також уникнете можливість пересування автомобіля. Для цього слід використовувати гальмо стоянки і / або упори. Допускається також завмер компресії в положенні важеля МКПП «нейтраль». У машинах з «автоматом» селектор встановлюється в режим парковки (Р).
- Наступним кроком стає перевірка стану повітряного фільтра. Забруднене фільтр перед вимірами компресії змінюють на новий. Другим способом є тимчасове від’єднання від впуску трубопроводу для подачі повітря.
- У бензинових ДВС потрібно відключення системи запалювання. Для цього необхідно провести від’єднання від переривника проводки для подачі низької напруги, яка підводиться до котушки запалювання. Мотори, обладнані розподільником запалювання, зажадають зняття з котушки головного високовольтного проводу. Зазначений провід далі під’єднують на масу.
- Для ефективного відключення подачі палива в конструкціях, які включають в себе механічний бензонасос, потрібно від’єднання паливної магістралі. Далі патрубок глушать. Для електробензонасоса буде досить прибрати контакт з його реле.
- Після здійснюється очищення від бруду місць для установки свічок запалювання і проводиться зняття наконечників високовольтних проводів зі свічок. Потім свічки викручуються.
- З викрученими свічками потрібно здійснити кілька Проворотов двигуна стартером. Процедура необхідна для того, щоб очистити циліндри від можливого нагару та інших відкладень.
- Останнім етапом стає з’єднання компрессометра зі свічним колодязем циліндра. Вимірювати компресію краще з напарником, який вичавить до упору педаль акселератора. Педаль газу вичавлюється для того, щоб завмер компресії проводився з відкритою дросельною заслінкою, а опір у впуску завдяки цьому було знижено. З вичавленої педаллю мотор крутять стартером близько 5 секунд. Необхідно стежити за тим, коли на шкалі з’явиться найвище значення. Вказане значення відзначають і переходять до подальших вимірах в інших циліндрах двигуна.
Що стосується особливостей виміру компресії на дизельному двигуні, тоді:
- Відключення подачі палива в дизелі досягається шляхом віджимання вниз важеля відсічення. Даний важіль знаходиться на ТНВД. Другим способом є відключення електромагнітного клапана, що також призведе до блокування подачі палива в дизельний ДВС. Зазначений клапан знаходиться на топливопроводе, який відповідає за подачу пального.
- Компрессометр в дизелі підключається через отвори форсунок або свічок накалу. Це залежить від того, до яких елементів зручніше дістатися, а також відповідно до рекомендацій для конкретного типу дизельного двигуна.
- Для виміру компресії на дизелі потрібно особливий компрессометр, який буде мати відповідний наконечник для надійного закріплення в отворі форсунки або свічки розжарювання. Поріг максимального виміру у такого компрессометра для дизеля повинен бути вище порівняно з бензиновим аналогом. Дизельний компрессометр повинен мати можливість фіксувати тиск близько 60 атмосфер.
- При вимірі компресії дизеля необхідність натискати на педаль газу виключена. Справа в тому, що в пристрої більшості дизельних моторів дросельної заслінки немає. Окремо стоять тільки дизелі, які мають спеціальний клапан у впуску. Клапан необхідний для створення розрідження. Розрідження забезпечить функціональність вакуумного регулятора і підсилювача гальм.
Подачу палива потрібно відключати для того, щоб пальне не змивало так званий масляний клин. Для припинення подачі палива можна скористатися одним з перерахованих способів відключення бензонасоса, ТНВД або форсунок. Свічки потрібно обов’язково викручувати все.
Якщо здійснювати завмер, викручуючи тільки свічку в одному циліндрі, тоді помітно збільшення опору обертанню коленвала. У момент прокручування стартером це опір призводить до зниження оборотів. При несправності батареї або слабкою АКБ можна використовувати пусковий пристрій, хоча цей спосіб не рекомендується.
Компресія і дросельна заслінка
Заміряти компресію можна за умови відкритого або закритого дроселя. Різний підхід виявляє окремі нюанси зносу деталей двигуна. Рішення заміряти компресію при закритій дросельної заслінки означатиме, що в циліндри потрапить не особливо багато повітря.
Показник компресії в цьому випадку низький (близько 0,6-0,8 МПа). Даний спосіб дозволяє добитися високої чутливості показань до найменших витокам, так як повітря в циліндр надійшло мало. Навіть невеликі витоку здатні знизити значення в рази. На основі отриманих свідчень можна зробити ряд певних висновків:
- клапан не повністю прилягає до сідла;
- клапан може зависати;
- знос кулачка распредвала;
- тріщина в стінці камери згоряння;
- прокладка головки блоку зношена;
Проблеми з клапанами можуть виникати як в результаті зносу, так і після проведеного ремонту, особливо в механізмах з гідрокомпенсаторами. Форма профілю кулачка распредвала може зноситися нерівномірно, особливо з урахуванням биття.
Замір компресії з відкритою дросельною заслінкою означає, що в циліндр надійде набагато більше повітря порівняно з виміром при закритому дроселі. Збільшення обсягу повітря призведе до того, що тиск в циліндрі помітно зросте. Виходить, наявність витоків призведе до більш інтенсивної втрати компресії в таких умовах. Але потенційні нещільності все одно зможуть пропустити менше повітря в порівнянні з великими обсягами при його подачі. Результатом стане те, що компресія сильно падати не буде (близько 0,8-0,9 МПа). Замір компресії двигуна з відкритою дросельною заслінкою дозволяє виявити серйозні поломки:
- руйнування або прогар поршня;
- розлом або деформація поршневих кілець;
- залипання (закоксовка) кілець в поршневих канавках;
- прогар клапана або загин стрижня клапана;
- знос (задір) поверхні дзеркала циліндрів;
Додатково в процесі виміру необхідно звертати увагу на те, як збільшується тиск в циліндрі. Такий підхід дозволяє більш точно локалізувати одну або іншу несправність. У разі якщо в момент першого такту компрессометр показує низьку компресію до 0,4 МПа, але вже на наступному такті очевидний помітний підйом, тоді це може вказувати на знос поршневих кілець. Коли в момент першого такту показник тиску знаходиться на позначці близько 0,7 або 0,9 МПа, але більше не збільшується, тоді ймовірні проблеми з герметичністю клапана.
Навіщо доливати масло в циліндри
Проблема з кільцями, поршнями, клапанами або прокладкою діагностується точніше шляхом заливання в тестований циліндр близько 3-5куб. см масла. Негайне збільшення компресії після добавки масла вже на першому такті вкаже на поршневі кільця. Якщо компресія спочатку низька, далі було залито масло, але підняти компресію не вдалося, тоді можливі витоку через прокладку ГБЦ.
Найбільш часто компресія падає тільки в одному циліндрі. В цей циліндр з найменшою компресією потрібно залити близько 5 «кубиків» чистого моторного масла. Масло в процесі заливки повинно потрапити не на днище поршня, а на стінки гільзи циліндра. Далі завмер компресії повторюється. У разі зростання тиску щодо показань в інших циліндрах цілком ймовірно, що поршневі кільця закоксовавшіеся, відбулося їх залягання або руйнування.
Також відсутність змін в показаннях після заливки масла може вказувати на те, що клапана не до кінця прилягають до сідел. Можливий прогар клапана або зруйновано сідло клапана, можуть бути неправильно відрегульовані зазори клапанів.
Для діагностики пошкоджень прокладки ГБЦ, прогара поршня або тріщин в тілі поршня необхідно встановити поршень ближче до верхньої мертвої точки (ВМТ), що відповідає такту стиснення. Далі потрібно здійснити подачу в циліндр порції повітря під тиском близько 2 — 3 атмосфер.
Якщо прокладка головки блоку виявиться пошкоджена, тоді буде чути звук вихідного повітря з свічкового колодязя, розташованого поруч. Повітря, що виходить через карбюратор, означає відсутність нормальної посадки впускного клапана. Додатково знімається пробка маслозаливной горловини. Якщо повітря йде звідти, вірогідний прогар або тріщина в поршні. Повітря в випускному тракті вкаже на нещільне прилягання або прогар випускного клапана.
Для максимальної точності рекомендується використовувати комбінований спосіб виміру компресії (завмер «на холодну» і «гарячу», з відкритою і закритою дросельною заслінкою). На початковому етапі заміряти компресію в циліндрах бензинового агрегату потрібно при відкритій заслінці. Потім свічки запалювання, свічки напруження або дизельні форсунки (залежно від типу ДВС) ставляться на місце і двигун запускається. Необхідно прогріти мотор, а після проміряти компресію (при закритому дроселі для бензинових моторів).
Міряти компресію на холодному двигуні потрібно тоді, коли завести мотор не вдається. Двигун «на холодну» не заводиться через критичного зносу ЦПГ, а також в результаті залягання поршневих кілець. На холодному ДВС тиск в таких випадках падає в два і більше разів. Прогрівання двигуна дозволяє збільшити компресію, після чого агрегат прийнятно заводиться «на гарячу».
Окремо рекомендується проводити виміри компресії на холодному дизельному моторі. Показник вимірів в дизелі залежить від присутності масла в циліндрах. Перед вимірюванням компресії дизеля двигун повинен постояти не менше 2 годин.
Цей час необхідний для того, щоб залишки масла повністю стекли назад в картер двигуна. Падіння показника компресії для холодного дизельного двигуна нижче 18 атмосфер означатиме, що запуск такого мотора практично неможливий. Якщо показник після прогріву не піднімається вище позначки в 24 атмосфери, тоді мотор необхідно ремонтувати.
Виробляємо оцінку отриманих результатів
Після закінчення всіх вимірів аналізуємо показання по циліндрах. Якщо розкид по циліндрах до показника в 1 атмосферу, тоді несправність двигуна з компресією не пов’язана. Проблему варто шукати в системах уприскування, запалювання, подачі палива і т.д. Показник розкиду трохи більше 1 атмосфери вкаже на те, що ЦПГ зношується нерівномірно, але стан прийнятне.
Приблизний показник компресії має дорівнювати показнику ступеня стиснення, який множиться на 1,3. Величини ступеня стиснення для конкретного двигуна знаходяться в технічному керівництві ТЗ, інструкції або керівництві по ремонту.
Для бензинових ДВС, які розраховані на 76-й або 80-й бензин, компресія на гарячому двигуні повинна бути не нижче 9,5-10 атмосфер (з урахуванням справної циліндропоршневої групи). Необхідний показник для сучасних моторів (бензин марки АІ-92 і вище) становить 11-14 атмосфер з допустимим розкидом по циліндрах до 1 атмосфери. Дизельний двигун має на увазі компресію від 28 (для старих поколінь дизельних ДВС) до 45 атмосфер (сучасний дизель) з розкидом по циліндрах до 3 атмосфер.
Показник компресії вираховується приблизно, так як залежить від температури ДВС під час замірів, в’язкості моторного масла, стану акумулятора та інших. Варто враховувати і похибка показань компрессометра, яка в окремих випадках становить близько 3 атмосфер.
За основу потрібно брати порівняння показань по циліндрах. Помилково вважати, що тільки занижений показник компресії чітко вкаже на несправність. Буває, що в несправному циліндрі спостерігається надмірне проникнення масла. Зайве масло збільшує компресію, тим самим маскуючи несправність. У такому випадку потрібно уважно аналізувати стан свічок двигуна. Якщо є сліди масляного нагару при допустимій компресії, тоді причиною потрапляння масла може виявитися зламане маслос’емного кільце, знос втулки (направляє) клапана і т.д
