Содержание
Компрессия в цилиндрах двигателя — как и чем проверить
Компрессия – это величина, которая показывает степень сжатия топливовоздушной смеси при подходе поршня к верхней мертвой точке. Данный показатель является самым важным и в корне определяет мощность двигателя автомобиля. Компрессия должна находиться в пределах определенных норм, которые должны обязательно соблюдаться. Ведь слишком большая компрессия приведет к поломке мотора, а слишком малая снизит мощность двигателя и увеличит расход топлива. Постараемся узнать, как производятся замеры компрессии и что означают числа, полученные в процессе измерений.
В каких случаях и чем выполняется проверка компрессии?
Если для начинающего автолюбителя компрессия является абсолютно незначимым параметром, о опытный автомеханик по данным числам может определить степень износа определенных деталей и принять решение о том, какой ремонт необходим двигателю.
Замеры компрессии выполняются в двух случаях. Первый – это когда мощность двигателя значительно снизилась, а расход топлива стал намного выше и второй, когда головка блока цилиндров или сам блок подвергались капитальному ремонту. В первом случае, замер компрессии просто необходим, только после этого можно делать какие –либо выводы о неисправностях двигателя, а второй является лишь контрольным.
Чем выполняются замеры?
Для проверки компрессии своими руками, необходим специальный прибор, который называется компрессометр. Современный рынок компрессометров позволяет применять на них насадки, которые соединят прибор с любым типом двигателя.
Помимо самого прибора, вам будет необходимо руководство по эксплуатации вашего автомобиля. Там подробно расписаны нормы замеров именно для вашего типа двигателя. Ведь на разных двигателях компрессия может заметно различаться.
Как выполняется проверка компрессии?
Проверка компрессии на разных марках двигателей не имеет различий и выполняется в строго одинаковой последовательности. Перед проведением работ, необходимо, в первую очередь, прогреть двигатель, затем отключить подачу топлива в форсунки или карбюратор. Для этого, отсоединяется шланг, ведущий от бензопровода к бензонасосу или штекер, подающий питание на электрический бензонасос. Аккумулятор должен быть обязательно полностью заряжен.
При выполнении замеров, необходимо вывернуть все свечи зажигания. Некоторые неопытные «мастера» выворачивают только одну, из-за чего допускают грубейшую ошибку.
Проверка компрессии выполняется как при закрытой дроссельной заслонке, так и при открытой. Дело в том, что при открытой заслонке, лучше всего, выявляются такие дефекты, как: задиры на поверхностях цилиндров, прогар клапанов или поршней и закоксовывание компрессионных колец. При закрытой заслонке, можно узнать о присутствии таких неисправностей как: зависание клапана, а также его негерметичность. Отсюда можно делать вывод, что в камере сгорания имеется трещина, клапан сидит недостаточно плотно или просто прогорела прокладка ГБЦ.
Компрессометр поочередно устанавливается в каждый цилиндр, и двигатель прокручивают стартером до тех пор, пока показания не перестанут увеличиваться. После этого, результаты измерений фиксируются, а показания сбрасываются. После этого, производят замер следующего цилиндра.
Видео — Как определить разную компрессию в цилиндрах без компрессометра
Определение неисправностей по результатам замеров компрессии
Прежде чем судить о неисправностях двигателя, необходимо понимать, что компрессия – это относительная величина. Нельзя вычислять среднее арифметическое значение из всех полученных показаний, вас должна интересовать только разница давления в разных цилиндрах. С помощью данного метода можно легко и быстро вычислить, в каком именно цилиндре скрывается главная проблема.
Уменьшенная компрессия в цилиндре говорит о том, что клапан недостаточно плотно закрывает камеру сгорания. В этом случае проведите регулировку зазора клапанов. Кроме того, сниженная компрессия может указывать на неисправность компрессионных колец.
Уменьшение компрессии, также может происходить и из-за плохого прогрева двигателя. Дело в том что, если двигатель не прогревается до рабочей температуры, то и давление газов в камере сгорания также уменьшается. Следовательно, снижается мощность, и ухудшаются динамические характеристики автомобиля. Кроме того, если компрессия снижена во всех цилиндрах, это говорит о том, что настройка угла опережения зажигания и фаз газораспределения установлена неверно и требует регулировки.
Слишком большая компрессия указывает на высокую температуру двигателя и стоит тщательно проверить систему охлаждения. Дело в том, что при повышении температуры, увеличивается давление в камере сгорания. Следовательно, повышенное давление может плохо сказаться на герметичности закрывания клапанов и способствует появлению различных утечек. В некоторых случаях, повышенное давление «вырывало» свечу зажигания и посадочного места. После это, ремонта головки блока цилиндров просто не избежать.
Не смотря на то, что плохая герметичность в камере сгорания может привести к снижению компрессии, есть и обратная сторона. При попадании масла в цилиндр через клапана, компрессия увеличивается, так как густое масло обладает уплотняющим действием, соответственно, увеличивает давление. В этом случае, стоит обратить внимание на цвет и интенсивность дыма из выхлопной трубы. Тем не менее, попавшее топливо в виде капли никак не отражается на уплотнении газа, так как, оно разжижает масло и действует, как «балласт» в камере сгорания. В связи с этим, компрессия падает, а расход топлива увеличивается, соответственно, необходимо проверить герметичность форсунок или подающего устройства карбюратора.
Пожалуй, это все, что необходимо знать о компрессии начинающему автолюбителю. Во всех случаях, полученные знания приходят только с опытом, поэтому первое время, ремонт двигателя после неудовлетворительных результатов замера компрессии рекомендуется поручать профессионалам. В случае, если компрессия находится в норме, значит с двигателем все в порядке.
Видео — Восстановление компрессии после 15 минут промывки двигателя
youtube.com/embed/5i0TuqPdtDo»>
Как проверить компрессию в цилиндрах двигателя Рено Сандеро
С помощью проверки компрессии можно определить износ шатунно-поршневой группы и общий износ двигателя.
Проверяют компрессию специальным прибором — компрессометром, который можно приобрести в магазинах автозапчастей.
Так выглядит компрессометр.
Существуют варианты компрессометров, у которых взамен резьбового штуцера для вворачивания вместо свечи зажигания установлен резиновый наконечник.
Такие компрессометры при проверке компрессии просто сильно прижимают к свечному отверстию.
Потребуется ключ на 16 для выворачивания свечей зажигания
Процедура проверки компрессии в цилиндрах показана на примере двигателей K7J и K7M.
Проверку компрессии двигателя К4М выполняйте аналогично.
Различие заключается в том, что со свечей двигателя K4M необходимо предварительно снять четыре катушки зажигания
Запускаем двигатель и прогреваем его до рабочей температуры
Останавливаем двигатель и отсоединяем колодку жгута проводов от модуля зажигания.
Если этого не сделать, то при отсоединенных наконечниках высоковольтных проводов при проворачивании стартером двигателя может привести к пробою его высоковольтной цепи.
Выкручиваем все свечи зажигания
Отключаем топливный насос, вынув реле топливного насоса из монтажного блока в моторном отсеке.
Вкручиваем в свечное отверстие проверяемого цилиндра компрессометр (если он с резьбой, если с резиновым наконечником, то вставляем и прижимаем к свечному отверстию)
Помощник нажимает на педаль газа до упора, чтобы полностью открыть дроссельную заслонку.
Включает стартер и прокручивает коленчатый вал двигателя до тех пор, пока давление в цилиндре не перестанет увеличиваться (по показанию компрессометра).
Чтобы показания компрессометра были правильными коленчатый вал должен проворачиваться со скоростью 180-200 мин -1 или выше, но не более 350 мин -1.
Зафиксировав показания компрессометра, устанавливаем его стрелку на ноль, нажав на клапан выпуска воздуха.
Повторяем операции 5—8 для остальных цилиндров.
Давление должно быть не ниже 1,0 МПа и не должно отличаться в разных цилиндрах более чем на 0,1 МПа.
Пониженная компрессия в отдельных цилиндрах может возникнуть в результате неплотной посадки клапанов в седлах, повреждения прокладки головки блока цилиндров, поломки или пригорания поршневых колец.
Пониженная компрессия во всех цилиндрах указывает на износ поршневых колец.
Для выяснения причин недостаточной компрессии залейте в цилиндр с пониженной компрессией около 20 мл чистого моторного масла и вновь измерьте компрессию.
Если показания компрессометра повысились, наиболее вероятна неисправность поршневых колец.
Если значение компрессии осталось неизменным, то это указывает на неплотное прилегание тарелок клапанов к их седлам или на повреждение прокладки головки блока цилиндров.
Причину недостаточной компрессии можно выяснить также подачей сжатого воздуха в цилиндр, в котором поршень предварительно установлен в ВМТ такта сжатия.
Для этого снимите с компрессометра наконечник и присоедините к нему шланг компрессора.
Вставьте наконечник в свечное отверстие и подайте в цилиндр воздух под давлением 0,2—0,3 МПа.
Для того чтобы коленчатый вал двигателя не провернулся, включите высшую передачу и затормозите автомобиль стояночным тормозом.
Выход (утечка) воздуха через дроссельный узел свидетельствует о негерметичности впускного клапана, а через глушитель — о негерметичности выпускного клапана.
При повреждении прокладки головки блока цилиндров воздух будет выходить через горловину расширительного бачка в виде пузырей или в соседний цилиндр, что обнаруживается по характерному шипящему звуку.
Планер и силовая установка — AOPA
Понимание искусства проверки компрессии
Проверка дифференциальной компрессии — один из самых полезных и показательных приемов, которые механики используют для диагностики состояния цилиндров двигателя. Для владельцев самолетов, оснащенных поршневыми двигателями, тестер дифференциальной компрессии, который иногда вызывает ужас, может рассматриваться как «денежный датчик». Если цилиндр не проходит испытание на компрессию, это может указывать на дорогостоящий демонтаж и/или замену одного или нескольких цилиндров. Хитрость заключается в том, чтобы знать, когда плохое чтение является случайностью или действительно указывает на проблему.
Как это работает
Существует несколько способов проверки компрессии, но наиболее широко распространенным в авиации является использование дифференциального измерителя компрессии. Это устройство имеет специально откалиброванное отверстие между двумя манометрами, ручку регулятора, а также короткий шланг и переходник для подключения к цилиндру.
Как правило, верхние свечи зажигания всех цилиндров снимаются, что позволяет двигателю свободно вращаться и исключает возможность его возгорания. (Также рекомендуется сначала убедиться, что переключатель магнето находится в положении «Выкл.», а провод магнето установлен правильно.) Поршень рассматриваемого цилиндра должен быть доведен до верхней мертвой точки на такте сжатия. Это легко определить, поместив большой палец на отверстие для свечи зажигания и вращая двигатель, пока не почувствуете сжатие в этом цилиндре, пытаясь вытолкнуть большой палец.
Удерживая пропеллер, поверните ручку регулятора (которая позволяет воздуху поступать в цилиндр) до тех пор, пока один из манометров не покажет 80 фунтов на квадратный дюйм (psi). Если вы используете более 80 фунтов на квадратный дюйм, вам может быть трудно удерживать винт. Другой манометр покажет, сколько из этих 80 фунтов на квадратный дюйм удерживается цилиндром. Например, если в цилиндре сохраняется давление 75 фунтов на квадратный дюйм, откуда-то из верхней части цилиндра выходит только 5 фунтов на квадратный дюйм. Полученная информация записывается в бортовой журнал двигателя как 75 на 80.
Зачем это делается
Есть две основные причины для проверки компрессии. Во-первых, это требуется при каждой 100-часовой или ежегодной проверке FAR Part 43. Во-вторых, проверка компрессии показывает, насколько хорошо верхняя часть цилиндра способна герметизировать давление сгорания. Если воздух выходит из камеры сгорания, общая мощность двигателя несколько снижается. В зависимости от типа цилиндра степень сжатия может варьироваться, но основное правило заключается в том, что если цилиндр негерметичен более чем на 25 процентов (60 (или меньше) баллов из 80), то это достаточная причина для беспокойства. Затем беспокойство переходит к тому, что является источником утечки.
Пока цилиндр находится под давлением, прислушайтесь к звуку выхода воздуха. Скорее всего пробьет поршневые кольца или клапана. Если через кольца дует воздух, это часто можно определить, сняв щуп или крышку маслозаливной горловины и прислушавшись (или в худших случаях пощупав) воздух, который теперь циркулирует через картер. Масляный сапун также можно использовать в качестве эталона для определения прорыва картерных газов. Если слышно, как воздух проходит через выхлопную трубу, возможно, выпускной клапан взведен в своем седле или направляющая клапана изношена до предела.
Перемещение пропеллера вперед и назад, пока цилиндр находится под давлением, может дать вам еще больше информации. Например, цилиндр, в котором наилучшее сжатие наблюдается, когда поршень находится дальше в своем ходе, может указывать на то, что в верхней части гильзы цилиндра образовалась ступенька износа. Ступенька износа образуется в месте реверсирования хода поршня, где поршневые кольца соскабливают материал со стенки цилиндра. Это обычное явление для цилиндров с высокой степенью сжатия, внутренние стенки которых покрыты Cermicrome.
В худших случаях проверка компрессии может выявить трещину в цилиндре или головке цилиндра. В тихом ангаре вы можете услышать воздух, исходящий из неизвестного источника. Некоторое средство для мытья посуды, нанесенное в нужном месте, могло выявить пузырьки и, следовательно, трещину. Однако более вероятно, что серьезная трещина уже проявилась бы в виде неравномерно работающего двигателя или остатков на цилиндре вблизи трещины. Поскольку давление в цилиндре во время круиза находится в диапазоне от 800 до 1000 фунтов на квадратный дюйм, вы, скорее всего, увидите выхлоп, масло или топливо, или смолистое вещество, просачивающееся из трещины, в зависимости от ее местоположения. Поскольку это давление в цилиндре может быть таким высоким, вы можете понять, почему обнаружение проблем при относительно низком давлении 80 фунтов на квадратный дюйм вызывает беспокойство.
Насколько это плохо?
Как и во многих других случаях, связанных с поиском и устранением неисправностей двигателей, однократная проверка компрессии не должна заставить механика спешить снимать этот цилиндр. Все кольцевые зазоры, выстроенные в ряд, или небольшой шарик свинца, застрявший между клапаном и седлом, могут привести к одному низкому показателю компрессии. В некоторых случаях подсказку может дать тенденция в предыдущих показателях сжатия. Проверьте журналы для предыдущих оценок сжатия. Они также могут быть нанесены на клапанную крышку (крышки) цилиндра.
Компрессию следует проверить как можно скорее после запуска двигателя. Правильные допуски на размеры для большинства двигателей оптимизированы для нормальной рабочей температуры. Поэтому для холодного двигателя нет ничего необычного в низком показателе компрессии. Если цилиндр имеет низкое значение компрессии и проблема не очевидна, выполните разгон или даже полетайте на самолете достаточно долго, чтобы довести его до нормальной рабочей температуры и повторно проверить компрессию.
Еще больше усложняет ситуацию тот факт, что цилиндры разных марок могут иметь разные допустимые пределы. Хотя оценка 65 из 80 будет считаться вполне приемлемой для Continental O-470, она не обязательно будет считаться хорошей для Lycoming O-320. Владельцы двигателей Continental должны получить копию Сервисного бюллетеня M84-15, в котором подробно описаны методы и приемы, используемые для определения надлежащей степени сжатия цилиндров Continental. В некоторых случаях допустимые пределы могут быть довольно низкими. Сервисные бюллетени можно получить, позвонив в Teledyne Continental по телефону 334/438-3411 или посетив веб-сайт (www.tcmlink.com/servicebulletins/).
Метод «Армстронга»
Несмотря на то, что у большинства владельцев и арендаторов самолетов нет прибора для измерения дифференциальной компрессии, все же существует метод «Армстронга» для проверки компрессии двигателя. После принятия необходимых мер предосторожности, таких как подтверждение того, что переключатель магнето выключен, колеса заблокированы, дроссельная заслонка и смесь закрыты и т. д., вы можете вытащить гребной винт вручную. Протяните его в направлении вращения на четыре такта сжатия для четырехцилиндрового двигателя и шесть для шестицилиндрового двигателя. Вы должны чувствовать определенный горб при каждом такте сжатия. Если нет, прислушайтесь к звуку выхода воздуха. Это быстрый и грязный метод определения полной компрессии, но убедитесь, что вы принимаете надлежащие меры предосторожности при ручной опоре самолета и обращаетесь с пропеллером, как если бы зажигание было включено.
Перекрестные ссылки
Как и в большинстве аспектов поиска и устранения неисправностей двигателей, вы не можете полагаться исключительно на проверку компрессии в качестве основы для снятия цилиндра. Проверка состояния свечей зажигания, осмотр внутренностей масляного фильтра, проведение спектрографического анализа масла и отслеживание скорости сгорания масла дадут более полную картину. Существуют возможности для человеческой ошибки и ошибки прибора, поэтому будьте осторожны с этими факторами, прежде чем преждевременно снимать то, что может быть совершенно исправным баллоном.
Ссылки на другие статьи о проверках сжатия можно найти на сайте AOPA Online (www.aopa.org/pilot/links/links0006.shtml). Напишите автору по адресу [email protected].
Проверка компрессии – CarTechBooks
Ральф Калал
Проверка компрессии – один из лучших способов проверки внутреннего механического функционирования двигателя. Поскольку эффективность двигателя зависит от того, насколько хорошо он прокачивает воздух, важна хорошая компрессия во всех цилиндрах. Проверка компрессии может не только определить наличие проблемы, но и помочь ее локализовать. Учитывая сложность снятия свечей зажигания в некоторых современных автомобилях, если вы собираетесь заменить свечи, вы также можете провести тест на компрессию.
Профессиональные механики обычно используют электронный анализатор двигателя для выполнения этого теста, измеряя частоту вращения коленчатого вала для оценки компрессии. Но старомодный способ сделать это — с помощью компрессометра — по-прежнему вполне удовлетворителен. Анализатор двигателя не лучший способ, просто более быстрый.
Хороший компрессометр можно купить за 40 долларов или меньше. Один конец ввинчивается в отверстие для свечи зажигания в головке блока цилиндров. Другой конец — манометр. Помощник запускает двигатель, пока вы смотрите на датчик. Вы повторяете это для каждого цилиндра.
Чтобы выполнить тест, сначала убедитесь, что аккумулятор полностью заряжен. Если это не так, скорость вращения коленчатого вала будет снижена, что снизит показания компрессии. Затем отключите зажигание, чтобы ток не протекал к проводам свечей зажигания. В современном автомобиле это делается путем отсоединения электрических разъемов от блока катушек. В более старых автомобилях с одной катушкой отключите ее.
Снимите все свечи зажигания, как описано в тексте (за исключением того, что вы удаляете их все, а не по очереди). Если есть риск того, что неясно, какой провод подключается к какому цилиндру, используйте малярную ленту, чтобы пометить их номерами цилиндров.
Полностью откройте дроссельную заслонку и держите ее открытой, используя для этого кусок проволоки или изогнутую вешалку для одежды. Если дроссельная заслонка не открыта, двигатель будет замедляться на такте впуска.
Если в автомобиле установлен впрыск топлива, вытащите предохранитель, управляющий топливным насосом, чтобы топливо не впрыскивалось в цилиндры. Это позволяет избежать распыления топлива в цилиндры, что разжижает масло на стенках цилиндров и снижает компрессию.
Установите компрессометр вручную и попросите помощника провернуть двигатель, пока вы наблюдаете за показаниями компрессометра. Проворачивайте коленчатый вал до тех пор, пока показания манометра не перестанут увеличиваться, но также наблюдайте за показаниями цилиндра при каждом такте сжатия. Повторите процедуру для каждого цилиндра.
В заводском руководстве по ремонту указаны значения компрессии для двигателя. Компрессия ниже этих спецификаций указывает на износ двигателя. Однако то, что двигатель с большим пробегом должен иметь более низкую компрессию, чем новый, не является неожиданностью и не обязательно вызывает беспокойство. Разница в 10 или 15 фунтов на квадратный дюйм между цилиндрами является нормальным явлением. Однако, если одно или два показания компрессии значительно ниже остальных (более чем на 20 фунтов на квадратный дюйм ниже), это указывает на наличие проблемы.
Если в одном цилиндре показания значительно ниже, чем в других, добавьте в цилиндр примерно столовую ложку моторного масла SAE 30 и повторите тест, который называется «мокрым» тестом на сжатие, чтобы увидеть, улучшится ли сжатие. Вот что это означает:
Низкий уровень масла в одном цилиндре обычно указывает либо на неисправные поршневые кольца, либо на негерметичные клапаны. Если добавление масла вызвало увеличение компрессии, виноваты поршневые кольца. Если при добавлении масла компрессия не увеличилась, клапаны негерметичны.
Низкий уровень в одном цилиндре может также указывать на то, что прокладка головки блока цилиндров разорвана — «вздутая прокладка головки блока цилиндров», — затрагивающая только этот цилиндр. Если автомобиль теряет охлаждающую жидкость, этот диагноз, скорее всего, подтвердится, но проверка давления в системе охлаждения даст верный ответ.
Низкое значение двух соседних цилиндров указывает на пробой прокладки головки блока цилиндров между этими двумя цилиндрами.
Поскольку прокладки головки блока цилиндров также закрывают проходы охлаждающей жидкости, следует проверять наличие любых признаков попадания охлаждающей жидкости в моторное масло всякий раз, когда вы подозреваете, что прокладка головки блока цилиндров лопнула. Если вы его найдете, это подтвердит диагноз. Охлаждающая жидкость, смешанная с маслом, приобретает коричневый мутный цвет.
Цилиндр, который в конечном итоге достигает показаний в пределах допусков других цилиндров, но для этого требуется необычно большое количество ходов двигателя, скорее всего, имеет изношенные поршневые кольца. В исправном цилиндре максимальное значение сжатия должно достигаться в первые два такта сжатия. Вы можете убедиться в этом, выполнив испытание цилиндра на влажную компрессию.