Как правильно измерить компрессию в двигателе

Снижение компрессии в двигатели в первую очередь влияет на мощностные характеристики мотора. Но в последствии может привести к угару масла и полному выходу силового агрегата из строя.

В этой статье мы попытаемся разобраться как правильно измерить компрессию с помощью компрессометра.
В целом технология простая. Компрессометр необходимо вкрутить в свечное отверстие и несколько секунд прокрутить двигатель стартером. После чего компрессометр покажет значение давления в цилиндре. Но есть определённые нюансы, не соблюдая которые, Вы не получите точные данные.

Пошаговая инструкция, как проверить компрессию в двигателе.
Сперва нужно прогреть мотор до рабочей температуры. Поскольку металл в следствии нагрева расширяется, то и зазоры в двигателе меняются в зависимости от температуры. Прогреть авто необходимо для того, что бы эти самые зазоры внутри двигателя вышли на рабочие значения.

Выверните ВСЕ свечи зажигания! Не только свечу цилиндра в котором будете мерить компрессию, а все свечи из всех цилиндров. Если не вывернуть все свечи, то итоговые показания компрессии могут быть не точны.

Если у вас компрессометр с резьбой, то вкрутите его в первое свечное отверстие и можете начинать крутить стартером. Если же ваш компрессометр без резьбы и от просто прижимается к свечному отверстию, то без помощника вам не обойтись. 

Теперь вы можете приступать к измерениям. Для этого сядьте за руль, включите зажигание, ПОЛНОСТЬЮ НАЖМИТЕ НА ПЕДАЛЬ ГАЗА, то есть откройте до конца дроссельную заслонку. И в течении 3-4 секунд крутите стартером, пока стрелка на компрессометре не перестанет подниматься. Полученное значение на компрессометре и можно считать истиной компрессией в данном цилиндре. Перед каждым новым измерением не забывайте стравливать воздух из прибора.

Таким образом можно узнать какое давление во всех цилиндрах и на основе этих данных делать вывод о состоянии мотора.

Разница компрессии между цилиндрами не должна превышать 10% от максимального знацения. Таким образом разница компрессии даже на одну единицу может вызвать неравномерную работу мотора.

Если в одном или нескольких цилиндрах компрессия значительно ниже остальных, то это может свидетельствовать об износе поршневых колец, самих поршней, стенок цилиндров или об утечке давления через клапана. Что бы узнать куда уходит компрессия в цилиндр можно залить 10-20 миллилитров моторного масла и ещё раз произвести замер давления в этом цилиндре. Если в результате компрессия поднялась, то проблема в нижней части мотора (ЦПГ, поршневые кольца или блок цилиндров). Если компрессия практически не изменилась, то виной всему утечка через клапана в головке блока.

Давление в цилиндрах новых автомобилей или в находящихся в хорошем состоянии должна соответствовать данных завода-изготовителя.

Поделиться

Имя

Телефон

Адрес

Автомобиль

Что сломалось?

Как измерить компрессию двигателя

Автор admin Просмотров 5 Опубликовано 26. 09.2014
Обновлено

В двигателе показатель компрессии является наиболее важным среди прочих параметров, позволяющий определить его общее техническое состояние.

Оглавление:

1. Что такое компрессия двигателя
2. Как замерить компрессию двигателя
3. Как повысить компрессию в двигателе

В двигателе показатель компрессии является наиболее важным среди прочих параметров, позволяющий определить его общее техническое состояние.

Содержание

1. Что такое компрессия двигателя
2. Как замерить компрессию двигателя
3. Как повысить компрессию в двигателе

Что такое компрессия двигателя

Под компрессией понимается величина максимального давления создаваемого поршнем в цилиндре в конце такта сжатия. При этом стоит отметить, что компрессия двигателя величина непостоянная и может меняться в зависимости от многих условий.

Как замерить компрессию двигателя

Необходимо заранее ознакомиться с тем, как измерить компрессию двигателя наиболее эффективно.

Для выполнения замеров используется компрессометр, состоящий из манометра, обратного клапана и соединительной трубки или шланга. Компрессометр может иметь на конце либо резиновый уплотнительный наконечник (в виде конуса), либо резьбовой переходник.

До того, как померить компрессию в двигателе нужно выполнить нескольких условий:

1. мотор должен быть «теплым»;
2. зазоры клапанов в норме;
3. все свечи зажигания вывернуты;
4. снята подача топлива;
5. батарея полностью заряжена.

При этом нужно учитывать, как мерить компрессию в двигателе наиболее точно. Так замерять компрессию для более объективной картины неисправностей, необходимо и при открытой и закрытой заслонке дросселя. При этом смогут проявиться различные неисправности, определить которые можно лишь при определенном положение дросселя. При закрытой заслонке поступление воздуха минимально и значение компрессии незначительное (порядка 6- 8 кг/см2). При этом малы и утечки воздуха, что дает возможность их определить по резкому сбросу давления.

Когда заслонка открыта, то увеличивается количество воздуха в цилиндре, при этом увеличиваются данные компрессии, но утечки становятся гораздо меньше подачи воздуха. Поэтому иногда даже при наличии дефектов компрессия не успеет упасть ниже допустимого значения (скажем, до 8-9 кг/см2 у бензиновых моторов).

Так полностью открытый дроссель при замерах позволяет определить прогоревший поршень или клапан, наличие задиров на стенках цилиндра, а также закоксованность колец в канавках поршня.

При закрытом дросселе величина компрессии поможет определить неплотную посадку клапанов или их зависание в направляющих головки блока, а также и износ профиля кулачков распредвала или их дефект.

При этом стоит учитывать и интенсивность роста давления в компрессометре. Так если давление при первом скачке показывает 3-4 кг/см2, а затем резко поднимается, то это «говорит» об износе поршневых колец. В этом можно убедиться залив в проверяемый цилиндр около 100 г моторного масла, и компрессия сразу же поднимется, благодаря искусственному уплотнению цилиндра маслом.

Когда же при первых тактах прокрутки давление поднимается до 7-9 кг/см2, а затем практически не увеличивается, то это «говорит» о присутствии утечек (трещины в головке блока, клапана, прокладка и пр.).

На СТО с серьезным оборудованием сегодня есть современные мотортестеры, благодаря которым можно без выкручивания свечей моментально определить компрессию.

Метод мотортестера основан на снятии показаний тока потребляемого стартером в момент прокручивания коленвала. Это позволяет получить показание компрессии сразу всех цилиндров буквально за 10-15 с прокручивания стартера, что особенно удобно на многоцилиндровых двигателях, где снятие свечей очень долгая и дорогостоящая процедура. Минусом данного метода является то, что он дает лишь относительное значение компрессии (в % к лучшему цилиндру по показаниям).

Для дизелей параметры измерения компрессии несколько иные. Так как в цилиндрах дизельного двигателя гораздо большее давление, то и на величину компрессии более сильное влияние оказывает наличие различных неисправностей. Поэтому для ремонта дизелей в аннотациях всегда указывается минимальный порог компрессии и если при проверке он ниже этих данных , то в двигателе 100% имеется неисправность. Это может быть дефект либо цилиндропоршневой группы или клапанов.

Как повысить компрессию в двигателе

По результатам проверки компрессии в двигателе уже можно принять решение о том, как повысить компрессию в двигателе. Если компрессомер показывает износ колец, то в таких случаях требуется однозначно их замена. В других случаях перепроверяются зазоры в клапанах, «распускаются» кольца при их закоксовывании путем заливки в цилиндры специальной смеси или же производится замена направляющих втулок клапанов в головке блока и притирка самих клапанов.

При обнаружении же трещин в головке блока она либо заваривается в среде аргона. Трещины обычно появляются между седлами клапанов, для чего необходимо убрать старые седла, заварить трещину и обработать посадочные отверстия под новые седла. Затем установить новые седла в среде жидкого азота и обработать их. Так что подобная операция достаточно трудоемка и требует немалых финансовых вложение, что не всегда целесообразно. Поэтому в таких случаях лучше приобрести новую головку блока.

Как проверить компрессию в цилиндрах двигателя 2-е издание

Исследуйте книгу Купить на Amazon

Если ваш автомобиль работает неустойчиво или теряет мощность, возможно, в одном или нескольких цилиндрах недостаточно давления. Чтобы определить, уходит ли давление из двигателя, вам нужно проверить компрессию в цилиндрах с помощью компрессометра, который измеряет величину давления, которое поршень оказывает на топливно-воздушную смесь до того, как свеча зажигания воспламенит смесь. Эти манометры стоят недорого, и ими легко пользоваться. Некоторые манометры ввинчиваются в отверстие свечи зажигания, а другие должны удерживаться на месте.

Если давления недостаточно, то оно уходит через одно из клапанных отверстий (потому что клапан неправильно отрегулирован или изношен), вниз мимо колец на поршне или через пробитую прокладку ГБЦ.

Вот как использовать компрессометр:

1. Попросите кого-нибудь сесть на место водителя с выключенным двигателем, переключением передач в положение «Парковка» или «Нейтраль» и включенным стояночным тормозом.

2. Следующий шаг зависит от типа вашего дистрибьютора:

   • На автомобилях с распределителем: Вытяните большой провод, ведущий к катушке, из центра крышки распределителя и прислоните металлический разъем к неокрашенной металлической поверхности как можно дальше от свечей зажигания.

   • На автомобилях с зажиганием без распределителя: Отсоедините электрический разъем на модуле управления зажиганием. Если вы не знаете, что отсоединять, спросите механика.

3. Отключите систему впрыска топлива, чтобы бензиновый туман не брызнул из свечных отверстий и не воспламенился.

   Снимите предохранитель с надписью «Топливный насос»; затем заведите машину и дайте ей поработать, пока она не заглохнет от недостатка бензина.

4. Пометьте и снимите чехлы, соединяющие каждый провод свечи зажигания и каждую свечу зажигания.

   Если вы перепутаете провода свечей зажигания, вы действительно можете испортить свой двигатель.

5. Снимите все свечи зажигания и положите их в чистое место.

   Сохраните заглушки с маркировкой, чтобы гарантировать, что вы вернете каждую из них в исходный цилиндр, когда придет время.

6. Подсоедините выключатель стартера к аккумуляторной батарее.

   Если у вас есть дистанционный выключатель стартера, подсоедините один зажим к положительной или «плюсовой» клемме аккумулятора, а другой — к малой клемме соленоида стартера.

7. Вставить компрессометр

   Он должен входить в отверстие в двигателе, где первая свеча зажигания вкручивается в цилиндр.

   Проверка компрессии

8. Если у вас нет дистанционного выключателя стартера, попросите друга включить зажигание, пока двигатель не прокрутится около шести раз. В противном случае нажмите кнопку дистанционного выключателя стартера.

   Убедитесь, что заглушка манометра плотно вставлена ​​во время запуска двигателя. (Машина не заведется, потому что двигатель отключен.)

9. Посмотрите на манометр и запишите показание, которое будет через фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм), а затем сбросьте датчик.

10. Повторите эти действия для каждого из остальных цилиндров.

    Не забывайте сбрасывать датчик и каждый раз проворачивать двигатель.

11. После проверки каждого цилиндра посмотрите показания.

    Самое высокое и самое низкое значение не должно отличаться более чем на 15 процентов. Если в одном или нескольких цилиндрах показания значительно ниже остальных, используйте масленку куркового типа, чтобы направить хорошую струю моторного масла в отверстие свечи зажигания, и повторно проверьте компрессию в этом цилиндре с помощью манометра. Если показания совпадают, клапаны либо изношены (и пропускают давление), либо не отрегулированы. Если показания резко возрастают после заливки масла, возможно, вам нужны новые кольца на поршне в этом цилиндре. Если давление, зафиксированное манометрами, меньше 100 фунтов на квадратный дюйм, цилиндр определенно не исправен механически.

12. Замените каждую свечу зажигания в том цилиндре, из которого она была поставлена.

    Перед повторным подсоединением проводов свечей зажигания убедитесь, что зажигание выключено, и убедитесь, что на каждую свечу надет правильный наконечник провода свечи зажигания. Закрутите пробки вручную, чтобы не повредить резьбу в алюминиевой крышке клапана.

Если сигнальная лампа «Проверить двигатель» загорается после проверки компрессии и не исчезает через пару дней, сбросьте ее в сервисном центре.

Эта статья взята из книги:

• Ремонт автомобилей для чайников, 2-е издание,

Об авторе книги:

Дина Склар — признанный эксперт по ремонту автомобилей. Она появлялась в сотнях радио- и телешоу, включая шоу NBC Today и NBC Nightly News . Склар читает лекции на международном уровне об экологическом воздействии транспортных средств и активно продвигает программы солнечной энергии в жилых домах. Склар также является автором Покупка машины для чайников.

Эту статью можно найти в категории:

• Общий ремонт и техническое обслуживание автомобилей,

Как рассчитать степень сжатия и рабочий объем двигателя

При создании двигателя с нуля расчет степени сжатия (CR) является необходимым шагом по ряду причин, начиная от соблюдения сводов правил гонок до получения форы в настройке.

По определению, степень сжатия представляет собой общий рабочий объем цилиндра с поршнем в нижней мертвой точке (НМТ), разделенный на общий сжатый объем с поршнем в верхней мертвой точке (ВМТ). Вскоре мы обсудим процедуры и формулы для определения объемов качания и сжатия; но сначала давайте рассмотрим последствия незнания CR двигателя.

На степень сжатия существенно влияет объем зазора деки, расстояние между днищем поршня в ВМТ и высотой поверхности деки. Сначала установите поршень в ВМТ, затем обнулите циферблатный индикатор на поверхности деки блока цилиндров. Переместите индикатор к плоскости платформы поршня, чтобы определить, насколько поршень находится ниже или выше платформы блока. В этом примере это 0,005 дюйма. напишите номер на поршне в качестве проверки для удобства сравнения.

«Слишком слабое сжатие обычно приводит к неудовлетворительным ожиданиям по производительности. С другой стороны [слишком сильное сжатие] влечет за собой больший риск при настройке и потенциальный отказ компонентов, если не используется соответственно лучшее топливо», — говорит Алан Стивенсон из JE Pistons. «В приложениях с принудительной индукцией (FI) ошибиться на низком уровне намного безопаснее, чем испытывать удачу на высоком уровне. Окно настройки расширяется и обеспечивает большую безопасность в случае проблем с давлением или подачей топлива или даже с плохой партией газа. И, если мощности недостаточно, еще один или два фунта наддува легко компенсируют разницу».

Объем зазора в деке зависит от высоты деки блока цилиндров, хода коленчатого вала, длины штока и высоты сжатия поршней. Обратите внимание, что отверстие поршневого пальца находится дальше от головки поршня слева. Поршень с более короткой высотой сжатия справа позволяет использовать более длинные штоки, более длинный ход или более короткую высоту деки. Производитель поршня предоставит высоту сжатия для ваших расчетов.

Ряд санкционирующих органов ограничивает степень сжатия двигателя в зависимости от класса или области применения. Если CR рассчитан неправильно, то гонщик может быть оштрафован за мошенничество, если официальные лица обнаружат, что он слишком высок. С другой стороны, если CR ниже разрешенного максимума, то гонщик теряет лошадиные силы. Даже если нет правил для CR, гонщик может быть ограничен определенным топливом. Знание CR обеспечит прочную основу для стратегии настройки.

Бюретка и специальные приспособления необходимы для измерения объема камеры сгорания. Как и при измерении объема купола поршня, ключевым моментом является герметизация камеры прозрачной пластиной и измерение количества жидкости, необходимой для заполнения камеры.

Для тех, кто не занимается гонками, полезно знать и понимать данные, необходимые для расчета CR, особенно при сборке двигателя с нуля. Например, при заказе поршней технические представители компании должны знать ряд факторов, чтобы обеспечить желаемую или, по крайней мере, безопасную степень сжатия. Если у вас есть бывший в употреблении блок и вы не знаете высоту деки, или вы купили комплект головок и не знаете объем камеры сгорания, то вероятность проблем, упомянутых Стивенсоном, вполне вероятна.

Чтобы рассчитать объем купола: сначала поместите поршень на измеренное расстояние в цилиндр, убедившись, что купол находится ниже платформы. В этом примере поршень находится в отверстии диаметром 0,150 дюйма. Рассчитайте открытый объем цилиндра. Объем= (π) x (квадрат радиуса отверстия) x (высота открытого цилиндра). В этом примере диаметр цилиндра (4,600 дюйма) и открытый цилиндр 1,5 дюйма составляют 40,9 куб.см. Используя бюретку и прозрачную тарелку, заполните цилиндр жидкостью и отметьте, сколько ее нужно. Здесь было около 35,8 куб.см. Вычтите количество использованной жидкости из рассчитанного объема цилиндра. Разница в объеме купола.

Занимаемся математикой

В старые времена вычисление CR означало использование логарифмической линейки (очень давно) или работу с набором формул на ручном калькуляторе. Сегодня найти онлайн-калькуляторы, которые быстро выдают результаты, можно всего одним щелчком мыши. Но, как гласит старая поговорка, качество компьютера зависит от качества информации, которую он получает.

Измерения, необходимые для определения CR:

• Диаметр отверстия цилиндра
• Длина хода коленчатого вала
• Диаметр отверстия под прокладку головки блока цилиндров
• Толщина прокладки головки блока цилиндров в сжатом состоянии
• Объем камеры сгорания
• Объем купола поршня
• Объем зазора поршневой деки

больше, таких как длина штока и расстояние от первого компрессионного кольца до верхней части поршня. Последнее поможет обеспечить объем над верхним кольцом, но это измерение обычно не оказывает существенного влияния на окончательный расчет и используется только в очень важных приложениях.

Большинство прокладок, таких как этот блок JE Pro Seal, предоставляют значения объема и толщины в сжатом состоянии, чтобы помочь вычислить CR.

Онлайн-калькуляторы обычно предлагают выбор ввода всех измерений либо в дюймах, либо в метрических единицах, за исключением объемов камеры сгорания и поршня, которые всегда вводятся в кубических сантиметрах или кубических сантиметрах.

Многие из сегодняшних поставщиков запасных частей предоставляют свои соответствующие измерения для готовых деталей, что составляет более половины успеха в быстром определении CR вашего двигателя с разумной точностью.

«Слишком много людей зацикливаются на десятых долях точки в CR, но не понимают эффектов гидродинамики, например, из-за правильного выбора кулачка и фазы», ​​— говорит Стивенсон. «Если все остальное хорошо согласовано, разница в 0,1 отношения незначительна для чего-либо, кроме профессиональных гонок с максимальными усилиями».

Он украшен?

Высота платформы — это единственное измерение, которое производитель двигателя должен выполнить для точного расчета. Даже с новым блоком цилиндров, новыми шатунами и новыми поршнями может быть значительная разница, если сложить высоту деки и попытаться вычесть половину хода, длины шатуна и высоты сжатия. И если блок использовался, и вы не уверены в его истории, есть вероятность, что его поверхность могла быть фрезерована, что изменило бы высоту деки.

Чтобы рассчитать CC ГБЦ, используйте кусок прозрачного акрила с отверстием. Слегка наклоните голову, чтобы отверстие оказалось в самой высокой точке. Используйте бюретку и измерьте, сколько жидкости требуется для заполнения камеры сгорания.  

«Наиболее часто упускаемый из виду параметр — высота блока. Это имеет решающее значение для точности степени сжатия, поскольку разница в зазоре в 0,020 дюйма приводит к значительному изменению CR», — предупреждает Стивенсон.

Опять же, CR рассчитывается путем деления общего рабочего объема на общий сжатый объем. Вот что нужно для определения каждой из этих сумм:

Рабочий объем равен объему цилиндра + объему зазора + объему поршня + объему прокладки + объему камеры. Сжатый объем равен объему зазора + объем прокладки + объем поршня + объем камеры.

Все коэффициенты должны иметь одинаковое числовое значение. При ручном расчете это обычно указывается в кубических сантиметрах или кубических сантиметрах. Большинство онлайн-калькуляторов автоматически преобразуют стандартные измерения в метрические и рассчитывают такие значения, как объем зазора, если вы правильно ввели диаметр цилиндра и зазор по высоте платформы. Онлайн-калькуляторы также могут рассчитать объем прокладки с правильной толщиной и диаметром отверстия, но многие производители прокладок предоставляют эту информацию в своих каталогах или на упаковке.

Используйте циферблатный индикатор для определения верхней мертвой точки. Магнитное основание делает эту работу быстрой и точной.  

Идентификация Speaks Volumes

Опять же, производительные компании послепродажного обслуживания обычно поставляют требуемые номера вместе с новыми деталями. Производители поршней предоставляют объем купола/тарелки в + или — кубических сантиметрах, а производители головок цилиндров предлагают свои продукты с различными объемами, чтобы помочь достичь желаемой степени сжатия. Однако никогда не помешает подтвердить своими собственными измерениями.

«Двигатели внутреннего сгорания требуют достаточно жесткого контроля размеров для надежной работы, поэтому отклонения размеров должны находиться в допустимых пределах. Контроль качества на уровне производства предотвращает выпуск несоответствующей продукции в эксплуатацию», — объясняет Стивенсон. «Конечно, ничто не может быть стопроцентным, поэтому тщательные измерения являются стандартной практикой для механических мастерских и производителей двигателей. Предполагать и не измерять почти гарантирует дорогой и беспорядочный результат».

У опытных моторостроителей есть соответствующие инструменты для выполнения всех необходимых измерений, такие как нутромер и циферблатный индикатор. Самые утомительные измерения — это объем поршня и объем камеры сгорания. Необходимы бюретка, окрашенная жидкость и специальные приспособления, как указано на прилагаемых фотографиях.

Различия в обработке могут повлиять на зазор платформы поршня. По этой причине важно проверять каждый поршень и записывать измеренный зазор на головке.  

Пример Chevy с большими блоками

В качестве примера давайте рассчитаем CR для популярного приложения Chevy с большими блоками. Начиная с диаметра цилиндра 0,060 (4,130 дюйма) и хода поршня 4,250 дюйма, рабочий объем каждого цилиндра составляет 62,006 куб. см, что соответствует 496 куб. см V8.

Завершают вращающийся узел 6,385-дюймовые шатуны и поршни с 1,270-дюймовой высотой сжатия и 18-кубовым куполом. Мы используем выдержанный блок, который требует небольшой обработки поверхности, поэтому окончательная высота деки равна 9..780. Выбранные головки цилиндров имеют камеры сгорания объемом 118 куб. см, а прокладка головки блока цилиндров имеет диаметр отверстия 4,375 и толщину в сжатом состоянии 0,040. Производитель говорит, что объем прокладки составляет 9,854 куб.см.

При такой высоте платформы и вращающемся узле зазор составляет 0,000 мм. Подставив все эти числа в онлайн-калькулятор, мы получим 10,25:1. Если бы у двигателя был новый блок со стандартной высотой деки 9,800 дюйма, CR упал бы до 9,86: 1, потому что зазор деки был бы 0,020 дюйма.

Если рассчитать вручную, вот как формула будет работать с моделью деки с наплавным покрытием:

• Объем цилиндра = 1016,094 куб. (отверстие ÷ 2) ² x 3,1416 x высота платформы x 16,387]
• Объем прокладки = 9,9854 см3 [от производителя, но формула (отверстие ÷ 2) ² x 3,1416 x толщина прокладки x 16,387]
• Объем камеры =
• 118 куб. см [Значение указано производителем, но может быть определено и/или подтверждено путем измерения]
• Объем поршня = -18 см3 [Значение указано производителем, но может быть определено и/или подтверждено путем измерения. Выражается как отрицательный объем, поскольку поршень имеет куполообразную форму. Если бы поршень был выпуклым или плоским с клапанным сбросом, это было бы положительно.]

С этими числами мы сложим рабочий объем как 1016,094 + 0,000 + 9,985 + 118 – 18 = 1126,079. Сжатый объем равен 0,000 + 9,985 + 118 – 18 = 109,985. Разделив рабочий объем на сжатый, мы получим 10,24:1. Небольшая разница между ручным расчетом и онлайн-калькулятором, вероятно, объясняется тем, что последний выполняет больше десятичных знаков в уравнении.

После того, как CR рассчитан, у изготовителя двигателя есть несколько вариантов изменить его без использования других деталей или дополнительной обработки. Более толстая прокладка немного снизит компрессию, а более тонкая прокладка немного повысит компрессию.