Содержание
компрессия дизельного двигателя
Компрессия дизельного двигателя является важнейшим фактором, который показывает не только техническое состояние двигателя и влияет на его мощность, но и возможность его нормального запуска, особенно при низкой температуре окружающего воздуха. В этой статье мы рассмотрим подробно, что такое компрессия, её отличие от степени сжатия, какая должна быть компрессия на дизельном моторе, от чего она теряется, как её правильно замерить, какими способами можно восстановить компрессию и другие нюансы.
Начнём с того, что компрессия и степень сжатия — это разные вещи, но многие путают их. Степень сжатия — это постоянная и неизменная величина для каждого двигателя, которая напрямую зависит от объёма камеры сгорания. А если быть точным, степень сжатия зависит от расстояния от донышка поршня в ВМТ до верхней стенки камеры сгорания.
Чем это расстояние меньше (меньше объём камеры сгорания), тем выше степень сжатия и выше давление сжатия горючей смеси (выше форсировка мотора и выше октановое число топлива).
И узнать, на сколько отличается степень сжатия одного мотора, от степени сжатия другого двигателя можно, если выставить поршень в ВМТ и залить через свечное отверстие масло и сравнить объём залитого масла на разных моторах.
Степень сжатия, в отличие от компрессии, величина неизменная, если конечно вы не торцанёте плоскость прилегания головки для повышения степени сжатия, или наоборот не установите более толстую прокладку между головкой и блоком двигателя, для уменьшения степени сжатия.
Ну а компрессия — это величина, которая постепенно, в процессе эксплуатации двигателя, уменьшается, от того, что детали изнашиваются и именно поэтому показатель компрессии и является показателем состояния деталей двигателя.
Но об этом ниже, а пока начнём с теории: компрессия — это физическая величина, показывающая давление сжатого воздуха в цилиндрах (и камерах сгорания) двигателя.
А раз давление воздуха, значит и измеряется эта величина так же как и в автомобильных шинах или в баллоне любого компрессора в килограммах на квадратный сантиметр или в барах (что практически одно и тоже).
И измерить компрессию проще говоря можно почти тем же прибором — манометром, который измеряет давление в шинах или на баллоне компрессора.
Только манометр должен быть мощнее, то есть рассчитан на измерение давления до 40 кг/см (с запасом) — это для дизеля, а для бензиновых моторов меньше. Ну и на манометре должен быть переходник, который позволяет подсоединить его к свечному отверстию цилиндра двигателя (или отверстия от форсунки) и именно так и устроен простейший компрессиметр (но о нём подробнее ниже).
Поршень сжимает воздух в цилиндре и чем лучше состояние цилиндра, поршня и его колец (меньше их износ) тем большее давление в цилиндре поршень способен создать (сжать). Поэтому при постепенном износе поршневой группы, компрессия так же постепенно снижается. Надеюсь с этим понятно и плавно переходим к дизельному двигателю.
Почему так важна компрессия дизельного двигателя? Потому что в дизельном моторе, в отличие от бензинового, дизельное топливо воспламеняется не от искры свечи зажигания, а от сжатия топлива в цилиндре под большим давлением (на современных дизелях давление примерно 35 — 40 кг/см).
При большом давлении, от сжатия поршней воздух нагревается в камерах сгорания до высокой температуры (примерно до 300 — 345 ºС) и впрыснутое в камеры в нужный момент дизельное топливо воспламеняется.
А это значит, что чем меньше давление воздуха (от сжатия поршнями) в камерах сгорания вашего двигателя (меньше компрессия), тем ниже температура воздуха в камерах (форкамерах) и тем меньше возможность лёгкого воспламенения соляры и тем труднее запустить дизельный двигатель, особенно при понижении температуры окружающего воздуха и соответственно двигателя.
Для общего сведения — дизельное топливо имеет так называемую температуру самовоспламенения примерно от 230 до 310 градусов (зависит от марки топлива). Но всё же для устойчивого воспламенения дизельного топлива, с небольшим периодом задержки (примерно до 60 мс) температура сжимаемого воздуха в камерах сгорания (форкамерах) в конце такта сжатия должна быть значительно выше температуры самовоспламенения топлива и в период пуска должна составлять примерно 300 — 345º С.
И конечно же для без проблемного достижения требуемой температуры в камерах сгорания, очень важен показатель компрессии, который зависит от состояния цилиндро-поршневой группы (изношена или нет), а так же от состояния клапанов и сёдел и выставленных правильных тепловых зазоров клапанов.
И если не в порядке нужный показатель компрессии, то начинаются проблемы при запуске дизельного двигателя, особенно при понижении температуры окружающего воздуха. И именно об этом я написал отдельную статью — «Что делать, если дизель плохо запускается при похолодании» — советую почитать её вот здесь. Там же подробно описано о замере компрессии и о том, что такое пусковая частота вращения коленвала, которая влияет на запуск дизеля, а так же описано как проверить свечи накаливания и другие полезные нюансы.
Причины потери компрессии дизельного двигателя.
Кстати, компрессия может теряться не только от износа поршневой группы, но ещё и от :
- Неправильной регулировки клапанных зазоров.
- Пригорания тарелки клапана и седла и потери их герметичности (о восстановлении сёдел читаем здесь).
- От искривления стержня клапана (от этого тарелка клапана неплотно прилегает к седлу).
- От выхода из строя (засорения) гидрокомпенсаторов клапанов.
- От сильного износа направляющих втулок клапанов.
- От закоксовки поршневых колец (как сделать раскоксовку читаем тут).
- От потери герметичности прокладки блока и головки.
- От перегрева головки двигателя, её искривления или трещины в ней.
- От трещин, раковин и других дефектов на прилегающей к прокладке поверхности блока двигателя.
- От прогорания поршня или его перегородок колец.
Ещё один важный момент: например вы замерили компрессию (об этом ниже) и она недостаточная для запуска дизельного двигателя. Минимальная компрессия для запуска летом современного дизеля, должна быть не менее 23 кг/см², (для более старых форкамерных дизелей не менее 20 кг/см). При минусовой температуре эти показатели должны быть выше, и чем показатели компрессии будут выше, тем легче запустить дизель в холодную погоду — это в теории.
На практике большинство современных дизелей в морозную погоду трудно запустить при понижении компрессии ниже 28 кг/см². Такой мотор зимой возможно запустить если добавить немного масла в цилиндры двигателя. Летом же, или когда машина стоит в тёплом боксе, при такой компрессии запуск дизельного мотора вполне возможен.
Но всё же водителям автомобилей с современными дизелями следует знать, какой должна быть компрессия, при которой холодный мотор заведётся при определённой температуре окружающего воздуха:
- Компрессия менее 28 кг/см² — неудовлетворительная (дизель будет заводиться только до -15 градусов мороза).
- Компрессия более 28 — 30 кг/см² — удовлетворительная (дизель будет заводиться до -20 градусов).
- Компрессия более 32 кг/см² — нормальная (дизель будет заводиться до -25 градусов).
- Компрессия 36 кг/см² — хорошая (дизель будет заводиться до -30 градусов).
- Компрессия 37 — 40 кг/см² — отличная (дизель заведётся до -35 градусов мороза).
Данные опубликованные выше конечно же примерные, ведь состояние других систем автомобиля может быть разным у разных машин (например старый или подсевший аккумулятор, изношенный плунжер ТНВД, плохо работающие свечи накаливания и др.) и эти данные написаны с расчётом того, что все системы автомобиля, отвечающие за надёжный пуск мотора, находятся в полном порядке.
Однако следует запомнить простое правило: чем выше компрессия дизельного двигателя, тем легче его запустить при низкой температуре и при износе (или мелкой неисправности) других систем, отвечающих за надёжный запуск.
Если компрессия дизельного двигателя недостаточная ?
Так вот, если компрессия недостаточная, то важно определить, от чего она недостаточная — от проблем в поршневой группе или от проблем в клапанном механизме.
И если это точно определить, то можно уже будет заняться устранением точной причины потери компрессии. А определить это довольно просто. Выкручиваем свечи накаливания из цилиндров мотора и замеряем компрессию во всех цилиндрах и записываем показания.
Далее заливаем в свечное отверстие каждого цилиндра (используем медицинский шприц) примерно по 50 грамм моторного масла, немного прокручиваем мотор стартером с выкрученными свечами накаливания (чтобы лишнее масло выдавило и предотвратить гидроудар) и опять замеряем компрессию.
Если она заметно возрастёт после заливки масла, значит проблемы с поршневой группой (изношена или залегли кольца), если же компрессия почти не изменится, то следует заняться клапанным механизмом (клапана негерметичны или зазоры не правильные), а поршневая ещё походит.
Если проблемы с поршневой, то прежде чем разбирать двигатель для ремонта, сначала произведите раскоксовку мотора (как сделать раскоксовку ссылка выше в тексте) , и если она не поможет поднять компрессию, только после этого стоит начинать разборку и заморачиваться с ремонтом поршневой группы.
Кстати, как сделать правильный капремонт мотора, чтобы он стал лучше нового заводского серийного двигателя, советую почитать вот эту статью.
Ну а как восстановить компрессию двигателя без его разборки и с помощью чего, советую почитать вот тут.
Как замерить компрессию дизельного двигателя и что для этого нужно.
Для замера компрессии нужен хорошо заряженный аккумулятор, и прибор, именуемый компрессиметром. Прибор должен быть предназначен именно для дизеля, и у такого прибора более мощный манометр и резьба рассчитанная для свечи накаливания, а не для свечи зажигания.
Бывают универсальные приборы, которые имеют в своём наборе соответсвующие переходники и для свечи зажигания и для свечи накаливания. Но можно сделать компрессиметр и самостоятельно, что я и сделал (см. фото слева — тот прибор, который для дизеля с латунным переходником). Для этого берётся обычный манометр, рассчитанный на давление не менее 45 кг/см² и для него точится из прутка цилиндр-переходник с отверстием внутри.
Следует учесть, что объём камеры сгорания современных дизелей очень мал, поэтому внутренний диаметр просверленного сквозного отверстия в прутке, не должен превышать 3 мм (чтобы исключить лишний объём в трубке(прутке), который добавится к камере сгорания).
А сама трубка-переходник, изготовленная из прутка, не должна быть длиннее 150 мм (ну максимум 200 мм), иначе показания компрессии будут занижены.
Именно поэтому у разных приборов в разных автосервисах могут быть разные показатели компрессии, и чем длиннее трубка (или шланг) и толще диаметр её внутреннего отверстия, тем меньше будет показатель компрессии, который будет больше отличаться от реального (прибор попросту будет врать).
Отверстие в прутке с одной стороны растачиваем под резьбу манометра, нарезаем резьбу и вкручиваем манометр на фум-ленте, а с другой стороны вкручиваем резьбовой штуцер с такой же резьбой как и у свечей накаливания вашего дизеля (штуцер лучше не вкручивать, а проточить пруток до диаметра резьбы, как у свечей зажигания).
Ещё в штуцере внутри следует нарезать и внутреннюю резьбу, в которую вкручиваем (обмазав клеем) сосок от камеры колеса автомобиля. Всё прибор готов. Сосок от камеры с клапаном, или сам клапан (золотник) должен быть вкручен в самом низу трубки (внутри свечной резьбы в трубке прибора), а не где нибудь вверху в трубке перед манометром.
Иначе внутренний объём трубки прибора добавится к объёму камеры сгорания и прибор будет врать (надеюсь с этим понятно).
Для точного замера компрессии, температура окружающего воздуха должна быть по возможности 20 градусов тепла. Перед замером выкручиваем свечи накаливания и вкручиваем прибор в свечное отверстие всех цилиндров по очереди. Вкрутив прибор, крутим электростартером коленвал двигателя примерно секунд 10 (лучше попросить помощника), пока стрелка манометра не перестанет двигаться в правую зону шкалы.
Записываем показания и переходим к следующему цилиндру. Для двух последних цилиндров желательно подзарядить батарею (особенно если вы услышали, что обороты стартера упали). Кроме заряженной батареи, важно чтобы силовые провода были не окислены (подробнее об этом я написал вот эту статью, в которой описано какие проблемы могут быть на машине из-за плохого контакта массы). Иначе несмотря на хорошо зяряженную батарею, обороты стартера будут недостаточны как для точного замера компрессии, так и для надёжного пуска дизеля зимой.
Разница в показатели компрессии не должна быть более 1 кг/см² на разных цилиндрах. Если в каком то цилиндре разница давления больше, значит с ним что то не в порядке.
И исходя из того, что все поршни, кольца и цилиндры двигателя изнашиваются равномерно (одинаково), то скорей всего нужно откорректировать клапанные зазоры в цилиндре с меньшим показателем компрессии . Если у вас более современный двигатель, имеющий гидрокомпенсаторы клапанных зазоров, то возможно засорение плунжерной пары гидрокомпенсатора (того цилиндра, у которого компрессия меньше, чем у других), и его следует разобрать и промыть в дизельном топливе или керосине.
Если проверка и корректировка клапанного зазора (или промывка гидрокомпенсатора) не поможет поднять компрессию в цилиндре с меньшим показателем, то скорей всего прогорели клапана в камере сгорания с меньшей компрессией и придётся или притирать клапана, или восстанавливать седло (как восстановить сёдла ссылка выше в тексте).
Ну вот вроде бы всё, или почти всё, о компрессии дизельного двигателя и о её восстановлении я написал, и надеюсь эта статья поможет начинающим водителям или ремонтникам, успехов всем.
Как проверить компрессию на дизельном двигателе? — Энциклопедия автомобилиста
Порядок проверки компрессии
1. Выполнить отсоединение разъемов клапанов прекращения топливоподачи насоса высокого давления.
2. Отключить дозатор насоса высокого давления.
3. Снять одну из свечей накаливания.
4. Подсоединить к фланцу свечи накаливания компрессометр либо компрессограф.
5. Произвести замер компрессии при включенном стартере. Замер считается законченным, когда показания компрессометра перестают повышаться.
6. Повторить замер, установив прибор на место следующей свечи. Записать результаты каждого теста.
7. Установить свечи на место.
8. Присоединить разъемы клапанов прекращения топливоподачи и включить дозатор насоса высокого давления.
Как проверить компрессию на дизельном двигателе? — Энциклопедия автомобилиста
Порядок проверки компрессии
1. Выполнить отсоединение разъемов клапанов прекращения топливоподачи насоса высокого давления.
2. Отключить дозатор насоса высокого давления.
3. Снять одну из свечей накаливания.
4. Подсоединить к фланцу свечи накаливания компрессометр либо компрессограф.
5. Произвести замер компрессии при включенном стартере. Замер считается законченным, когда показания компрессометра перестают повышаться.
6. Повторить замер, установив прибор на место следующей свечи. Записать результаты каждого теста.
7. Установить свечи на место.
8. Присоединить разъемы клапанов прекращения топливоподачи и включить дозатор насоса высокого давления.
youtube.com/embed/_lziMyZ_Bos?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>
Условия проверки
Номинальное значение компрессии и величину предельного допуска можно посмотреть в эксплуатационной документации на автомобиль.
Проверка компрессии должна производиться при частоте вращения коленвала 200-250 об/мин. Также необходимым условием для точности замеряемых показаний является состояние воздушных фильтров. При забитом фильтре показания компрессии могут быть искажены.
Замер компрессии производится в тех температурных условиях, в которых обычно происходит реальный запуск двигателя. Существует прямая зависимость между температурой окружающей среды и минимальной компрессией, при которой возможен запуск двигателя.
Данная характеристика для конкретного двигателя может быть получена в результате серии тестов, проведенных в условиях станции технического обслуживания.
Замер компрессии двигателя — самый простой и наиболее часто применяемый способ оценить состояние и износ двигателя (оценка состояния колец, выработка гильзы и герметичность клапанов). Проверка компрессии (измерение давления сжатия в цилиндре) нужна чтобы узнать «реальную» компрессию в цилиндрах двигателя и сравнить её с номинальными. а также для обнаружения «больного» цилиндра. Так замер компрессии позволяет выявить неисправность в цилиндре, далее диагностику продолжают уже специализированным диагностическим оборудованием.
Для измерения компрессии двигателя используют диагностический прибор — компрессометр. Есть еще более дорогие приборы — компрессографы. Это тот же компрессометр, только с возможностью графической фиксации параметров замера компрессии по цилиндрам.
8″ src=»https://www.youtube.com/embed/BaztE9WisCw?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
5 проблем с дизельным двигателем и способы их решения
Когда вы выполняете работу, требующую использования оборудования и инструментов на пределе их возможностей, вы столкнетесь с износом.
К сожалению, игнорирование этих небольших повседневных проблем с техническим обслуживанием с течением времени, особенно тех, которые влияют на двигатели вашего оборудования, обойдется вам дорого. Буквально. Упавшее оборудование, ожидающее ремонта, только теряет деньги.
По данным Construction Equipment, машина для пуха стоит 25 долларов в час — и это их «консервативная» оценка. Кроме того, по оценкам веб-сайта, замена машины добавляет еще 100 долларов в час к затратам, когда все подсчитано.
Фермеры сталкиваются с аналогичной борьбой со сломанным оборудованием.
По оценке WallacesFarmer, фермеры, использующие 12-рядное оборудование, теряют 2400 долларов при посеве и 900 долларов при сборе урожая за один восьмичасовой рабочий день.
Вот почему так важно уделять внимание потребностям обслуживания вашего оборудования. Вот несколько общих признаков потенциальных проблем, которые операторы тяжелого оборудования никогда не должны игнорировать.
Двигатель шумит под нагрузкой
Двигатели, которые издают странные звуки, всегда должны быть проверены. Когда вы замечаете странный шум, исходящий от вашего двигателя, первый шаг, который нужно сделать, — это отметить, когда двигатель издает шум и что вы делаете, когда он издает звук.
Шум появляется при включении двигателя? Только на холостом ходу? Возможно, вы слышите странный звук, когда двигатель находится под нагрузкой, например, когда ваше оборудование перевозит груз или поднимается по склону.
Возникает ли проблема, когда ваш двигатель находится под нагрузкой? Highway & Heavy Parts предполагает, что причиной могут быть прокладки.
Проверьте целостность прокладок. Если целостность прокладок проверена, то обратите внимание на моторное масло.
Слишком жидкое масло может быть причиной шума. Это связано с тем, что жидкое масло недостаточно хорошо смазывает и не обладает достаточной способностью давления, чтобы обеспечить некоторую амортизацию для вращающегося отверстия на коленчатом валу.
Если вы обнаружите, что масло на самом деле слишком жидкое, то попробуйте его заменить. Если проблема не исчезнет, то реальная проблема может быть еще хуже и привести к повреждению. В этом случае возможно, что прокладки вышли из строя и их необходимо заменить.
Двигатель перегревается под нагрузкой
Возможно, вы не замечаете шума, но температура двигателя увеличивается каждый раз, когда он находится под нагрузкой.
Если это проблема, проверьте, поступает ли воздух к радиатору. Он мог быть заблокирован мусором. Вы также должны проверить вентиляторы двигателя, ремни, уровни масла и охлаждающей жидкости.
Убедитесь, что тормоза или шины не тянут.
Температура наружного воздуха также может играть роль в жаркой погоде, поэтому следите и за матушкой-природой.
Проблемы со сжатием могут вызывать проблемы
Еще одним признаком проблем с двигателем является низкая или отсутствующая компрессия в цилиндрах двигателя вашей машины. У вашего двигателя могут быть проблемы с компрессией, если вы заметили низкую мощность и плохую экономию топлива. Белый дым из выхлопных газов — еще один потенциальный признак.
Важно внимательно осмотреть свое оборудование, если вы подозреваете, что причиной является сжатие. Проблемы с компрессией могут возникать по целому ряду причин, включая протекающие или сломанные клапаны, протекающие или изношенные поршневые кольца, сломанную пружину клапана, пробитую прокладку головки блока цилиндров, сломанный или изношенный распределительный вал и многое другое.
Эти проблемы могут повлиять на любое количество цилиндров вашего двигателя.
Highway & Heavy Parts рекомендует провести тест на сжатие, чтобы выяснить, откуда возникла проблема.
Есть также несколько вещей, на которые вы можете обратить внимание, чтобы определить, влияет ли проблема низкого давления или его отсутствия на один или все цилиндры.
Например, подтекающие клапаны, сломанные пружины клапанов, износ распредвала и т. д. могут быть признаком низкой компрессии в одном из цилиндров. Отсутствие компрессии в одном цилиндре может быть при выпавшем сальнике клапана, сломанной пружине клапана, повреждении поршня и т. д.
Низкая компрессия во всех цилиндрах может быть связана с переполнением двигателя, изношенными поршневыми кольцами, плохой фильтрацией воздуха или запыленностью и т. д. Отсутствие компрессии во всех цилиндрах, вероятно, указывает на сломанный распределительный вал как на источник проблемы.
Взгляните на этот пост от Highway and Heavy parts, чтобы получить дополнительные советы и информацию о проблемах со сжатием.
Дизельный двигатель не запускается
Вот особенно неприятная проблема — дизель, который просто не заводится.
Если вы столкнулись с этой проблемой, то в первую очередь следует проверить подачу топлива, топливный насос, топливопроводы и топливные фильтры. Причиной проблемы могут быть забитые фильтры, которые необходимо заменить.
Другие проблемы могут быть связаны с аккумулятором вашей машины или подключением к стартерам. Убедитесь, что эти соединения не ослабли.
В некоторых случаях может потребоваться проверка воздушных фильтров. Они грязные? Очистите их и замените, если необходимо. Наши продукты Filter Blaster помогут вам очистить фильтры, продлить срок службы двигателя и улучшить его характеристики.
Если вы проверили все вышеперечисленное и до сих пор не обнаружили проблему, возможно, пришло время отправиться в магазин.
Загрязнение топлива
Низкая мощность двигателя и плохая экономия топлива, необходимость более частой замены фильтров и дым из выхлопной трубы могут быть признаками загрязнения топлива.
В худшем случае ваш двигатель может полностью заглохнуть из-за загрязненного топлива.
Грязь, мусор, вода, бактерии или плесень могут загрязнять топливо. Регулярный график очистки и замена фильтров могут помочь предотвратить и устранить большинство этих проблем.
Тем не менее, вы должны быть в курсе проблемы, желательно с частыми проверками, прежде чем проблема приведет к более серьезным проблемам, таким как полный отказ двигателя.
Чистые воздушные фильтры могут предотвратить многие проблемы с двигателем
Чистый воздушный фильтр может иметь значение для двигателя вашего тяжелого оборудования, а регулярная очистка с помощью подходящего продукта может поднять производительность вашего двигателя на новый уровень.
Запатентованная технология, лежащая в основе нашего Filter Blaster, позволяет нашему продукту превзойти конкурентов и не повредить ваши воздушные фильтры.
Мы также провели тестирование, чтобы подтвердить это. Очистка воздушного фильтра может помочь снизить расход топлива, сократить расходы на техническое обслуживание двигателя, повысить производительность двигателя и увеличить срок его службы.
Кроме того, вы можете использовать наш продукт где угодно.
Узнайте больше о том, как работают наши бластеры для фильтров.
3. Поиск и устранение неисправностей — 3.2 Диагностическое тестирование
3. Поиск и устранение неисправностей — 3.2 Диагностическое тестирование — Тест сжатия
Предыдущий, Следующий, Содержание, Главная.
Область вокруг свечей зажигания или форсунок должна быть чистой, чтобы избежать попадания мусора внутрь двигателя при их снятии. Поскольку температура двигателя может влиять на компрессию, наиболее точные результаты получаются при нормальной рабочей температуре двигателя.
Показания манометра должны увеличиваться с каждым оборотом двигателя. Продолжайте прокручивать до тех пор, пока показания манометра не перестанут увеличиваться (примерно 4-5 оборотов). Запишите максимальное значение, указанное манометром.
