КОМПРЕССИЯ И УТЕЧКИ

Что такое степень сжатия - это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. На бензиновых двигателях, в зависимости от конкретных задач, степень сжатия может варьироваться от 8 до 12 единиц. На дизельных двигателях из-за конструктивных особенностей она намного больше - от 14 до 18 единиц. Для бензиновых двигателей, чем выше степень сжатия - тем выше удельная мощностью. Но если ее чрезмерно увеличить то ресурс может снизиться и возрастет риск проблем на низко октановом топливе.

 

Но это мы удаляемся от основной темы, однако была необходимость, понятия компрессии и степень сжатия частенько путают, что привносит путаницу при диагностике и выявлении дефектов двигателя. Степень сжатия величина геометрическая и пробег и износ двигателя на нее никак не влияет, в отличии от компрессии.

Так все же что такое компрессия и как правильно ее измерить? Компрессия - это величина давления, которое создается в цилиндре в конце такта сжатия. Все просто, а компрессометр позволяет измерить не только величину давления, а также наглядно оценить динамику его нарастания в течение нескольких оборотов коленчатого вала, что является важной информацией для опытного механика.
Для измерения компрессии прибор заворачивают вместо свечи зажигания у бензинового двигателя или свечи накаливания у дизеля.


При измерении компрессии следует соблюдать несколько условий:
− двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры;
− желательно отключить подачу топлива в цилиндры;
− необходимо вывернуть свечи во всех цилиндрах;
− аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена.


Измерение компрессии можно выполнять как при полностью открытой, так и закрытой дроссельной заслонке. Каждый из этих способов определяет «свои» дефекты.


Если заслонка полностью закрыта, то в цилиндры поступает малое количество воздуха. Максимальное давление в цилиндре оказывается невелико (порядка 0,6…0,8 МПа) из-за малого давления в коллекторе (0,05…0,06 МПа вместо 0,1 МПа при полностью открытом дросселе). Утечки при закрытой заслонке также оказываются малы из-за малого перепада давления, но даже при этом соизмеримы с поступлением воздуха.
Вследствие этого величина компрессии в цилиндре оказывается очень чувствительной к утечкам – даже из-за незначительной причины давление падает сразу в несколько раз.


При полностью открытом дросселе этого не происходит.
Значительное увеличение количества поступившего в цилиндры воздуха приводит и к росту компрессии, однако утечки, несмотря на их небольшой рост, становятся значительно меньше подачи воздуха. Вследствие этого компрессия даже при серьёзных дефектах может ещё не упасть до недопустимого уровня (например, до 0,8…0,9 МПа у бензинового двигателя).


Измерения компрессии с полностью открытой заслонкой позволяют обнаружить:
− поломки и прогары поршней;
− зависание (закоксовывание) колец в канавках поршня;
− деформации или прогар клапанов;
− серьёзные повреждения (задиры) поверхности цилиндра.


Измеряя компрессию с закрытой заслонкой, удаётся определить:
− не вполне удовлетворительное прилегание клапана к седлу;
− зависание клапана (из-за неправильной сборки механизма привода клапана с гидротолкателем);
− дефекты профиля кулачка распределительного вала в конструкциях с гидротолкателем (например, износ, биение тыльной стороны кулачка).


При измерениях следует учитывать динамику нарастания давления. Так, если на первом такте величина давления, регистрируемого компрессометром, низкая (0,3…0,4 МПа), а при последующих тактах резко возрастает – это свидетельствует об износе поршневых колец (проверяется заливкой в цилиндр через свечное отверстие 5…10 см3 свежего масла). Напротив, если на первом такте достигается умеренное давление (≈ 0,7…0,9 МПа), а при следующих тактах эта величина практически не растёт – это свидетельствует о наличии утечек (клапаны, прокладка, трещина в головке и т.п.).


Проводя измерения компрессии, в большинстве случаев следует рассматривать полученные результаты как относительные, т.е. неисправные цилиндры сравниваются с исправными, а абсолютное значение компрессии не оценивается. Это позволяет исключить ошибки при оценке технического состояния в целом исправного двигателя.

Кроме компрессометра, для определения состояния и герметичности надпоршневого пространства без разборки двигателя используется тестер утечек ( Leak Tester ). С помощью данного прибора определяется механическое состояние цилиндропоршневой группы, плотность прилегания клапанов, целостность прокладки головки блока цилиндров и т.д. по величине падения давления сжатого воздуха, подаваемого в цилиндр через свечное отверстие. Данная процедура проводится без разборки двигателя.

 

Известно, что даже при минимальном износе цилиндров, в силу наличия конструктивных зазоров, всегда имеется определённая утечка воздуха. Тем не менее, при хорошем состоянии двигателя стрелка манометра контроля утечек должна показывать давление не менее чем на 15…30 % от выставленного ранее. Очень важна разница показаний по всем цилиндрам, допускаемая в пределах 10…15 %.В случае, если тестер показал высокую величину утечки (более 70 % от выставленного ранее), имеет смысл определить её причину.

 

Для этого следует:

1. Открыть крышку радиатора (расширительного бачка), маслозаливочной горловины, вынуть масляный щуп, снять крышку воздушного фильтра (для карбюраторных двигателей) или отсоединить входной патрубок впускного коллектора.

2. Выставить давление на входном манометре 6 бар.

Показания манометра контроля утечек в этом случае не имеют значения. Причина повышенной утечки определяется либо по шуму входящего воздуха, либо визуально:

1. Выход воздуха из маслозаливочного отверстия (гнезда щупа) свидетельствует о негерметичности пары: цилиндр – поршень.

2. Выход воздуха из выходного патрубка впускного коллектора свидетельствует о негерметичности или прогаре в паре: впускной клапан – седло клапана.

3. Выход воздуха из глушителя свидетельствует о негерметичности или прогаре в паре: выпускной клапан – седло клапана.

4. Выход воздуха из соседнего свечного отверстия свидетельствует о негерметичности или прогаре прокладки головки блока цилиндров, в некоторых случаях о трещине в блоке цилиндров.

5. Воздушные пузырьки в расширительном бачке или радиаторе свидетельствуют о негерметичности или прогаре прокладки головки блока цилиндров или о трещине в головке блока цилиндров или самом блоке цилиндров. Не исключена возможность сочетания двух и более неисправностей. Более точную причину повышенной утечки можно определить при разборке двигателя.