Как увеличить компрессию дизельного двигателя

О КОМПРЕССИИ В ДИЗЕЛЬНОМ ДВИГАТЕЛЕ 1

Под процессом измерения компрессии понимается диагностирование состояния цилиндро-поршневой группы, головки блока, прокладки и распределительного механизма при помощи специального прибора — компрессометра ( компрессиметра ) или компрессографа. Разница между ними состоит только в том, что показания компрессометра отражаются на манометре, а компрессограф в состоянии записывать эти данные и сохранять их на бумаге или другом носителе информации.

Операция довольно простая и казалась бы не требующая никаких особых знаний и опыта. Соответственно, относятся к ней как к процедуре рутинной, считая результаты ее окончательным диагнозом для заключения приговора о жизни или смерти двигателя. Однако опыт показывает, что не все так просто, как это видится с первого взгляда. Более того, кроме общих закономерностей, свойственных как бензиновым, так и дизельным двигателям, при измерении компрессии дизелей появляются нюансы, которые на бензиновых двигателях практически не видны. Соответственно, их не принимают в расчет, считая, что их влияние практически не играет роли. В дальнейшем, с такими же взглядами мы начинаем подходить и к измерению компрессии на дизелях, но в данном случае это уже не проходит, так как здесь эти же факторы начинают играть более важную роль.

Поэтому, чтобы не совершить подобных ошибок, нам придется начать наше исследование с самых основ.

Все отлично знают, что степень сжатия — это соотношение геометрических величин, то есть просто цифра, которая выражает отношение камеры сгорания между поршнем и головкой при его положении в нижней мертвой точке к камере сгорания при положении поршня в верхней мертвой точке.

Это величина стабильная для каждого конкретного двигателя, она не изменяется в процессе эксплуатации, за исключением случая, если вы поставите прокладку головки блока другой толщины.

Для подавляющего большинства дизельных двигателей японского производства этот параметр составляет 19-23, если же рассматривать дизеля в целом, то он редко уходит за границы 16-25.

Для рядового владельца дизеля, да и автослесаря тоже, этот параметр не представляет особого интереса. Разве что кто-то обратит внимание, что эта величина значительно больше показателей бензинового двигателя.

Гораздо важнее такой показатель, как компрессия. В отличии от степени сжатия, этот показатель уже не геометрическая, а физическая величина. Ее размерность кг/см2, pci, бар и она характеризует давление, создаваемое в цилиндрах двигателя при вращении его стартером и отключенной системе питания.

Именно эта величина характеризует собой один из комплексных показателей технического состояния и работоспособности двигателя.

Величина компрессии всегда больше степени сжатия. Почему это происходит мы рассмотрим ниже.

III ЧУТЬ-ЧУТЬ ТЕРМОДИНАМИКИ

Не хочу вас переутомлять, но немного теории вам придется проглотить. Постараюсь представить все как можно доступнее.

Если бы процесс сжатия воздуха в цилиндре при такте сжатия продолжался бесконечно длительное время, а утечек воздуха из цилиндра не было бы, тогда величина степени сжатия равнялась бы компрессии. Говоря проще, в этом случае при сжатии воздуха в два раза мы получили бы компрессию две атмосферы. Сжав воздух в 20 раз — получили бы компрессию 20 атмосфер.

Однако, ситуация совершенно другая. При сжатии воздуха выделяется дополнительная энергия, которая нагревает сжимаемый воздух, который в свою очередь расширяется и соответственно давит на стенки цилиндров с большей силой. Если бы процесс сжатия продолжался достаточно длительное время, то энергия, выделяющаяся в газе, успела бы поглотиться стенками цилиндров, блока и головки. Температура воздуха практически бы не изменилась и, соответственно, компрессия равнялась бы степени сжатия.

Как вы знаете, времени на процесс сжатия отводится крайне мало. За это время энергия, или назовем просто тепло, не успевает поглотиться стенками. Оно просто идет на расширение газа или, другими словами, на дополнительное увеличение давления того же воздуха.

Таким образом, при реальном сжатии газа предположим в 10 раз, давление там будет значительно выше.

Попытаемся разобраться, на сколько же компрессия больше степени сжатия.

Из законов термодинамики следует:

Для большинства, прочитавших вышенаписанное, это что-то туманное и непереваримое. Попытаемся перевести эту галиматью на родной нам русский.

Дословно это звучит примерно так: в процессе сжатия газа, изменение его давления обратно пропорционально изменению его объема в степени 1,4. Уточним, что это применимо только для теоретического случая, когда нет утечек воздуха и практически не происходит теплоотдачи к окружающим стенкам.

Попробуем подсчитать, чему же тогда будет равна компрессия при разных значениях степени сжатия. Подставляя различные значения, мы можем получить график зависимости компрессии от степения сжатия.

Не нужно сильно удивляться полученным данным, так как это всего лишь теоретически возможные значения компрессии. В реальном же двигателе значения компрессии значительно ниже указанных, вследствии просачивания части газа между кольцами, поршнями и цилиндрами, а также клапанами и седлами клапанов.

Вторым фактором снижения компрессии являются тепловые потери через поршня, гильзы и головку блока. Причем на новом двигателе эта составляющая превалирует в численном значении над потерями из-за утечек газа.

IV АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА КОМПРЕССИЮ

Постараемся проанализировать от чего могут зависеть каждый из этих факторов уменьшения давления в цилиндрах и какие возможны пути снижения этих потерь.

1.Количество утечек воздуха, а соответственно и снижение компрессии, зависит от состояния цилиндро-поршневой группы и клапанов (качества их уплотнения) и времени этих утечек( в данном случае — скорости вращения коленчатого вала). Чем хуже состояние ЦПГ и клапанов и ниже скорость вращения двигателя, тем меньше будут показания компрессии.

2.Количество теплопотерь в двигателе на такте сжатия зависят от площади стенок, с которыми соприкасается воздух, коэффициента теплопередачи этих стенок, а также времени контактирования воздуха с этими стенками. Соответственно, чем меньше времени будет контактировать воздух со стенками (выше скорость коленчатого вала), меньше будет удельная камера сгорания (отношение объема сжимаемого воздуха к площади контактируемых стенок) и меньше коэффициент теплопередачи маетриалов, тем меньше энергии потеряет сжимаемый воздух. Уменьшение потерь энергии приведет к увеличению давления газа — то есть компрессии.

К сожалению, многие знают только про первый фактор, влияющий на компрессию (состояние цилиндро-поршневой группы и клапанов), забывая порой даже о скорости вращения коленчатого вала.

Перейдем к рассмотрению каждого элемента, влияющего на величину компрессии:

1.1. Состояние цилиндро-поршневой группы.

Это пожалуй один из самых важных факторов, влияющих на показатели компрессии. Чем выше качество обработки и сборки двигателя, тем меньше утечки через сопряжения. И если для новых двигателей разброс показателей герметичности как правило небольшой (всетаки при зоводской сборке контроль качества довольно жесткий), то в процессе эксплуатации показатели при одном и том же пробеге могут в несколько раз отличаться друг от друга.

Объясняется это многими факторами:

— интенсивностью нагрузки ( Шумахер вы или спокойный отец семейства);

— используемыми смазочным материалами ( что у вас в двигателе — синтетика или бурда);

— условиями температурной напряженности ( запуск в -30С, постоянная эксплуатация в условиях перегрева, использование некачественных антифризов );

— герметичностью впускного тракта ( подсос воздуха с механическими примесями);

— качеством регулировочных работ,

а также множеством других факторов.

Эти причины, в своем большинстве, понятны и легко объяснимы.

Однако, есть один фактор, который знаком чаще всего специалистам, долгое время занимающимся ремонтом двигателей. Это размеры ЦПГ -цилиндро-поршневой группы.

В данном случае отслеживается явно выраженная закономерность увеличения максимального пробега двигателя с увеличением его объема, в частности диаметра цилиндров. То есть, чем больше двигатель, тем он долговечнее, в том числе и компрессия его падает значительно медленнее в процессе эксплуатации. Другими словами, несмотря на то, что при увеличении объема двигателя увеличивается количество газов, прорывающихся через сапун и клапана, однако, при пересчете на один литр объема, у больших двигателей этот показатель при равных пробегах, как правило, значительно меньше.

Это объясняется тем, что в небольших двигателях даже при незначительных износах поршневых колец, в них резко изменяются эпюры напряжений давления этих колец на гильзы. И если в новом двигателе их можно было скомпенсировать качественным изготовлением кольца, то по мере износа сделать это уже не возможно. Соответственно, кольца, а за ним и гильза интенсивно изнашиваются. Как правило, этот износ имеет выраженную форму эллипса. Конечно, эллипсность является не только следствием возникающих напряжений в кольцах, но и результатом увеличенной нагрузки поршней на гильзы именно в этом направлении. Однако, если рассматривать двигателями с большими диаметрами цилиндров, то вы заметите, что относительная величина эллипсности значительно меньше. А это влечет за собой меньший прорыв газов, да и дальнейшее падение компрессии не столь значительно, как в двигателях с меньшим диаметром цилиндров.

Практический вывод из этого — чем больше двигатель, тем он надежнее, а компрессия в нем падает значительно меньше при равных пробегах с маленькими двигателями. Это правило особенно актуально для дизелей, так как компрессия у них играет ведущую роль в процессе работы двигателя.

1.2. Скорость вращения коленчатого вала.

Как не покажется странным, но именно этот фактор является главной составляющей компрессии, так как она определяет не только утечки воздуха из цилиндров, но и степень отдачи энергии, образующейся при сжатии газа, окружающим стенкам.

Чем выше скорость вращения коленчатого вала, тем меньше утечки воздуха через неплотности, а, соответственно, выше давление сжимаемого воздуха — компрессии в цилиндрах.

В какой-то степени доказать, что скорость вращения играет более важную роль в создании компрессии в цилиндрах можно на двух примерах.

При снижении компрессии в дизельном форкамерном двигателе менее 18 атмосфер его практически невозможно завести стартером, при условии неприменения эфира или другой легковоспламеняющейся жидкости. Я не рассматриваю варианта заливки в цилиндры масла, так как это один из способов искусственного поднятия компрессии. Попытайтесь завести двигатель при компрессии 16 атмосфер!

( Не кидайте в меня раньше времени камни, утверждая, что спокойно заводили свой дизель при компрессии значительно меньшей 18. Я все объясню, когда дойду до главы, посвященной компрессиметрам.)

Однако, если вы привяжете его на удавку к другому автомобилю и попытаетесь завести с толкача, то, возможно, вам удастся завести его и с компрессией 12. Вот только работать он будет лишь на повышенных оборотах, а при попытке убавления оборотов — заглохнет.

Все объясняется довольно просто.

Стартер вращает коленчатый вал с частотой 200-250 оборотов в минуту. Когда вы тащите автомобиль другой машиной, скорость вращения коленчатого вала по меньшей мере в несколько раз превышает эту частоту. Газы просто не успевают прорваться из камеры сжатия через неплотности, в результате, при таких оборотах давление газов в цилиндре значительно выше и двигатель способен завестись. То есть, даже при критическом износе цилиндро-поршневой группы, но при повышенных оборотах коленчатого вала давление газов в цилиндре можно значительно повысить вплоть до воспламенения топлива.

Думаю, что большинство из вас не видели дизельного двигателя с так называемым " кривым стартером" — рукояткой для ручного запуска двигателя. Дело в том, что дизельный двигатель (я имею в виду автомобильный, а не вариант дизельэлектростанции мощностью 2-3 кВт) практически невозможно завести вручную. При хорошей компрессии дизеля требуется очень большой крутящий момент, чтобы провернуть с достаточной скоростью двигатель. При слабой компрессии вам также не хватит сил, чтобы вращать его с еще большей скоростью.

Я сознательно несколько преувеличил. В действительности есть такой автомобиль с "кривым стартером". Называется он "Робур", если не ошибаюсь, чешского производства. В конце 80-х — начале 90-х мне приходилось ремонтировать эти автомобили. Самым большим приколом для водителей в автобазе тогда была такая шутка. Новичку-шоферу, только что получившему "Робур", в случае если разрядился аккумулятор или был неисправен стартер, предлагали завести двигатель с ручки как все остальные автомобили, тем более, что она имелась в каждом таком автомобиле по штату. Новичок брался за работу, тут же собиралась толпа советующих. Одни объясняли как правильно держать рукоятку; другие, что крутить нужно резко; третьи, что нужно сначала покрутить плавно чтобы создать небольшое давление, а уж потом крутить что есть мочи. Через полчаса изнурительного кручения виновник торжества был весь в мыле, результата никакого, а все присутствующие потешались как могли. Вся изюминка заключалась в том, что рукоятка предназначалась не для заводки двигателя, а для проворачивания коленчатого вала при регулировке клапанов и ТНВД.

Все это повествование я привожу к тому, что когда вам порекомендуют замерить компрессию, вы не возмущались: "Да при чем здесь компрессия, когда у меня машина с удавки максимум через 15 метров заводится, а потом уже работает без проблем!" Потому и заводится, что при этом обороты как минимум в три раза больше. Почему он в дальнейшем работает без проблем и нормально заводится пока не постоит ночь на морозе, я объясню немного позднее.

Основной смысл процедуры замера компрессии в том и заключается, чтобы определить значение давления в конце такта сжатия при вращении его стартером. Еще раз повторяю — стартером с обычным аккумулятором, а не с пускозарядным устройством или другими вспомогательными средствами ускоряющими обороты вращения двигателя.

И вот здесь всплывает один очень важный нюанс, связанный со скоростью вращения коленчатого вала, на который я просто обязан обратить внимание.

Для чего же мы измеряем компрессию?

Однако, чтобы не разорвать логическую цепочку, мы вернемся к нему в следующей главе.

2.1.Площадь стенок, контактирующих с сжимаемым газом.

Этот фактор стабилен для каждого конкретного двигателя. Однако, если рассматривать общую закономерность, то чем меньше площадь контакта, тем меньше тепловые потери и выше создаваемое давление.

Именно этим фактором в основном и объясняется гораздо лучший запуск в холод двигателей с непосредственным впрыском топлива по сравнению с предкамерными двигателями. Наличие предкамеры значительно увеличивает площадь контакта, а, следовательно, снижает температуру газов — уменьшает давление.

Для компенсации этих потерь в предкамерные двигателя устанавливаются свечи накаливания. Если быть верным, то здесь логическая цепочка немного разорвана. Свечи нужны для компенсации тепловых потерь, а не для повышения давления в цилиндрах. Немного ниже я постараюсь вернуться к этому.

2.2. Коэффициент теплоотдачи материалов.

Этот показатель также практически стабилен для конкретного двигателя. Однако, если рассматривать конструкторские разработки в данном направлении, то наблюдаются интересные варианты попыток уменьшения коэффициента теплоотдачи за счет применения таких материалов, как сталь и керамика, при изготовлении поршней, и керамики — в гильзах. Сразу оговорюсь, что этим пытаются достичь не столько хороший запуск, сколько увеличить коэффициент полезного действия двигателя за счет уменьшения потерь тепловой и механической энергии.

V ДЛЯ ЧЕГО ИЗМЕРЯЮТ КОМПРЕССИЮ?

Каким бы странным не показался этот вопрос, но нам необходимо дать на него ответ.

Я заранее предугадываю ваш ответ: "А что здесь трепаться — компрессия позволяет определить состояние износа двигателя". Ответ правильный, но не полный. К сожалению, большинство рассматривают компрессию именно как параметр технического состояния цилиндро-поршневой группы и клапанов и только. Однако, компрессия является комплексного состояния всего двигателя, а также систем энергоснабжения и пуска.

В одной из интернетовских конференций по дизелям меня обсмеяли за данное высказывание, дополнительно приписав:"А при чем здесь провода от аккумулятора к стартеру?"

Постараюсь доказать правоту своей точки зрения, а заодно затронем и провода.

Так для чего же нужен замер компрессии?

1 Вариант. Чаще всего замер компрессии используется, как я уже говорил, для определения технического состояния цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) и клапанов. Однако, для этих целей данный параметр малоинформативен, так как на его показания влияют очень много факторов, не связанных с ЦПГ и клапанами:

— скорость вращения коленчатого вала;

— сопротивление движению воздуха во впускной системе;

— сопротивление на выпуске;

— соотношение фаз газораспределения;

— наличие факторов, влияющих на изменение утечек воздуха в ЦПГ.

Причем, это укрупненные комплексные факторы, которые сами, в свою очередь, состоят из целого ряда мелких факторов, влияющих на величину измеренной компрессии.

Нам необходимо рассмотреть составляющие этих факторов, чтобы осознать их влияние, и, по возможности, определить пути по компенсации их влияния на результаты окончательных выводов о состоянии ЦПГ и клапанов.

1 Скорость вращения коленчатого вала.

Мы уже рассматривали ее влияние на величину компрессии, поэтому здесь не должно возникать вопросов. Нам достаточно рассмотреть факторы, влияющие на ее величину:

— аккумулятор и его техническое состояние. Надеюсь, что вы признаете, что выбор емкости и стартерного тока аккумулятора, а также его техническое состояние будут значительно влиять на скорость вращения коленчатого вала двигателя, и особенно дизеля при -30С.

— провода с аккумулятора на стартер и массу и качество их контакта. При кажущейся глупости данного пункта, их влияние в некоторых случаях существенно. Плохой контакт массового провода к блоку двигателя, а в некоторых случаях и его отсутствие ( так как при снятии-постановке двигателя забыли поставить провод, соединяющий кузов автомобиля и двигатель ), приводит к значительному падению напряжения в силовой цепи стартера, что в свою очередь уменьшает его обороты.

— стартер и его техническое состояние. Пробой обмоток стартера, зависание щеток, неисправность обгонной муфты (бендекса) и другие неисправности могут вызывать снижение оборотов коленчатого вала.

— неправильная сборка двигателя — малый тепловой зазор колец, неправильно подобранные вкладыши и так далее.

— заливка несоответствующего масла в двигатель при низких температурах также может значительно снизить обороты при запуске.

2 Сопротивление воздушному потоку на впуске.

Увеличенное сопротивление на впуске влечет за собой снижение наполняемости цилиндров воздухом, и как следствие, — уменьшение максимально создаваемого давления.

Основными причинами повышения сопротивления являются:

— засоренность или неправильная установка воздушного фильтра;

— присутствие и неправильная работа заслонки во впускном коллекторе;

— повышенное нагарообразование во впускном патрубке и каналах;

— присутствие посторонних предметов.

3 Сопротивление на выпуске.

Этот фактор в меньшей мере влияет на уровень компрессии в цилиндрах, чем остальные. В основном он сказывается на заводку и работу двигателя и особенно при повышении оборотов.

Основными причинами могут быть заклинившие турбина, суперчаржер или забитая выхлопная труба.

4 Соотношение фаз газораспределения

Этот фактор может выпить много крови не только у водителей, но и у подготовленных специалистов, так как в некоторых случаях диагностировать его очень проблематично.

Как правило, любое изменение ( имеется в виду двигатель, в котором не производилось конструктивных изменений ) этого параметра в процессе эксплуатации влечет ухудшение наполняемости цилиндров и, соответственно, — уменьшение компрессии.

Основными причинами изменения данного фактора являются:

— неправильная установка ремня или цепи газораспределения ( хотя на дизельных двигателях изменение этого параметра возможно в крайне ограниченных пределах, так как это обычно влечет за собой загнутые клапана, поломанные коромысла и распредвалы );

Как повысить компрессию в двигателе присадкой

Для того чтобы проверить состояние двигателя без его разборки, зачастую первым делом промеряют компрессию в двигателе. И если с ней не все гладко, то, скорее всего, мастера будут настоятельно рекомендовать капитальный (и очень дорогой) ремонт двигателя. Однако сегодня также возможно поднять компрессию в двигателе без ремонта.

Немного теории

Большинство начинающих автолюбителей и многие более опытные автовладельцы не всегда четко понимают, что такое компрессия и на что она влияет в процессе работы двигателя. Итак, проведем небольшой ликбез для новичков.

В основном показатель сильно влияет на запуск ДВС, особенно при низких температурах, а также на стабильность его работы. И, конечно же, наиболее критично это для дизельных моторов, где воспламенение топлива происходит именно за счет резкого сжатия, а не от электрической искры в камере сгорания.

Кроме того, при низкой компрессии увеличивается давление картерных газов. Из-за этого растет количество масляных паров, которые попадают во впуск. Как следствие – сильнее и быстрее загрязняется камера сгорания, растет показатель токсичности, большой расход масла и т.д.

Следующий негативный момент, возникающий по указанной уже причине – сбои и дисбаланс во время работы двигателя. Из-за разной компрессии по цилиндрам на холостом ходу и под нагрузками возникает сильная вибрация двигателя, передающаяся на кузов и трансмиссию.

Основные причины падения компрессии

Наиболее часто среди главных причин низкой компрессии выделяют износ поршневых колец, стенок цилиндров, поршней и клапанов ГРМ. Кроме того, показатели компрессии могут снижаться из-за неправильной регулировки газораспределительного механизма, повреждения деталей (механического или в результате перегрева), закоксованности колец.

Конечно, по большому счету весь список проблем можно убрать капитальным ремонтом, включающим в себя шлифовку коленвала, расточку блока цилиндров, замену изношенных элементов и целый ряд других работ.

Особенно такой ремонт необходим для старого двигателя с износом поршней, колец, цилиндров, вкладышей и других важных деталей. Однако при невозможности проведения этой процедуры можно попробовать повысить компрессию в двигателе присадкой в целях улучшения эксплуатационных показателей.

Как работают присадки для повышения компрессии

Исходя из того, что довольно часто падение компрессии связано с механическими повреждениями (царапины, задиры) в цилиндрах, повысить ее можно, если устранить указанные дефекты. В этом и заключается суть работы присадок: все царапины и подобные им повреждения условно «шпатлюются», а цилиндр изнутри покрывается защитным слоем.

Кроме того, в состав присадок входят такие металлы, как платина, кобальт, никель, тантал и другие, при помощи которых происходит глубокое легирование поверхностей трущихся деталей (до 200 мкм). Также компрессионные присадки создают на поверхности деталей защитный слой, толщина которого может доходить до 15 мкм.

Однако не следует забывать о том, что присадка в двигатель для повышения компрессии эффективна далеко не во всех случаях. Например, тогда, когда причиной падения компрессии выступает закоксованность поршневых колец, этим способом проблему уже не решить. Для того чтобы вернуть работоспособность и подвижность залегающим кольцам, их нужно буквально отмыть от нагара. Для этого существуют промывочные масла, раскоксовки-пятиминутки и т.д.

Еще важно понимать, что применение добавок в моторное масло может навредить агрегату и добавить проблем. Что касается использования компрессионных присадок в новых двигателях для профилактики, то здесь мнения экспертов разделились. Одни утверждают, что подобные средства лучше не использовать, так как из-за образовавшегося плотного защитного слоя ухудшается теплоотвод из камеры сгорания. Как следствие, повышается температура, проявляется детонация.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое раскоксовка двигателя и как выполняется данная процедура. Из этой статьи вы узнаете, как сделать раскоксовку и очистку мотора от нагара на примере дизельного ДВС.

Опять же, на слишком старом двигателе применение раскоксовок и защитно-восстановительных присадок тоже может вызвать проблемы. В частности, за счет действия активных компонентов на поверхностях деталей создаются плотные образования. В дальнейшем, то есть во время капремонта изношенного мотора, может быть сильно осложнена расточка блока, шлифовка поверхностей и т.д.

Кроме того, не стоит рассчитывать, что увеличение компрессии при помощи присадок будет способствовать росту или возвращению утраченной мощности ДВС. Для получения результата в данном случае потребуются кардинальные меры (замена поршневых колец, прогоревших клапанов или комплексный ремонт).

Таким образом, можно сделать следующие выводы:

• Присадки для повышения компрессии двигателя наиболее эффективно работают на старых моторах, в которых детали цилиндропоршневой группы износились, однако имеют незначительные механические повреждения (царапины, задиры и так далее);
• На новых моторах использовать эти средства не только малоэффективно и нецелесообразно, но даже чревато еще большими проблемами;

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие бывают присадки для восстановления двигателя. Из этой статьи вы узнаете о видах, типах и особенностях подобных составов, а также на какой результат стоит рассчитывать после их применения.

Как увеличить компрессию дизельного двигателя?

Каким бы надежным не был двигатель, его ресурс работы ограничен. Тем не менее продлить срок службы можно с помощью различных вспомогательных средств. Самое главное — это правильно подобранное моторное масло. Если вы во всем придерживаетесь рекомендаций производителя, соблюдаете режим замены масла, своевременно меняете топливные и масляные фильтры, ваш автомобиль отблагодарит вас надежной работой.

Сегодня у автомобилистов большим спросом пользуются различные присадки к топливу и моторному маслу. На нашем сайте Vodi.su мы уже рассказывали, какие присадки следует использовать на дизельных моторах в зимнее время. В этой же статье хотелось бы более подробно остановиться на общей теме — присадки для дизельного двигателя:

• виды по химическому составу;
• предназначение;
• самые популярные марки для дизеля.

Но прежде, чем приступать непосредственно к теме, хочется еще раз напомнить, что большинство присадок рекомендуется использовать лишь на автомобилях с пробегом от 100 тысяч км. На новых же авто они не нужны, так как еще происходит притирка деталей. Достаточно будет использовать качественное масло и своевременно его менять.

Разновидности присадок

По химическому составу все вспомогательные составы для дизеля можно разделить на три большие группы:

• с включением мелкодисперсных составов;
• металлоплакирующие;
• на основе хлорпарафинов и полиэфирных веществ.

К первым можно отнести, к примеру, продукцию XADO, о которой уже имеется статья на Vodi.su. Их основная цель применения — получение тонкой защитной пленки на всех металлических поверхностях за счет оседания мелкодисперсного состава, состоящего из металлокерамики. Оседание происходит при высоких рабочих температурах.

Вторые предназначены для защиты именно трущихся и входящих в соприкосновение металлических деталей. Это могут быть стенки цилиндров и поршней, шейки коленчатого вала и шатуны. Эти два типа относятся к наиболее дорогим и действенным добавкам. Эффект от их действия бывает настолько хорошим, что мотористам при проведении капремонта приходится буквально с помощью специальных шлифмашинок удалять слой металлокерамики.

Присадки на основе парафинов и полиэфирных веществ относятся к наиболее доступным. Их применяют для придания тех или иных качеств моторному маслу или дизельному топливу. Так, за счет некоторых составов можно добиться повышения цетанового числа ДТ, благодаря чему возрастает и мощность. Также их применение оправдано для очищения топливной системы от загрязнений и продуктов сгорания топливно-воздушной смеси.

Предназначение присадок

Цель применения этих вспомогательных составов может быть самой разной. Можно выделить две основные разновидности по предназначению:

• узконаправленного действия;
• комбинированные, то есть те, которые могут выполнять сразу несколько функций.

Наиболее востребованными считаются антифрикционные составы, их добавляют в масло для улучшения его текучести и смазочных качеств. В зимний же период дизельное топливо под действием мороза начинает густеть и в нем образуются парафины, по своей консистенции оно напоминает гель. Антигели — противостоят данному процессу, прочищают форсунки, увеличивают текучесть.

Можно выделить и другие цели для применения присадок:

• удаление продуктов сгорания ТВС и отложений в системах двигателя: цилиндро-поршневая группа, газораспределительный механизм;
• дегидраторы — удаление излишней влаги, противостоят коррозийным и окислительным процессам на металлических поверхностях;
• присадки-герметики узконаправленного действия — предназначаются для устранения течи в двигателе или коробке передач;
• составы для консервации — добавляются в масло, если машина длительное время остается без движения;
• загустители — их использование оправдано в южных регионах для повышения вязкости масла.

Как видим, дизельные присадки могут выполнять самые разные функции и способны продлить срок работы двигателя при правильном их применении.

Лучшие присадки

Современный дизельный двигатель очень чувствителен к качеству горючего. Он подвергается быстрому износу при заливке в бак низкокачественного топлива. Однако есть хорошее решение — присадки катализаторы. Самые лучшие марки:

FuelEXx Diesel от RVS Master — финский продукт, в состав которого входят различные виды спирта, благодаря чему повышается цетановое число ДТ. Кроме того при его применении промываются форсунки.

SPEED Diesel от ЛиквиМоли — по характеристикам схожа с предыдущей позицией. Она не только улучшает химсостав дизеля, но способна и на другие чудеса: отделение влаги от горючего, связывает минеральные отложения, очищает форсунки, противостоит прогоранию клапанов и поршней за счет повышения цетанового числа.

SPEED Tec Diesel LiquiMoly — в прямом смысле этого слова обладает ударным действием. То есть даже на самом низкокачественном дизеле ваша машина будет «летать». Оно содержит активные сильнодействующие вещества, очищает форсунки, отделяет влагу и пр. Желательно применять лишь в крайних случаях. Да и цена не самая низкая — флакончик 250 грамм стоит примерно 700-800 рублей.

Тотек — еще одна присадка в дизель. Ее производят в США, она имеет узконаправленное действие — повышение цетанового числа. На сегодняшний день это самый доступный вариант на рынке.

Присадки к маслу

На антигелях останавливаться не будем, так как уже есть такая статья на Vodi.su. Перечислим самые рейтинговые присадки к маслу:

Fenom — подходит как для дизеля, так и для бензина. Очищает всю систему смазки от осадка и нагара.

Kerry KR-390 — промывка, которую заливают перед сменой масла. Хорошо прочищает систему от загрязнений.

Присадки Супротек и Хадо — уже ранее писали о них. При добавлении к маслу способны восстанавливать поврежденные детали, покрывая их слоем металлокерамики.

Учтите, что любые присадки дают лишь временный эффект, поэтому не забывайте о регулярных техосмотрах и своевременном устранении малейших неполадок.

Три способа увеличения мощности дизельного двигателя

Прежде чем задуматься о том, как увеличить мощность дизельного двигателя, было бы неплохо понять, зачем это делать. Техническая доработка двигателя увеличивает динамику автомобиля, снижает расход топлива и, в ряде случаев, убирает ограничения скорости. При грамотном усовершенствовании мощности двигателя раскрываются потенциальные возможности «сердца» машины.

Немаловажным фактором для большинства автолюбителей является именно повышение динамики, которое позволяет почувствовать себя увереннее за рулем.

Плюсы повышения динамики двигателя:

• Комфортная езда в городских условиях;
• Уверенность при выполнении обгона;
• Динамичный спортивный стиль езды с резким стартом и быстрым ускорением.

Степень сложности некоторых методов технического усовершенствования автомобиля позволяет увеличивать мощность двигателя своими руками. Некоторые из нижеперечисленных способов достаточно трудоемки и требуют вмешательства специалистов по тюнингу.

Как повысить мощность дизельного двигателя своими руками?

Компрессия, под которой топливо подается в камеру сгорания, напрямую влияет на производительность двигателя. При увеличении степени сжатия повышается давление. Это способствует более эффективному сгоранию топливной смеси, выделению максимума полезной энергии и усилению мощности двигателя.

Для увеличения компрессии нужно отрегулировать систему питания, регулирующую время, давление и пропорции подачи топливной смеси в камеру сгорания. Отличают две системы питания:

• Механическая система впрыска — устанавливалась в старых образцах двигателей, использовавшихся до 2008 года. Масса впрыскиваемого топлива определяется ТНВД, от которого топливо нагнетается к форсунке. Частота, с которой вращается коленчатый вал, обусловливает мощность впрыска;
• Электронная система впрыска — устанавливается во все современные автомобили. Топливо нагнетается в рампу, электромагнитные форсунки обеспечивают впрыск, электронный блок управления регулирует массу, компрессию и время впрыска.

Изменив систему питания при электронной системе впрыска, можно добиться улучшения заводских показателей мощности двигателя внутреннего сгорания.

Обратите внимание, что некоторые описанные ниже методы не подходят для механической системы питания.

Способ № 1. Чип-тюнинг

Чип-тюнинг — это перепрограммирование заводских настроек электронного блока управления. ЭБУ — важнейшая часть двигателя, получающая информацию о состоянии двигателя от датчиков. Используя эту информацию, ЭБУ определяет оптимальные обороты коленчатого вала, подачу топлива и объем воздуха. Настройки, выставленные в ЭБУ на заводе, рассчитаны на средние показатели и экономию ресурса двигателя.

Перепрошивка ЭБУ позволяет встроить свою систему обработки данных. Импульсы, поступающие от датчиков, преобразуются с помощью специальных программ и составляют систему автоматического регулирования механизмов впрыска, улучшающего многие характеристики.

Существует два варианта чип-тюнинга: перенастройка заводской микросхемы ПЗУ или ее замена с дальнейшей прошивкой. Необходимо выбрать вариант чип-тюнинга и подготовиться:

• Купить сканер для диагностики своей марки автомобиля;
• Тщательно выбрать версию прошивки;
• Установить на ноутбук программу для редактирования прошивки, подходящую к ЭБУ машины;
• Приобрести микросхему, если решили поменять (ПЗУ 27С256 или ПЗУ 27С512);
• Программатор ЭБУ. Купить, взять в аренду, сделать самому;
• Найти K-Line адаптер для соединения с портом автомобиля.

1. С помощью сканера для диагностики проверить ошибки и при наличии их сбросить;
2. Отсоединить аккумулятор;
3. Снять панель и достать блок управления;
4. Заменить микросхему ПЗУ;
5. Поставить блок управления на место;
6. Подключить аккумулятор;
7. Соединить ноутбук с диагностическим портом. Ноутбук должен быть полностью заряжен, а лучше подключен к питанию;
8. Включить зажигание;
9. Запустить программу для перенастройки двигателя;
10. После установки программного обеспечения отключить зажигание и отсоединить кабель.

• Повышение динамики;
• Экономичный расход топлива;
• Отсутствие ограничения максимальной скорости;
• Изменение режимов холодного запуска и хода.

Наибольший эффект принесет чип-тюнинг в дизельных автомобилях с турбиной за счет оптимизации системы включения и давления. Крутящий момент вырастает почти на половину, а мощность — на треть.

• При значительном увеличении мощности срок эксплуатации двигатель сократится;
• Лишение гарантии;
• Есть риск повреждения двигателя.

Неправильная прошивка может привести к детонации двигателя.

Таким образом, мы видим, что замена чипа значительно поднимает коэффициент полезного действия двигателя. Тем не менее, для того, чтобы грамотно перепрограммировать ЭБУ, необходимы специальные навыки, и не каждый автовладелец может сделать это своими руками.

Способ № 2. Блоки увеличения мощности

Популярность использования блоков для увеличения мощности дизельного двигателя объясняется их универсальностью, быстрый монтаж и способность значительно экономить топливо.

Из недостатков стоит отметить уменьшение ресурса блока цилиндра, форсунок и ТНВД и быструю выработку сажевого фильтра. Также модульный способ, в отличие от правильно проведенного чип-тюнинга, повышает выброс вредных веществ.

• Блок для совершенствования режимов работы ЦП ЭБУ

Блок включается в топливную систему высокого давления и его вычислительный модуль контролирует работу двигателя в обход ЭБУ, не занижая показания датчиков. Диагностируя давление в топливной системе, и при его возрастании отправляет команду блоку управления на увеличение тайминга форсунок в допустимом диапазоне.

• Модуль для управления форсунками

Установка модуля позволяет контролировать и изменять импульсы управления форсунками. Модуль подсоединяется в разрыв проводов форсунок и регулирует работу топливного инжектора, изменяя время открытия иглы форсунки. В результате меняется угол впрыска топлива, и эффективность сгорания повышается.

• Модуль для изменения схемы работы ТНВД

Устанавливается на дизельных двигателях с механической системой впрыска. Блок увеличивает мощность дизельного двигателя благодаря изменениям функционирования топливного насоса. Модуль корректирует данные датчика топлива на более низкие показатели. В результате в корпусе топливного насоса с помощью электромагнитного клапана повышается давление.

К положительным сторонам этого способа можно отнести недорогое оборудование и легкость установки. Минусами можно назвать плавающие обороты двигателя и уменьшение ресурса ТНВД.

• Модуль для преобразования данных датчика давления топливной рампы

Оборудование соединяется с проводами датчика давления рампы и отправляет в электронный блок управления данные о понижении компрессии в топливной рампе. ЭБУ меняет интенсивность работы форсунок, мощность ДВС повышается, а расход топлива снижается.

• Модуль для уменьшения показателей давления топливного аккумулятора

За регулировку уровня давления в топливном аккумуляторе отвечает топливный насос. При помощи установки дополнительного блока в электронную схему топливной системы в ЭБУ подается информация о потере мощности ТНВД. ЭБУ отдаст команду на увеличение тайминга впрыска.

Способ № 3. Турбонаддув

Производительность двигателя увеличивается за счет установки турбины, которая подает большое количество воздуха в камеру сгорания. Блок управления топливной системой дает команду на увеличение впрыска топлива и мощность двигателя повышается.

Недостатком данного способа является повышения расхода топлива и маленький срок службы турбины. В то же время турбонаддув предотвращает провал двигателя при нажатии на педаль остановки авто.

Перед любыми операциями по повышения мощности ДВС оцените свой автомобиль на уровень износа топливной и двигательной системы. Ознакомьтесь с разными техниками увеличения мощности, взвесив все их плюсы и минусы.

Начните с чип-тюнинга, показывающего наибольшую эффективность. При невозможности использовать перепрограммирование ЭБУ, попробуйте подобрать модуль.

Обратите внимание, что операции по увеличению мощности способны сократить ресурс дизельного двигателя.

Все про компрессию и степень сжатия дизельного двигателя

Двигатель любого автомобиля, в том числе и дизельный, является довольно сложным устройством, состоящим из механизмов и систем.

Взаимодействие этих систем и механизмов между собой позволяет преобразовывать энергию, возникающую при сгорании топливно-воздушной смеси во вращательное движение кривошипно-шатунного механизма с дальнейшей передачей вращения на трансмиссию.

Основная работа по преобразованию энергии происходит внутри цилиндро-поршневой группы, а именно в цилиндрах.

Преобразование энергии зависит от многих факторов, среди которых степень сжатия двигателя и компрессия. Особенно эти понятия играют более важную роль в дизельных силовых установках, поскольку воспламенение горючей смеси в цилиндрах этого агрегата производятся за счет сжатия смеси.

Понятие степени сжатия

Зачастую эти понятия путают между собой или объединяют в один термин. В действительности это два разных термина, и характеризуются они по-разному.

Сначала разберем все о степени сжатия дизельного мотора.

Соотношение объема цилиндра двигателя в момент нахождения поршня в нижней мертвой точке (НМТ) к объему камеры сгорания в момент, когда поршень достегает верхней мертвой точки и есть степень сжатия двигателя.

Данное соотношение указывает на разницу давления, возникающую в цилиндре двигателя в тот момент, когда в цилиндр поступает топливо.

В технической документации, идущей вместе с дизельной силовой установкой, степень сжатия указывается в виде математического соотношения, к примеру — 18:1 .

Для дизельного агрегата самой оптимальной степень сжатия варьируется в диапазоне от 18:1 до 22:1 . Именно при таких показателях у этого двигателя достигаются максимальные показатели эффективности.

Как все работает

У дизельного мотора при такте сжатия, когда поршень движется к ВМТ, объем в цилиндре быстро сокращается. В этот момент в камере сгорания находиться только воздух, он-то и сжимается, данный процесс называется тактом сжатия.

При подходе поршня к ВМТ, воздух сжимается на указанную в документации степень сжатия, в камеру сгорания под давлением подается топливо.

Смесь из топлива и воздуха из-за воздействия на нее высокого давления воспламеняется, значительно увеличивая давление внутри камеры, поршень в этот момент проходит ВМТ .

Образовавшееся в результате сгорания топливовоздушной смеси высокое давление начинает давить на днище поршня, заставляя его двигаться к НМТ .

Посредством шатуна поступательное движение поршня преобразовывается во вращательное движение колен. вала.

В данном случае давление, возникшее в результате воспламенения смеси, заставляет двигаться поршень к НМТ называется рабочим ходом. Рабочий ход является одним из тактов работы цилиндро-поршневой группы.

При такте сжатия как раз и важна степень сжатия. Чем она выше, тем более легче воспламениться горючая смесь и в более полной мере она сгорит, обеспечив большее давление.

При хорошем показателе степени сжатия дизельный мотор будет обеспечивать больший выход мощности при меньшем количестве сгораемого топлива.

Однако у дизельных силовых установок не зря имеется диапазон степени сжатия, за который выходить не рекомендуется.

Степень сжатия меньше 18:1 приводит к снижению мощностного показателя установки, при этом потребление топлива увеличивается.

Но и чрезмерная степень сжатия у мотора тоже сказывается нехорошо на двигателе, особенно дизельном. За счет увеличенных нагрузок, которые испытывают цилиндропоршневая группа, их ресурс очень быстро сокращается.

Увеличение сверх нормы степени сжатия может привести к прогоранию поршня, изгибу шатуна.

В некоторых случаях увеличение данного показателя приводит к взрыву силовой установки без возможности последующего восстановления.

ВАЖНО ЗНАТЬ : Степень сжатия у водородных двигателей значительно больше.

Возможность замера степени сжатия

Проверить степень сжатия дизельного агрегата в гаражных условиях практически невозможно. Поскольку нужно проводить некоторые замеры, которые сделать очень сложно.

Одним из таких замеров является выяснение объема в цилиндре при нахождении поршня в ВМТ.

Далее нужно знать некоторые параметры силовой установки, часть из которых можно узнать из тех. документации, но некоторые узнать довольно сложно.

Для вычисления степени сжатия потребуется знать объем камеры сгорания, поскольку между блоком цилиндров находиться прокладка, то нужно знать ее толщину и диаметр поршневого отверстия в ней, ход поршня и диаметр цилиндра.

Имея все эти данные, а также произведя замеры объема в цилиндре, можно математическим путем провести вычисления степени сжатия.

Способы повышения показателя

Замерить степень сжатия на дизельном двигателе сложно, а вот изменить данный показатель в лучшую сторону – можно.

Есть несколько способов увеличения показателей степени сжатия на дизельном агрегате.

Уменьшаем камеру сгорания двигателя.

Самым простым способом увеличения данного показателя является уменьшение камеры сгорания.

Поскольку степень сжатия – это соотношение объема цилиндра к объему камеры сгорания, то изменив объем одного можно поменять и сам показатель соотношения.

Уменьшить объем камеры сгорания можно несколькими путями.

Первое, что можно сделать – это заменить прокладку между блоком и головкой двигателя на более тонкую, за счет этого и измениться объем камеры сгорания.

Дополнительно можно провести торцевание головки блока цилиндров. В этом случае с головки блока снимается слой металла, из-за чего и уменьшается камера сгорания.

Использование турбированного нагнетателя.

Вторым способом изменения данного показателя является увеличение давления в камере сгорания.

Применение такого устройства, как турбинный нагнетатель, он же турбонаддув, позволяет увеличить степень сжатия.

В дизельных силовых установках, не имеющих данного устройства, воздух, требуемый для создания горючей смеси, подается за счет разрежения в цилиндре, возникающего при такте впуска.

При такой подаче воздуха в цилиндры высокое давление на такте сжатия обеспечить в полной мере невозможно, поскольку количество воздуха получатся ограниченным.

При использовании нагнетателя воздух в цилиндры подается принудительно. Это обеспечивает подачу большего количества воздуха, и как следствие большего давления в цилиндре при такте сжатия.

Часто на дизельных моторах, помимо нагнетателя применяется еще одно устройство – интеркулер. Он также позволяет увеличить давление в цилиндре, но по несколько иному принципу, чем нагнетатель.

В задачу интеркулера входит охлаждение воздуха перед подачей его в цилиндры. Приводит это к тому, что при охлаждении плотность воздуха увеличивается, а значит и давление в цилиндре будет выше.

Это основная информация, что касается степени сжатия. Перейдем к компрессии.

Понятие компрессии

Компрессия – это показатель давления в цилиндрах двигателя. Измеряться данный показатель может в нескольких величинах – кг/см кв., Барах, Атмосферах, Паскалях.

Особое внимание заслуживает компрессия дизельного двигателя, так как данный показатель очень важен в дизельных моторах. У дизеля компрессия должна быть порядка 22 Атм., хотя на разных двигателях может быть и больше, при этом значительно.

Высокая компрессия в цилиндрах дизеля должна обеспечиваться потому, что воспламенение горючей смеси производится именно из-за высокого давления.

Если данный показатель на дизеле будет значительно меньше нормы, запуск мотора – затруднителен или невозможен.

Компрессия дизельного двигателя в цилиндре достигается путем сжатия воздуха поршнем при такте сжатия. Но полной герметичности внутри цилиндра добиться просто невозможно, всегда будет утечка воздуха.

Воздух частично может прорываться через изношенные компрессионный кольца, когда они уже не могут обеспечить должное прилегание к цилиндру, часть воздушной массы может выходить из цилиндра через неплотное прилегание клапанов к седлам.

Если говорить в общем, то показатель компрессии указывает на состояние двигателя.

Сильное несоответствие компрессии двигателя от заданных норм всегда указывает на сильный износ механизмов силовой установки. Поэтому измерение компрессии входит в комплекс диагностических работ двигателя.

Как замерить компрессию

В отличие от степени сжатия провести замеры компрессии двигателя не особо сложно. Для проведения данных работ достаточно иметь компессометр или компрессограф.

Принцип действия этих двух приборов одинаков, разница лишь в выводе информации.

У компрессометра значение давления указывается на шкале манометра.

У компрессографа же информация о давлении в цилиндре заносится на какой-либо носитель информации или же просто на бумагу.

Последовательность проверки компрессии в дизельном двигателе такова:

1. С одного цилиндра снимается форсунка, на ее место устанавливается прибор;
2. Затем производится проворот коленвала стартером и записывается полученный результат;
3. После проверяется компрессия во всех остальных цилиндрах;
4. Затем значения, полученные во всех цилиндрах, сверяются.

У неизношенного двигателя компрессия должна соответствовать или хотя быть близкой к номинальному значению, указанному в документации. Разбежность в показателях на разных цилиндрах тоже должна быть одинаковой, допускается незначительные отличия.

От чего зависит компрессия

Как уже сказано, компрессия дизельного двигателя, и не только его, а всех силовых установок, зависит от состояния цилиндро-поршневой группы и газораспределительного механизма.

Но помимо этого компрессия двигателя еще и зависит от количества оборотов коленвала. Чем ниже его обороты, тем больше времени у воздуха, находящегося внутри цилиндра найти место, где он может выйти из нее.

Поэтому при замере компрессии важно проследить о том, чтобы стартер обеспечил хотя бы минимальных 200-250 оборотов коленчатого вала в минуту. Иначе показания компрессометра не будут соответствовать реальному значению этого показателя.

Это конечно, не все факторы, влияющие на компрессию, но перечисленные являются одними из основных.

Особенности запуска дизельного двигателя

Но высокая компрессия дизельного двигателя, которой обеспечивается работоспособность силовой установки, играет не на руку легкости пуска.

Конечно, если двигатель хорошо прогреется, стартеру не составит труда обеспечить должные обороты коленвала, и как следствие должное давление в камере сгорания и запуск силовой установки.

У холодного же мотора появляется несколько дополнительных факторов, усложняющих запуск. Одним из таких факторов является повышенное трение между узлами и механизмами у холодного двигателя, поскольку масляной прослойки между ними нет.

А если к данному фактору у дизельной установки добавить еще и слабую компрессию, из-за которой воспламенение рабочей смеси затруднительно, поскольку давления в камере сгорания недостаточно, то пуск мотора очень затруднителен.

Поэтому чем ниже температура и слабее компрессия дизельного двигателя, тем меньше шансов его запустить.

И это еще не рассмотрена такая особенность дизельного топлива, как парафинированние его при низких температурах.

Упала компрессия — что делать? Присадка восстанавливает компрессию?

Содержание статьи:

Составы «СУПРОТЕК» попадая в зону трения поршневого кольца по втулке и по поверхностям поршневой канавки создает условия формирования новой структуры. Проще говоря, это процесс очистки поверхности трения до «исходной» кристаллической решетки железа (это минус 0,5 – 1 мкм) и «наращивание на ней нового слоя железа. Новый слой в основном состоит из железа, с основой он сцеплен сильно и отличается тонкопористой структурой, повышенной прочностью и микротвердостью. Толщина этого слоя достигает всего 5 – 15 мкм (около одной сотой миллиметра), но маслоудерживающая способность этого слоя во много раз превышает способность обычной поверхности трения. Именно это свойство обеспечивает уплотнение узлов цилиндр – поршневое кольцо – поршневая канавка. Таким образом, если упала компрессия в цилиндре, то в процессе штатной эксплуатации уже в начале 2 этапа обработки (иногда и на 1 этапе) компрессия восстанавливается до номинальных значений и выравнивается по цилиндрам. Созданный слой обладает также повышенной износостойкостью, что увеличивает ресурс узлов до 2 раз и повышенными антифрикционными свойствами, что значительно снижает потери на трение.

Давайте теперь разберемся, что такое компрессия.

Что такое компрессия и как её замеряют?

Компрессией называют величину максимального давления создаваемого в цилиндре при движении поршня из нижней мёртвой точки (НМТ) до верхней мёртвой точки (ВМТ), при холостой прокрутке двигателя стартером. Понятие «компрессия» не следует путать с понятием «степень сжатия», которое является расчетной величиной и обозначает отношение объёма надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в нижней мёртвой точке (НМТ) (полный объем цилиндра) к объёму надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке (ВМТ), то есть к объёму камеры сгорания. Замер компрессии — один из самых простых и доступных способов диагностики двигателя. Видимая простота процедуры замера компрессии снискала славу некоего «универсального» метода, способного не только определить неисправность, но и вообще оценить техническое состояние двигателя в целом. Но эта универсальность обманчива — полученные результаты измерений часто требуют специального анализа, и делать по ним однозначные выводы не всегда правильно, так как давление в цилиндре в конце такта сжатия, когда поршень находится в верхней мертвой точке (ВМТ), зависит от целого ряда факторов.

Чем проверяют компрессию двигателя?

Быстро и эффективно измеряют компрессию современные мотортестеры. Эти приборы фиксируют фактически не давление, а амплитуду пульсации электрического тока, потребляемого стартером во время прокрутки — чем выше давление в цилиндре, тем больше затраты мощности стартера на вращение коленвала. Тем самым, если упала компрессия двигателя, удается одновременно измерить компрессию во всех цилиндрах всего за несколько оборотов, не прибегая к выворачиванию свечей, что актуально для многоцилиндровых двигателей. Недостаток мотортестера в том, что получаемые результаты выражаются в относительных единицах, например, в процентах к цилиндру, работающему лучше. Лишь самые дорогие мотортестеры способны измерять абсолютную величину компрессии в каждом цилиндре, но это возможно только на основе большого числа статистических данных по конкретной модели двигателя и их сопоставления с действительным давлением в цилиндре.

Что влияет на компрессию двигателя?

В первую очередь отметим положение дроссельной заслонки: чем больше она открыта, тем больше поступающего в цилиндр воздуха, тем выше компрессия и наоборот — закрытая заслонка уменьшит давление в цилиндре. Естественно на количество воздуха, поступающего в цилиндр влияет и степень загрязнения воздушного фильтра. Также на компрессию влияет нарушение фаз газораспределения, например, при монтаже или в результате перескакивания ремня или цепи привода распределительного вала. Это приводит к изменению момента закрытия впускного клапана, сдвигая начало сжатия в цилиндре в ту или иную сторону. Тогда и значения компрессии будут отличаться. Довольно сильно на компрессию влияют зазоры в приводе клапанов (при отсутствии гидрокомпенсаторов или при их неисправности).

Так малый зазор в приводе впускных клапанов приведет к более позднему их закрытию и, соответственно, к уменьшению компрессии. Одновременно малые зазоры в выпускных клапанах увеличат так называемое перекрытие клапанов — величину угла поворота коленвала, в течение которого открыты одновременно оба клапана в цилиндре. Результат тот же — компрессия уменьшится. На компрессию повлияет и температура двигателя — чем она меньше, тем сильнее будет охлаждаться воздух, сжимаемый в цилиндре, и тем меньше будет его давление. Температура двигателя оказывает влияние на тепловые зазоры в приводе клапанов, что в свою очередь влияет на результаты замеров. Но и это еще не все. Неисправности топливной аппаратуры; масло поступившее в камеру сгорания через направляющие втулки клапанов, поршневые кольца, систему вентиляции картера и уплотнения турбокомпрессора; степень заряженности аккумуляторной батареи и неисправности стартера способны оказать влияние на величину компрессии. Как понятно из вышеперечисленного, если в вашем двигателе упала компрессия в одном цилиндре, в двух цилиндрах или 4 цилиндрах, то причин может быть несколько.

«. На все случаи жизни застраховаться невозможно, но снизить вероятность такой неприятности, например, с двигателем возможно. Для этого необходимо научиться оценивать техническое состояние двигателя или диагностировать его. Особенно это актуально после зимних холодов и резких смен температуры окружающей атмосферы. Диагностика двигателя автомобиля своими руками поможет нам понять с какими работами по ремонту мы можем столкнуться в теплое время года. «

Как правильно проверить компрессию двигателя?

Если принять во внимание все перечисленные выше факторы, то при измерениях компрессии надо соблюдать следующие несложные правила:

• двигатель должен быть «теплым» «прогретым»;
• подача топлива должна быть отключена (можно отключить бензонасос, форсунки или использовать другие способы, препятствующие попаданию топлива в цилиндры);
• на бензиновых двигателях необходимо вывернуть все свечи (выборочный демонтаж свечей недопустим, так как увеличивает сопротивление вращению и произвольно снижает обороты при прокрутке двигателя стартером);
• аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена, а стартер исправен.

Компрессию измеряют как с открытой, так и с закрытой дроссельной заслонкой. При этом каждый из способов дает свои результаты и позволяет определять свои дефекты. Так, когда заслонка закрыта, в цилиндры поступит мало воздуха, компрессия будет низкой и составит около 0,6-0,8 МПа. Утечки воздуха в этом случае сравнимы с его поступлением в цилиндр. Вследствие этого компрессия становится особо чувствительной к утечкам — даже при малых неплотностях, ее значение падает в несколько раз. Данный замер позволяет сделать выводы или предположения о следующих дефектах двигателя:

• о неудовлетворительном прилегании клапана к седлу;
• о зависании клапана, например, из-за неправильной сборки механизма с гидротолкателями;
• о дефектах профиля кулачка распределительного вала в конструкциях с гидротолкателями, и, в том числе, неравномерном износе или биении тыльной стороны кулачка
• об отсутствии герметичности, вызванной прогаром прокладки головки или трещиной в стенке камеры сгорания (эти дефекты сопровождаются белым дымом, образованием эмульсии в масле, повышенным давлением в системе охлаждения)

При измерении компрессии с открытой заслонкой картина будет иной. Большое количество поступившего воздуха и рост давления в цилиндре, способствуют увеличению утечек. Но компрессия падает не столь значительно (приблизительно до 0,8 — 0,9 МПа). Поэтому способ замеров с открытой заслонкой лучше подходит для определения более «грубых» дефектов двигателя, таких как;

• поломки и прогары поршней:

• поломки или зависание (закоксовывание) колец в канавках поршня;

• деформации или прогары клапанов:

• серьезные повреждения (задиры) поверхности цилиндров:

В обоих способах измерения желательно учитывать динамику нарастания давления — это поможет установить истинную причину, почему упала компрессия в двигателе, с большей вероятностью. Так, если на первом такте сжатия величина давления, измеряемая компрессометром, низкая (0,3-0,4 МПа), а при последующих тактах резко возрастает, — это косвенно свидетельствует об износе поршневых колец. В таком случае заливка в цилиндр небольшого количества масла (3 – 5 куб.см) сразу увеличит давление на первом такте и компрессию в целом. С другой стороны, когда на первом такте давление достигает 0,7-0,9 МПа, а на последующих тактах почти не растет, вероятнее всего налицо негерметичность клапана или прокладки головки. Более точно установить причину, необходимо с помощью других средств диагностики или косвенных признаков.

Как использовать на практике результаты измерений?

Основное правило, которое следует помнить: в большинстве случаев результаты замеров компрессии являются относительными. Это значит, что в первую очередь необходимо опираться на разницу в значениях компрессии у различных цилиндров, а не на саму ее абсолютную величину. Вот только два примера, подтверждающих справедливость данного заявления. Сравнительно новый двигатель не удается запустить. Упала компрессия в двигателе. Компрессия в цилиндрах составляет 0,5 — 0,6 МПа (5 — 6 кг/см2), что примерно вдвое ниже нормы. Причинами могут быть механическая поломка или износ деталей цилиндро-поршневой группы. Но такое же падение компрессии может наблюдаться из-за неисправности системы подачи топлива. В цилиндры поступил избыток топлива, оно смоет масло со стенок цилиндров, и поршневые кольца перестают надлежащим образом уплотнять полость камеры сгорания. Другой случай: у старого двигателя компрессия составляет 1,1 — 1,2 МПа. Норма! Однако двигатель расходует масла свыше 1 л на 1000 км. Оно и понятно, если принять во внимание износ колец, поршней и цилиндров. В чем же дело? Ответ прост, большое количество масла, проникающего в камеру сгорания уплотняет зазоры в зонах износа. Как видим, к результатам замеров следует относиться с осторожностью. И, чтобы во время ремонта не ошибиться в выводах следует знать, в каких случаях на результаты измерений можно с уверенностью положиться, а когда — только принять к сведению. В Таблице 1 указан перечень неисправностей и данные некоторых замеров компрессии при их наличии. Разумеется, эти данные имеют не конкретные значения, а только несколько облегчат определить направление поиска неисправности. Таблица 1. Некоторые дефекты и неисправности бензиновых двигателей, выявляемые измерением компрессии