Как проверить компрессию двигателя – дизель, бензин, правила, нюансы

Компрессия, степень сжатия, давление сжатия… Чем различаются, в чем измеряются, а главное зачем.

Терминология и единицы измерения

Степень сжатия — самая главная величина в двигателе, но так было не всегда. Первые машины внутреннего сгорания работали наоборот: сгоревший газ наполнял цилиндр и там остывал, давление падало ниже атмосферного и поршень всасывался в цилиндр, таща за собой кривошип, или храповой механизм. Почему так удивительно работала мысль изобретателей — вот загадка, а с терминологией и замерами мы сейчас разберемся.

Степень сжатия — это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания (маленькому пространству между днищем поршня и внутренней поверхностью головки цилиндра). Она показывает, как сильно мы сжали топливо-воздушную смесь. Как отношение объемов, размерности она не имеет. Это число, в отличие от давления сжатия, которое для двигателя удобно измерять в барах или кг/см².

Давление сжатия возникает при движении поршня, когда он сжимает содержимое цилиндра.

Компрессия является показателем состояния двигателя и герметичности цилиндра. Это тоже давление сжатия, но полученное на оборотах стартера, потому что именно стартером мы и крутим движок. Нам так удобно, а кроме того, это пусковые обороты двигателя. И именно для этих оборотов прописаны нормы компрессии.

Показания, полученные на 2000 об/мин. очень сильно отличаются от данных на 200 об/мин. И это важно, особенно для дизеля. Если для бензинового мотора компрессия — это в первую очередь мощность, то для дизеля — это запуск, но об этом позже.

Проверка при помощи компрессометра

Классический способ, как проверить компрессию в цилиндрах двигателя — использовать компрессометр. В состав устройства входит манометр, оборудованный невозвратным клапаном. Клапан запирает в приборе воздух, и стрелка показывает максимально достигнутое значение. Обычно компрессометр снабжен ножкой, присоединяющейся к отверстию, через которое производится замер.

Компрессометры отличаются по конструкции: они бывают гибкими, с разной длиной ножки и разным способом фиксации. Прибор может быть укомплектован набором переходников на все случаи.

Прежде чем приступить к измерениям, необходимо быть уверенным в следующих условиях:

• двигатель прогрет;
• механизм газораспределения выставлен правильно относительно верхней мертвой точки (ВМТ);
• зазоры клапанов в норме;
• аккумулятор заряжен;
• стартер исправен;
• воздушный фильтр не забит.

Замер производят через свечное отверстие, или отверстие под форсунку. Компрессометр устанавливают на один из цилиндров и вращают стартером коленчатый вал до достижения наивысшего показания манометра.

Показание записывают, сбрасывают клапан и переходят к следующему цилиндру.

Тестирование без дополнительного оборудования

Как проверить компрессию в двигателе без какого-либо прибора:

• Чтобы самостоятельно и без прибора определить, в каком цилиндре компрессия отлична от других, выворачивают все свечи, кроме одной.
• Коленчатый вал вращают за центральный болт шкива КВ, стараясь почувствовать максимальное усилие проворота.
• Затем «показания» сравнивают с другими цилиндрами.

Можно попробовать вращать КВ чувствительным динамометрическим ключом. Если серьезно, то способ этот вряд ли востребован для замера величины. Но вот определять такт сжатия таким образом удобно. Иногда, например нужно выставить трамблер или ТНВД. За один цикл поршень, как известно, бывает в ВМТ дважды: в конце сжатия и в конце выхлопа. Для установки узлов зажигания и топливоподачи необходима ВМТ конца сжатия. Тут то и можно применить методику.

Не обязательно заворачивать свечу, достаточно заткнуть отверстие пальцем, либо подходящим «чопиком», который вылетит при приближении метки ВМТ.

Как самостоятельно проверить компрессию в бензиновом двигателе

У бензинового мотора демонтируйте свечи, отключите катушки зажигания. Даже если вы работаете только с одним цилиндром, свечи нужно снимать все, чтобы уменьшить сопротивление и сохранить обороты. Для двигателей с принудительным зажиганием компрессометр оборудован уплотняющим резиновым конусом на конце ножки. Его прижимают к свечному отверстию и придерживают рукой.

Помощник тем временем находится в кабине. Он включает стартер, чтобы прокрутить мотор. Ассистент также полностью выжимает педаль газа, чтобы дроссельная заслонка не создавала дополнительное сопротивление воздуха. Считается, что компрессия должна быть минимум 10. Если примерно, то это справедливо.

Проверка компрессии дизеля

Компрессию на дизеле можно проверять, сняв форсунки или свечи накаливания. Для снятия форсунок демонтируйте их трубопроводы.

Трубки высокого давления соединяют ТНВД и форсунки, как высоковольтные провода на бензиновом моторе между свечами и трамблером, катушками. Но трубки жесткие, выгнуты по сложной форме, соединены между собой. Не разгибайте их.

Отсоедините трубки от штуцеров с той и другой стороны и, не разобщая конструкции, снимите «паук» из четырех (по количеству цилиндров) трубок. Подгибать трубки при установке, ловить правильные положения — неблагодарное дело и потеря времени.

После снятия форсунок и трубопроводов закройте те и другие заглушками во избежание попадания микроскопических частиц, иначе игла распылителя может зависнуть. После запуска это обычно слышно по характерному стуку.

Когда форсунки и уплотняющие шайбы удалены, заодно проверьте свечи накаливания. Их видно через отверстия. Включите их — они должны раскалиться и через несколько секунд погаснуть.

Дизельный компрессометр имеет шкалу до 40, 60 кг/см². Вместо резинового уплотнения у него резьба. Прибор приходится привинчивать, потому что рукой его не удержать — слишком большое давление.

Отключите электромагнитный клапан топливоподачи и свечи накаливания — они крадут энергию аккумулятора. Педаль газа выжимать не надо — дроссельной заслонки у дизеля нет. Прокрутите коленчатый вал (КВ) стартером и запишите показания прибора по всем цилиндрам.

При замере через свечи компрессометр должен иметь другой переходник. Свечи можно проверить в снятом состоянии. Отключите топливоподачу — солярка в цилиндрах искажает показания.

Очень аккуратно выкручивайте свечи накаливания. Избегайте чрезмерных усилий и перекосов. Пользуйтесь не рожковым ключом, а торцевой головкой, чтобы свеча испытывала только напряжение скручивания, а не изгиба. Заломленная в теле свеча — огромная проблема.

Нормы компрессии дизельного двигателя

Долгое время на легковых дизелях применялось разделенное смесеобразование — форкамеры и предкамеры. Эти системы запускались при высоких значениях степени сжатия — 20, 21, встречались до 23. Минимальная норма компрессии составляла 18 кг/см².

С переходом на непосредственный впрыск и топливные системы с насос-форсунками и Common Rail степень сжатия была снижена примерно до 19;16. Вот например:

• Хендай Старекс с мотором D4CB степень сжатия 17.7;
• Тойота Рав 4 с мотором 2AD-FHV степень сжатия 15.7;
• Форд Куга 2.0 степень сжатия 16.

Судя по информации в сети, минимальных норм компрессии теперь не встречается.

Рудольф Дизель, изначально задумывал создать двигатель, работающий на угольном порошке. Он рассчитывал на давление сжатия 200 атм.

Как проверить компрессию в двигателе ВАЗ

Процедура измерения компрессии на автомобилях ВАЗ соответствует общепринятой практике. Напрямую значения компрессии в документации не фигурируют, но есть где-то написанный коэффициент перевода 1.2–1.3. т.е. на него нужно умножить степень сжатия и получить компрессию. Когда применять мин. и макс. значение не понятно. Быть может максимум на шестнадцатиклапанных машинах из-за большего наполнения.

Степени сжатия публикуются. Вот некоторые из них (от 8.5 до 11):

Модель двигателя	Марка автомобиля	Степень сжатия
2106 /2121	ВАЗ 2106, Нива	8.5
21214	Шевроле-Нива	9.3
2130	Нива	9.5
21114  1.6	Лада Калина	9.6
21116 1.6		10.5
21127 /21129	Лада Веста, Калина 2, Гранта Приора	11

Измерения произвели. Что дальше

Измерение компрессии — это составная часть диагностики двигателя. Но, конечно, параллельно нужно посмотреть и многое другое. Пока мотор прогревается, обратить внимание на его дымность: не забросало ли свечу маслом и попадает ли оно в воздушный фильтр. Ответы на эти и другие вопросы в сочетании с показателями компрессии дадут представление о «здоровье» мотора.

Давление может падать в цилиндре по четырем причинам:

1. Дефект цилиндро-поршневой группы (ЦПГ).
2. Негерметичность посадки клапан-седло.
3. Повреждение прокладки головки блока (ГБЦ).
4. Трещины ГБЦ, втулки цилиндра.

Масляная компрессия

Возьмем 10–30 г моторного масла и зальем в цилиндр с низкой компрессией. Замерим параметр еще раз. Если давление существенно подросло, значит налицо дефект ЦПГ. Масло заволокло увеличенные зазоры, царапины на стенках цилиндра, перекрыв на время выход воздуха.

Если картина существенно не изменилась, причину стоит искать в плотности клапанов и целостности прокладки ГБЦ.

Трещины, свищи в металле — редкая неисправность.

Альтернативное тестирование

Многие автолюбители интересуются, можно ли как-нибудь еще правильно проверить компрессию.  Оценить состояние двигателя можно и другим способом, схожим с измерением компрессии: существует тестер, измеряющий падение давления в цилиндре. Работает он в паре с компрессором, который нагнетает давление в камеру сгорания.

Система позволяет оценить падение давления в цилиндре, в процентном соотношении от нормы. Шкала прибора разделена на зелёный, желтый и красный секторы. Они обозначают нормальное, критическое и запредельное падение давления.

Кроме того, воздух покидающий цилиндр, издает шипение, по местоположению которого можно определить неисправность. Негерметичные клапаны будут слышны во всасывающем коллекторе и выхлопной трубе. Бульканье в расширительном бачке означает прорыв прокладки ГБЦ, либо трещины в головке или гильзе. Прорыв через ЦПГ определится по звуку в маслозаливной горловине.

Прибор дает гораздо больше информации, чем компрессометр, хотя и не измеряет давление, а также нуждается в компрессоре.

Технология применения тестера предполагает, что поршень находится в ВМТ при закрытых клапанах. При более низком положении поршня можно только использовать его звуковой эффект. А ближе к нижней мертвой точке один из клапанов будет открыт. В этой зоне гильзы тоже может быть дефект.

Наличие разнообразных средств диагностики создает наиболее полную картину состояния двигателя. Народная мудрость гласит: «инструмента много не бывает».