Таблица компрессии двигателей: Какая компрессия должна быть в двигателе и как ее проверить?

Содержание

Правильная компрессия в двигателе — Бензиновый и дизельный двигатели

В речи автовладельцев можно часто услышать слово «компрессия», особенно когда говорят о каких-то неисправностях двигателя: «низкая компрессия», «пропала компрессия», и т.д. И специалисты-ремонтники в ходе диагностики тоже измеряют компрессию. Что же такое компрессия в двигателе, как ее измерять, отчего она падает, и чем это грозит?

Понятие компрессии

Прежде всего следует определиться с терминологией: «компрессия» с технической точки зрения – слово не совсем корректное. Это разговорный термин, который употребляется для краткости среди людей понимающих.  Корректное название – «давление окончания фазы сжатия» (или такта). Далее по тексту мы будем употреблять термин «компрессия», поскольку он устоялся и общепринят.

Итак, что представляет компрессия в цилиндрах двигателя?

Компрессией принято называть возникающее в цилиндре  ДВС давление при нахождении поршня в фазе верхней мертвой точки, при выключенном зажигании (для бензиновых двигателей), или когда горючее не подается (на дизельных движках).

Требуемое положение на рисунке обозначено сокращением ВМТ:

 

Компрессия меряется в разных единицах: бары, мегапаскали (МПа), атмосферы (Атм.) или килограммах на квадратный сантиметр.

Роль компрессии

Если показатель давления в конце такта высок, то газы сгоревшего топлива остаются в камере сгорания цилиндра, меньшее их количество вырывается в картер. Следовательно, ДВС может совершить больший объем полезной работы, а это прямо влияет на расход горючего и смазки, стабильность работ и приемистость.

Если компрессия исчезает совсем или падает, водитель начинает ощущать просадки мощности, нестабильную работу, пропадает тяга, авто теряет динамику. Расход бензина увеличивается, а в картере постоянно снижается уровень моторного масла. Если автовладелец столкнулся с этими симптомами, необходимо ехать на диагностику, возможно, дело именно в проблемах компрессии.

Каким должен быть уровень компрессии

Существует множество двигателей со своими характеристиками. И нельзя сказать точно, сколько должна быть компрессия в двигателе, универсальной цифры нет – она индивидуальна для каждого силового агрегата.

Значение компрессии рассчитывается по принципу: степень сжатия*умножающий коэффициент (т.н. число Х).

Степень сжатия и упомянутый коэффициент зависят от индивидуальных характеристик мотора.

Важно: уровень компрессии в любых дизельных двигателях гораздо выше, чем в их бензиновых собратьях, поскольку топливо воспламеняется за счет его добавления к нагретому высоким давлением воздуху. Но даже здесь нельзя сказать, какой должна быть компрессия в дизельном двигателе, данный параметр также индивидуален.

На номинальное значение компрессионного числа влияет сорт топлива, для которого проектировался двигатель: бензины с различным и октановыми числами детонируют в разных рабочих условиях. Поэтому если, например, ДВС, рассчитанный на 80-й бензин, со стандартным 92 или 95 может просто не завестись, и наоборот, ведь мотор не создает требуемых для нормального цикла воспламенения условий.

Таблица показателей, какая компрессия должна быть в двигателе, для некоторых иномарок:

Для отечественных она находится примерно в тех же значениях. А какая компрессия нормальна в дизельных двигателях?

То, какая компрессия должна быть в дизельном двигателе, тоже зависит от агрегата. Показатель дизелей выше, в общем случае она не должна быть ниже 23 кг. на кв. см.

Несколько популярных мифов

Миф первый: компрессия – то же, что и степень сжатия

Такое мнение распространено у начинающих автолюбителей и тех, кто мало осведомлен о принципах работы ДВС.

Следует понимать: компрессия – давление в цилиндре, а степень сжатия – комплексный параметр, основанный на характеристиках цилиндра. Уровень компрессии прямо зависит от степени сжатия – но не наоборот!

Помимо сжатия, на компрессию влияет множество факторов: давление в цилиндре в начала цикла сжатия, температура во время замера, регулировка газораспределения, наличие протечек. Последнее прямо зависит от состояния двигателя – степени износа цилиндров и поршневых колец.

Компрессия на графике:

Миф второй: поднятие компрессии = увеличение мощности двигателя

Это утверждение не является корректным.

Поднятие возможно двумя путями:

  • устранить протечки газов из цилиндра;
  • увеличить степень сжатия.

Например, можно изменить объем пространства сжатия – делается это шлифовкой нижней плоскости головки БЦ. Убрав пару миллиметров металла с посадочной плоскости ГБЦ, можно, теоретически, поднять компрессию с 9.9 до целых 11 единиц (пример для двигателя ВАЗ 2111). Должен вырасти и КПД мотора, как минимум до 4 процентов прироста.

На практике эффект окажется существенно ниже. При росте сжатия увеличится давление в камере, это вызывает детонацию, датчик детонации срабатывает и отправляет команду на сдвиг угла опережения зажигания назад. Поэтому прогнозируемого роста мощности не произойдет, а вот ресурс двигателя снизится: возрастает шанс прогара поршней и клапанов.

Второй вариант – максимально убрать протечки, заменив поршневые кольца. Компрессия при этом также вырастет, но прироста мощности также не произойдет по причине детонации и автоматического сдвига УОЗ.

Миф третий: отсутствие компрессии – повод для капитального ремонта

Автомеханики очень любят пугать несведущих клиентов фразой «нет компрессии», отправляя их на дорогой капремонт, поскольку двигатель якобы предельно изношен.

Фактически это тоже не совсем верно.

Компрессия падает по множеству причин, и не каждая из них требует переборки двигателя. Перед тем, как делать полный ремонт, следует продиагностировать двигатель и выявить точную причину.

Миф четвертый: лучший мотор – с высокой компрессией, поэтому ее надо увеличивать любыми способами

Следует понимать, что даже восстановив двигатель до идеального состояния, компрессии выше номинальной не добиться. Чтобы ее увеличить, некоторые автовладельцы практикуют добавление присадок в бак.

И это даже может сработать, измерение показывает существенный рост. Но если разобрать такой «форсированный» двигатель, можно увидеть, что камера цилиндра покрыта слоем отложений, нарушающих теплообмен в узлах двигателя. Явление ведет к перегреву, калильному зажиганию, детонации, прочим неприятностям. Вывод: повышать компрессию искусственно – нежелательно.

Как уровень компрессии влияет на ДВС в действительности

Важное следствие значения этого параметра – легкость пуска мотора, крайне актуально это в зимние периоды. Критически важна компрессия для дизельных двигателей, у которых от температуры и показателя давления зависит воспламенение топлива. Бензиновые агрегаты менее чувствительны к холодам, но для них компрессия тоже важна.

Малый уровень компрессии ведет к росту давления газов картера. Из вентиляции картера во впуск проникают масляные пары, увеличивается токсичность выбросов двигателя, камеры сгорания быстро загрязняются.

Неодинаковая компрессия в разных цилиндрах ведет к вибрации, которые особенно чувствуются при холостой работе двигателя и езде на низких оборотах. Вибрация наносит вред непосредственно двигателю, подвеске, трансмиссии и другим узлам.

Итак, компрессия – индикатор состояния «здоровья» двигателя. Хотя ее понятие и обросло мифами, нужно понимать ее истинное значение и уделять должное внимание.

Почему падает компрессия

Когда газы из цилиндра вырываются в пространство картера, они совершают не всю работу, которую должны производить в норме. Падение проявляется:

  • плохим пуском двигателя в любых условиях;
  • провалами мощности, плавающими оборотами;
  • черным выхлопом из глушителя;
  • ударами из двигателя, хлопками, и пр.

Распространенные причины снижения:

  • появление нагара на поверхности цилиндра (или нескольких) ДВС;
  • прогар поршней двигателя, клапанов;
  • появление трещин ГБЦ;
  • вышедшая из строя прокладка ГБЦ;
  • загрязненный воздухофильтр, и прочие причины.

Все они требуют тщательного диагностирования и замены поврежденных деталей (но, как сказано выше, капремонт нужен далеко не всегда). В автосервисах для определения причин применяют комплексный компрессионно-вакуумный метод, измеряющий и давление, и разрежение в цилиндре.

Как и когда измерить компрессию

Специалисты в автомобильной сфере рекомендуют делать контрольные замеры каждые 10-20 тысяч км. для иномарок, и спустя 3-5 тысяч – для представителей отечественного автопрома. Для проверки требуется особый прибор – компрессометр, подбираемый под марку авто.

Так выглядит простой компрессометр для бензиновых машин:

Измерение можно провести самостоятельно.

Важно: АКБ автомобиля должна быть заряжена!

Для измерения на бензиновом ДВС надо:

  • прогреть двигатель, чтобы он достиг температуры 80 градусов;
  • заглушить мотор, отключить топливоподачу;
  • демонтировать катушки зажигания и выкрутить свечи;
  • снять предохранители блока управления, если такие есть;
  • провернуть стартер несколько раз, чтобы цилиндры самоочистились от возможных отложений и нагара;
  • закрутить наконечник шланга компрессометра в колодец свечи;
  • выжать до максимума педаль газа и повращать стартером коленвал;
  • записать данные прибора, повторить процедуру для каждого цилиндра, сравнить данные.

Записывается самое высокое значение. Желательно замерять вдвоем, чтобы облегчить процедуру.

Важно: допустимая разница в показаниях по отдельным цилиндрам – не более 10%.

Если показатель упал, следует обратиться в автосервис за поиском и устранением причин, чтобы избежать нарастания проблем.

Проверка на дизельном автомобиле

Замер компрессии дизельного двигателя похож на процедуру для бензинового, с небольшими отличиями. Для проверки нужно соблюсти условия:

  • подача топлива должна быть отключена;
  • свечи выкручены;
  • снимается только одна форсунка, через разъем которой делается замер;
  • АКБ заряжена и в хорошем состоянии, электрический стартер исправен.

Цифра компрессии дизельного двигателя измеряется при отключенном от питания клапане, прекращающем подачу топлива, и отжатом рычаге отсечки на ТНВД!

При проверке компрессии дизельных двигателей наконечник компрессометра подключается в гнездо, где была форсунка. Компрессионный измеритель используется специальный, для машин на дизтопливе: предел измерения прибора – до 60 атмосфер и более, зависит от модели устройства.

Важно: иногда проверить компрессию дизельного двигателя удобнее через отверстия свечей накала, можно работать через них, если это допускает конструкция мотора и рекомендации производителя.

Когда прибор подключен, можно начинать замеры, аналогично бензиновому мотору – стартером крутится коленвал, записываются показания прибора.

Важно: жать на педаль газа не нужно! Конструктивные особенности двигателей на дизтопливе исключают эту необходимость.

Норма компрессии в цилиндрах двигателя: какая должна быть?

Содержание статьи:

  1. Физическое значение компрессии двигателя
  2. Величина параметра для двигателя вашего авто
  3. Признаки и причины снижения компрессии
  4. Основные причины неисправности
  5. Порядок замера и приборное обеспечение
  6. Как исправить ситуацию

От состояния деталей цилиндропоршневой группы зависит не только работоспособность мотора. Наблюдаемая норма компрессии в цилиндрах двигателя гарантирует отдачу силового агрегата с учетом заложенных параметров заводом-изготовителем. При этом следует учитывать, что нормальная компрессия в двигателе – это не только диагностический параметр, но и результат своевременного технического обслуживания.

Содержание

  • Физическое значение компрессии двигателя
  • Величина параметра для двигателя вашего авто
  • Признаки и причины снижения компрессии
  • Основные причины неисправности
  • Порядок замера и приборное обеспечение
  • Как исправить ситуацию

Физическое значение компрессии двигателя

При совершении поступательного движения поршня в цилиндре вверх, происходит уменьшение объема над поршнем. Одновременно сжимается топливно-воздушная смесь при подаче в двигатель. Частички воздуха и топлива дробятся и перемешиваются для полного и быстрого сгорания.

Физическое значение компрессии заключается в отображении давления в цилиндре в конце такта сжатия. При ответе на вопрос, что такое компрессия в двигателе, не стоит путать это понятие с таким показателем, как степень сжатия. Эта характеристика отображает отношения объема цилиндра к аналогичному показателю камеры сгорания. Физически степень сжатия связана с мощностью двигателя и отображается в технической документации на двигатель. Компрессия двигателя в процессе эксплуатации может меняться, и не относится к основным техническим показателям.

Величина параметра для двигателя вашего авто

В процессе эксплуатации водитель не задумывается про цифровое значение актуального показателя и факторы, которые оказывают влияние на цифровое значение характеристики. При своевременном и качественном техническом обслуживании детали двигателя значительно не теряют свое состояние. Про то, какая компрессия должна быть в двигателе впервые вспоминают при увеличении расхода масла двигателем, появлении сизого дыма из выхлопной трубы.

Значение параметра зависит от типа мотора. Это связано с принципом зажигания рабочей смеси, где выделяют два основных способа:

  1. Бензиновый мотор. Возгорание смеси происходит за счет импульса – своевременной подачи рабочей искры. Значение компрессии лишь немного превосходит показатель 10 кг/см2.
  2. Дизельный двигатель. Возгорание смеси осуществляется за счет повышения температуры в результате избыточного давления. Минимальным показателям для запуска дизеля считается сжатие до 22 кг/см2. Современные технологичные дизельные агрегаты имеют более высокие установленные значения – до 28-35 кг/см2.

Для моторов на дизельном топливе установлены обоснованные пороговые значения для нормального запуска и функционирования:

  • 25 кг/см2 – достаточно при запуске при -15°С;
  • 32 кг/см2 – достаточно для уверенного старта при -25°С;
  • 40 кг/см2 – обеспечит старт при полярной температуре со значением -35°С.

Бесконечное увеличение давления конструктивно сложно обеспечить. Кроме того, дальнейшее использование дизеля ограничено свойствами топлива. Использование дизеля сорта «Арктика» не увеличивает ресурс топливного оборудования.

Прежде чем проводить измерение компрессии двигателя, следует уточнить паспортное значение этой характеристики. В качестве справочных сведений приведем некоторые показателя для распространенных моделей автомобилей в следующей таблице.

Показатель компрессии для некоторых моделей авто или двигателей

Следует учитывать, что информация производителем приводится для исправных агрегатов, а замер компрессии в двигателе – по фактическому значению. В случае указания цифрового значения в виде «вилки», показатель следует уточнить в зависимости от модификации мотора. К примеру, атмосферный двигатель или турбо мотор будут иметь различные показатели.

Признаки и причины снижения компрессии

Задуматься о проверке компрессии в цилиндрах двигателя следует при появлении очевидных признаков отклонений от нормальной работы. Среди основных причин понижения значения выступают:

  • затруднение запуска двигателя;
  • неустойчивая работа, особенно на холостых оборотах;
  • нарушение работы одного из цилиндров;
  • повышение расхода топлива и масла;
  • ощутимая потеря мощности;
  • нарушение температурного режима работы двигателя.

Еще одним трудно распознаваемым симптомом является появление хлопков при работе двигателя. Обычно это связывают с нарушениями работы системы зажигания. Но и при других отклонениях над поршнем скапливаются пары топлива, что приводит к нарушению качественного состава смеси в цилиндрах.

Основные причины неисправности

Основными деталями, от которых зависит компрессия в двигателе, являются детали цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма. Точно определить причину без разборки мотора сложно. Но сбои обычно – есть следствие в недавних нарушениях эксплуатации силового агрегата. Вспомните о недавнем превышении температурного режима работы, несвоевременном проведении ТО. Это поможет сузить круг поиска.

Среди основных причин снижения установленного значения выделяют:

  1. Нарушение прилегания клапанов в цилиндре. Это является следствием неверной регулировки или повреждения клапанов.
  2. Износ деталей механизма ГРМ. Например, износ направляющих втулок влияет на прилегание клапанов к седлу.
  3. Повреждение блока цилиндров или головки блока, а также прокладки. Серьезная неисправность может быть связана с нарушением температурного режима или следствием механического воздействия.
  4. Износ деталей поршневой группы. Закоксовывание или естественный износ поршневых колец – наиболее частая причина снижения установленного уровня компрессии в цилиндрах.

Для точного определения, почему нет компрессии на оптимальном уровне, необходимо провести инструментальную диагностику.

Порядок замера и приборное обеспечение

Для проведения качественных замеров обязательно соблюдение следующих условий:

  1. Для бензинового мотора. Проведение измерений выполняют на прогретом до рабочей температуры моторе и с закрытой дроссельной заслонкой. Заблаговременно отсоединяют воздушный фильтр и топливные магистрали.
  2. Для дизеля желательно дать мотору остыть, положение дросселя значения не имеет. Выкручивают свечи накала, чтобы иметь возможность померить компрессию.
  3. Независимо от типа мотора старт обеспечивают исправная аккумуляторная батарея и исправный стартер.

Для ответа на вопрос, как проверить компрессию двигателя, следует приобрести поверенный компрессометр. Не стоит применять случайные приборы.

При проведении измерений надо проверить все цилиндры, последовательно обследуя их друг за другом. Кстати при обнаружении повышенного уровня параметра, причина кроется, скорее всего, в большом нагаре, если речь идет о дизельном моторе.

Стоит отметить, что такой способ, как измерение компрессии не всегда помогает, если произошел гидроудар движка. Здесь лучше использовать другие методы диагностики.

Как исправить ситуацию

В вопросе как повысить компрессию в двигателе следует различать короткий и длительный период эксплуатации. В первом случае для повышения компрессии подойдет специальная присадка. Это окажет кратковременное повышающее действие за счет герметизации камеры сгорания.

В случае снижения компрессии во всех цилиндрах, временными мерами не обойтись. Уверенно ответить, как поднять компрессию в двигателе получится только после разборки мотора и проведения дефектовки деталей. На основании этих действий проводим капитальный ремонт двигателя и поднимаем компрессию на прежний уровень.

Как рассчитать степень сжатия

Степень сжатия — это не просто число: это один из важнейших определяющих факторов в двигателестроении. Степень сжатия определяет тип топлива, величину наддува и оказывает значительное влияние на мощность двигателя и потенциал крутящего момента.

Расчет коэффициента сжатия довольно прост, но требует немного математики. Итак, хватайте калькулятор и давайте посчитаем.

Степень сжатия – это общий объем двигателя, деленный на объем двигателя. Что это значит?

Представьте, что вы выкрутили одну из свечей зажигания и наполнили цилиндр водой. Измерьте количество воды, необходимое для заполнения цилиндра с поршнем в нижней мертвой точке, а затем разделите полученное значение на количество воды, необходимое для наполнения цилиндра с поршнем в верхней мертвой точке. Соотношение двух различных объемов является степенью сжатия.

Конструкция поршня оказывает большое влияние на степень сжатия. Большинство производителей поршней указывают объем своих поршней. То, находится ли поршень над декой или в отверстии в верхней мертвой точке, также влияет на степень сжатия. Измерьте это с помощью циферблатного индикатора и магнитного основания. Конструкция камеры сгорания также является важным фактором, влияющим на степень сжатия.

Общий объем включает рабочий объем (диаметр x ход поршня) и объем зазора (тарелка/купол поршня, дека, прокладка головки и объем камеры).

Вот уравнение

Степень сжатия = (рабочий объем + клиренс) / клиренс

Пример переменных

Диаметр цилиндра = 4,030 дюйма купол

Зазор между поршнем и декой = 0,010 дюйма

Отверстие под прокладку головки цилиндра = 4,100 дюйма

Толщина прокладки головки блока цилиндров в сжатом состоянии = 0,039 дюйма

Объем камеры сгорания = 60 см3

Расчет рабочего объема

Сначала вычислим рабочий объем одного цилиндра: Ход

Пример: Для двигателя с диаметром цилиндра 4,030 дюйма и ходом поршня 3,00 дюйма результат равен 38,2 кубических дюйма (один цилиндр двигателя объемом 306 кубических дюймов).

Важно: нам необходимо соблюдать постоянство единиц измерения, поэтому проще всего преобразовать этот объем в кубические сантиметры (сс). Преобразование:

1 кубический дюйм = 16,387 кубических сантиметра (см)

Пример: 38,2 кубических дюйма = 626,8 куб. см

Рабочий объем = 626,8 куб. Это включает в себя тарелку / купол поршня, деку, прокладку головки и объем камеры сгорания.

Уравнение:

Объем зазора = объем поршня + объем деки + объем прокладки + объем камеры сгорания

Большинство производителей поршней указывают объем тарелки или купола своих поршней. (Если вы не знаете, вы можете измерить его с помощью комплекта для измерения.) Помните: объем тарелки увеличивает объем зазора, а объем купола уменьшает объем зазора.

Пример: Наш поршень имеет купол объемом 7 см3.

Высота колодки блока цилиндров, высота сжатия поршня, длина штока и ход поршня влияют на то, насколько поршень находится «внизу» или «вне отверстия», когда он находится в верхней мертвой точке. Это влияет на клиренс двигателя и должно быть рассчитано.

Уравнение:

Объем = (Диаметр цилиндра / 2) в квадрате x высота

Пример: Наш поршень находится на 0,010 дюйма ниже деки в верхней мертвой точке. Это соответствует 0,13 кубических дюймов или 2,1 см3.

Толщина прокладки также влияет на объем зазора. (Расчет толщины прокладки такой же, как и объем настила).

Пример: Прокладка головки блока цилиндров имеет диаметр 4,100 дюйма и толщину 0,039 дюйма. Это дает 0,51 кубических дюйма или 8,4 куб.см.

Очевидно, что объем камеры сгорания также является важным компонентом объема зазора. Проверьте технические характеристики ваших головок, чтобы узнать объем камеры. Однако, если вы установили новые клапаны или модифицировали камеру сгорания, вам необходимо измерить ее с помощью комплекта для проверки.

Пример: Производитель головки блока цилиндров указывает объем камеры сгорания 60 см3.

Таким образом, общий объем зазора представляет собой сумму объема поршня (-7 см3), объема деки (2,1 см3), объема прокладки (8,4 см3) и объема камеры сгорания (60 см3).

Клиренс = 63,5 куб. см

Подставляем наши цифры в первое уравнение:

Степень сжатия = (рабочий объем + клиренс) / клиренс

0003

Коэффициент сжатия = 10,9:1

Запустите свои числа дважды или трижды, чтобы убедиться, что вы не делаете ошибок, но не беспокойтесь. Есть также множество онлайн-калькуляторов, которые помогут вам рассчитать степень сжатия. Даже если вы используете онлайн-калькулятор степени сжатия, важно понимать лежащие в его основе математические операции.

Расчет степени сжатия двигателя — Limebug

Двигатель

Как рассчитать степень сжатия

 

Форумала

Головка см3 = Дека см3 = 1 объем цилиндра

Головка куб. см + дека куб.см

Пример –

Размер двигателя 69 мм X 90,5 мм = 1775 ÷ 4 =

443,75 см3

.060″ Колода =

9,80 см3

Голова =

_____ 50.00cc

503,55 см3

Отверстие X Ход

37 куб.см
.140

39cc
.120

41 куб.см
.100

43cc
. 080

46cc
.050

51 см3
варьируется

Объем двигателя

85,5 х 69

9,68

9.31

8,98

8,67

8,25

7,64

1584

85,5 х 74

10,32

9,92

9,56

9,23

8,78

8.13

1699

85,5 х 78

10,82

10.41

10.03

9,68

9. 20

8,51

1791

85,5 х 82

11.32

10,86

10,49

10.12

9,62

8,90

1883

87 х 69

9,91

9,54

9.20

8,88

8,45

7,83

1640

87 х 74

10,56

10.16

9,80

9,46

9,00

8,33

1760

87 х 78

11.08

10,66

10,28

9,92

9,43

8,73

1855

87 х 82

11,60

11. 16

10,76

10,38

9,87

9.13

1950

92 х 69

10,76

10,36

10.00

9,66

9.19

8,52

1835

92 х 74

11.46

11.04

10,64

10,28

9,78

9.06

1968

92 х 78

12.02

11,57

11.15

10,77

10,25

9,49

2074

92 х 82

12,59

12.