Тема №7. Измерение компрессии в цилиндрах с использованием осциллографа «модис оса 4/2»

1. Общие сведения о приборах измерения компрессии в цилиндрах двигателя, причинах приводящих к снижению компрессии и методах анализа результатов измерения компрессии

1. Приборы для измерения компрессии в цилиндрах двигателя

Компрессией называют величину максимального давления в цилиндре, создаваемого при холостой прокрутке двигателя стартером (например, при отключении свечи зажигания).

Неисправности цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма двигателя можно определить по величине компрессии в цилиндрах, давлению и температуре масла в системе смазки.

Для измерения компрессии могут быть использованы: компрессометр, компрессограф или мотор-тестер.

Компрессометр представляет собой манометр, снабженный обратным клапаном и клапаном сброса давления, а также гибким шлангом и адаптером для стыковки с цилиндром двигателя. Имеют шкалу от 0 до 15 кгс/кв.см (или 0-1,5 МПа)

В компрессографах, измеренное давление фиксируется в графическом виде на карточке, вставляемой в прибор. Карточки могут архивироваться для последующего сравнения в разные периоды эксплуатации автомобиля. Недостатком копрессографа является трудность оценки динамики нарастания давления при прокрутке коленвала.

Быстро и эффективно измеряют компрессию современные мотор-тестеры. Эти приборы фиксируют 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 удается одновременно измерить компрессию во всех цилиндрах всего за несколько оборотов, не прибегая к выкручиванию свечей. Полученный результаты выражаются в относительных единицах, например, в процентах к цилиндру, работающему лучше.

Для грубой оценки величины компрессии нужно умножить значение степени сжатия на коэффициент 1,2 – 1,3. Полученная цифра будет приблизительно равна нормальной для данного двигателя компрессии, выраженной в атм или бар.

1.2. Причины, приводящие к снижению компрессии

В процессе эксплуатации компрессия в цилиндрах двигателя уменьшается из-за увеличения утечек через поршневые кольца, неплотности в клапанах, в зазор между головкой и блоком цилиндров, а также через трещины в камере сгорания.

Снижение компрессии или неравномерная компрессия по цилиндрам двигателя приводит к затрудненному пуску двигателя, увеличению расхода топлива и масла, ухудшению динамических характеристик автомобиля, неустойчивой работе на всех режимах (при снижении компрессии в одном из цилиндров двигатель начинает «троить»), хлопкам во впускном или выпускном коллекторах повышение давления в патрубках системы охлаждения.

При снижении компрессии уменьшается количество воздуха поступающего в цилиндры двигателя, а следовательно наполнение цилиндров топливной смесью. Кроме того, чтобы двигатель работал нормально необходимо топливную смесь перед воспламенением сжать до определенного давления. При этом температура топливной смеси возрастает до 400-500 градусов. При этом капли топлива испаряются, молекулы бензина и воздуха (окислителя) сближаются и начинают протекать предпламенные окислительные реакции, что облегчает процесс воспламенения смеси, а горение смеси становится стабильным и эффективным.

При снижении компрессии ниже 5-6 кг/см² двигатель может не завестись.

Причины приводящие к снижению компрессии:

- неправильная регулировка клапанов или повреждение гидрокомпенсаторов; 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 течении которого открыты одновременно оба клапана в цилиндре. Результат тот же – компрессия уменьшится.

- неправильная установка фаз газораспределения;

- прогорание клапана;

- деформация посадочной поверхности головки блока и прогорание прокладки;

- износ стенок цилиндров и поршневых колец;

- закоксовывание или разрушение поршневых колец;

- нагар на клапанах и стенках камеры сгорания.

При измерении компрессии необходимо выполнить несколько условий:

1. Двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры, чтобы уменьшить зазоры между поршневыми кольцами и цилиндром.

2. Коленчатый вал должен вращаться с высокой скоростью. Чем меньше скорость, тем больше величина утечек через неплотности, а следовательно меньше компрессия. Поэтому аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена, а стартер исправен. Необходимо также вывернуть свечи на всех цилиндрах. Перед выкручиванием свечей необходимо почистить свечные ниши от загрязнений.

3. Подача искры на свечи зажигания должна быть заблокирована, например, путем отсоединения управляющего провода с катушки зажигания или отсоединения разъема с модуля зажигания. Это необходимо для того, чтобы не произошло возгорание топливной смеси и не повредить катушку или модуль зажигания.

4. Желательно отключить подачу топлива в цилиндры , отключив бензонасос, форсунки или другим способом, чтобы уменьшить смыв масла со стенок цилиндров во время замера компрессии, а также для того, чтобы не вышел из строя катализатор. Изношенный двигатель, пропускающий масло в цилиндры, может показать компрессию превышающую или близкую к уровню нового двигателя (1,1-1,2 МПа). В двигателях с механическим бензонасосом отстыковать от него подающую топливную магистраль и заглушить. Если бензонасос электрический – обесточить реле бензонасоса.

5. Дроссельная заслонка должна быть полностью открыта, чтобы увеличить количество воздуха, поступающего в цилиндры.

Однако в ряде случаях измерения могут проводится в двух режимах с открытой и закрытой дроссельной заслонки. Например, при исправном двигателе ВАЗ-0,6 компрессия при полностью открытой заслонки 1,0-1,2 МПа, а при закрытой заслонки 0,6-0,8 МПа.