Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Содержание

Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Компрессия и степень сжатия – совсем не одно и то же. Незадачливые автовладельцы часто путают эти характеристики – видимо, их сбивают похожие цифры. На самом деле степень сжатия отражает, во сколько раз уменьшается объем цилиндра во время хода поршня от нижней к верхней мертвой точке. Иными словами степень сжатия – это отношение максимального объема цилиндра к минимальному. Степень сжатия может быть равной, например, десяти (10). В свою очередь под компрессией подразумевается давление воздуха в ВМТ, которое выражается в барах (атмосферах или паскалях). В бензиновых двигателях минимально допустимой компрессией считается 10 бар.

Температура воздуха при сжатии поднимается, что может привести к росту давления в исправном цилиндре до 13 бар. Однако, утечка воздуха через изношенные кольца и клапаны, может свести компрессию на нет. При значительном падении компрессии двигатель перестает заводиться, поскольку в цилиндрах невозможно создать условия для воспламенения топливовоздушной смеси.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Причиной отсутствия нормальной компрессии могут быть не только изношенные кольца и клапаны. Последние даже в исправном состоянии должны быть правильно отрегулированы. Если зазор меньше нормы, то клапан не будет полностью закрываться и через него произойдет утечка воздуха.

В бензиновых моторах нормальная компрессия находится в пределах 12-14 бар. Различия в цилиндрах в норме не превышают 1 бар. Однако если в одном из цилиндров компрессия ниже на 6-7 бар, то двигатель начинает троить на низких оборотах. При анализе выхлопных газов наблюдается повышенное содержание несгоревших углеводородов, СО и О2 и низкий показатель СО2.

При повышении оборотов в определенный момент неработающий цилиндр подключается, однако его реальный вклад в крутящий момент ничтожен. К тому же, вибрация никуда не девается, поскольку крутящий момент неравномерен. В современных моторах при падении компрессии в цилиндре электроника отключает его форсунку, дабы защитить нейтрализатор несгоревшего топлива от критического перегрева.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Разумеется, при отключении нескольких цилиндров мотор перестанет работать.

Для дизелей компрессия не менее важна. При ее недостатке распыленная солярка попросту не воспламенится, т.к. не будет достигнута необходимая для этого температура сжатого воздуха. Чем меньше компрессия, тем труднее запускается холодный дизель. Чтобы дизельный автомобиль заводился зимой, давление в его цилиндрах должно составлять не менее 20-25 бар. Есть моторы, у которых данное требование еще выше.

Замер компрессии в дизельном двигателе имеет свои особенности. ТНВД необходимо отключить, чтобы перекрыть подачу топлива в цилиндры. Прибор для измерения давления необходимо вводить через отверстия свечей накаливания или форсунки. При этом наконечник прибора необходимо обязательно вкрутить, поскольку рукой давление 30-35 бар не удержать.

Косвенные признаки недостаточной компрессии

Чтобы понять, что давление в цилиндрах недостаточно, не обязательно производить замеры компрессии. Если на низких оборотах двигатель работает вяло и неустойчиво, а на высоких как бы «просыпается», то это явный признак плохой компрессии.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания При этом из выхлопной трубы, как правило, валит сизый дым – еще один признак.

Изношенные маслосъемные кольца плохо справляются со своей функцией, но на высоких оборотах масло, которое они пропускают, уплотняет зазоры компрессионных колец, в результате чего компрессия возрастает. Однако так продолжается, пока свечи не забросает маслом. Данное явление позволяет оценить износ колец, залив в цилиндры 5-10 мл моторного масла. Если после этого давление увеличится на 6-8 бар, то виноваты кольца. Проводя такой тест, необходимо учитывать, что компрессия может повыситься и за счет временного уменьшения объема камеры сгорания на эти самые 5-10 мл масла. В таком случае степень сжатия увеличивается, а вместе с ней и реальное давление в цилиндре.

При увеличении компрессии во время «масляного теста» только на 1-2 бара или если она вообще останется без изменений, то это весьма тревожный сигнал. В худшем случае это может означать наличие дыры в поршне, и тогда путь один – капремонт!

Если при обычном замере компрессии давление в одном из цилиндров поднимается заметно медленнее и оказывается на 3-5 бар ниже нормы, то есть вероятность прогорания прокладки между блоком и головкой.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

А бывает, что компрессию удается повысить простой промывкой инжектора сольвентом. Это говорит о том, что мотор эксплуатировался на низкокачественном топливе, и многие его детали покрылись нагаром.

Компрессия в двигателе автомобиля: что это, как измерить и какая норма

Уже при первых проблемах с двигателем — затруднённый пуск, повышение расхода масла — рекомендуется проверять техническое состояние поршней. Зная, какая компрессия должна быть в двигателе, можно не ехать в сервис. Достаточно иметь диагностический прибор и уметь проводить расчёты.

Что такое компрессия?

Это давление (не путать с артериальным), создаваемое поршнем в конце такта сжатия. Но никак не степень сжатия — разница объёмов пространства цилиндра при противоположных состояниях поршня или безразмерный коэффициент. Степень сжатия — показатель практически неизменный, меняется только после проведения тюнинга ДВС или расточки цилиндров.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Компрессия — это давление, создаваемое поршнями мотора при вращении коленвала маховиком на оборотах 200-300 в минуту. По мере износа поршневой группы, показатель меняется. Поэтому его и используют для точной диагностики двигателя внутреннего сгорания. Замеряется он в барах, мегапикселях, кгс/см

2. Но, чаще измеряют в атмосферах. Для нахождения проблемной зоны, значение фиксируют во всех цилиндрах и затем сопоставляют с оптимальной величиной.

Причины снижения

Причины снижения компрессии:

  • износ поршневой группы двигателя, с увеличением зазоров и прочими дефектами;
  • подгорание тарелок клапанов, неплотно сидящих в сёдлах и пропускающих газы;
  • прогар или подвисание клапанов, что не позволяет создавать нужное давление;
  • цилиндр имеет задиры на поверхностях, ведущие к утечке газов.

По величине значения можно в полной мере судить о картине, царящей внутри мотора.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Нормы компрессии

Для определения критической изношенности цилиндро-поршневой группы нужно сверять стандартный показатель с имеющейся величиной. Естественно, идеальным он не может быть, тем более, на моторах со старым устройством. Различают 3 приемлемых значений, при которых работа движка считается удовлетворительной:

  • для старых карбюраторных моторов с низкой степенью сжатия — до 9,9 атмосфер;
  • для инжекторов — 10,8 атмосфер;
  • для дизелей — до 29.7 атмосфер.

Такой разброс значений легко объяснить разностью степени сжатия. На старых силовых агрегатах она априори низкая — редко превышает 8,5 единиц. На DIESEL этот показатель, наоборот, высокий из-за малых размеров камеры сгорания — доходит до 24 единиц. И только на современных бензиновых инжекторных моторах компрессия равна 9 или максимум 11 единицам.

Принято считать, что компрессия прямо связана со степенью сжатия.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Если знать последнюю величину, которая всегда представлена в технических документах на автомобиль, определить компрессию не составит труда. Достаточно умножить коэффициент сжатия на 1,4 или 1,5. Но желательно всё-таки использовать те значения, которые приведены в официальных источниках.

На двигателе Ваз-2106 показатель компрессии равен 11 кгс/см2, а на уже на Ваз-2110 — 13 кгс/см 2. Дизельный BHDA или BHDB, устанавливаемый на Ford Focus, отличается более высоким значением — 18 кгс/см 2. На Mitsubishi ASX с движками 1.6, 1.8 и 2.0 литра, этот показатель варьируется в пределах 12-13 кгс/см 2.

Как проводят измерение?

Компрессия обязана замеряться на двигателях, набравших свою рабочую температуру. Аккумулятор должен быть хорошо заряжен, проблемы со стартером и другими электрическими узлами — отсутствовать. Иначе замеры нельзя считать правильными.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Измерения следует проводить с помощью специального диагностического прибора. В его состав помимо стрелочного манометра со шкалой 0-4 МПа должно входить:

  • гибкий шланг с резьбовым наконечником для вкручивания в свечное гнездо;
  • обратный клапан, обеспечивающий герметизацию во время 5-10 тактов накачивания максимального давления;
  • ручник — нужен для сброса воздуха, чтобы обнулить показания;
  • переходники под различные резьбовые номера — поскольку дизельные агрегаты мерятся через разные отверстия для форсунок или свечей накала.

Можно также использовать простейший вариант прибора — обычный манометр с клапаном и конусообразной резиновой фурмой. Но в процессе измерения его надо вручную придерживать на свечном отверстии, так как шланг не вкручивается. Да и показатель, который он выдаст в таких условиях, нельзя считать оптимально верным.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Куда правильнее использовать, пусть и дорогой, но профессиональный инвентарь.

Наиболее точные результаты получаются на прогретом двигателе. Ниже приводится подробный алгоритм действий:

  • запустить силовой агрегат, довести рабочую температуру до 80 градусов Цельсия;
  • скинуть бронепровода, вывернуть свечи зажигания, на дизеле — форсунки;
  • обесточить топливный насос, вытащив нужный предохранитель;
  • вкрутить насадку манометра в отверстие от первой свечи;
  • открыть дроссель, выжав педаль акселератора, и завернуть стартер несколько раз — 7-8;
  • снять показания с прибора;
  • повторить процедуру на всех цилиндрах.

На дизельных силовых установках можно исключить попадание горючего в масляный картер, отключив электронное управление форсунками. На моторах с механической топливоподачей это делается с помощью рычага отсечки, который взаимодействует с ТНВД.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Безупречными можно считать результаты, которые не отличаются между всеми цилиндрами более чем на 1 бар. Это означает, что поршневая группа и клапаны находятся в исправном состоянии. Если отличия существенные — 2-3 бара и больше — повторите процедуру, но с залитым в проблемные свечные отверстия 5 миллилитрами автола. Повышение значения скажет о том, что неисправна поршневая группа, ведь смазка уплотняет прилегание колец. Если ничего не изменится — прогорел клапан. Наконец, при показаниях ниже нормы во всех цилиндрах, капитальный ремонт неизбежен. Здесь уже никакие тесты с маслом не помогут — мотор придётся разбирать.

Известен также способ проверки с закрытой дроссельной заслонкой, но эффективен он лишь для выявления малых дефектов силового агрегата. Такой вариант поможет определить трещины на клапанной тарелке, отсутствие герметичности и прогар кромки.

Как часто проверять?

Как правило, специалисты рекомендуют проводить данную процедуру одновременно с заменой свечей зажигания — каждые 30-40 тыс.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания км. Таким образом, обеспечиваются и профилактические цели.

Однако двигатель нуждается во внеплановом проведении замера, если наблюдаются такие признаки:

  • увеличился расход масла до 150 мл/1000 километров;
  • затруднился пуск по утрам и в холодные дни;
  • появился сизый дым из глушителя;
  • ухудшился режим нейтрального хода — мотор частенько трясёт, он глохнет.

Все эти симптомы могут указывать и на другие неполадки. К примеру, нестабильный ХХ является характерным признаком неисправной системы зажигания. Поэтому перед измерениями всё это надо устранять. Иначе показатели будут неточными, а ремонт и затраты — лишними.

Восстановить компрессию агрегата можно, если нет повреждений ГРМ и показатель снижен из-за закоксовки.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Нужно купить специальную жидкость и провести раскоксовку на горячем моторе. Обычно в Москве такую процедуру проводят по сниженным ценам.

Компрессия в цилиндрах двигателя, норма для различных видов силовых агрегатов

Уменьшение объема газа при помощи внешнего воздействия называется компрессией. Какая компрессия должна быть в двигателе автомобиля для его бесперебойного функционирования?

Работа двигателей внутреннего сгорания осуществляется при помощи создания высокого давления в рабочих цилиндрах. Уменьшение объема при движении поршня вверх приводит к существенному повышению температуры в камере сгорания с последующим воспламенением топливовоздушной смеси. Компрессия в цилиндрах двигателя косвенно показывает состояние всех элементов, входящих в цилиндропоршневую группу.

Степень сжатия двигателя характеризует отношение объемов цилиндра при расположении поршня в верхнем положении и нижнем соответственно. Для каждого движка данная величина является постоянной.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Компрессия в двигателе имеет склонность к постепенному уменьшению, т. к. в процессе эксплуатации элементы двигателя, принимающие участие в его работе, изнашиваются и приходят в негодность, что приводит к нарушению герметичности в системе.

От давления в цилиндрах силового агрегата зависят следующие свойства:

  1. Бесперебойный запуск мотора, особенно в зимнее время.
  2. Отсутствие вибрации силового агрегата при работе на малых и холостых оборотах.
  3. Сбалансированность мотора.
  4. Наличие хороших характеристик в динамике автомобиля.

Перечень деталей, ответственных за уровень компрессии движка

При давлении топливной смеси от 15 до 30 атмосфер наибольшую нагрузку получают следующие элементы:

  • прокладка головки блока цилиндров;
  • поршень;
  • корпус цилиндра;
  • впускные и выпускные клапаны;
  • компрессионные кольца.

Все перечисленные детали газораспределительного механизма испытывают многократные нагрузки, возникающие в результате воздействий высокой температуры и давления.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Износ любого из этих элементов влияет на компрессию, мощность мотора и его экономические характеристики.

Давление в дизелях и бензиновых моторах

Из-за отличий в конструкции дизелей и моторов, работающих на бензине, наблюдается разная компрессия в цилиндрах двигателя. Норма давления для дизельных моторов вдвое выше, чем для бензиновых. Это обусловлено потребностью в более высоком рабочем давлении для образования вспышки дизельного топлива.

Какой величины должна быть компрессия дизеля? Дизельный двигатель можно запустить только при создании давления в цилиндрах более 22 атмосфер. Оптимальная величина компрессии для дизелей находится в пределах 28–32 атмосфер. Такой уровень возможен благодаря высокой технологичности и сложности устройства мотора.

Компрессия бензинового двигателя характеризует уровень давления на холостых оборотах силового агрегата. Величина давления зависит от марки и модели автомобиля.

Сколько должна быть компрессия в бензиновом двигателе? Для карбюраторных двигателей норма компрессии рассчитывается по специальной формуле.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания В основу расчета входит степень сжатия, указанная в технической документации и коэффициент, величина которого определяется принадлежностью бензинового мотора к определенной группе.

К примеру, данный коэффициент для четырехтактного движка с искровым разрядом в свече зажигания равен 1,2–1,3. Нормальная компрессия двигателя, работающего на бензине, должна быть немного выше десяти атмосфер.

Низкая компрессия может быть вызвана использованием некачественного масла, несоблюдением режима замены смазки, частой ездой на высоких скоростях.

При появлении таких симптомов, как увеличение расхода топлива и масла, снижение тяги, необходимо осуществлять диагностику мотора. Для выявления причин необязательно разбирать движок, достаточно произвести замер компрессии в цилиндрах.

Описание измерения давления

Измерение компрессии производится на прогретом движке. Проверка давления в каждом цилиндре производится своими силами при наличии измерительного прибора.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Компрессия измеряется при помощи специального инструмента — компрессометра.

При выборе измерительного прибора особое внимание необходимо уделить его резьбовому наконечнику, который должен подходить для вкручивания его вместо свечей зажигания.

Для проведения диагностики мотора необходимо выполнить следующие действия:

  1. Снять свечу с одного цилиндра.
  2. Установить измерительный прибор вместо снятой свечи.
  3. Провернуть коленвал с помощью стартера.
  4. Зафиксировать показание прибора.
  5. Замерить давление во всех цилиндрах с последующей фиксацией данных.
  6. Сопоставить полученные результаты.
  7. Добавить немного машинного масла в поршни.
  8. Прокрутить мотор стартером, не вставляя свечи.
  9. Повторно замерить компрессию в цилиндрах.

Для получения реальных результатов при проведении диагностики компрессия должна измеряться при количестве оборотов коленчатого вала, равном 200–250 оборотов в минуту.

Данные мероприятия проводятся с целью выявления сбоя в работе одного из цилиндров.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Существенное увеличение давления свидетельствует о повреждении поршня или поршневых колец. Если давление осталось неизменным,следовательно,поломка коснулась элементов головки блока цилиндров или ее прокладки.

Факторы, влияющие на давление в двигателе

Результаты измерения компрессии часто отличаются друг от друга, даже если все детали, участвующие в газораспределении, исправны. На давление в цилиндрах оказывают влияние следующие условия:

  • количество поступающих воздушных масс;
  • скорость вращения коленчатого вала;
  • температура двигателя;
  • вязкость моторного масла.

Если возникли проблемы с запуском теряется мощность, двигатель нуждается в тщательной профессиональной диагностике. Ремонтно-восстановительные работы необходимо доверить опытным специалистам. Продление срока службы двигателя и поддержание компрессии в норме зависит от грамотного и внимательного отношения к мотору.

Увеличение мощности двигателя при помощи компрессора

Компрессор — это устройство, осуществляемое сжатие и подачу воздушных масс под давлением к потребителю.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Наибольшую популярность компрессоры приобрели у автогонщиков и приверженцев скоростных режимов вождения.

Для существенного увеличения мощности мотора вместо увеличения его объема можно нагнетать больше воздуха в камеру сгорания. Это повлечет подачу большего количества топлива, что создаст повышенное давление и усиление толчка выбрасываемого газа. Для этих целей используется нагнетатель воздуха — компрессор.

Автомобильный компрессор дает возможность двигателю прибавить более 45% мощности, увеличить крутящий момент на 31%.

В зависимости от способа подачи воздуха нагнетатели делятся на три вида:

  1. Центробежный компрессор.
  2. Двухвинтовой.
  3. Роторный.

Благодаря конструктивным особенностям центробежного компрессора, осуществляющего принудительное повышение мощности,его используют чаще других видов нагнетателей.

Компрессор запускается при помощи вращающегося коленчатого вала двигателя, что создает дополнительную нагрузку на силовой агрегат.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания При создании моторов, работающих в паре с нагнетателем, дополнительно усиливают узлы, получающие добавочную нагрузку при взрывах в камере сгорания. Усовершенствование элементов силового агрегата существенно увеличивает стоимость двигателя и автомобиля в целом.

Зрим в корень: сказки про компрессию двигателя

Залегшие кольца или трещина в клапане — значительно более частые причины снижения компрессии, чем износ двигателя.

2

Компрессия — это вульгаризм. Правильно — давление конца такта сжатия. Это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или без подачи топлива — для дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Так вот, многие диагносты по величине замеренной компрессии (прости, наука, за жаргон!) дают заключение: «жив пациент» или «в морг», то есть на капитальный ремонт.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания По мнению многих продвинутых автомобилистов, компрессия для мотора чуть ли не всё! Но так ли это?

Компрессия и степень сжатия — одно и то же: сказка первая


Нет, не так! Компрессия — это давление в цилиндре, степень сжатия — безразмерный параметр, описывающий геометрические параметры цилиндра: это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия (камера сжатия — это объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ (еще он называется объемом конца сжатия — это то же самое). Называть ее камерой сгорания некорректно, поскольку сгорание топлива происходит во всем объеме цилиндра.) Компрессия от степени сжатия зависит, а степень сжатия от компрессии — нет! Компрессия зависит еще от кучи параметров: давления начала сжатия, регулировки фаз газораспределения, температуры, при которой проводится замер, протечек из камеры сгорания. А протечки определяются изношенностью колец и цилиндров. «Компрессия» — то максимальное давление, которое мы измеряем в цилиндре при выключенном зажигании.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

1 no copyright

Поднял компрессию — увеличил мощность: сказка вторая


Не совсем так. Компрессию можно поднять двумя способами — увеличить степень сжатия или уменьшить протечки из камеры сгорания. Посмотрим, что будет в каждом случае: в нашем распоряжении стенд. Для начала уменьшим объем камеры сжатия. Проще всего для этого прошлифовать нижнюю плоскость головки цилиндров. У базового мотора «одиннадцатого» ВАЗа рабочий объем цилиндра чуть больше 370 кубиков. При штатной степени сжатия 9,8 объем камеры сжатия составит 42,6 см³. Можно посчитать, что, сняв 2 мм с посадочной поверхности головки блока цилиндров, мы уменьшаем объем камеры сжатия на 5,1 см³. Новая степень сжатия составит 11 единиц, то есть на 1,2 выше, чем у базового мотора. А теперь, просто из интереса, уберем еще 2 мм. Степень сжатия возрастает уже до 12,6. В учебнике находим нужную формулу и получаем: термический КПД цикла поршневого двигателя теоретически должен вырасти в первом случае минимум на 4%, во втором — на 9%.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Здорово! А теперь ставим эти головки на стендовый мотор и снимаем моментные характеристики. Снижение расхода топлива существенно меньше, чем обещала теория, — на 2,5% в первом случае и на 4,5% во втором. Причем эффект более выражен в зоне малых нагрузок. Прибавка мощности еще меньше: от силы 2–3%, причем в зоне малых и средних оборотов. А на высоких — никакого эффекта... Все ясно: с увеличением степени сжатия резко растет давление в цилиндре, этот рост провоцирует детонацию, ее ловит соответствующий датчик — и сдвигает угол опережения зажигания назад. Следовательно, мощность падает. А потому и теоретический эффект существенно уменьшается. Зато растут температуры на выпуске, — стало быть, риск пожечь клапаны и поршни с таким мотором значительно выше. Способ второй — уменьшаем протечки. Пойдем от обратного: сравним, что станет с моментной характеристикой, если заменить кольца такими, чтобы зазоры в них стали больше, скажем, раза в два. Сделали. Для нового мотора — всё нормально, для всех цилиндров компрессия 13,2.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания ..13,4 бар. Для испорченного кольцами с большими зазорами — 10,8...11,1. А что показали замеры мощности? В зоне малых оборотов мощность испорченного мотора чуть-чуть упала, но когда перешли 2500 об/мин, кривые момента практически слились. Всё потому, что протечки из камеры сгорания в картер, которые должны бы снизить мощность, заметны только на малых оборотах, а на высоких их масса за один цикл резко падает, ведь с уменьшением времени цикла при увеличении частоты вращения коленчатого вала уменьшается и время на протечку. Компрессия резко выросла, а мощность — нет. Вместе с компрессией проснулась детонация, и угол опережения зажигания пришлось сдвигать назад. А он влияет на мощность сильнее.

2 no copyright

Нет компрессии — сразу на капиталку: сказка третья


Обычно механик, обнаруживший низкую компрессию, тут же заявляет: «Двигатель изношен, требуется капиталка». Так ли все однозначно? Нет, конечно! На спор можем назвать двадцать возможных причин снижения компрессии.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Тут и проблемы с механизмом газораспределения, и механические или термические повреждения деталей двигателя, и закоксованность поршневых колец. И только одна из них будет связана с катастрофическим износом мотора. Важно уметь различать эти причины, понимать степень их опасности и знать методы борьбы с ними. Но это — тема отдельной статьи.

Чем выше компрессия, тем лучше: сказка четвертая


Частенько от апологетов разных присадок приходится слышать, как подпрыгнула компрессия после очередной обработки мотора. Рост до 15 бар, до 17 бар! Но надо иметь в виду, что в нормальном состоянии, даже восстановив зазоры до состояния нового двигателя, компрессию выше штатной не получить. Откуда же цифры? Обычно на разобранном двигателе видно, что камера сгорания после обработки заросла непонятно чем и, как следствие, уменьшился объем камеры сжатия. Но эти отложения нарушают теплоотвод от камеры сгорания. Отсюда детонация, калильное зажигание и прочее. Так что небывалому росту компрессии не радоваться надо, а наоборот.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Изменение удельного расхода топлива при фиксированных оборотах (2500 об/мин) в двух вариантах двигателя — базовом и с кольцами, в которых увеличены зазоры. Компрессия упала, но по расходу это заметно только при малых нагрузках.

3 no copyright

И совсем не сказка...


Так на что же влияет компрессия? На многое! Главное — на пусковые свойства мотора, особенно при низких температурах. В первую очередь это касается дизельных двигателей, где от давления и температуры конца сжатия зависит, воспламенится топливо в цилиндре или нет. Но и бензиновые двигатели в холодном состоянии тоже чувствительны к изменению компрессии: она влияет на испаряемость топлива, которое при холодном пуске только теоретически должно испаряться по пути в цилиндр. А реально — попадает туда в виде негорючих жидких капель. Сниженная компрессия повышает давление картерных газов. В этом случае через систему вентиляции на впуск двигателя летит больший объем паров масла.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Плохо это: и токсичность растет, и темп загрязнения камеры сгорания резко увеличивается. Неравномерная по цилиндрам компрессия вызывает вибрации двигателя, особенно ощутимые на холостом ходу и при малых оборотах. А это, в свою очередь, вредит и трансмиссии, и подвеске мотора. Да и самому водителю. Словом, роль компрессии как диагностического признака, во многом характеризующего состояние двигателя, очень велика. И наши «сказки» никоим образом не призывают махнуть на нее рукой — наоборот! Но стремление к безудержному ее повышению в поисках дополнительных «лошадок» — дело в целом бесперспективное.

Какая компрессия должна быть в бензиновом и дизельном двигателе

На чтение 5 мин. Просмотров 1.5k. Опубликовано Обновлено

Практически каждый автомобилист сталкивался с такой неприятной ситуацией, когда мощность автомобиля снижалась буквально на глазах, машина тяжело набирала скорость, а двигатель вовсе плохо запускался.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания В таком случае ничего не остаётся, кроме как провести диагностику мотора. Диагностика подразумевает под собой целый ряд технических мероприятий.

Но опытные автомобилисты знают, что первым делом необходимо измерить компрессию двигателя, которая позволяет предварительно установить все проблемы силового агрегата и по возможности устранить их.

Компрессия двигателя – что это и как измеряется

Часто можно встретить, как некоторые автомобилисты путают понятие компрессии со степенью сжатия. Это две принципиально разные характеристики. Степень сжатия характеризует отношение максимального значения объёма цилиндра к минимальному, в то время компрессия – это показатель давления в цилиндрах авто, создаваемое поршнем в ВМТ своего движения в заключительной стадии такта сжатия. Как видим, ничего общего.

Степень сжатия – постоянный параметр, который может измениться только лишь в случае изменения конструктивной особенности мотора. Давление в цилиндрах двигателя может периодически меняться.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Вообще компрессия является оценочным критерием состояния мотора. Какой должна быть компрессия в цилиндрах двигателя? Для каждого силового агрегата эта цифра различна, но в большой мере она зависит именно от показателя степени сжатия.

Как проверить компрессию на бензиновых и дизельных моторах

Проверка компрессии в цилиндрах двигателя различными методами позволяет более точно установить проблемное место, где следует сосредоточить свои силы. Производить замер можно в собственном гараже, не прибегая к услугам специалистов. Если вы решили собственноручно измерить этот чрезвычайно важный показатель, то необходимо вооружиться следующим арсеналом:

  1. Сам прибор замера – компрессометр.
  2. Заряженный автомобильный аккумулятор.
  3. Свечной ключ.
  4. Исправный стартер.

Специалисты зачастую проводят замер на непрогретом двигателе. Если должного опыта в проведении подобной работы нет, то предварительно необходимо прогреть мотор. После чего производится демонтаж воздушного фильтра, отключение низковольтных проводов.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Компрессометр – обычный манометр со специальным переходником. Устройство подключается к свечному отверстию и таким образом происходит замер в каждом цилиндре с одновременным запуском мотора на холостом ходу. Компрессометр удерживается несколько секунд. Как только стрелка перестаёт расти, прибор отсоединяется. Данную процедуру желательно проделать несколько раз, после чего вывести среднее значение. Вполне нормальная ситуация, когда полученные данные отличаются от заверенных производителем. Ведь в ходе эксплуатации авто происходит естественный износ деталей поршневой группы, что способствует уменьшению компрессии. Расхождение в пределах 10% считаются допустимым.

Если некоторые отклонения от нормы компрессии бензинового мотора допустимы, то для дизельного двигателя всё намного серьёзней. Производить замеры дизеля стоит не только с целью определения состояния поршневой группы, но и для того, чтобы получить рамки температурного режима, при которых возможна стабильная работа «холодного» дизельного мотора.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Для того, чтобы измерить давление в цилиндрах дизельного двигателя, необходимо отключить питание, оставив в работоспособном состоянии только стартер. При замере необходимо соблюдать, пожалуй, самое важное условие – коленчатый вал должен совершать 200-250 оборотов в минуту.

Чтобы измерить данный параметр в цилиндрах дизельного мотора, необходимо соблюсти следующие условия:

  • Отключить подачу топлива;
  • Выкрутить одну форсунку;
  • Убедиться в работоспособности аккумулятора и стартера.

Необходимо обесточить электромагнитный клапан подачи топлива по магистрали. После чего компрессометр подключается к отверстию форсунки. Прибор должен быть с пределом измерения, по меньшей мере, 60 атмосфер.

Норма компрессии в бензиновом и дизельном двигателе

Важно помнить, что компрессия не должна быть ниже нормы. Низкие показатели приводят к следующим негативным последствиям:

  • Увеличение давления картерных газов;
  • Ускоренное загрязнение камеры сгорания, увеличение токсичности;
  • Повышенный расход топлива;
  • Существенное увеличение расхода масла.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Какова норма этой характеристики? Для определения нормы давления в цилиндрах различных силовых агрегатов существует следующая формула: степень сжатия, указанная производителем в документации авто, умножается на коэффициент, который для бензиновых силовых агрегатов равен 1,2-1,3. Цифра от 7 до 12 атмосфер считается нормальной.

Компрессия в дизельном двигателе значительно выше, следовательно, и границы нормы будут другие. Для дизеля допустима компрессия от 25 до 33 кг/см2. Разница между двумя различными цилиндрами не должна превышать трёх атмосфер. Повысить этот показатель, хоть и временно, можно за счет использования различных присадок. Но также стоит понимать, что слишком низкие показатели свидетельствуют о том, что двигатель нуждается в ремонте. Чаще всего замене подлежат гильзы. Существенно увеличивает износ этих составляющих дизтопливо неприемлемого качества.

Что делать, если компрессия слишком низкая?

Давление в цилиндрах ДВС может падать по различным причинам: прогар поршня, деформация клапана, дефект распределительного кулачка, износ маслосъёмных колпачков.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Если уровень компрессии упал в одном цилиндре, есть большая вероятность, что проводить капитальный ремонт мотора не потребуется. Для устранения проблемы порой хватает простой чистки камеры сгорания от образовавшегося налёта. Другая ситуация, когда компрессия ниже нормы во всех цилиндрах. В таком случае к ремонту «сердца» авто необходимо подходить комплексно. Это более тяжелый случай, ведь потребуется регулировка зазоров ГРМ, восстановление герметичности камеры сгорания, что в конечном итоге потребует капитального ремонта.

В дизельных моторах кроме проблем с гильзами также можно обнаружить износ зеркала цилиндров. При таком недуге появляется синий дым из выхлопной трубы, который образуется из-за неполного сгорания солярки. Происходит это потому, что увеличивается зазор между составляющими, что и служит причиной образования низкого давления в камере сгорания.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Заключение

Проверка компрессии в цилиндрах двигателя является обязательной процедурой для тех, кто ищет неисправности в работе «сердца» своего автомобиля. Однако профессионалы не используются результаты замеров, как абсолютные. Полученные данные подсказывают, на что следует обратить внимание в первую очередь.

Как повысить компрессию в двигателе? Способы повышения давления могут быть различными. Всё зависит от найденной неисправности. В одних случаях хватает использования более вязкого масла, различных присадок для мотора, замена колец. В других случаях требуется капитальный ремонт силового агрегата. Поэтому, увеличить компрессию возможно в тех случаях, когда была правильно обнаружена причина её снижения.

Какая компрессия должна быть в дизельном двигателе

В списке технических характеристик любого двигателя внутреннего сгорания зачастую указывается не компрессия в цилиндрах ДВС, а степень сжатия.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Степень сжатия является конструктивным параметром, выражающим постоянное отношение объема цилиндра к объе­му камеры сгорания конкретного ДВС. Другими словами, степень сжатия указывает на то, во сколько раз объем рабочей топливно-воздушной смеси уменьшается (сжимается) в цилиндре во время перемещения поршня из НМТ в ВМТ.

Компрессия и степень сжатия дизельного или бензинового двигателя являются разными понятиями. Компрессия двигателя представляет собой величину, под которой следует понимать создаваемое давление в цилиндрах силового агрегата в самом конце такта сжатия смеси. Указанное давление измеряют в атмосферах, давлении в килограммах на квадратный сантиметр (кг/см2), МПа, используют единицу измерения бар и т.д.

Уверенный запуск дизельного двигателя возможен тогда, когда показатель ком­прессии в цилиндрах мотора данного типа составляет минимальные 22 кг/см2 и более.

Падение компрессии в цилиндрах дизеля ниже отметки в 20 кг/см2, приводит к тому, что двигатель самостоятельно и без дополнительных вмешательств уже не заводится.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Под таким дополнительным вмешательством без разборки двигателя наиболее часто стоит понимать прямую заливку в цилиндры моторного или трансмиссионного масла. В ряде случаев этот способ помогает единоразово завести мотор с низкой компрессией. Повторный запуск неисправного ДВС после простоя будет невозможен.

Среди главных признаков сниженной компрессии отмечены:

Простейшим способом диагностики уровня компрессии является выкручивание свечей накала, после чего можно пальцем перекрыть свечное отверстие. Если компрессия находится на отметке около 20 кг/см2 и выше, тогда человек попросту не удержит палец. Более основательная проверка компрессии дизельного двигателя осуществляется путем выкручивания свечей накала, установки в освободившееся отверстие и замерами при помощи компрессометра.

Содержание статьи

Почему снижается компрессия

Резкое и неожиданное падение компрессии без видимых причин может возникнуть после ремонта ДВС, после многочисленных попыток запустить агрегат, а также в результате недостаточной частоты вращения коленвала стартером.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания В первых двух случаях масляная пленка на стенках цилиндров может отсутствовать, в результате чего компрессия недостаточна для запуска. Частота вращения зависит от состояния АКБ, стартера и других элементов, а также от вязкости моторного масла. Обильное попадание топлива или ОЖ в картер двигателя может привести к разжижению масла, что также приведет к потере компрессии.

Компрессия может снизиться в результате неисправностей ГРМ (прогар клапана, разрушение стержня клапана или повреждение направляющей втулки, проблемы с гидрокомпенсаторами и т.д.) Падение компрессии дизельного двигателя также может быть вызвано трещинами в ГБЦ или деформацией прилегающей поверхности головки блока цилиндров к блоку цилиндров, разрушением прокладки ГБЦ, износом зеркала цилиндров, неисправностями компрессионных колец, прогаром и/или разрушением поршня. На показатель компрессии двигателя также влияет степень закоксовки двигателя (отложения на днище поршня, залегание поршневых колец в результате обильного нагара и т.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания п.)

Как завести дизель с низкой компрессией

Запуск дизеля, в котором упала компрессия, можно реализовать путем искусственного создания масляной пленки на стенках цилиндров. Для этого необходимо выкрутить калильные свечи, после чего потребуется залить 20-25 «кубиков» моторного масла через свечные отверстия.

Также масло можно заливать и через форсуночные отверстия, но демонтаж дизельных форсунок сложнее, требует больше навыков и времени. По окончании заливки масла во все цилиндры мотор нужно провернуть в ручном режиме. Достаточно сделать пару оборотов, за которые на стенках цилиндров образуется равномерная масляная пленка. После этого мотор с выкрученными свечами накала необходимо снова провернуть на два или три оборота, но уже стартером.

Данная операция позволит удалить излишки масла из цилиндров агрегата и избежать так называемого гидроклина, который может возникнуть после закручивания свечей.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Наиболее частой причиной потери компрессии выступает неисправность поршневых колец.  Самостоятельная заливка масла позволяет существенно поднять компрессию в момент первого запуска до оптимальных параметров, что и приводит к уверенному пуску мотора. 

Читайте также

Норма компрессии в двигателе


Компрессия — Лада 2109, 1997 года на DRIVE2

После всех проведенных работ (которые, если время будет опишу позже) измерили компрессию:в 1 цилиндре 10 атмосфер, в остальных 12.Но…надо было мне залезть в сеть…не все условия были соблюдены(в частности на не прогретый двиг), будем измерять заново.А пока изучаем мат.часть.

Компрессия в цилиндрах двигателя, является физической величиной, которая показывает максимальное давление, образованное движением поршня от НМТ (нижняя мертвая точка) до ВМТ (верхняя мертвая точка).Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Характерные признаки понижения компрессии:

-запуск двигателя производится с трудом,
-двигатель неустойчиво работает на всех режимах,
-один или несколько цилиндров не работают,
-при впускном либо выпускном такте, происходят характерные хлопки,
-расход топлива значительно увеличивается,
-расход масла заметно увеличивается.

Типичные причины изменения компрессии двигателя:

-регулировка клапанов проведена неправильно, повреждены гидрокомпенсаторы тепловых зазоров,
-стержень клапана деформирован, износились направляющие втулки.
-прогар клапана,
-в ГБЦ (головка блока цилиндров) может присутствовать сквозная микротрещина,
-прогорела прокладка ГБЦ,
-закоксованы или разрушены поршневые кольца,
-образовавшийся нагар на днище поршня или стенках камеры сгорания.

Перед замером компрессии в цилиндрах двигателя нужно выполнить условия:

1. Аккумулятор должен быть хорошо заряжен, стартер должен крутить двигатель с частотой не меньшей 200 об/мин, иначе не получим реальных показателей.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания
2. Непосредственно перед началом замера компрессии необходимо двигатель прогреть до рабочей температуры 80 – 90 градусов.
3. Измерение компрессии в цилиндрах двигателя сделать после того, как верно выставлены зазоры клапанов, т. к. это повлияет на результаты измерения.

Последовательность процедуры:
1. Снимаем все свечные провода. Выворачиваем все свечи, запоминая какая из какого цилиндра, желательно потом в крутить их все на свои места. Некоторые выкручивают, только одну свечу, только в том цилиндре, где в данный момент производят замер компрессии. На самом деле это ошибочное представление о замере, и в итоге мы получим не правильные, заниженные показатели компрессии. Так как величина оборотов будет меньше, за счет создаваемой компрессии в тех цилиндрах, где не выкручены свечи.
3. Отсоединяем низковольтные провода от катушек, чтобы их не пробило.
4. Предотвращаем подачу топлива в цилиндры. Отсоединив топливный шланг в том случае если у вас механический бензонасос, если насос электрический, то можно вытащить реле насоса, предохранитель или снять провода питания со всех форсунок.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания
5. Проделав все подготовительные работы, приступаем к самому измерению. Рассмотрим случай если компрессометр у нас с резиновым наконечником. Вставляем компрессометр в свечное отверстие, плотно прижав его. Напарник садится за руль, выжимает педаль газа (открывая тем самым дроссельную заслонку) и вращает двигатель стартером, до тех пор, пока показания на приборе не перестанут расти.
6. Записываем давление в данном цилиндре. Сбрасываем показание на приборе. И проделываем эту процедуру во всех остальных цилиндрах.
7. Измерив компрессию в двигателе. Собираем все в обратном порядке. После сборки двигателя идем анализировать наши полученные результаты.

Анализ полученных данных:

Если компрессия во всех цилиндрах лежит в пределах 11 – 15 и разность давления между цилиндрами не составляет более 1, то значит на вашем двигателе отличная компрессия (для более точного определения пределов нормы компрессии, конкретно для вашего двигателя свертесь с технической документацией вашего автомобиля, так как эти показатели для разных двигателей могут отличаться).Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Если в некоторых цилиндрах давление на порядок ниже это говорит о наличии, каких-то неисправностей. Для предварительного выявления неисправности в цилиндре нам необходимо добавить в него 5 – 10 мл чистого моторного масла и вновь произвести замер.

Если компрессия в нем поднялась или даже превысила показания в других цилиндрах, то это говорит о большом износе или о залегании колец. В этом случае вам поможет раскоксовка двигателя.

Если компрессия осталась на прежнем уровне, то возможно, что проблема в неплотном прилегание впускного или выпускного клапана (прогорании или неправильной регулировке клапанов), либо пробое прокладки головки блоков цилиндров ГБЦ или трещине в поршне, головке или блоке. Для выявления этого ряда причин нам потребуется компрессор. Выставляем поршень подозрительного цилиндра в ВМТ, ставим автомобиль на ручной тормоз, а ручку переключения скоростей на 4 или 5 передачу. Включаем компрессор, нагнетаем давление в цилиндр и ищем утечку воздуха:

1.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Если шипение мы слышим в соседнем цилиндре, то пробой прокладки произошел между цилиндрами. Выход замена прокладке ГБЦ.
2. Если прокладка пробита в систему охлаждения (предварительно необходимо выкрутить пробку на радиаторе или расширительном бочке, подробнее система охлаждения), то мы увидим увеличение уровня жидкости или пузырьки в расширительном бачке .
3. Если шипение раздается во впускном или выпускном коллекторе (шипение будет доноситься из выхлопной трубы), то проблема в каком-то из этих клапанов или их регулировке.

Но прежде чем сделать окончательный вывод о неисправности нужно помнить, что нельзя основываться лишь только на замерах компрессии. Например, если на автомобиле продолжительное время форсунка льет бензин, плохо распыляя его в цилиндре, то может произойти так, что бензин будет смывать масляную пленку со стенок цилиндра, тем самым очень сильно снижая компрессию. Или у автомобиля наблюдается повышенный расход масла из-за изношенных масляных колец. Измерив на нем компрессию, мы можем получить высокие показатели давления в цилиндрах.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Все потому что излишки масла будут ликвидировать большие зазоры износа.

Приблизительный показатель нормативной компрессии для двигателя вашего автомобиля можно рассчитать по формуле:
Компрессия (измеряется в кгс/см2)= коэффициент Х * степень сжатия

Значение коэффициента Х определяется в зависимости от вида двигателя. Для четырехтактных моторов с искровой системой зажигания он равняется 1,2-1,3, а для четырехтактного дизеля составляет от 1,7 до 2. Степень сжатия можно узнать в техническом описании силового агрегата.
Ваз — 2108, 2109, 21099 Степень сжатия 9.9. Компрессия: нормальная 1.1 — 1.3Мпа, 11-13кг/см***178;, минимальная 1МПа, 10 кг/см***178.

Разница показателей компрессометра между цилиндрами не должна превышать 10% от максимального показателя.

более просто это выглядит так: разница не должна превышать 1 кгс/см2 для бензинового двигателя. таким образом, падение компрессии на 15% в данном цилиндре свидетельствует об износе поршня, цилиндра, поршневых колец или клапанов.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания продолжительная эксплуатация двигателя с таким цилиндром ведет к его усиленному износу.

бывают случаи, когда компрессию в двигателе можно восстановить. это возможно в тех случаях потери компрессии, когда неправильно собран двигатель, когда предварительно не установлены в отдельности по меткам коленчатый и распределительный валы, при проворачивании стартером коленчатого вала двигателя, при сорванных зубьях или разрыве зубчатого ремня. в результате ударного столкновения тарелок клапанов с поршнями стержень клапана изгибается и клапан не садится плотно в свое седло. отсюда и отсутствие компрессии в цилиндрах.

чтобы исправить эту неполадку, необходима частичная разборка двигателя и притирка клапанов. если у вас есть специальное оборудование и полным-полно времени, то выправить изогнутый клапан можно и самостоятельно. но абсолютно проще заменить его на новый.

для получения максимальной компрессии клапаны необходимо притереть. это можно сделать с помощью подходящего по диаметру шланга длиной примерно 15 см, надеваемого на конец клапана и выполняющего роль ручки.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания если под рукой нет специальной притирочной пасты, то ее можно заменить размельченным в порошок стеклом, которое измельчают в металлической ступке, а затем смешивают с машинным маслом.

эту смесь наносят на кромку клапана и начинают процесс притирки. следите за тем, чтобы паста не попала на стержень клапана, т. к. в этом случае будет повреждена направляющая втулка.

Притирка клапанов

работы выполняют на снятой и уложенной на горизонтальную поверхность головке двигателя. резиновый шланг-ручку надевают на стержень клапана с противоположной стороны головки и, прижав клапан к седлу, начинают его вращать, каждый раз проворачивая примерно на 30°. при этом клапан необходимо периодически отрывать от седла и переставлять на новое место для того, чтобы не оставалось круговых крупных рисок на поверхности седла и клапана.

о том, что притирка завершена, вам скажет наличие на поверхности клапана ровной серой дорожки шириной 1,5-2 мм. после завершения работы необходимо тщательно промыть керосином места притирки и головку .Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

компрессию возможно восстановить и менее трудоемким способом.

любой двигатель, как ни крути, подвержен старению и износу. в среднем за 50-80 тыс. км пробега цилиндры изнашиваются на 0,5 мм. износ еще на 0,5 мм происходит за пробег вдвое меньшего расстояния, и так далее, так далее, подобно снежному кому.

подобным образом изнашиваются вкладыши коленвала, распределительного вала, стержней клапанов.

это процессы естественные и неизбежные. однако сейчас существуют технологии, позволяющие значительно увеличить ресурс двигателя и снизить эксплуатационные расходы.

Компрессия в цилиндрах двигателя напрямую зависит от степени износа поршневых колец и общего состояния силового агрегата. Существует еще один метод проверки качества работы колец. Это так называемая «масляная проверка». Этот способ потребует наличие шприца и обычного машинного масла. В цилиндры с пониженной компрессией необходимо впрыснуть примерно 10-30 мл. масла. Далее следует закрыть свечное отверстие и сделать несколько оборотов коленвала, что позволит маслу заполнить цилиндр.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания После этого снова производиться замер компрессии. Показания до и после измерения необходимо сравнить.

Диагностика поршневых колец после проверки компрессии двигателя. Используя шприц и обычное машинное масло можно провести проверку состояния поршневых колец
Значительное повышение компрессии свидетельствует об износе цилиндров, неисправности поршневых колец или поршней. Небольшое увеличение компрессии говорит о негерметичных клапанах или повреждении прокладки в головке блока цилиндров. В случае если компрессия не изменилась, значит, клапаны негерметичны.
Прекрасных результатов можно добиться, используя комплексный подход к проблеме уменьшения износа деталей. Вплоть до того, что рекомендуют залить топливо более высокого качества и на скорости 90-120 км/час проехать 200-300 км. Помогает убирать нагар.

www.drive2.ru

Компрессия двигателя - какая должна быть.

Что делается в первую очередь, когда падает мощность мотора, увеличивается расход горючего, расходуется масло выше нормы, а на холостых оборотах двигатель сильно вибрирует? В подобных случаях можно определить неисправность, измерив компрессию агрегата.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Специалисты по диагностике знают, какая должна быть компрессия в двигателе, и по показаниям ставят правильный диагноз. О компрессии что-то слышал, наверное, каждый автолюбитель. Давайте разберемся, что это такое, на что компрессия влияет, как ее измерять и как увеличить.

Содержание статьи

Что такое компрессия в цилиндрах двигателя

В широком смысле это сила, что появляется в камере сгорания, когда заканчивается такт сжатия. Это давление, создаваемое в камере сгорания при выключенном зажигании (или когда нет подачи топлива — в случае с дизельным двигателем). При этом поршень находится в самом верхнем положении. 

КАКАЯ ДОЛЖНА БЫТЬ КОМПРЕССИЯ БЕНЗИНОВОГО ДВИГАТЕЛЯ?

Рассмотрим подробнее показатели компрессии двигателя для некоторых моделей автомобилей. Стандартная формула для определения компрессии выглядит так: Компрессия = степень сжатия х коэффициент Х Показатель степени сжатия указан в технических документах ДВС, при этом у каждой модели авто своя степень сжатия.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Коэффициент Х также определен отдельно для каждой группы двигателей, например, 4х-тактные бензиновые двигатели с зажиганием от искры имеют коэффициент 1,2-1,3. Для наглядности, приведем пример, как рассчитывается компрессия в двигателе ВАЗ, относящемся к 4х-тактным двигателям, при помощи этой формулы. Степень сжатия автомобиля ВАЗ 2112, указанная в документах — 10,5. Подставив нужные значения в формулу, получим следующее:  Компрессия в двигателе ВАЗ 2112 = 10,5 х 1,2 = 12,6 Показатели компрессии в других моделях автомобилей ВАЗ при условии исправности всех систем и агрегатов: Автомобиль Компрессия, кг/см2 ВАЗ 2106-07 11 ВАЗ 2109 11 ВАЗ 2110 13

Компрессия в бензиновых двигателях некоторых других моделей автомобилей различных производителей указана в таблице ниже:

Чем отличается степень сжатия от компрессии

Можно долго теоретизировать, разъясняя разницу между компрессией и степенью сжатия, приводить формулы, научные выкладки, вот только пользы от всей этой зауми, будет не очень много.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Для обычного, скажем так, рядового пользователя автомобильных моторов степень сжатия не столь уж и важна. Это параметр конструкционный, он закладывается при создании двигателя и является неизменным, пока в этот двигатель не будут внесены те или иные изменения. Это например, форсирование мотора, капитальный ремонт, и так далее. Но все это, как правило, делают опытные мастера, а потому, учет степени сжатия, это уже их головная боль. Скажем лишь, что степень сжатия, это соотношение объема камеры сгорания к полному объему цилиндра. По сути, то или иное значение степени сжатия говорит нам, во сколько раз будет сжата воздушно-топливная смесь в данной конкретной модели мотора.

Что касается компрессии, то в процессе эксплуатации этот показатель может значительно изменяться. Он показывает реальное рабочее давление в цилиндре, а оно, в результате износа поршневой группы, нарушений в работе клапанов, проблем с герметичностью прокладки головки мотора и других частей, может значительно меняться.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Отсюда и гораздо большая важность компрессии для владельца автомобиля или специалиста, осуществляющего ремонт данной машины.

Симптомы низкой компрессии двигателя

Собственно о признаках снижения компрессии в автомобильных двигателях, мы уже сказали. Другое дело, что троить и трястись машина может и по другим причинам, с компрессией двигателя, никак не связанным. Тем не менее, если мотор начал употреблять масло, если работа его стала нестабильной, да еще без видимых причин, следует измерить компрессию в цилиндрах вашего авто. Так же снижением компрессии может быть обусловлено падение тяги, повышение расхода топлива и увеличение времени разгона автомобиля. Что же касается разности компрессии в разных цилиндрах одного мотора, то пока это значение не превышает одной атмосферы, беды нет. Если же разность больше, мотор следует ремонтировать.

Как часто проверять давление?

В профилактических целях проводить диагностику следует вместе с заменой свечей зажигания бензинового мотора.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания В зависимости от марки авто, технического состояния и качества изделий такая операция проводится с интервалом 25–50 тыс. км.

Поводом для внеочередной проверки компрессии служат такие симптомы:

  • силовой агрегат начал «поедать» масло в количестве 150 мл на 1 тыс. км и более;
  • заметен сизый дым из выхлопного тракта;
  • автомобиль стал плохо заводиться «на холодную»;
  • на холостом ходу мотор глохнет и трясется.

Последний признак может указывать на неисправность системы зажигания либо выход из строя 1–2 свечей. Перед измерением давления подобные неполадки желательно устранить. На дизелях износ поршневой группы и клапанов проявляется аналогичными симптомами, особенно затрудняется холодный пуск – при недостатке давления солярка попросту не вспыхивает.

Порядок выполнения замеров

Перед тем как проверить компрессию двигателя, необходимо обеспечить полный заряд аккумуляторной батареи и исправную работу стартера. Иначе вы получите заниженные показатели и возьметесь за ремонт силового агрегата вместо продолжения диагностики и поиска других причин.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Существует несколько способов измерения давления – «на холодную», «на горячую», с закрытым и полностью открытым дросселем. Практика показывает, что наиболее точные результаты дает проверка на прогретом моторе, выполняемая согласно инструкции:

  1. Запустите двигатель и доведите температуру охлаждающей жидкости до 70 °С.
  2. Снимите высоковольтные провода и выверните все свечи, на дизеле – форсунки.
  3. Отключите форсунки от контроллера, отсоединив соответствующий разъем. Другой вариант – обесточить бензонасос, вытащив нужный предохранитель.
  4. Вкрутите насадку компрессометра в отверстие 1-го цилиндра, откройте дроссельную заслонку, нажав педаль газа, и проверните коленвал стартером 5–10 раз.
  5. Снимите показания и повторите операцию на остальных цилиндрах.

Если вы не хотите касаться электроники, то форсунки бензинового двигателя можете не отключать, на точность показаний это не повлияет, но при диагностике в масляный картер попадет небольшое количество горючего.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Топливоподача на дизеле с механическим ТНВД отключается с помощью рычага отсечки.

По результатам измерений делаются следующие выводы:

  1. Если показатели замеров отличаются не более, чем на 1 Бар и близки к оптимальным, поршневая группа и клапаны исправны.
  2. Та же ситуация, но показатели близки к минимальному порогу. Ресурс силового агрегата практически исчерпан, можно ездить дальше и доливать масло, но готовиться к ремонту.
  3. Когда давление в одном из цилиндров на 2–3 Бар ниже остальных, сделайте повторную проверку, залив в свечное отверстие 5 мл моторной смазки. Компрессия выросла – значит, неисправна поршневая группа, поскольку масло уплотнило прилегание колец. Показания остались прежними – виноват прогоревший клапан.

Если давление во всех цилиндрах ниже нормы, придется делать капитальный ремонт. Тест с добавлением масла проводить бесполезно – двигатель все равно нужно разбирать.

Увеличение мощности двигателя при помощи компрессора

Компрессор — это устройство, осуществляемое сжатие и подачу воздушных масс под давлением к потребителю.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Наибольшую популярность компрессоры приобрели у автогонщиков и приверженцев скоростных режимов вождения.

Для существенного увеличения мощности мотора вместо увеличения его объема можно нагнетать больше воздуха в камеру сгорания. Это повлечет подачу большего количества топлива, что создаст повышенное давление и усиление толчка выбрасываемого газа. Для этих целей используется нагнетатель воздуха — компрессор.

Автомобильный компрессор дает возможность двигателю прибавить более 45% мощности, увеличить крутящий момент на 31%.

В зависимости от способа подачи воздуха нагнетатели делятся на три вида:

  1. Центробежный компрессор.
  2. Двухвинтовой.
  3. Роторный.

Благодаря конструктивным особенностям центробежного компрессора, осуществляющего принудительное повышение мощности,его используют чаще других видов нагнетателей.

Компрессор запускается при помощи вращающегося коленчатого вала двигателя, что создает дополнительную нагрузку на силовой агрегат.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания При создании моторов, работающих в паре с нагнетателем, дополнительно усиливают узлы, получающие добавочную нагрузку при взрывах в камере сгорания. Усовершенствование элементов силового агрегата существенно увеличивает стоимость двигателя и автомобиля в целом.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

seite1.ru

Компрессия и степень сжатия — DRIVE2

По не вполне понятной причине очень многие автолюбители путают эти два понятия. Между тем, хотя они близки, но не являются одним и тем же. Примерно как угол опережения зажигания и угол замкнутого состояния контактов. Достаточно указать на тот факт, что степень сжатия является геометрической величиной, выражающейся в абсолютных единицах (то есть это просто число без единицы измерения) и являющейся практически постоянной величиной для двигателей одной модели в штатной комплектации, а компрессия меряется в единицах давления (атмосферах, МПа, барах) и сильно зависит от технического состояния двигателя и способа измерения.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Скажем так, степень сжатия — расчётный параметр, примерно как колёсная база, а компрессия — эксплуатационный, примерно как расход топлива.

Итак, степень сжатия — геометрическая безразмерная величина, вычисляется как отношение полного объёма цилиндра к объёму камеры сгорания. Полный объём цилиндра — сумма рабочего объёма и объёма камеры сгорания, то есть объём в цилиндре, когда поршень находится в нижней мёртвой точке НМТ, объём КС — когда он в ВМТ; рабочий объём — объём между ВМТ и НМТ. Для волговского мотора, как правило, это 6.7. Это следует грубо понимать так, что рабочая смесь, засосанная в цилиндр, сжимается в 6.7 раз по объёму. Именно раз, а не атмосфер. Поскольку степень сжатия — это деление кубических сантиметров на кубические сантиметры, то специальной единицы измерения нет (в таких случаях говорят об абсолютных единицах, проще говоря — разах).

Степень сжатия не меняется при работе мотора, это такая же его константа, как рабочий объём или масса. (Строго говоря, при работе двигателя кольца трутся о гильзы, снимают с них ничтожные слои молекул, рабочий объём растёт, степень сжатия падает — но на настолько микроскопические величины, что этим можно совершенно смело пренебречь и принять, что степень сжатия в принципе не меняется).Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания От неё зависит прежде всего применяемое топливо, точнее, его октановое число. Чем выше степень сжатия, тем более высокооктановое топливо требуется мотору.

Компрессия — физическая величина, давление в цилиндре в конце такта сжатия. Измеряется в атмосферах или кг/см2, можно в барах, килопаскалях или других единицах. Может сильно изменяться в процессе работы мотора по мере его износа. Зависит от степени сжатия (оптимальная компрессия мотора очень приблизительно высчитывается умножением степени сжатия на 1.4 атм — это связано с эффектом адиабатического сжатия). Таким образом, характерные значения компрессии для стандартного мотора — около 8…9 атмосфер. (Для форсированного под 92 бензин — 10…12).

Смысл компрессии — техническое состояние двигателя и всего автомобиля в целом, наряду с давлением масла. Чем она выше, тем меньше газов прорывается в картер двигателя и соответственно больше газов совершают полезную работу, благодаря чему у двигателя высокий КПД и низкий расход топлива, а также высокая мощность.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания От компрессии зависит расход масла, стабильность работы двигателя, приёмистость, расход топлива, быстрота запуска двигателя. Помимо двигателя, на величину компрессии может повлиять состояние электрооборудования (стартёра, аккумуляторной батареи, соединяющих их проводов) — но только при измерении.

При падении компрессии в любом цилиндре или во всех ниже 6 атмосфер или сильном разбросе по цилиндрам (более 1 атмосферы) двигатель подлежит ремонту. Как правило, основная причина падения компрессии — «севшие» поршневые кольца, например после перегрева. На втором месте стоят клапана. Потом пробой прокладки ГБЦ. Могут быть ещё экзотические случаи типа прогоревшего поршня или вылезшего поршневого пальца, «профрезеровавшего» гильзу. Чтобы определить, что именно, после измерения компрессии в цилиндры заливают масло и снова меряют. Если компрессия существенно возрастает, почти всегда виноваты кольца. Если нет — дело в головке, скорее всего в клапанах.

Проблемы, вызываемые низкой компрессией — падение мощности, ухудшение динамики разгона, снижение максимальной скорости, возрастание расхода масса и топлива, порой очень чувствительные.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Для измерения компрессии служит прибор, называемый компрессометром, который представляет собой обыкновенный манометр, аналогичный тем, с помощью которого меряется давление в шинах, со специальным переходником, который либо ввинчивается вместо свечи, либо просто плотно прижимается к свечному отверстию резиновым кольцом. На переходнике имеется золотник (ниппель), который позволяет сохранять показания прибора для удобного считывания. Компрессометры продаются на автомобильных рынках.

При стандартном измерении компрессии воздушный фильтр должен снят, подача топлива отключена — поплавковая камера осушена, а бензонасос отключен от бака и также опустошен, все свечи вывинчены, клапана отрегулированы. Мерять необходимо на предварительно хорошо прогретом двигателе с хорошо заряженным и не старым аккумулятором, иначе компрессия окажется заниженной (скорость вращения коленвала играет важную роль). Рекомендуется провести 3-4 цикла измерений компресии и усреднить полученные результаты, чтобы добится большей достоверности данных, в идеале — повторить замеры с интервалом в несколько дней.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания К сожалению, при измерении компрессии можно часто получить неверные данные из-за погрешности прибора, неплотном прижатии переходника к свечному отверстию, наличию во впускном коллектора остатков бензина итп.

Обычно компрессию меряют в двух вариантах: самый простой — с открытыми заслонками в карбюраторе, более продвинутый — с закрытыми. Впрочем, профессионалы могут мерять компрессию в разных сочетаниях, в том числе с невывинченными свечами в остальных цилиндрах, на холодном двигателе, с закрытыми или открытыми заслонками в карбюраторе итп. При этом каждый из способов дает свои результаты и позволяет определять свои дефекты.

Если заслонка полностью закрыта, то в цилиндры поступает малое количество воздуха. Максимальное давление в цилиндре оказывается невелико (порядка 6-8 атм) из-за малого давления в коллекторе (0.5-0.6 атм вместо 1 при полностью открытом дросселе). Утечки при закрытой заслонке также оказываются малы из-за малого перепада давления, но даже при этом соизмеримы с поступлением воздуха.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Вследствие этого величина компрессии в цилиндре оказывается очень чувствительной к утечкам — даже из-за незначительной причины давление падает сразу в несколько раз.

При полностью открытом дросселе этого не происходит. Значительное увеличение количества поступившего в цилиндры воздуха приводит и к росту компрессии, однако утечки, несмотря на их небольшой рост, становятся значительно меньше подачи воздуха. Вследствие этого компрессия даже при серьезных дефектах может ещё не упасть до недопустимого уровня (например, до 8-9 атм у двигателя под АИ-93 или 5-6 атм у двигателя под А-72).

Исходя из особенностей различных вариантов измерения компрессии, можно дать некоторые рекомендации по их использованию.

Измерения компрессии с полностью открытой заслонкой позволяют обнаружить:

— поломки и прогары поршней;
— зависание (закоксовывание) колец в канавках поршня;
— деформации или прогар клапанов;
— серьезные повреждения (задиры) поверхности цилиндра.

Измерением компрессии с закрытой заслонкой можно определить:

— не вполне удовлетворительное прилегание клапана к седлу;
— зависание клапана — дефекты профиля кулачка распределительного вала (в конструкциях с гидротолкателями).Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Дефекты и неисправности бензинового двигателя, выявляемые измерением компрессии на примере двигателя под 92 бензин

Неисправность Признаки неисправности Величина компрессии, атм при дроссельной заслонке:
открытой, закрытой:
Неисправности нет, норма — 10-12 6-8
Трещина в перемычке поршня Синий дым выхлопа, большое давление в картере — 6-8 3-4
Прогар поршня То же, цилиндр не работает на холостом ходу — 0-5 0-1
Прогар клапана Цилиндр не работает на холостом ходу и малых нагрузках — 1-4 0
Деформация клапана То же — 3-7 0-2
Залегание колец в клапанах поршня То же с синим дымом выхлопа, большим давлением в картере — 2-4 0-2
Задир на поверхности цилиндра То же, возможна не вполне устойчивая работа цилиндра — 2-8 1-4
Переобогащение смеси Затруднен запуск, черный дым выхлопа — 5-8 3-4
«Зависание» клапана Цилиндр не работает на холостом ходу — 5-8 1-3
Дефект профиля кулачка распределительного вала То же — 7-8 1-3
Естественный износ поршневых колец и цилиндров Повышенный расход масла — 6-9 4-6
Повышенное количество нагара в камере сгорания в сочетании с изношенными маслоотражательными колпачками и/или маслосъемными кольцами Повышенный расход масла, синий дым выхлопа — 13-16 10-14
Тщательно записывая результаты измерений и проводя их по нескольку раз в каждом варианте, можно сделать выводы о состоянии двигателя, не разбирая его.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Игорь Калинин «Штирлиц» 2007.12.07

© GAZ21.SU 2007

www.drive2.ru

Компрессия в цилиндрах двигателя, норма для различных видов силовых агрегатов

Уменьшение объема газа при помощи внешнего воздействия называется компрессией. Какая компрессия должна быть в двигателе автомобиля для его бесперебойного функционирования?

Работа двигателей внутреннего сгорания осуществляется при помощи создания высокого давления в рабочих цилиндрах. Уменьшение объема при движении поршня вверх приводит к существенному повышению температуры в камере сгорания с последующим воспламенением топливовоздушной смеси. Компрессия в цилиндрах двигателя косвенно показывает состояние всех элементов, входящих в цилиндропоршневую группу.

Степень сжатия двигателя характеризует отношение объемов цилиндра при расположении поршня в верхнем положении и нижнем соответственно. Для каждого движка данная величина является постоянной.

Компрессия в двигателе имеет склонность к постепенному уменьшению, т.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания  к. в процессе эксплуатации элементы двигателя, принимающие участие в его работе, изнашиваются и приходят в негодность, что приводит к нарушению герметичности в системе.

От давления в цилиндрах силового агрегата зависят следующие свойства:

  1. Бесперебойный запуск мотора, особенно в зимнее время.
  2. Отсутствие вибрации силового агрегата при работе на малых и холостых оборотах.
  3. Сбалансированность мотора.
  4. Наличие хороших характеристик в динамике автомобиля.

Перечень деталей, ответственных за уровень компрессии движка

При давлении топливной смеси от 15 до 30 атмосфер наибольшую нагрузку получают следующие элементы:

  • прокладка головки блока цилиндров;
  • поршень;
  • корпус цилиндра;
  • впускные и выпускные клапаны;
  • компрессионные кольца.

Все перечисленные детали газораспределительного механизма испытывают многократные нагрузки, возникающие в результате воздействий высокой температуры и давления.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Износ любого из этих элементов влияет на компрессию, мощность мотора и его экономические характеристики.

Давление в дизелях и бензиновых моторах

Из-за отличий в конструкции дизелей и моторов, работающих на бензине, наблюдается разная компрессия в цилиндрах двигателя. Норма давления для дизельных моторов вдвое выше, чем для бензиновых. Это обусловлено потребностью в более высоком рабочем давлении для образования вспышки дизельного топлива.

Какой величины должна быть компрессия дизеля? Дизельный двигатель можно запустить только при создании давления в цилиндрах более 22 атмосфер. Оптимальная величина компрессии для дизелей находится в пределах 28–32 атмосфер. Такой уровень возможен благодаря высокой технологичности и сложности устройства мотора.

Компрессия бензинового двигателя характеризует уровень давления на холостых оборотах силового агрегата. Величина давления зависит от марки и модели автомобиля.

Сколько должна быть компрессия в бензиновом двигателе? Для карбюраторных двигателей норма компрессии рассчитывается по специальной формуле.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания В основу расчета входит степень сжатия, указанная в технической документации и коэффициент, величина которого определяется принадлежностью бензинового мотора к определенной группе.

К примеру, данный коэффициент для четырехтактного движка с искровым разрядом в свече зажигания равен 1,2–1,3. Нормальная компрессия двигателя, работающего на бензине, должна быть немного выше десяти атмосфер.

Низкая компрессия может быть вызвана использованием некачественного масла, несоблюдением режима замены смазки, частой ездой на высоких скоростях.

При появлении таких симптомов, как увеличение расхода топлива и масла, снижение тяги, необходимо осуществлять диагностику мотора. Для выявления причин необязательно разбирать движок, достаточно произвести замер компрессии в цилиндрах.

Описание измерения давления

Измерение компрессии производится на прогретом движке. Проверка давления в каждом цилиндре производится своими силами при наличии измерительного прибора.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Компрессия измеряется при помощи специального инструмента — компрессометра.

При выборе измерительного прибора особое внимание необходимо уделить его резьбовому наконечнику, который должен подходить для вкручивания его вместо свечей зажигания.

Для проведения диагностики мотора необходимо выполнить следующие действия:

  1. Снять свечу с одного цилиндра.
  2. Установить измерительный прибор вместо снятой свечи.
  3. Провернуть коленвал с помощью стартера.
  4. Зафиксировать показание прибора.
  5. Замерить давление во всех цилиндрах с последующей фиксацией данных.
  6. Сопоставить полученные результаты.
  7. Добавить немного машинного масла в поршни.
  8. Прокрутить мотор стартером, не вставляя свечи.
  9. Повторно замерить компрессию в цилиндрах.

Для получения реальных результатов при проведении диагностики компрессия должна измеряться при количестве оборотов коленчатого вала, равном 200–250 оборотов в минуту.

Данные мероприятия проводятся с целью выявления сбоя в работе одного из цилиндров.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Существенное увеличение давления свидетельствует о повреждении поршня или поршневых колец. Если давление осталось неизменным,следовательно,поломка коснулась элементов головки блока цилиндров или ее прокладки.

Факторы, влияющие на давление в двигателе

Результаты измерения компрессии часто отличаются друг от друга, даже если все детали, участвующие в газораспределении, исправны. На давление в цилиндрах оказывают влияние следующие условия:

  • количество поступающих воздушных масс;
  • скорость вращения коленчатого вала;
  • температура двигателя;
  • вязкость моторного масла.

Если возникли проблемы с запуском теряется мощность, двигатель нуждается в тщательной профессиональной диагностике. Ремонтно-восстановительные работы необходимо доверить опытным специалистам. Продление срока службы двигателя и поддержание компрессии в норме зависит от грамотного и внимательного отношения к мотору.

Увеличение мощности двигателя при помощи компрессора

Компрессор — это устройство, осуществляемое сжатие и подачу воздушных масс под давлением к потребителю.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Наибольшую популярность компрессоры приобрели у автогонщиков и приверженцев скоростных режимов вождения.

Для существенного увеличения мощности мотора вместо увеличения его объема можно нагнетать больше воздуха в камеру сгорания. Это повлечет подачу большего количества топлива, что создаст повышенное давление и усиление толчка выбрасываемого газа. Для этих целей используется нагнетатель воздуха — компрессор.

Автомобильный компрессор дает возможность двигателю прибавить более 45% мощности, увеличить крутящий момент на 31%.

В зависимости от способа подачи воздуха нагнетатели делятся на три вида:

  1. Центробежный компрессор.
  2. Двухвинтовой.
  3. Роторный.

Благодаря конструктивным особенностям центробежного компрессора, осуществляющего принудительное повышение мощности,его используют чаще других видов нагнетателей.

Компрессор запускается при помощи вращающегося коленчатого вала двигателя, что создает дополнительную нагрузку на силовой агрегат.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания При создании моторов, работающих в паре с нагнетателем, дополнительно усиливают узлы, получающие добавочную нагрузку при взрывах в камере сгорания. Усовершенствование элементов силового агрегата существенно увеличивает стоимость двигателя и автомобиля в целом.

avtodvigateli.com

Компрессия — Энциклопедия журнала "За рулем"


На что влияет компрессия

В широком смысле слова компрессия — это величина давления, которое создается в цилиндре в конце такта сжатия. Этот параметр в очень широких пределах зависит от условий, при которых его замеряют, и в значительной степени от технического состояния мотора. Именно поэтому компрессия «взята на вооружение» как диагностический фактор, позволяющий объективно оценивать исправность двигателя.
Как и для всякого оценочного показателя, режимы и способы замера должны быть всегда одинаковыми.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Для компрессии они означают, что двигатель прогрет до рабочей температуры, дроссельная заслонка полностью открыта, свечи во всех цилиндрах — вывернуты стартер — исправен, аккумулятор — полностью заряжен.
Несколько слов о компрессометрах — приборах, которые необходимы для этой цели. Их множество, но в сущности они отличаются друг от друга лишь конструктивным исполнением. Как правило, компрессометр состоит из наконечника, вставляемого в свечное отверстие, обратного клапана на входе и манометра. Манометр с наконечником могут быть соединены шлангом или металлической трубкой. Клапан в наконечнике компрессометра необходим для того, чтобы стрелка манометра при замере фиксировалась на уровне наибольшего давления, возникшего в цилиндре. На СТО часто применяют более сложные приборы, где вместо стрелочного манометра установлен самописец, фиксирующий величину измеряемого давления на специальном бланке, либо цифровоке табло.
Как оценивать результаты при замере компрессии? В инструкционных материалах отечественные производитель приводит минимальные значения компрессии, допустимые при эксплуатации автомобиля.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Но это не единственное условие. Очень важно, чтобы разница между цилиндрами по величине компрессии была минимальной. Одинаковые или близкие значения свидетельствуют о равноценном состоянии деталей и степени изношенности цилиндров. Возьмем такой пример: в одном из цилиндров мотора компрессометр зарегистрировал 10,1 кгс/см2, а в остальных — 11,6—11,8 кгс/см2. Несмотря на то, что абсолютные величины компрессии в каждом цилиндре находятся в допустимых пределах, их перепад — сигнал о какой-то неисправности. Поэтому технические нормативы допускают разницу между наибольшим и наименьшим показаниями компрессии в цилиндрах не более 1 кгс/см2.
Остановимся на случае, когда компрессия не соответствует заводским требованиям в одном или нескольких цилиндрах. Как и где искать причину?
Простейший и хорошо известный способ: в «подозреваемый» цилиндр через свечное отверстие вливают примерно столовую ложку моторного масла и снова замеряют компрессию. Если давление заметно увеличилось — недостаточна герметичность поршневых колец, если нет — дефект вызван другими причинами (негерметичностью клапанов или прокладки под головкой цилиндров, трещиной или прогаром в стенках камеры сгорания, в днище поршня).Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания
Если есть возможность устранить неисправность своими силами, целесообразно провести более подробное обследование, которое поможет установить конкретную причину пониженной компрессии. Для этого надо сделать простое приспособление. Понадобится вышедшая из строя свеча зажигания, из которой, выбивают изолятор, а к металлическому корпусу приваривают (можно прочно припаять) стальной вентиль от негодной автомобильной или мотоциклетной камеры. Устанавливают поршень обследуемого цилиндра в положение момента зажигания, вворачивают в свечное отверстие изготовленный переходник и присоединяют к нему шланг шинного насоса. Затем, предварительно сняв пробки радиатора и маслозаливной горловины и попросив помощника накачивать воздух в цилиндр, на слух определяют, каким путем происходит его утечка из камеры сгорания. Если воздух поступает в выхлопную трубу — негерметичен выпускной клапан, если во всасывающий коллектор — впускной клапан. При неплотности прокладки головки цилиндров воздух может поступать в рубашку системы охлаждения, что проявится пузырьками в верхнем бачке радиатора.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Недостаточная герметичность поршневых колец часто может быть обнаружена по шипению воздуха, прослушиваемому через маслозаливную горловину. Такая проверка помогает более точно представить характер дефекта, объем предстоящих работ и избежать лишней разборки двигателя.
До сих пор речь шла о компрессии в связи с определением и устранением дефектов. Но не менее важно знать, от чего зависит компрессия на исправном двигателе и какие факторы влияют на ее величину.
Понятно, что самый очевидный фактор — степень сжатия в двигателе. Чем она выше, тем выше и давление в цилиндре после такта сжатия. Простота этой зависимости нередко приводит к ошибочному выводу, что величина компрессии должна быть численно равна степени сжатия. Фактически она заметно больше. Откуда же берется дополнительное давление?
Уместно напомнить, что степень сжатия — чисто конструктивный параметр, показывающий соотношение геометрических показателей — полного объема цилиндра над поршнем в нижней мертвой точке (НМТ) и объема камеры сгорания над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке (ВМТ).Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Что же касается сжатия реального газа при перемещении поршня из НМТ в ВМТ, то тут в дело вмешиваются законы термодинамики. На сжатие газа (рабочей смеси или воздуха) затрачивается энергия, которая вызывает повышение его температуры (вспомните нагревание шланга у шинного насоса), что, в свою очередь, ведет к увеличению давления в камере сгорания в конце такта сжатия. Дополнительно этому способствует нагревание газа от стенок цилиндра и камеры сгорания, которые прогреты примерно до 90° С, в то время как всасываемый воздух имеет наружную температуру. На самом же деле тепловые процессы, безусловно, значительно сложнее, чем об этом сказано здесь, однако смысл в том, что именно от этих явлений, происходящих в строго определенный временной промежуток, зависит фактическая величина давления при сжатии. Отсюда ясно, как важно при замере компрессии выдерживать заданный тепловой режим двигателя и частоту вращения коленчатого вала.
Есть и другой фактор, имеющий практическое влияние на результат замера компрессии.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания В упрощенном виде можно принять, что перед тактом сжатия цилиндр заполнен газом, имеющим всегда одинаковое давление, практически — атмосферное. А если оно будет пониженным? Тогда, естественно, и конечное значение давления будет более низким. Заполняется цилиндр во время такта всасывания, когда в нем создается разрежение и порция воздуха проходит через весь впускной тракт — воздушный фильтр, впускной коллектор. Чем меньше здесь сопротивление газовому потоку, тем больше будет наполнение цилиндра перед сжатием. Вывод прост — забитый пылью воздушный фильтр может существенно исказить результат замера, даже если воздушная и дроссельная заслонки при этом будут открыты, как и положено.
Существует также конструктивный фактор, благодаря которому двигатели разных моделей могут отличаться друг от друга по компрессии, несмотря на то, что степень сжатия их одинакова. Считают, что сжатие в цилиндре начинается сразу, как только поршень начал движение вверх от НМТ. Это возможно лишь при условии, если впускной клапан, через который во время предыдущего такта заполнялся цилиндр, уже полностью закрыт.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Однако в современных моторах впускной клапан закрывается значительно позже, когда поршень уже пройдет часть пути к ВМТ. Величина этого «запаздывания », выраженная в углах поворота коленчатого вала, составляет 40°-70°.
Такое конструктивное решение обеспечивает получение высокой мощности на больших оборотах коленчатого вала, поскольку в начале такта сжатия, когда давление в цилиндре еще невелико, поток топливной смеси по инерции продолжает поступать в цилиндр и тем самым производит его дозарядку. Иная картина на малых оборотах, когда скорость и инерционность потока смеси малы. При небольшой частоте вращения коленчатого вала, которая достигается стартером, к моменту закрытия впускного клапана поршень успевает вытолкнуть обратно во впускной тракт часть газа, заполнявшего цилиндр, и фактически сжатие начинается только после закрытия клапана.
Таким образом, двигатель каждой модели обладает индивидуальными особенностями, зависящими еще и от фаз газораспределения. В реальной жизни каждый мотор может иметь заметные отклонения от параметров фаз, которые заложены конструкторами.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Причина этого — износы деталей привода и нарушение их регулировок. Следовательно, и этот фактор нужно учитывать на практике.
Еще раз подчеркнем роль компрессии: она дает хорошую возможность объективно оценить «состояние здоровья» двигателя, не требуя при этом сложного оборудования. Регулярная проверка компрессии — на СТО или самостоятельно — должна стать правилом, так как это позволит содержать двигатель исправным и, в конечном счете, экономить топливо, масло и средства на текущий ремонт.
На что влияет компрессия

wiki.zr.ru

Норма компрессии в цилиндрах двигателя: какая должна быть?

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.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Содержание

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.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания 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.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

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.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания 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.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания 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.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания 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.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

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.

С уважением, Максим Марков!

carsmotion.ru

Компрессия в цилиндрах двигателя ваз норма

Компрессия в цилиндрах двигателя ВАЗ 2114 8 клапанов

Само понятие «компрессия» обозначает величину давления, которое развивает поршень двигателя при максимальном сжатии рабочей смеси, то есть тогда, когда он находится в своей максимальной нижней точке.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Чем этот параметр выше, тем при большей температуре будет происходить горение топливно-воздушной смеси, а значит уменьшится ее расход и возрастет общий кпд мотора.

Замер компрессии ваз 2114

Компрессия ваз 2114, собственно, как и компрессия на любой другой автомашине, зависит от следующих показателей:

  1. от величины просвета между стенками цилиндра и клапанами;
  2. от объема поступающей смеси, который, в свою очередь, зависит от положения заслонки дросселя и характеристик воздушного фильтра;
  3. от текущей температуры двигателя.

В свою очередь, величина зазоров между цилиндрами и элементами поршневой группы также может иметь ряд причин:

  1. высокая степень износа или прогорания их стенок;
  2. неправильно выставленная величина просвета между стенками цилиндра и клапанами;
  3. попадание жидкого бензина в цилиндр (не в виде смеси), которое вызывает смывание масла со стенок и увеличение просвета.
Компрессия в норме и ее отклонения

Общая схема цилиндров

Согласно общепринятым нормам, компрессия ваз 2114 8 клапанов в идеале должна равняться 14 барам (почти 14 атмосфер).Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Максимальное допустимое отклонение в нижнюю сторону равняется 3 барам (то есть величина компрессии не должна быть ниже 11 бар).

Правда, это допускается только в том случае, если величина компрессии в разных цилиндрах отличается не более, чем на 1 бар. То есть, в четырех цилиндрах допустимы следующие схемы компрессии: 12-12-11-12, 12-11-12-11 и так далее. Если же величина разброса давления превышает 1 бар, то такой двигатель подлежит срочному ремонту.

Например: 11-14-12-8.

Также, следует помнить, что повышенная компрессия — не меньшее зло, чем пониженная или компрессия с большим разбросом в цилиндрах. Так, повышенное давление в цилиндрах ваз 2114 может стать причиной высокой нагрузки на компоненты двигателя, оседания нагара на стенках цилиндров, и, в конечном итоге, привести к полному выходу мотора из строя.

Таким образом, компрессия в норме должна быть: в пределах от 14 до 11 бар, и иметь разброс от цилиндра к цилиндру не более, чем на 1 бар.

В большинстве случаев идеальную компрессию в 14 атм имеют только новые двигатели.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Даже после кратковременной эксплуатации она может довольно быстро просесть на 1-2 единицы — это считается вполне нормальным явлением. По мере дальнейшего износа она станет проседать еще больше, причем сам износ будет протекать во всех цилиндрах по разному, что в конечном итоге и приведет к большому разбросу давления в них.

Замеры давления

То, какая должна быть компрессия на ваз 2114 в норме, мы уже ответили. Теперь рассмотрим — как же ее, собственно, измерить? Для начала нам потребуется специальный прибор, называемый компрессометр.

Компрессометр

Все измерения при помощи него выполняются в следующем порядке:

  • Полностью зарядить аккумулятор.
  • Прогреть мотор до 75-90 гр. С.
  • После того, как двигатель прогреется, выкрутить все свечи.
  • Отключить шланг подачи топлива.
  • Вставить измерительный прибор в первое свечное отверстие.
  • Нажать на педаль газа и держать ее (для этого выполнять измерения необходимо вдвоем).
  • Запустить стартер и провернуть при его помощи коленвал.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания
  • Дождаться, пока показания на циферблате (мониторе) прибора не достигнут максимума — это и будет значение компрессии в конкретном цилиндре.
  • Переместить компрессометр в другое свечное отверстие и продолжить измерения.

После того, как давление измерено во всех цилиндрах, можно делать выводы об общем состоянии двигателя и необходимости его ремонта/восстановления.

Если компрессия не соответствует норме, то от поездок на автомашине следует отказаться и попытаться сначала решить эту проблему. В противном случае (особенно, если давление сильно завышено) двигатель может полностью выйти из строя, после чего потребуется его полное восстановление.

Измерение давления в цилиндрах без компрессометра

Некоторые автомобилисты задаются вопросом — можно ли проверить, нормальная компрессия в двигателе ваз 2114 8 клапанов или нет, без использования специальных приборов.

Ответ — можно. Правда, результаты подобного измерения будут не точными, а относительными.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Для того, чтобы проверить состояние цилиндров без компрессометра, потребуется вывернуть все свечи из цилиндров кроме одного, который будет испытываться. Затем следует вручную прокрутить коленвал. Затем подобную операцию повторить с остальными тремя цилиндрами. Субъективные ощущения о легкости вращения и будут результатом.

Если при тестировании одного из цилиндров коленвал вращался слишком легко, значит этот цилиндр имеет пониженную компрессию и значительный износ. Подтвердить или опровергнуть это можно, впрыснув в цилиндр с помощью шприца небольшое количество масла.

Если после этого вращать коленвал придется со значительно большим усилием, значит стенки цилиндра либо поршня имеют значительный износ (поскольку масло заполнило просвет и увеличило компрессию).

Попробовать решить проблему с компрессией своими силами можно одним из следующих способов: отрегулировать клапана, провести раскоксовку мотора (она поможет удалить осевший на стенках нагар) или заменить масляные кольца на новые.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Если все эти операции не помогли, и компрессия по прежнему не соответствует норме, значит двигатель серьезно изношен и подлежит капитальному ремонту.

Полезное видео

Дополнительную информацию вы сможете найти на видео ниже:

www.vazzz.ru

Какая компрессия должна быть в двигателе автомобиля

Оптимальная компрессия в цилиндрах двигателя для дизельных и бензиновых двигателей разная. компрессия в цилиндрах двигателя гарантирует стабильную работу агрегате. Измерять ее требуется, когда поршень находится в верхней точке. От того, правильное ли давление в цилиндрах, зависит то, будет ли мотор работать. При отсутствии компрессии возможны различные неполадки, преждевременный износ при неравномерном давлении в разных камерах. Уровень данного показателя влияет на следующие факторы:

  • Сгорает ли топливо целиком.
  • Потребление масла двигателем.
  • Правильность работы цилиндров и поршневой группы.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания
  •  При низкой компрессии существенно повышается трение между деталями мотора.
  • Чем выше показатель, тем легче заводится двигатель.
  • Низкое давление приводит к потере мощности, авто практически не едет.

Многие сталкиваются с тем, что в автомобиле нет компрессии в двигателе, что делать в этом случае, подскажет наша статья.

Причины по которым компрессия может снижаться

Основной причиной можно считать систематический перегрев силового агрегата. Если закипание происходит часто, в цилиндрах и на поршнях со временем появятся задиры. Это может привести к прогоранию системы, снижению давления внутри нее. Проблема может быть и в износе колец. Диагностировать неисправность можно, так как мощность резко падает, зато повышается потребление топлива.

Компрессия в двигателе может меняться и из-за неправильно работающей ГРМ, обрыва цепи. Если прогорят клапана, их придется менять, а стоит это недешево на любом авто. Стоит отметить, что регулировка клапанов тоже играет роль: если они будут настроены неправильно, компрессия может значительно снизиться или вовсе пропадет.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

При наличии небольших тепловых зазоров клапана не могут закрываться полностью, двигатель теряет мощность. Зазор не должен быть и увеличенным. Это приведет к другой проблеме – воздуха в систему будет попадать меньше, появится стук. Вызвать падение давления может и прогоревшая прикладка ГБЦ: это, пожалуй, одна из наиболее распространенных причин, выявляемых в ходе диагностирования.

На показатели может негативно влиять даже засоренный воздушный фильтр. Менять его нужно вовремя, в противном случае системе не будет хватать воздуха. В итоге смесь будет слишком обедненной, и мотор будет плохо функционировать. Еще одной причиной могут стать трещины в головке блока цилиндра. Это довольно серьезная проблема, которая вызвана в основном перегревом.

Показатели компрессии считающиеся нормальными

У каждой модели двигателя свой показатель нормы, поэтому вывести единый результат для всех невозможно. Для того чтобы узнать точные данные, требуется обратиться к инструкциям своего автомобиля.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания В среднем для бензиновых моторов нормой является 9,5-10,5 атмосфер, а компрессия в дизельном двигателе – 28-32 атмосфер. Такая большая разница объясняется не только конструкцией моторов, но и типом топлива, температурой, при которой оно сгорает. Степень сжатия влияет на экономичность и мощь силового агрегата. Чем она выше по заводским параметрам, тем лучше, но искусственно поднимать ее тоже не стоит, так как это приведет к поломке двигателя.

Как проводить замеры

Важную роль играет то, при каких условиях были произведены измерения. Дело в том, что показатели могут быть разными в зависимости от параметров и метода их снятия. Определить, какая компрессия должна быть в дизельном двигателе или бензиновом моторе, можно не только по типу топлива. Результат может зависеть от следующих обстоятельств:

  • Количество воздуха, поступившего в цилиндр.
  • Был ли прогрет мотор и до какой температуры.
  • Вид двигателя (карбюраторный или инжекторный).
  • С какой частотой вращается коленвал.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания
  • Вязкость масла: чем она выше, тем степень сжатия воздуха будет больше. Если показатели компрессии, наоборот, повышенные, а пробег авто при этом составляет более 250 000 км, это значит, что на стенках цилиндров скопился толстый слой отработанного масла. Камера сгорания в результате становится меньше по объему, снижается тяга, но компрессия при измерениях остается в норме.

При определенных условиях возможно отклонение результата в большую сторону. Причины могут быть следующими:

  • В камере сгорания находится в большом количестве масло.
  • Двигатель перегрелся или слишком хорошо нагрет.
  • Дроссельная заслонка открыта все время.

Периодичность проведения измерения

Проверка компрессии в цилиндрах двигателя рекомендована каждую замену масла, то есть раз в 10 тысяч км. Записывая показания, вы сможете отследить динамику изменений и точно определить состояние силового агрегата. Конечно, многие не проводят измерений так часто, ограничиваясь 40 тысячами км.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Регулярная проверка поможет избежать и предотвратить многие проблемы, так как компрессия обычно снижается постепенно, что говорит об излишних накоплениях масла в цилиндрах, появлении зазоров, прочих следов износа.

Правильно обращаться с компрессором

Прежде чем начать работу, требуется изучить теорию, как правильно пользоваться прибором, и обратить внимание на следующее:

  • Перед работой мотор нужно прогреть до температуры не выше 40-60 градусов по Цельсию. После этого требуется отключить подачу топлива.
  • Аккумулятор должен быть хорошо заряжен, заряд должен быть от 12 до 14 Вольт.
  • Влажность воздуха должна быть небольшой, поэтому работы можно проводить либо на улице в сухую погоду, либо в отапливаемом сухом помещении с нормальной влажностью.
  • Перед тем как измерять, из всех цилиндров нужно удалить свечи. Зажигание должно быть выключено.
  • Обратите внимание на то, что компрессоры выпускаются разные и могут не подходить к вашей модели двигателя, это обязательно требуется уточнить перед покупкой прибора.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Дело в том, что у обычных измерительных приборов наконечник короткий, и для 16-клапанных агрегатов они не подходят.
  • Замерять компрессию манометром следуют дважды. В одном случае дроссельная заслонка должна быть полностью открыта, в другом – закрыта. Разницу нужно сравнить. В идеале будет выявлена одинаковая компрессия в цилиндрах двигателя; норма не соблюдается, если в одном случае показатель резко выше, так как это значит, что двигателю нужен ремонт.
  • Стоит заметить, что небольшая погрешность между разными цилиндрами допустима, это происходит из-за их неравномерного износа, однако слишком большой разница быть не должна.

Правильно сделать точные замеры

Перед тем как проверить компрессию двигателя, потребуется пригласить помощника. Свечи откручиваются, и вместо них к отверстию прижимается компрессор. После этого нужно заставить стартер провернуться. Ждать нужно 4-6 секунд, после этого зажигание можно выключать. Полученное значение записывают и переходят к следующему цилиндру.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Следите за напряжением аккумулятора, он будет разряжаться от процесса, поэтому желательно, чтобы батарея была новой. После проверки давления не забудьте померить вольтаж аккумулятора: если он не выше нормы, все в порядке.

Заключение

Регулярный замер компрессии в двигателе поможет заранее выявить возможные неисправности и избежать дорогостоящего ремонта. Всегда обращайте внимание на возросший расход масла, часто он свидетельствует о том, что давление стало исчезать, а значит, мотор пора ремонтировать.

vmasla.ru

Вот что на самом деле означает «степень сжатия» и почему это имеет значение

Новый двигатель Toyota с высокой степенью сжатия «Dynamic Force». Графика: Toyota / Raphael Orlove

Вы слышали термин «степень сжатия» раньше, но задумывались ли вы, что именно он средства? Что ж, пора объяснить, что такое степень сжатия, и почему каждый автопроизводитель сейчас одержим ею, как будто это Святой Грааль.

Степень сжатия, надо признать, сложнее, чем кажется на первый взгляд.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Не помогает то, что это один из тех терминов, которые вы слышите на автосалонах и в пресс-релизах без серьезных объяснений.Это одна из тех вещей, которые вы в большинстве своем пытаетесь понять, пытаясь произвести впечатление на артиста-трапеции, которого вы встретили в цирке на прошлых выходных.

Мы знаем, что высокое сжатие - это хорошо, а низкое - плохо. Мы знаем, что новый двигатель Mazda Skyactiv-X «Holy Grail» отличается высокой степенью сжатия, наряду с «дизельным убийцей» Infiniti и серией Toyota «Dynamic Force», которые рекламируют большую мощность при большей эффективности.

Мы живем в эпоху, когда инженеры не могут просто увеличить мощность двигателя, сделав его больше.Изменение степени сжатия двигателя становится обычным делом.

G / O Media может получить комиссию

(Кстати, если вы читаете это и фыркаете, потому что уже знаете, что такое степень сжатия, хорошо для вас! Не все остальные.)

What Defines Степень сжатия очень проста

Степень сжатия - это именно то, на что она похожа - степень, при которой вы сжимаете максимальный объем цилиндра до минимального объема цилиндра.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Это объем цилиндра, когда поршень полностью опущен по сравнению с полностью вверху.Это написано и указано в виде отношения. Например, для двигателя со степенью сжатия 9: 1 вы бы сказали, что это «девять к одному».

Скриншот: ВСЕ О ДВИГАТЕЛЯХ (YouTube)

А теперь представьте себе цилиндр в своей голове. Поршень движется вверх и вниз внутри этого цилиндра. Когда поршень находится в самой нижней точке, это называется нижней мертвой точкой. Вот где объем цилиндра наибольший. Когда поршень находится в самой высокой точке цилиндра, это называется верхней мертвой точкой, и именно здесь объем цилиндра наименьший.Из сравнения этих двух объемов и берется ваше соотношение.

Если вы такой же наглядный ученик, как я, вам понравится этот созданный мной GIF, показывающий, как работает четырехтактный двигатель. Видите, как поршень движется вверх во время такта сжатия? Это весь воздух и топливо сжимаются в цилиндре. Если двигатель имеет высокую степень сжатия, это означает, что данный объем воздуха и топлива в цилиндре сжимается в гораздо меньшее пространство, чем двигатель с более низкой степенью сжатия.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

А теперь пример с простой математикой, мой любимый вид.

Представьте, что у вас двигатель, объем цилиндра и камеры сгорания которого составляет 10 см3, когда поршень находится в нижней мертвой точке. После того, как впускной клапан закрывается и поршень поднимается вверх во время такта сжатия, он сжимает топливно-воздушную смесь в объеме одного кубического сантиметра. Этот двигатель имеет степень сжатия 10: 1.

Вот и все! Это степень сжатия. Общий рабочий объем плюс сжатый объем (включая объем головки блока цилиндров и все, что находится выше, где поршень «движется») в только сжатый объем .

Почему лучше - это сложно

Но понимание , что такое степень сжатия , менее важно, чем понимание , почему нам это важно, или почему высокая степень сжатия является такой важной задачей.

Лучшее объяснение, которое я получил в этом, было от моего коллеги и инженера Дэвида Трейси, который затем обратился за помощью к другим инженерам и профессорам.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Лучший ответ из них дал доктор Энди Рэндольф, технический директор ECR Engines. Он проводит исследования трансмиссии для NASCAR, и его объяснение предельно ясно:

С точки зрения непрофессионала, мощность двигателя генерируется, когда сгорание воздействует на поршень и толкает поршень вниз по цилиндру во время такта расширения.

Чем выше поршень находится в канале ствола в момент начала сгорания, тем большее усилие будет приложено.

По мере увеличения степени сжатия поршень перемещается выше в отверстии в верхней мертвой точке, следовательно, появляется дополнительная сила для хода расширения (дополнительная сила для того же количества топлива равняется более высокой эффективности).

Теперь мы На самом деле нужно больше понимать о , почему в дополнение к , как , а это означает, что нам придется рискнуть в области термодинамики.

Суть всего этого в том, что более высокая степень сжатия означает, что двигатель получает больше работы от того же количества топлива.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Это хорошо для энергии, а также миль на галлон.

Чтобы объяснить, почему более высокая степень сжатия дает лучшую эффективность, мы не собираемся слишком углубляться в термодинамику, но, черт возьми, давайте просто окунемся в них. Это здорово и полезно для души.

Более высокое сжатие означает больше работы, но больше давления

На изображении выше показана диаграмма «давление-объем» для идеального и типичного бензинового двигателя.Он визуально показывает, что происходит в вашем двигателе, когда он сжигает бензин.

На схеме выше нижняя кривая 1-2 показывает ход сжатия.

Строка 2-3 показывает горение.

Верхняя кривая 3-4 показывает ход расширения.

А линия 4-1 показывает отвод тепла при открытии выпускного клапана.

Чтобы быть более техническим, на диаграмме кривая 1-2 показывает ход сжатия, в котором давление (ось y) увеличивается, а объем (ось x) падает, когда поршень действительно воздействует на газ, сжимая его.Строка 2-3 показывает тепло, выделяющееся при сгорании, быстро увеличивая давление и температуру газа.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Кривая 3-4 показывает увеличение объема и падение давления, когда газ действует на поршень во время такта расширения. Линия 4-1 показывает отвод тепла от газа в окружающую среду по мере того, как давление возвращается к окружающему при открытии выпускного клапана. Наконец, плоская линия 1-5 внизу представляет такт выпуска и возврат поршня в верхнюю мертвую точку в конце.

Область внутри этих 1-2-3-4 строк показывает, сколько работы проделано двигателем.Более высокая степень сжатия означает, что две вертикальные линии на графике будут перемещаться влево и вверх, оставляя больше области в пределах, чем при более низкой степени сжатия, и, таким образом, работа выполняется. Но, как вы можете видеть на этой диаграмме, вы столкнетесь с более высоким давлением. Другими словами, вы получите больше механической работы от двигателя с высокой степенью сжатия. Вы будете получать большее давление в цилиндре и на поршне из-за подводимого тепла от сгорания.

Более высокое сжатие также означает больший тепловой КПД.

Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Иллюстрация: MIT

. Также важно отметить, что тепловложение и тепловые потери во время цикла вашего двигателя связаны с КПД как функцией степени сжатия.Все это работает по двум идеям. Во-первых, любая тепловая энергия, поступающая в систему, должна быть преобразована либо в механическую работу, либо в отходящее тепло. Во-вторых, тепловой КПД - это просто результат работы, деленный на подводимое тепло. Итак, вы можете вывести взаимосвязь между термической эффективностью и степенью сжатия, как MIT, построенная на его веб-странице и показанная выше. Уравнение здесь (nu - термический КПД, r - степень сжатия, а гамма - свойство жидкости) :

Когда вы даете двигателю определенного рабочего объема более высокую степень сжатия, вы эффективно сдвигаете PV диаграмму вверх и влево, и увеличивают тепловложение (Qh на диаграмме) больше, чем тепловые потери (Ql).Иными словами, вы превращаете больше входящей энергии в работу. Вот Джейсон Фенске из Engineering Explained , разбирающий взаимосвязь между степенью сжатия, теплопередачей и эффективностью:

В любом случае, дело в том, что термодинамика диктует, что термический КПД возрастает с увеличением степени сжатия, как вы можете видеть из этого графика и уравнения.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания над. А это означает больше лошадиных сил, лучшую экономию топлива, более тяжелые кошельки и более широкие улыбки. Управляйте любым вялым, хрипящим, всасывающим газ, старым американским V8 с низким уровнем сжатия, и вы поймете, о чем я.

Степень сжатия также делает такие двигатели, как двигатель Mazda Skyactiv-G, такими эффективными. Mazda, первая из серии новых двигателей с высоким и переменным сжатием от Mazda, Nissan / Infiniti и Toyota, на данный момент имеет самую высокую степень сжатия в отрасли - 14: 1, поэтому она может справляться с высоким расходом топлива. показатели экономичности и мощности даже без турбонагнетателя.

Почему более высокое сжатие означает более высокое октановое число

Почему не все просто используют высокие степени сжатия? Что ж, высокая степень сжатия - вот почему многим двигателям требуется топливо премиум-класса или высокооктановый бензин.Октановое число, как указывается в статье How Stuff Works , является мерой способности бензина противостоять детонации.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

По сравнению с газом с высоким октановым числом бензин с низким октановым числом с большей вероятностью самовоспламеняется из-за высоких температур и давления наддува. По сути, вам нужен газ, который воспламеняется тогда, когда вы хотите, а не тот, который воспламеняется, когда вы, , не хотите, чтобы зажигался. Такое неконтролируемое горение называется детонацией.Стук - это плохо; он снижает крутящий момент и может нанести непоправимый ущерб вашему двигателю.

Высокая степень сжатия увеличивает риск детонации, поэтому в двигателях с очень высокой степенью сжатия используется высокооктановый гоночный газ или (что сейчас чаще) E85. При сжатии газы склонны нагреваться, поэтому повышенная плотность тепла может привести к преждевременному сгоранию топлива до того, как свеча зажигания воспламенит его. Повторяю: это плохо.

Mazda пришлось проделать большую работу над поршнем и конструкцией выхлопной системы, чтобы уменьшить детонацию в двигателе 14: 1, работающем на газовом насосе.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Поршни в двигателе Skyactiv-X, например, имеют полость посередине, чтобы позволить Mazda выстрелить потоком богатого топлива вокруг свечи зажигания в обедненной смеси, и, да, есть причина, по которой это не было Технология не проста в разработке.

Что еще интересно, так это то, что вы не можете просто сделать двигатель с такой высокой степенью сжатия, как хотите. Я обратился к Джону Хойенге, владельцу производственного выхлопа и раллийного магазина Nameless Performance, чтобы поговорить о рисках и преимуществах высокой компрессии.

Джон строит раллийный автомобиль Nissan 240SX, на который он меняет четырехцилиндровый SR20VE, который в настоящее время развивает около 250 лошадиных сил на колесах всего из 2,0 литров. Как ни странно, это без турбо. Все, что Джон должен поблагодарить, - это очень высокая степень сжатия 14,5: 1. «Сжатие выполняет больше работы, - пояснил он, - поэтому тем больше мощности [двигатель] выдает без наддува».

При этом, поскольку это гоночный двигатель, он использует гоночный бензин или E85 с очень высоким октановым числом.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Джон сказал, что при степени сжатия выше 14,5: 1 возникает риск самовоспламенения, а также может вылететь шток или раскрутить подшипник. Это то, что небрежно называют «взрывом».

Есть предел тому, насколько высоко вы можете подняться

Я спросил, почему мы не видим, что люди не бегают с двигателями, которые имеют значительно более высокую степень сжатия, чем все, что мы видим сегодня. Неприлично завышенные соотношения, вроде 60: 1. Джон рассмеялся. Он объяснил, что металл просто не может выдерживать такие высокие уровни напряжения, а такая степень сжатия приведет к тому, что вещи будут настолько горячими, что они взорвут любой двигатель.

Конечно, не все из нас строят гоночные автомобили с гоночными двигателями, поэтому об изменении степени сжатия нам не о чем беспокоиться. Но мы случайные владельцы автомобилей и энтузиасты квазидвигателей, так что это было объяснением того, что означает степень сжатия и почему это важно. Вам больше не нужно подделывать это, теперь вы знаете, что это такое.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

А теперь иди, найди того художника по трапеции и расскажи ему, что ты чувствуешь!

Какая связь между степенью сжатия и экономией топлива?

Как мы узнали на предыдущей странице, статическая компрессия двигателя измеряется, когда впускной воздушный клапан двигателя полностью закрыт.Однако в реальной эксплуатации этого почти никогда не происходит. Двигатель работает так быстро, что впускной воздушный клапан может потребоваться снова открыть до того, как поршень завершит свой полный ход вверх и вниз. Когда это происходит, часть давления внутри цилиндра падает, что снижает эффективность. По сути, здесь больше места для воздуха, поэтому двигатель теряет часть мощности из-за сгорания топлива и воздуха.

Динамическая степень сжатия учитывает движение впускного клапана.Инженеры могут настроить двигатель так, чтобы впускной клапан закрывался раньше, что помогает нарастить давление в цилиндре. Двигатель также можно настроить так, чтобы клапан закрывался позже, но это позволяет выпустить немного воздуха и снизить эффективность использования топлива двигателем.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Вычислить динамическую степень сжатия на самом деле довольно сложно. Для этого вы используете длину хода и длину шатуна, чтобы определить положение поршня, когда клапан полностью закрыт.Поскольку это соотношение обнаруживается, когда поршень находится в середине своего хода, оно всегда ниже, чем степень статического сжатия. Как и при статическом сжатии, более высокая степень сжатия означает более эффективное использование топлива и лучшую экономию топлива.

Сегодняшние высокоэффективные двигатели на многих современных автомобилях во многом обязаны своей топливной экономичностью высокой степени сжатия. Но у двигателя с высокой степенью сжатия есть и недостатки. Чтобы он работал безупречно, вам нужно использовать высокооктановый газ, который дороже, чем обычный неэтилированный газ.Если вы откажетесь от премиального газа, со временем в двигателе может появиться детонация. Детонация двигателя - это когда сгорание топливовоздушной смеси не происходит в оптимальное время хода поршня.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Использование низкооктанового топлива в двигателе с высокой степенью сжатия может повысить вероятность детонации двигателя, поэтому, если вы получаете новый экономичный автомобиль с высокой степенью сжатия, убедитесь, что вы используете тип газа, рекомендованный в руководстве пользователя, чтобы получить большинство из этого.

Ищете дополнительную информацию о степени сжатия двигателя и экономии топлива? Просто перейдите по ссылкам на следующей странице.

Значение степени сжатия двигателя

Что такое степень сжатия:

  • Степень сжатия двигателя - это отношение объема газа в цилиндре, когда поршень находится в верхней части своего хода (верхняя мертвая точка, или ВМТ), к объему газа, когда поршень находится в нижней части своего хода. (нижняя мертвая точка или BDC). Другими словами, это соотношение сжатого и несжатого газа, или насколько плотно поступающая топливно-воздушная смесь сжимается в камере сгорания перед воспламенением.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Чем сильнее он сжимается, тем эффективнее горит и вырабатывается больше энергии. Примечание. Если вы хотите узнать, как появляются цифры, перейдите по этой ссылке

    .

    Как рассчитать степень сжатия

Как это влияет на экономию топлива:

  • Чем выше передаточное число, тем больше сжатый воздух в цилиндре. Когда воздух сжимается, получается более мощный взрыв топливовоздушной смеси, и расходуется больше топлива. Подумайте об этом так: если бы вам пришлось быть рядом со взрывом, вы, вероятно, предпочли бы быть рядом с ним где-то снаружи, потому что сила взрыва рассеется, и он не будет казаться таким мощным.Однако в маленькой комнате сила будет сдерживаться, что сделает ее намного более мощной. То же самое и с степенями сжатия. Удерживая взрыв в меньшем пространстве, можно использовать больше его мощности. Например, увеличив степень сжатия с 8: 1 до 9: 1, можно повысить экономию топлива примерно на 5–6 процентов.

Как это влияет на загрязнение или выбросы:

  • Высокие степени сжатия обеспечивают лучшее сгорание топлива и это уменьшает количество отработанного газа, производимого двигателем; любая величина, превышающая 16: 1, будет вероятна и вызовет то, что называется детонацией.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Более низкие степени сжатия позволяют сжигать топливо плохого качества или топливо с более низким октановым числом, что увеличивает количество выхлопных газов.

Как это влияет на характеристики холодного пуска двигателя:

  • Двигатели с высокой степенью сжатия выделяют чрезмерное тепло по сравнению с автомобилями с более низкой степенью сжатия, поэтому холодный запуск не должен быть проблемой для этих типов транспортных средств, в большинстве мотоциклов (с высокой степенью сжатия) не касаться дроссельной заслонки во время холодного запуска. очень эффективный.Что касается двигателя с более низкой степенью сжатия, ситуация такая же, как и для любого обычного двигателя, вам нужно, чтобы он нагрелся для лучшего запуска.

Как это влияет на производительность:

  • Это и ежу понятно, более высокая степень сжатия обеспечит гораздо большую мощность, чем более низкая степень сжатия, поэтому автомобили F1 имеют чрезвычайно высокую степень сжатия.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Это также позволяет двигателю быть более эффективным на более высоких оборотах. Более низкие степени сжатия дают более низкую производительность, но их легче строить, обслуживать и, в целом, они лучше служат.

Зачем мне использовать более высокое сжатие:

  • Намного лучшая производительность.
  • Более высокая «относительная» экономия топлива.
  • более высокая полезная мощность на всех оборотах в минуту.
  • Улучшенные выбросы.

Зачем мне использовать более низкую степень сжатия:

  • Намного дешевле строить, эксплуатировать и ремонтировать.
  • Работает намного дольше аналога.
  • Может иметь воздушное охлаждение.
  • Меньше шума, вибрации.
  • Лучшая экономия топлива в реальном мире.
  • Работает на хреновом топливе.
  • Не выделяет столько тепла.

Последний пункт очень важен для мотоциклов, так как двигатель находится очень близко к ногам пользователя, голый байк с высокой степенью сжатия будет либо невозможно ехать в городе, либо потребуется надлежащее жидкостное охлаждение.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Надеюсь, это поможет.

Как определить степень сжатия

Если вы создаете новый двигатель и вам нужна метрика, или вам интересно узнать, насколько эффективно ваш автомобиль расходует топливо, вы должны уметь рассчитать степень сжатия двигателя.Есть несколько уравнений, необходимых для расчета степени сжатия, если вы делаете это вручную. Сначала они могут показаться сложными, но на самом деле это всего лишь базовая геометрия.

Степень сжатия двигателя измеряет две вещи: соотношение объема газа в цилиндре, когда поршень находится в верхней точке хода (верхняя мертвая точка, или ВМТ), по сравнению с объемом газа, когда поршень находится в верхней мертвой точке. нижняя часть хода (нижняя мертвая точка или НМТ). Проще говоря, степень сжатия - это измерение от сжатого газа до несжатого газа или насколько плотно смесь воздуха и газа помещается в камеру сгорания до того, как она воспламенится свечой зажигания.Чем плотнее эта смесь подходит, тем лучше она горит и тем больше энергии преобразуется в мощность для двигателя.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Есть два метода, которые вы можете использовать для расчета степени сжатия двигателя. Первая - это ручная версия, которая требует от вас как можно точнее выполнять все вычисления, а вторая - и, вероятно, самая распространенная - требует манометра, установленного в пустое гнездо свечи зажигания.

Метод 1 из 2: Измерьте степень сжатия вручную

Этот метод требует очень точных измерений, поэтому важно иметь очень точные инструменты, чистый двигатель и дважды или трижды проверять свою работу.Этот метод идеален для тех, кто строит двигатель и имеет инструменты под рукой, или для тех, у кого двигатель уже разобран. Разборка двигателя для использования этого метода займет очень много времени. Если у вас собран двигатель, прокрутите вниз и используйте метод 2 из 2.

Необходимые материалы

  • Калибр
  • Калькулятор
  • Обезжириватель и чистая ветошь (при необходимости)
  • Инструкция производителя (или автомобильная инструкция)
  • Микрометр
  • Блокнот, ручка и бумага
  • Линейка или рулетка (с точностью до миллиметра)

Шаг 1.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Очистите двигатель Тщательно очистите цилиндры и поршни двигателя с помощью обезжиривателя и чистой тряпки.

Шаг 2: Найдите размер отверстия . Циферблатный калибр используется для измерения диаметра отверстия или, в данном случае, цилиндра. Сначала определите приблизительный диаметр цилиндра и откалибруйте индикатор внутреннего диаметра с помощью микрометра. Вставьте калибр в цилиндр и несколько раз измерьте отверстие в разных местах цилиндра и запишите результаты измерений. Сложите свои измерения и разделите на то, сколько вы взяли (обычно трех или четырех достаточно), чтобы получить средний диаметр.Разделите это измерение на 2, чтобы получить средний радиус отверстия.

Шаг 3: Рассчитайте размер цилиндра . Используя точную линейку или рулетку, измерьте высоту цилиндра. Измерьте расстояние от самого низа до самого верха, убедившись, что ваша линейка выровнена. Это число вычисляет ход или площадь, которую поршень перемещает, когда он перемещается вверх или вниз по цилиндру один раз.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Для вычисления объема цилиндра используйте эту формулу: V = π r 2 h

Шаг 4: Определите объем камеры сгорания .Найдите объем камеры сгорания в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля. Объем камеры сгорания измеряется в кубических сантиметрах (CCs) и определяет, сколько вещества требуется для заполнения отверстия камеры сгорания. Если вы собираете двигатель, обратитесь к руководству производителя. В противном случае обратитесь к руководству по эксплуатации автомобиля.

Шаг 5: Найдите высоту сжатия поршня . В мануале найдите высоту сжатия поршня. Это измерение представляет собой расстояние между центральной линией отверстия под палец и верхом поршня.

Шаг 6: Измерьте объем поршня . Снова в руководстве найдите объем купола или тарелки поршня, также измеренный в кубических сантиметрах. Поршень с положительным значением CC всегда называется «куполом», который выступает над высотой сжатия поршня, а «тарелка» - это отрицательное значение, которое учитывает карманы клапана.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Обычно поршень имеет как купол, так и тарелку, а окончательный объем представляет собой сумму обеих характеристик (купол минус тарелка).

Шаг 7: Найдите зазор между поршнем и декой .Рассчитайте зазор между поршнем и декой с помощью следующего вычисления: (Диаметр отверстия [измерение из шага 2] + Диаметр отверстия × 0,7854 [константа, которая преобразует все в кубические дюймы] × расстояние между поршнем и платформой в верхней мертвой точке [ВМТ]).

Шаг 8: Определите объем прокладки . Измерьте толщину прокладки головки и диаметр отверстия, чтобы определить объем прокладки. Сделайте это почти так же, как и зазор деки (шаг 7): (Диаметр отверстия [измерение из шага 8] + отверстие × 0,7854 × толщина прокладки).

Шаг 9: Рассчитайте степень сжатия . Рассчитайте степень сжатия, решив это уравнение:

Если вы получите число, скажем, 8,75, степень сжатия будет 8,75: 1.

  • Подсказка : Если вы не хотите вычислять числа самостоятельно, есть несколько онлайн-калькуляторов степени сжатия, которые решат это за вас; кликните сюда.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Метод 2 из 2: Используйте манометр

Этот метод идеален для тех, у кого двигатель собран, и кто хочет проверить степень сжатия автомобиля через гнезда свечей зажигания.Вам понадобится помощь друга.

Необходимые материалы

  • Манометр
  • Ключ для свечей зажигания
  • Рабочие перчатки

Шаг 1. Прогрейте двигатель . Дайте двигателю поработать, пока он не прогреется до нормальной температуры. Вы не хотите пробовать это, когда двигатель холодный, потому что вы не получите точных показаний.

Шаг 2: Снимите свечи зажигания . Полностью выключите зажигание и отсоедините одну из свечей зажигания от кабеля, соединяющего ее с распределителем.Откручиваем свечу зажигания.

  • Tip Если ваши свечи зажигания грязные, вы можете использовать это как возможность их почистить.

Шаг 3: Вставьте манометр .Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания Вставьте патрубок манометра в отверстие, где была закреплена свеча зажигания. Важно, чтобы сопло было полностью вставлено в камеру.

Шаг 4: Проверить цилиндр . Пока вы держите манометр, попросите друга запустить двигатель и разогнать автомобиль примерно на пять секунд, чтобы вы могли получить правильные показания.Заглушите двигатель, выньте сопло манометра и установите свечу зажигания с надлежащим крутящим моментом, указанным в руководстве. Повторяйте эти шаги, пока не протестируете каждый цилиндр.

Шаг 5: Проведите проверку давления . В каждом цилиндре должно быть одинаковое давление, и они должны совпадать с номером в руководстве.

Шаг 6: Рассчитайте отношение PSI к степени сжатия . Рассчитайте отношение PSI к степени сжатия. Например, если у вас показание манометра около 15, а ваша степень сжатия должна быть 10: 1, тогда ваш PSI должен быть 150 или 15 × 10/1.

Как снизить степень сжатия двигателей

"Уменьшить степень сжатия?"

Какая степень сжатия? Это количество воздуха, которое двигатель может выдавить, чтобы подготовиться к взрывной фазе сгорания.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Например, степень сжатия 10: 1 просто означает, что 10 единиц воздуха будут сжаты в пространстве всего 1 единицы.

Степень сжатия (CR) играет большую роль в том, насколько хорошо работает двигатель.

Проблема детонации (когда воздушно-топливная смесь преждевременно воспламеняется) в значительной степени регулируется степенью сжатия.

NB, вы можете использовать топливо с более высоким октановым числом, чтобы уменьшить проблемы с детонацией, другим вариантом может быть впрыск воды, но реальное инженерное решение - просто снизить степень сжатия.

Как рассчитать степень сжатия двигателя.

Чтобы рассчитать степень сжатия, вы просто делите рабочий объем (который не изменится, если двигатель не будет расточен и / или коленчатый вал заменен на один с более длинным ходом) на объем камеры сгорания.

Степень сжатия рассчитывается путем деления объема над поршнем, когда он находится в ВМТ, на объем над поршнем, когда он находится в НМТ.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Если вы планируете использовать принудительную индукцию (например, добавляя турбо, нагнетатель или воздушный компрессор), вы обнаружите, что количество наддува, которое вы можете добавить, ограничено пределами, установленными степенью сжатия. ( * см. Примечание ниже)

Чем ниже степень сжатия, тем больше погрешность, с которой вам придется играть, что значительно упрощает настройку.

Если у вас высокая степень сжатия, то не так много места для ошибки, а детонация и детонация - настоящие проблемы.

Современные двигатели, использующие турбонагнетатели и высокие степени сжатия (наддув 15 фунтов на квадратный дюйм или более при степени сжатия 10: 1), обычно проектируются вокруг системы прямого впрыска топлива в цилиндр, где топливо может быть добавлено непосредственно перед зажиганием, поэтому существует риск преждевременного детонация снижена.

Это нововведение пришло из мира дизельных двигателей, которые работают с очень высокой степенью сжатия.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания )

Лучшие способы понижения степени сжатия двигателя.

Пока вы уменьшаете степень сжатия, имеет смысл усилить внутренние детали двигателя.

Это имеет еще больший смысл, если вы используете принудительную индукцию для увеличения мощности вашего двигателя.

Полезная формула, о которой следует помнить: -
CR = (рабочий объем + объем камеры сгорания в ВМТ) / объем камеры сгорания в ВМТ

* Не заблуждайтесь, думая, что степень сжатия определяет максимальное ускорение, которое вы можете безопасно запустить. Это только малая часть уравнения.

Самое важное - это ваша заправка, топливно-воздушная смесь и угол опережения зажигания - вот ключевые составляющие.

Более низкая степень сжатия даст вам больше возможностей для ошибки и, в основном, позволит вам увеличить ускорение, чем вы могли бы в противном случае.

Имеет смысл позволить турбонагнетателю хорошо сжимать воздух и просто оставить двигатель, чтобы он сосредоточился на заключительной фазе сгорания и взрыва.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

Несколько замечаний по поводу окончательной степени сжатия. Когда вы заменяете головку на своем двигателе, ее, как правило, необходимо снять, и это увеличивает степень сжатия, поэтому ее необходимо учитывать в ваших расчетах.

Толщина новой прокладки также будет немного больше, чем она будет, когда на нее затянут головкой, поэтому измерьте толщину прокладки по старой прокладке.

5 хороших способов уменьшить степень сжатия

  • Поршни низкой компрессии . Кажется, это правильный путь. Поршни намного короче обычных. Небольшой плюс в том, что они также часто легче, поэтому двигатель будет вращаться немного свободнее.

    Мы рекомендуем комбинировать поршни с низкой степенью сжатия с более коротким ходом, чтобы получить максимальную выгоду.

    Форма головки поршня также будет иметь отношение к степени сжатия, которое имеет место в двигателе.

    Это потребует разборки двигателя, и пока двигатель находится отдельно, вы можете с тем же успехом выполнить некоторые другие моды, перечисленные ниже.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

  • Более короткие стержни и уменьшение хода . Более короткий ход значительно повлияет на степень сжатия.
    Комбинируя этот метод с поршнями с низкой степенью сжатия, можно начать думать о работе с очень высоким давлением наддува при добавлении турбонаддува.
    Кривошип также будет иметь некоторое влияние на ход двигателя, и в идеале кривошип, головки поршней и штоки должны быть совмещены.

  • Работа головы , снова увеличивает объем цилиндра, но эффективность во многом зависит от того, как расположены впускные и выпускные клапаны, и сколько места есть для работы.

    Снятие головки относительно просто и не требует таких больших усилий, как другие моды для снижения компрессии.Однако для правильной работы с головкой и достижения желаемой степени сжатия требуется большое мастерство.

  • Более толстые прокладки головки . Этот вариант немного сложен, но мы должны упомянуть его, поскольку многие люди используют более толстые прокладки для достижения более низкой степени сжатия.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

    Мы также видели людей, использующих 2 (или более) прокладки для достижения более низкой степени сжатия! Использование нескольких прокладок, безусловно, не рекомендуется, так как это создает серьезные слабые места в двигателе.

    Более толстая прокладка уменьшит степень сжатия на небольшую долю, вероятно, только на 0,1 или 0,2.

    Это, безусловно, самый простой метод уменьшения сжатия, но существует риск того, что вы более склонны к выходу из строя прокладки головки блока цилиндров, а выигрыш от более низкого сжатия будет минимальным.

  • Декомпрессионные пластины , по сути, являются продолжением головки и могут очень эффективно снижать степень сжатия.

    Сторона блока требует обычного уплотнения с прокладкой, но сторона головки обычно требует только неизвлекающегося высокотемпературного герметика (в случае алюминиевых декомпрессионных пластин).

    Таблички могут быть изготовлены из различных металлов, и мы предлагаем вам поговорить со специалистом о ваших возможностях здесь.Норма компрессии в двигателе: Компрессия в двигателе внутреннего сгорания

    Декомпрессионные пластины могут выйти из строя преждевременно в приложениях с высоким наддувом, где задействованы высокие температуры.

    Многие считают это хорошим делом, так как заменить декомпрессионную пластину намного проще, чем заменить поршни и головки.

В большинстве случаев тюнеры выбирают множество этих опций в зависимости от желаемого диапазона крутящего момента и выходной мощности двигателя, который они создают.

Чтобы обсудить все аспекты настройки двигателя и модификации автомобиля или получить дополнительную информацию о снижении степени сжатия двигателя, присоединяйтесь к нашим дружественным международным автомобильным форумам.

ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ: МНЕ НУЖНЫ ВАШИ ПОЖЕРТВОВАНИЯ, ЧТОБЫ ПОКРЫТЬ РАСХОДЫ НА УПРАВЛЕНИЕ ДАННЫМ САЙТОМ И ПОДДЕРЖАНИЕ ЕГО РАБОТЫ. Я не взимаю плату с за доступ к этому веб-сайту, и это экономит большинству читателей TorqueCars долларов на 100 долларов каждый год - , но мы НЕ ПРИБЫЛЬНЫ и даже не покрываем наши расходы.Чтобы мы продолжали работать, ПОЖАЛУЙСТА, Пожертвуйте здесь

Эта статья написана мной, Уэйнном Смитом, основателем TorqueCars, и я ценю ваши отзывы и предложения. Эта запись была находится в разделе Модификации двигателя, Тюнинг. Вы можете оставить отзыв ниже или присоединиться к нашему форуму, чтобы подробно обсудить эту статью и модификацию автомобиля с нашими участниками.

Если вам понравилась эта страница , поделитесь ею с друзьями, напишите ссылку на своем любимом форуме или используйте параметры закладок, чтобы сохранить ее в своем профиле в социальной сети.

Обратная связь

Пожалуйста, используйте наш форум , если вы хотите задать вопрос о настройке , и обратите внимание, что мы не продаем запчасти или услуги, мы просто интернет-журнал.

Помогите нам улучшить, оставьте предложение или дайте чаевые

Степень сжатия | Tractor & Construction Plant Wiki

Для получения информации о степени сжатия при сжатии данных см. Википедию: степень сжатия данных.

«Степень сжатия» двигателя внутреннего сгорания или двигателя внешнего сгорания - это величина, которая представляет собой отношение объема его камеры сгорания от наибольшей емкости к наименьшей.Это фундаментальная спецификация для многих распространенных двигателей внутреннего сгорания.

В поршневом двигателе это соотношение между объемом цилиндра и камеры сгорания, когда поршень находится в нижней части своего хода, и объемом камеры сгорания, когда поршень находится в верхней части своего хода. [1]

Изобразите цилиндр и его камеру сгорания с поршнем в нижней части его хода, содержащего 1000 см3 воздуха (900 см3 в цилиндре и 100 см3 в камере сгорания).Когда поршень переместился в верхнюю часть своего хода внутри цилиндра, а оставшийся объем внутри головки или камеры сгорания был уменьшен до 100 см3, тогда степень сжатия будет пропорционально описана как 1000: 100 или с частичным уменьшением. , степень сжатия 10: 1.

Желательна высокая степень сжатия, поскольку она позволяет двигателю извлекать больше механической энергии из заданной массы топливовоздушной смеси из-за его более высокого теплового КПД. Это происходит потому, что двигатели внутреннего сгорания являются тепловыми двигателями, и более высокий КПД создается, потому что более высокая степень сжатия позволяет достичь той же температуры сгорания с меньшим количеством топлива, обеспечивая при этом более длительный цикл расширения, создавая большую выходную механическую мощность и снижая температуру выхлопных газов.

Однако при более высоких степенях сжатия бензиновые двигатели подвержены детонации, если используется топливо с более низким октановым числом, также известное как детонация. Это может снизить эффективность или повредить двигатель, если отсутствуют датчики детонации, замедляющие синхронизацию. Однако датчики детонации были требованием спецификации OBD-II, используемой в автомобилях 1996 года выпуска и новее.

Дизельные двигатели, с другой стороны, работают по принципу воспламенения от сжатия, так что топливо, которое сопротивляется самовоспламенению, вызовет позднее воспламенение, что также приведет к детонации двигателя.

Коэффициент рассчитывается по следующей формуле:

, где
= отверстие цилиндра (диаметр)
= длина хода поршня
= зазор. Это объем камеры сгорания (включая прокладку головки). Это минимальный объем пространства в конце такта сжатия, то есть когда поршень достигает верхней мертвой точки (ВМТ). Из-за сложной формы этого пространства его обычно измеряют напрямую, а не рассчитывают.

Типичные степени сжатия [править | править источник]

Бензиновый (бензиновый) двигатель [редактировать | править источник]

Из-за детонации (детонации) в бензиновом или бензиновом двигателе степень сжатия обычно не намного превышает 10: 1, хотя некоторые серийные автомобильные двигатели, построенные для высокопроизводительных двигателей с 1955 по 1972 год, имели такие же высокие степени сжатия. как 13,0: 1, что может безопасно работать на доступном в то время высокооктановом этилированном бензине.

Техника, используемая для предотвращения возникновения детонации, - это двигатель с сильным завихрением, который заставляет всасываемый заряд совершать очень быстрое круговое вращение в цилиндре во время сжатия, что обеспечивает более быстрое и полное сгорание.В последнее время, с добавлением датчиков изменения фаз газораспределения и детонации для задержки момента зажигания, стало возможным производить бензиновые двигатели со степенью сжатия более 11: 1, которые могут использовать топливо 87 (MON + RON) / 2 (октановое число).

В двигателях с датчиком «пинг» или «детонация» и электронным блоком управления CR может достигать 13: 1 (BMW K1200S 2005 года). В 1981 году Jaguar выпустил головку блока цилиндров, которая допускала сжатие до 14: 1; но довольствовался 12,5: 1 в серийных автомобилях. Конструкция головки блока цилиндров была известна как головка «May Fireball»; его разработал швейцарский инженер Майкл Мэй.

Mazda в 2012 году выпускает новые бензиновые двигатели под торговой маркой SkyActiv со степенью сжатия 14: 1, которые будут использоваться во всех автомобилях Mazda к 2015 году. [2] [3] [4]

Бензиновый / бензиновый двигатель с наддувом [редактировать | править источник]

В бензиновых двигателях с турбонаддувом или наддувом CR обычно изготавливается с соотношением 10,5: 1 или ниже. Это происходит из-за того, что турбонагнетатель / нагнетатель уже значительно сжал топливно-воздушную смесь перед тем, как она попадает в цилиндры.

Бензиновый / бензиновый двигатель для гонок [редактировать | править источник]

Двигатели для гонок на мотоциклах могут использовать степень сжатия до 14: 1, и нередко можно найти мотоциклы со степенью сжатия выше 12,0: 1, рассчитанные на топливо с октановым числом 86 или 87. Двигатели F1 приближаются к соотношению 17: 1 (что очень важно для максимизации объемной / топливной эффективности при 18000 об / мин)

Двигатели на этаноле и метаноле [править | править источник]

Этанол и метанол могут иметь значительно более высокие степени сжатия, чем бензин.Гоночные двигатели, работающие на метаноле и этаноле, часто имеют коэффициент CR 14,5-16: 1.

Газовый двигатель [редактировать | править источник]

В двигателях, работающих исключительно на СНГ или СПГ, CR может быть выше из-за более высокого октанового числа этих топлив.

Дизельный двигатель [править | править источник]

В дизельном двигателе с самовоспламенением электрическая свеча зажигания отсутствует; теплота сжатия повышает температуру смеси до точки самовоспламенения. CR обычно превышает 14: 1, а соотношение более 22: 1 является обычным явлением.Соответствующая степень сжатия зависит от конструкции головки блока цилиндров. Обычно это значение составляет от 14: 1 до 16: 1 для двигателей с прямым впрыском и от 18: 1 до 23: 1 для двигателей с непрямым впрыском.

Поиск неисправностей и диагностика [править | править источник]

Измерение давления сжатия двигателя с помощью манометра, подключенного к отверстию свечи зажигания, дает представление о состоянии и качестве двигателя. Однако формулы для расчета степени сжатия на основе давления в цилиндре не существует.

Если дана номинальная степень сжатия двигателя, давление в цилиндре перед воспламенением можно оценить с помощью следующего соотношения:

где - давление в цилиндре в нижней мертвой точке, которое обычно составляет 1 атм, - это степень сжатия, а - удельная теплоемкость рабочей жидкости, которая составляет около 1,4 для воздуха и 1,3 для метановоздушной смеси. смесь.

Например, если двигатель, работающий на бензине, имеет степень сжатия 10: 1, давление в цилиндре в верхней мертвой точке равно

Однако эта цифра также будет зависеть от кулачка (т.е.е. клапана) ГРМ. Как правило, давление в цилиндре для обычных автомобильных конструкций должно составлять не менее 10 бар, или, по приблизительной оценке в фунтах на квадратный дюйм (psi), в 15-20 раз больше степени сжатия, или в этом случае между 150 и 200 psi, в зависимости от кулачок синхронизации. Специально построенные гоночные двигатели, стационарные двигатели и т. Д. Будут давать цифры за пределами этого диапазона.

Факторы, включающие позднее закрытие впускного клапана (относительно профилей распределительных валов, выходящих за пределы типичного диапазона серийных автомобилей, но не обязательно в области двигателей соревнований), могут дать обманчиво низкую цифру в этом тесте.Чрезмерный зазор в шатуне в сочетании с чрезвычайно высокой производительностью масляного насоса (редко, но не невозможно) может привести к образованию достаточного количества масла, чтобы покрыть стенки цилиндра достаточным количеством масла, чтобы облегчить разумное уплотнение поршневого кольца, искусственно давая обманчиво высокий показатель на двигателях с нарушенным кольцевым уплотнением.

Это действительно может быть использовано для некоторого небольшого преимущества. Если испытание на сжатие дает низкое значение и было установлено, что это не связано с закрытием впускного клапана / характеристиками распределительного вала, то можно различить причину, связанную с проблемами уплотнения клапана / седла и кольцевым уплотнением, разбрызгивая моторное масло в искру. отверстие плунжера в количестве, достаточном для распределения по днищу поршня и окружности контакта верхнего кольца и, таким образом, к упомянутому уплотнению.Если вскоре после этого будет проведено второе испытание на сжатие и новое показание будет намного выше, проблематичным будет кольцевое уплотнение, тогда как если наблюдаемое испытательное давление на сжатие останется низким, это будет уплотнение клапана (или, реже, прокладка головки или прорыв поршня, или более редкое повреждение стенки цилиндра).

Если существует значительная (более 10%) разница между цилиндрами, это может указывать на то, что клапаны или прокладки головки цилиндров протекают, поршневые кольца изношены или что блок треснул.

Если есть подозрение на проблему, то более тщательный тест с использованием прибора для проверки герметичности может определить место утечки.

Двигатели с переменной степенью сжатия (VCR) [править | править источник]

Поскольку диаметр отверстия цилиндра, длина хода поршня и объем камеры сгорания почти всегда постоянны, степень сжатия для данного двигателя почти всегда постоянна, пока износ двигателя не сказывается.

Единственным исключением является экспериментальный двигатель Saab Variable Compression Engine (SVC).В этом двигателе, разработанном Saab Automobile, используется технология, которая динамически изменяет объем камеры сгорания (V c ), что с помощью приведенного выше уравнения изменяет степень сжатия (CR).

Цикл двигателя Аткинсона был одной из первых попыток переменного сжатия. Поскольку степень сжатия - это соотношение между динамическим и статическим объемами камеры сгорания, метод цикла Аткинсона по увеличению длины рабочего хода по сравнению с тактом впуска в конечном итоге изменил степень сжатия на разных этапах цикла.

Расчетная степень сжатия, как указано выше, предполагает, что цилиндр герметизирован в нижней части хода, и что сжатый объем является фактическим объемом.

Однако: закрытие впускного клапана (уплотнение цилиндра) всегда происходит после НМТ, что может привести к тому, что часть всасываемого заряда будет сжиматься назад из цилиндра поднимающимся поршнем на очень низких скоростях; сжимается только процент хода после закрытия впускного клапана. Настройка и продувка впускного канала могут позволить большей массе заряда (при давлении выше атмосферного) задерживаться в цилиндре, чем можно было бы предположить по статическому объему (эта «скорректированная» степень сжатия обычно называется «степенью динамического сжатия , » .

Это соотношение выше при более консервативном (т.е. раньше, вскоре после НМТ) времени впускных кулачков и ниже при более радикальном (т.е. позднее, намного позже НМТ) времени впускных кулачков, но всегда ниже статического или «номинального» коэффициент сжатия.

Фактическое положение поршня можно определить тригонометрическим методом, используя длину хода и длину шатуна (измеренную между центрами). Абсолютное давление в цилиндре является результатом показателя степени динамического сжатия.Этот показатель степени представляет собой политропное значение для отношения переменной теплоты воздуха и подобных газов при имеющихся температурах. Это компенсирует повышение температуры, вызванное сжатием, а также потерю тепла в цилиндре. В идеальных (адиабатических) условиях показатель степени будет 1,4, но используется более низкое значение, обычно от 1,2 до 1,3, поскольку количество потерянного тепла будет варьироваться между двигателями в зависимости от конструкции, размера и используемых материалов, но дает полезные результаты для в целях сравнения. Например, если степень статического сжатия составляет 10: 1, а степень динамического сжатия - 7.1,3 × атмосферное давление или 13,7 бар. (× 14,7 фунтов на квадратный дюйм на уровне моря = 201,8 фунтов на квадратный дюйм. Давление, показанное на манометре, будет абсолютным давлением за вычетом атмосферного давления, или 187,1 фунтов на квадратный дюйм.)

Две поправки на динамическую степень сжатия влияют на давление в цилиндре в противоположных направлениях, но не в равной степени. Двигатель с высокой статической степенью сжатия и поздним закрытием впускного клапана будет иметь DCR, аналогичный двигателю с более низким уровнем сжатия, но более ранним закрытием впускного клапана.

Кроме того, давление в цилиндре, развиваемое при работающем двигателе, будет выше, чем показанное при испытании на сжатие по нескольким причинам.

  • Гораздо более высокая скорость поршня при работающем двигателе по сравнению с проворачиванием коленчатого вала позволяет меньше времени для выхода давления через поршневые кольца в картер.
  • работающий двигатель покрывает стенки цилиндра гораздо большим количеством масла, чем двигатель, который запускается на низких оборотах, что способствует уплотнению.
  • более высокая температура цилиндра создает более высокое давление при работе по сравнению со статическим тестом, даже если тест выполняется с двигателем, температура которого близка к рабочей.
  • Работающий двигатель не прекращает забирать воздух и топливо в цилиндр, когда поршень достигает НМТ; Смесь, которая устремляется в цилиндр во время движения вниз, развивает импульс и продолжается некоторое время после прекращения вакуума (точно так же, как быстрое открытие двери создает тягу, которая продолжается после прекращения движения двери). Это называется уборкой мусора. Настройка впуска, конструкция головки блока цилиндров, фазы газораспределения и настройка выпуска определяют, насколько эффективно двигатель выполняет очистку.

Степень сжатия в зависимости от общей степени давления [править | править источник]

Степень сжатия и общая степень сжатия взаимосвязаны следующим образом:

Степень сжатия 2: 1 3: 1 5: 1 10: 1 15: 1 20: 1 25: 1 35: 1
Степень сжатия 2,64: 1 4.66: 1 9,52: 1 25.12: 1 44,31: 1 66.29: 1 90.60: 1 145,11: 1

Причина этой разницы в том, что степень сжатия определяется через уменьшение объема:

,

, а степень сжатия определяется как увеличение давления:

.

При вычислении степени сжатия мы предполагаем, что выполняется адиабатическое сжатие (т.е. что сжимаемый газ не получает тепловую энергию, и что любое повышение температуры происходит исключительно из-за сжатия).Мы также предполагаем, что воздух - это идеальный газ. С этими двумя предположениями мы можем определить связь между изменением объема и изменением давления следующим образом:

где - отношение удельной теплоты воздуха (приблизительно 1,4). Значения в таблице выше получены с использованием этой формулы. Обратите внимание, что в действительности соотношение удельных теплоемкостей изменяется с температурой и что будут происходить значительные отклонения от адиабатического поведения.


{[wikipedia}}

Performance Tech | Степень сжатия 101 Часть: 1

O Оптимизация степени сжатия двигателя для типа топлива и уровней наддува (приложения с принудительной индукцией), которые будут использоваться, может привести к дополнительной мощности, увеличению крутящего момента и улучшенной экономии топлива.Как вы, возможно, уже знаете, некоторые двигатели оптимизированы на заводе для работы на бензине с более высоким октановым числом (ТОЛЬКО PREMIUM). Эти двигатели обычно имеют более высокую степень сжатия, чем аналогичный двигатель, предназначенный для работы на бензине обычного качества. Если вы собираетесь перейти на «встроенный» двигатель в будущем, у вас будет возможность изменить степень сжатия. Чтобы помочь вам принять обоснованное решение, DSPORT будет делать серию из трех частей, посвященных коэффициенту сжатия 101. В первой части мы определим степень сжатия и всю математику, необходимую для расчета фактической степени сжатия двигателя (часто отличной от спецификация производителя).В первой части также будет рассказано обо всех доступных методах изменения степени сжатия. Во второй части мы рассмотрим, как октановое число топлива, процентное содержание этанола, уровни наддува и типы вождения будут влиять на выбор идеальной степени сжатия для конкретного применения. Наконец, в третьей части мы исследуем способы достижения идеального числа сжатия, которое приводит к максимальной эффективности сгорания. Итак, давайте начнем с того, что посмотрим, как именно рассчитываются степени сжатия.

Майкл Феррара


Статическая степень сжатия двигателя, обычно именуемая просто степенью сжатия, является функцией «стреловидного» и «нераскачиваемого» объема цилиндров двигателя.Рабочий объем представляет собой динамический объем цилиндра, основанный на положении поршней в самом низком (нижняя мертвая точка или НМТ) и самом высоком (верхняя мертвая точка или ВМТ) положении. Рабочий объем цилиндра такой же, как рабочий объем отдельного цилиндра.

Прокладки головки обычно имеют диаметр отверстия на 0,5–1,0 мм больше, чем диаметр цилиндра, который они будут уплотнять. Если производитель не указывает размер отверстия прокладки, для прямого измерения можно использовать набор штангенциркулей.

Непотерянный объем цилиндра - это объем цилиндра, который не изменяется. Этот объем складывается из объема камеры сгорания в головке блока цилиндров, объема, создаваемого прокладкой головки, объема, добавляемого или вычитаемого головкой поршня (купола, тарелки, предохранительные клапаны, противопожарные щели) и добавляемого или принимаемого объема. в направлении от поршня к деке с поршнем в ВМТ.

Расчет рабочего объема (куб. См) двигателя довольно прост, поскольку он равен рабочему объему одного цилиндра:

Если общий рабочий объем двигателя неизвестен, но известны диаметр цилиндра и ход поршня, вместо этого можно использовать это уравнение:

Как упоминалось ранее, непромокаемый объем цилиндра состоит из объема камеры сгорания в головке блока цилиндров, объема, создаваемого прокладкой головки, объема, добавляемого или вычитаемого головкой поршня (купола, тарелки, предохранительные клапаны, пожарные пазы), а также объем, добавляемый или отводимый за счет положения поршень-дека, когда поршень находится в ВМТ.В отличие от расчета рабочего объема, который можно выполнить, просто зная диаметр цилиндра и ход двигателя, для расчета рабочего объема требуется значительно больше информации. Часть этой информации можно получить только путем прямого измерения.

Использование приспособления для настила моста с двойными циферблатными индикаторами - единственный способ получить точные измерения. Двойные индикаторы показывают, качнулся ли поршень в одну сторону, а не в нейтральное положение.

Объем камеры сгорания может быть измерен непосредственно путем измерения объема камеры сгорания.Это можно сделать с помощью экономичных комплектов, которые начинаются примерно с 20 долларов, или более точных комплектов, которые стоят около 120 долларов. Зная или измеряя размер отверстия прокладки головки (обычно, но не всегда, на 0,5-1 мм больше, чем размер отверстия цилиндра, на котором она предназначена) и ее толщина в сжатом виде позволит объему, создаваемому прокладкой головки рассчитываться. Часто эти числа предоставляются производителем прокладки. Всегда обязательно проверяйте, соответствует ли указанный размер отверстия с прокладкой внутреннему диаметру прокладки или предполагаемому размеру отверстия цилиндра.Что касается объема, создаваемого или уменьшаемого формой днища поршня, это спецификация, предоставляемая производителем поршня. Наконец, измерение между поршнем и декой производится с помощью перемычки и двойного циферблатного индикатора. Как только это расстояние будет измерено, добавленный объем (если поршень находится ниже поверхности деки) или вычитаемый (поршень выше поверхности деки) из непрочитого объема можно рассчитать с использованием того же основного уравнения, которое использовалось для расчета прокладки головки. Единственная разница - вероятность того, что это будет отрицательный результат, если поршень находится над поверхностью деки.

Объем камеры сгорания (куб. См): Хотя вы можете найти где-нибудь в Интернете спецификацию камеры сгорания для конкретного двигателя, скорее всего, она будет отличаться от фактического объема головки (головок) цилиндров. используется на вашем двигателе.

Объем головки поршня (см3): Если головка поршня плоская без предохранительных клапанов, это значение будет равно нулю. И вот здесь все становится немного сложнее. В целях уравнения мы пытаемся определить, как головка поршня влияет на непрометаемый объем.Если на головке поршня имеются предохранительные клапаны, тарелка или геометрия купола инвертора, это значение следует считать положительным (хотя производитель поршня может записать его как отрицательное). Таким образом, это увеличит ценность непрометенного объема. Если на поршне есть купол, это значение будет отрицательным (хотя производитель поршня может записать это как положительное). Таким образом, будет уменьшен общий непрометенный объем.

Хотя разница в 2,4 куб. См может показаться несущественной, ее достаточно, чтобы снизить степень сжатия RB26DETT с 8.От 7 к 1 (прокладка 1,1 мм) до 8,4 к 1 (прокладка 1,5 мм).

Объем зазора между поршнем и декой (куб.см): Уравнение, используемое для расчета этого объема, почти идентично уравнению, используемому для расчета объема прокладки головки блока цилиндров. В этом уравнении нас интересует глубина отверстия, в котором находится поршень. Если головка поршня находится на одном уровне с декой, это число будет равно нулю. Если поршень находится внизу в отверстии, это число будет положительным. Если поршень находится над декой, это число будет отрицательным.

Объем зазора между поршнем и декой (куб.см):

Пример для отверстия 86 мм с поршнем на 0,010 дюйма под палубой:

86 x 86 x 0,010 x 0,01995 = 1,48 куб.см

(L) В качественный набор для измерения объема камер сгорания будет входить бюретка. В более дешевых наборах будет использоваться градуированный шприц. Оба комплекта будут включать оргстекло. (R) Если производитель не предоставляет значение толщины прокладки головки в сжатом состоянии, можно использовать микрометр.Убедитесь, чтобы измерить область, которая имеет все слои, но избежать измерения стопора / сложенный слой.

Когда поршень находится в нижней мертвой точке (НМТ), общий объем цилиндра - это рабочий объем, вклад поршня в объем, объем прокладки головки, объем головки цилиндра и объем зазора деки. Это развернутый плюс не развернутый объем.

Итак, вы приобрели комплект поршней 9,5: 1 для сборки вашего двигателя. Это означает, что степень сжатия двигателя будет 9.5 к 1, верно? Может быть, но, вероятно, нет. Скорее всего, это будет где-то между 9.0-к-1 и 10.0-к-1. Причина в том, что заявленная степень сжатия предполагает, что камера сгорания имеет определенный объем, в котором используется определенная прокладка головки, и что высота от поршня до деки является определенным числом. Реальность такова, что камеры сгорания отлиты и могут быть на 3 см больше или меньше, чем предполагалось. Палуба головки блока цилиндров обычно разрезается, когда двигатель обрабатывается, и когда используются клапаны вторичного рынка, объем может быть добавлен или уменьшен по сравнению с клапанами OEM.Если вы хотите узнать фактическую степень сжатия вашего двигателя, вам нужно потратить время на ее измерение. Это может добавить к сборке вашего двигателя дополнительных 200-300 долларов или больше, так как правильный способ требует некоторой сборки макета.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *