В статье объясняем, что такое компрессия в двигателе и на что она влияет. Какой должна быть компрессия у бензиновых и дизельных ДВС, как замеряют и что делать, когда она низкая.
Что такое компрессия в двигателе
Компрессия — это давление, которое создается в цилиндре двигателя, когда поршень сжимает топливовоздушную смесь в верхней точке. Представьте велосипедный насос: когда вы давите на ручку, воздух внутри сжимается. В моторе то же самое. Чем сильнее сжатие, тем мощнее взрыв топлива и лучше работа двигателя.
Компрессия измеряется в барах, атмосферах или килограммах силы на квадратный сантиметр (один бар примерно равен одному кг/см² или 0,98 атмосфер). Измеряют ее с помощью специального прибора — компрессометра. Это устройство, которое вкручивается в свечное отверстие и показывает давление при провороте двигателя стартером.
Когда компрессия в норме, топливо сгорает правильно, двигатель работает ровно, запуск — легкий, а выхлоп — чистый. Если компрессия понижена, двигатель начинает «троить», плохо тянет и может вообще не запуститься.
Компрессия и степень сжатия — в чем отличия
Компрессию часто путают со степенью сжатия, но это разные понятия. Степень сжатия — это конструктивный параметр двигателя. Она показывает, во сколько раз сжимается топливная смесь в цилиндре. Например, степень сжатия 10:1 означает, что объем смеси сжимается поршнем в 10 раз. Этот параметр неизменен и зависит от геометрии мотора.
А вот компрессия — это фактическое давление, которое создается в цилиндре при сжатии. На нее влияет не только степень сжатия, но и состояние мотора. Например, износ поршневых колец или прогар клапанов снижают компрессию, хотя степень сжатия при этом остается прежней.
Компрессию можно измерить, а степень сжатия — нет. Если только не разобрать мотор, замерив объем камеры сгорания, ход поршня и его геометрию. Поэтому при диагностике состояния мотора ориентируются именно на компрессию.
Другими словами, степень сжатия — то, во сколько раз мотор сжимает топливовоздушную смесь, а компрессия — то, насколько качественно он это делает.
Два двигателя с одинаковой степенью сжатия могут показывать разную компрессию. Один — в идеальном состоянии, другой — с изношенными кольцами. В первом будет больше давление в цилиндре, во втором — меньше.
Норма компрессии в цилиндрах двигателя
Нормальные значения компрессии зависят от типа двигателя. Для каждого автомобиля они немного отличаются, хотя есть общие ориентиры. Даже в исправном моторе компрессия может немного отличаться между цилиндрами — и это не всегда признак поломки. Главное, чтобы отклонения были в допустимых пределах (в среднем не больше одной атмосферы) и не превышали разницу, установленную заводом-изготовителем.
Какая компрессия должна быть в бензиновом двигателе
В бензиновом двигателе топливовоздушная смесь поджигается с помощью свечи зажигания. Поэтому ему не нужно очень высокое давление, как у дизеля.
Для большинства бензиновых моторов норма 10–15 бар. Точные значения зависят от нескольких параметров:
- способа подачи топлива: карбюратор или инжектор;
- тип инжектора: распределенный или прямой впрыск;
- используется турбина или нет.
Турбовые версии двигателей имеют компрессию чуть выше, чем атмосферники, но при этом степень сжатия у них обязательно ниже. При установке турбины снижение степени сжатия — одно из обязательных условий. Иначе не победить детонацию, даже если заливать топливо с максимально высоким октановым числом.
Какая компрессия должна быть в дизельном двигателе
У дизелей компрессия в 2–3 раза выше — 22–30 бар. Причина в принципе работы — топливо здесь воспламеняется не от свечи, а от сильного сжатия. Если давление ниже 24 бар, холодный пуск становится проблемой, а при 17–18 бар мотор может вообще не запуститься.
Как проверить компрессию в двигателе
Замер проводят специальным прибором — компрессометром. Он похож на манометр с трубкой и насадкой под свечу. Лучше брать модель с резьбовым штуцером — показания у нее точнее. Процедуру делают вдвоем: один крутит стартер, второй смотрит показания. АКБ должна быть полностью заряжена. Слабый аккумулятор снижает обороты стартера и искажает результаты.
Пошаговая инструкция.
1. Прогрейте мотор до 80–90 °C. Холодный ДВС дает погрешность до 20%.
2. Отключите систему зажигания и подачу топлива, чтобы двигатель не запустился.
3. Снимите свечи зажигания (для бензиновых двигателей) или свечи накаливания (для дизельных).
4. Вставьте компрессометр в первый цилиндр.
5. Выжмите педаль газа до упора, чтобы открыть дроссельную заслонку.
6. Крутите стартер 5–7 секунд, запишите показания и повторите для остальных цилиндров.
Сравните результаты с нормальными значениями для вашего двигателя. Разница между цилиндрами не должна превышать 10–15%. Если компрессия в каком-то цилиндре низкая, можно провести «мокрый тест». Влейте в свечное отверстие чайную ложку моторного масла и снова измерьте компрессию. Если она поднялась, то проблема в поршневых кольцах. Если нет, то неисправность в клапанах или прокладке ГБЦ.
Причины, почему пропала компрессия в двигателе
Когда компрессия снижается, это значит, что часть давления, которое должно оставаться внутри цилиндра, теряется. В норме в закрытом цилиндре топливовоздушная смесь сжимается максимально плотно. Если есть утечка, мотор теряет мощность, хуже заводится, увеличивается расход топлива. Причин может быть несколько, и все они требуют внимания специалиста.
1. Поршневые кольца
Кольца уплотняют зазор между поршнем и стенкой цилиндра. Со временем они изнашиваются или «залегают» — теряют подвижность из-за нагара. Тогда газы прорываются в картер, а давление падает.
В обоих случаях герметичность камеры сгорания нарушается. Как результат — компрессия падает. Это особенно заметно при холодном запуске двигателя или под нагрузкой. Появляется повышенный расход масла, синий дым из выхлопной трубы.
2. Клапаны
В каждом цилиндре есть впускные и выпускные клапаны. Они открываются и закрываются строго в нужный момент, чтобы топливная смесь поступала в камеру и выходили отработанные газы. Когда клапан закрыт, он должен плотно прилегать к седлу. Тогда цилиндр полностью герметичен и создается нужная компрессия.
Проблема возникает, когда:
- клапан прогорел;
- повреждено седло;
- появился нагар, который мешает клапану плотно прижиматься к седлу;
- сильно нарушена регулировка зазоров.
Если клапан даже чуть-чуть неплотно закрыт, давление уходит, а компрессия снижается. Способ диагностики — закачка сжатого воздуха через свечное отверстие. Если слышно шипение во впускном или выпускном тракте — проблема в соответствующем клапане.
3. Пробой прокладки ГБЦ
Прокладка головки блока цилиндров (ГБЦ) обеспечивает герметичность между блоком и головкой двигателя. Если она прогорела, газы могут уходить в систему охлаждения или масляный картер, что снижает компрессию. Признаки: белый пар из выхлопа, пузыри в расширительном бачке.
Пробитая прокладка — серьезная неисправность. Ездить с ней нельзя: давление и температура быстро разрушат другие детали.
4. Прогар поршней
Дыры в поршнях — основной результат детонации или перегрева. Компрессия падает до нуля, цилиндр отключается. Без капитального ремонта здесь не обойтись. Прогар можно обнаружить при эндоскопии или при разборке двигателя. Ремонт — только замена поврежденного поршня.
Признаки плохой компрессии
Пониженная компрессия в двигателе не всегда сразу заметна. Но симптомы нарастают, а если их игнорировать, вскоре столкнетесь с серьезной поломкой. Признаки могут проявляться как по одному, так и в комплексе:
- трудный запуск «на холодную», особенно зимой;
- двигатель троит — вибрирует на холостых оборотах;
- машина хуже разгоняется, не тянет в гору;
- сизый дым из выхлопа из-за сгорания масла;
- рост расхода топлива на 15–20%.
Если замечен один или несколько таких симптомов — это повод замерить компрессию. Чем раньше выявить причину, тем дешевле будет ремонт.
Как часто нужно проверять компрессию
Регулярно проверять компрессию не требуется, но только когда двигатель работает нормально. Однако при потере мощности или трудностях с запуском проверка компрессии — один из первых шагов диагностики. Это помогает быстро определить, в чем проблема. А перед покупкой подержанного авто проверка обязательна и помогает выявить скрытые проблемы.
Как замерить компрессию на снятом моторе
Когда двигатель снят с автомобиля, компрессию все равно можно проверить. Процесс немного отличается, так как стартер не используется. Вот как это сделать.
1. Установите компрессометр в отверстие свечи зажигания.
2. Вручную прокрутите коленчатый вал с помощью ключа.
3. Зафиксируйте максимальное давление и сравните с нормальными значениями.
Этот метод используется при диагностике контрактного двигателя перед установкой или после ремонта.
Как поднять компрессию в двигателе
Эффективное решение — капитальный ремонт мотора. В него входит:
- замена колец, клапанов, шлифовка седел;
- ремонт головки блока цилиндров (ГБЦ);
- в запущенных случаях — расточка блока, гильзовка, замена поршневой группы.
Без разборки мотора помогает раскоксовка колец. Залейте в цилиндры спецсостав (или смесь керосина и ацетона). Дайте мотору постоять 10–12 часов. Заведите и дайте поработать 20 минут. Нагар растворится, кольца освободятся. Потом обязательно замените моторное масло. Либо залейте специальные присадки. Однако все это помогает лишь временно улучшить показатели.
Можно ли предотвратить падение компрессии
Да, если правильно ухаживать за автомобилем. Регулярная замена масла, использование качественного топлива, контроль температуры двигателя и своевременное устранение мелких неисправностей помогут сохранить компрессию в норме. Например, перегрев двигателя ускоряет износ поршневых колец, поэтому важно следить за системой охлаждения.
Главное о компрессии в двигателе
Компрессия — это важный показатель исправности автомобильного двигателя. Она влияет на мощность, экономичность и долговечность автомобиля. Вот ключевые моменты:
- компрессия — это давление в цилиндре при сжатии топливной смеси;
- норма: 10–15 кг/см² для бензиновых, 20–30 кг/см² для дизельных двигателей;
- проверять компрессию стоит при появлении проблем с мотором;
- причины снижения компрессии: износ поршневых колец, клапанов, прокладки ГБЦ или поршней;
- регулярное ТО помогает предотвратить падение компрессии;
- проверка компрессометром занимает 20 минут. Делать это нужно на прогретом моторе;
- если компрессия упала в одном цилиндре — проблема локальная (клапан, кольца). Если во всех — износ ЦПГ или прокладка.
