Что такое компрессия двигателя и системы

ЧТО ТАКОЕ СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ И КОМПРЕССИЯ ДВИГАТЕЛЯ?

Добрый день, сегодня мы узнаем, что из себя представляют автомобильные показатели двигателя внутреннего сгорания, такие как степень сжатия и компрессия силовой установки, а также чем они отличаются друг от друга. Кроме того, дадим определение понятиям компрессии и степени сжатия, расскажем про основные особенности данных показателей двигателя, а также установим, почему так важны значения этих параметров для того или иного мотора транспортного средства. В заключении мы поговорим, как влияют конечные значения компрессии силовой установки на установление возможных неисправностей двигателя, а также почему степень сжатия напрямую влияет на параметр мощности мотора автомобиля.

Для того, чтобы понять для чего нужны показатели компрессии и степени сжатия двигателя внутреннего сгорания, а также чем они отличаются друг от друга, необходимо знать их определения, осознавать важность каждого параметра, который напрямую или косвенно влияет на долговечность функционирования силовой установки транспортного средства. Данные вопросы мы и обсудим в нашем рассказе, чтобы получить исчерпывающее представление о степени сжатия и компрессии двигателя, а также почему не нужно путать эти, в какой то мере схожие показатели измерения работы мотора. Кроме того, рассмотрим часто задаваемый вопрос многими автолюбителями: “Чем отличаются параметры степени сжатия и компрессии двигателя друг от друга, а также какой показатель наиболее важен?”.

1 . Степень сжатия. Понятие и особенности автомобильного показателя

Степенью сжатия силовой установки называется отношение объема рабочей области цилиндра к объему камеры сгорания топливно-воздушной смеси. На бензиновом двигателе, в зависимости от определенной задачи, показатель степени сжатия может находится в разном диапазоне величин от 7 до 11 пунктов. Что касается дизельных силовых установок, то в связи с определенными конструкторскими особенностями устройства, их степень сжатия значительно превышает бензиновые и составляет в среднем от 13 до 19 пунктов.

На сегодняшний день степень или показатель сжатия двигателя указывается почти на всех современных транспортных средствах. На основании этого параметра производитель в документации и еще, как правило, на лючке бензобака к тому или иному автомобилю указывает рекомендованное для заправки топливо, например, если транспортное средство оснащено бензиновым мотором, будет указание на марку бензина АИ-92 или АИ-95.

Для того, чтобы более детально представить, как и где создается степень сжатия в двигателе автомобиля, нужно первым делом себе представить блок цилиндров и поршни, которые в нем ходят. Дело в том, что у каждого поршня есть в блоке цилиндров, так сказать свои “мертвые точки“. Такой точкой называется верхняя плоскость блока, когда топливо сжато до предела и ждет момента для воспламенения. Нижняя точка – это та плоскость, где поршень опускается вниз, а пространство заполняется новой порцией топливной смеси или наоборот уже заполнено расширившимися от воспламенения газами.

В том случае, когда поршень располагается в верхней части блока, то есть в “верхней мертвой точке“, то над ним остается определенный объем, в котором и находится сжатая под определенным давлением топливно-воздушная смесь. Это пространство или область называется камерой сгорания смеси. Когда поршень опускается в нижнюю область блока цилиндров, так сказать к “нижней мертвой точке“, то к пространству камеры сгорания еще добавляется объем расположенный над поршнем. Поэтому довольно просто зная вышеописанные теоретические основы работы поршня в блоке цилиндров определить во сколько может сжиматься топливно-воздушная смесь нашего двигателя при движении узла мотора из нижней “мертвой точки” в верхнюю. Справочно отметим, что при измерении этого показателя, переменные значения отображаются, как объемные величины, поделенные друг на друга, то есть V2 (объем) / V1 (объем).

Таким образом, при помощи обычного деления объема V2 (объем над поршнем) на V1 (объем под поршнем) мы получим показатель, который укажет нам во сколько раз сжимается топливно-воздушная смесь, при движении поршня из нижней мертвой точки блока цилиндров в верхнюю. Ниже на изображении мы постарались наглядно продемонстрировать наши расчеты степени сжатия ( Нажмите на изображение для увеличения ).

Читайте также:  Какие инжекторные форсунки применены в двигателях ряда еа288

Как правило, авто производители данные характеристики указывает в документации к транспортному средству. Поэтому зачастую этот параметр высчитывать самостоятельно не требуется, для его нахождения нужно всего то открыть инструкцию на свой автомобиль.

В большинстве случаев степень сжатия указывается в диапазоне от 9 до 14 пунктов. Данный показатель нам скажет о том, что топливно-воздушная смесь, которая вошла в камеру сгорания при движении поршня в блоке цилиндров из “верхней мертвой точки” в нижнюю точку, на такте впуска, сожмется в 9, 10, … или 14 раз, от первоначального состояния (объема), а после этого воспламенится свечой зажигания.

2 . Компрессия двигателя. Понятие и особенности показателя

Компрессией называется максимальное давление воздуха в камере сгорания в самом конце такта сжатия топливно-воздушной смеси. Другими словами компрессия – это определенный уровень давления в области цилиндра, которое так или иначе зависит от степени сжатия смеси в нем. Справочно заметим, что показатель давления в малом объеме всегда будет больше, так как при увеличении степени сжатия, уровень компрессии вырастает. Уровень компрессии косвенно или предварительно указывает на состояние силовой установки автомобиля. Поэтому так важно правильно производить процедуру замера компрессии в моторе.

Заметим, что чем выше показатель компрессии на шкале специального манометра при замере, тем большую мощность способна развивать силовая установка автомобиля. Довольно часто автовладельцы задаются вопросом почему так получается? Все довольно просто и лежит на поверхности. Дело в том, что повышение уровня компрессии способствует оптимальному сжатию топлива в камерах цилиндров, так как его воспламенение может происходить куда более эффективно, чем с низким показателем. Кроме того, высокая компрессия предоставляет большой толчок поршню. Таким образом происходит прямая зависимость частоты вращения коленчатого вала и мощности силовой установки.

Но стоит заметить, что постоянно повышать компрессию не в коем случае нельзя, так как топливно-воздушная смесь, как правило, это бензин может сильно перегреться и самопроизвольно воспламениться, что как следствие выльется в детонацию. А это уже может привести к губительным и разрушительным последствиям для внутренних узлов, а также деталей двигателя. Как говорится этот процесс уж точно не продлит срок службы силовой установки. Вот поэтому сегодня на рынке новых автомобилей можно все чаще встретить машины оборудованные специальными двигателями, да и на заправках можно сейчас часто видеть высокооктановые марки бензина, которые образуют высокую компрессию.

Как правило, большинство автомобильных производителей указывают средний показатель компрессии. Например, если при измерении, наш показатель компрессии отличается даже на пару пунктов от заводского, то стоит задуматься, так как почти в 90 процентах случаях это может означать, что с нашим двигателем возникли серьезные проблемы. В этом случае, необходимо начинать диагностику неисправностей деталей силовой установки с клапанов, маслосъемных колпачков и заканчивая компрессионными кольцами, которые расположены на поршнях и так далее по цепочке.

3 . Отличительные особенности степени сжатия от компрессии двигателя

Для того, чтобы понять, в чем же различие степени сжатия от компрессии двигателя, давайте немного вспомним ранее рассказанные нами задачи, которые выполняются одним и вторым показателем. И так, степень сжатия – это в первую очередь коэффициент, который рассчитывается при помощи объемов, а компрессия наоборот измеряется специальным прибором под названием компрессионный манометр.

Если рассматривать различия показателей с практической точки зрения, то компрессия двигателя будет незначительно больше, чем степень сжатия. К примеру, при показателе степени сжатия в 9 пунктов , компрессия будет находится в диапазоне от 10,5 до 11,5 пунктов .

Многие сейчас могут задать вопрос: “Почему так разнятся итоговые показатели этих индикаторов?” Дело в том, что при измерении компрессии силовой установки от давления может разогреваться топливно-воздушная смесь и следовательно происходит повышение ее температуры. В принципе, в какой то мере показатели степени сжатия и компрессии можно было бы приравнять, в том случае, если бы процесс проходил в изотермическом, а также герметично закрытом корпусе, который бы исключал любое воздействие температуры, как снаружи, так и внутри. Однако в связи с тем, что в реальности обеспечить полную герметичность узлов не реально, то итоговые величины будут всегда отличатся.

Читайте также:  Как переделать двигатель с 380 на 220 без потери мощности

В заключении отметим, что для бензиновых силовых установок, чем больше показатель степени сжатия, тем будет выше удельная мощность двигателя. Однако, если чрезмерно повысить степень сжатия мотора, то это может значительно снизить срок службы его узлов и при этом возрастет риск наступления внепланового капитального ремонта двигателя при заправке “разбавленным” топливом. При снижении компрессии двигателя, самое главное нужно немедленно установить причину этого понижения. Зачастую причиной низкой компрессии становятся проблемы с поршневыми кольцами или клапанным механизмом. Чтобы наверняка установить неисправность, специалисты по обслуживанию и ремонту транспортных средств при помощи обычного шприца вводят примерно около 20 грамм моторного масла в “подозрительные” цилиндры. Затем процедуру повторяют. В том случае, если после этих манипуляций показания компрессометра выросли, то причиной падения являются поршневые кольца, а если они остались на прежних местах, то проблема в клапанах.

Источник

🚘Компрессия двигателя — как ее замерить самостоятельно и зачем это нужно делать хотя бы изредко

Компрессия – это важный аспект, который напрямую влияет на эксплуатацию автомобиля. Этот термин тесно связан с другим – степень сжатия.

Так вот, степень сжатия – это относительная величина, зависящая от двух переменных: объема камеры (цилиндра с поршнем в нижнем положении) и камеры сгорания (цилиндра с поршнем в верхнем положении). На разных типах двигателей она может варьироваться от 8 до 18 ед.

Компрессия – это максимальное давление, создаваемое в цилиндре после сжатия газотопливной смеси. Очевидно, что давление напрямую зависит от объема камеры сгорания, что и выражается через степень сжатия.

Компрессию иногда полезно замерять, особенно, если вы заметили какие-то странности в работе двигателя – синий дым, отключение цилиндра, большой расход масла или что-то еще. Некоторые из этих проблем я распишу в конце статьи (после метода замера) с примерными выходными данными после измерений.

Есть 2 метода измерений – в одном используется специальное приспособление (компрессометр), во втором нет. «Ручной» метод я описывать не буду, так как это все равно, что гадать на картах (компрессия замеряется по усилию, необходимому для прокрутки коленвала вручную). Перейдем сразу к адекватному решению.

Собственно, вам понадобится компрессометр . Вы можете сделать его сами (подпишитесь на канал – скоро расскажу, как его сделать самому и довольно бюджетно), либо купить в магазине. Однако, стоит такая игрушка от 500 рублей, поэтому лучше сначала поспрашивать у знакомых, может кто-то даст.

Перейдем к самой проверке, ведь компрессометр уже у нас! Зовем друга (так проще), берем пенное (по желанию) и начинаем . Прогреваем двигатель автомобиля до 80 градусов (это оптимальная температура, можете греть до рабочей), глушим и выкручиваем свечи зажигания.

Компрессометр вставляем максимально плотно в свечной колодец (многие такие устройства имеют резьбу как у свечи, поэтому просто вкручиваются). Включаем зажигание и начинаем крутить двигатель . Важно – при этом аккумулятор должен иметь полный заряд, а дроссельная заслонка открыта на 100% (товарищ должен выжать педаль газа).

Крутим стартер около 2-3 секунд – до того момента, пока показания на манометре не перестанут расти. Затем выключаем стартер и записываем/запоминаем показания . Так замеряем каждый колодец, стравливая весь воздух из компрессометра перед новым замером.

Хорошо, мы получили какие-то цифры – а что с ними делать? Их можно использовать для оценки состояния двигателя. Проще всего делать это с данными из мануала от производителя, но эталонные значения, примерно, можно высчитать и самому при помощи простых формул (справится даже 7-классник, нужно всего лишь…).

Компрессия вычисляется перемножением степени сжатия двигателя на коэффициент (1,2 для бензиновых, 1,7 для дизельных моторов). Но поверьте, все данные можно легко найти в интернете на тематических формулах, по запросу «модель двигателя/автомобиля и объем двигателя степень сжатия).

Так вы найдете много интересного и, я уверен, погрузитесь на несколько часов запойного изучения матчасти. Кстати, если после замера вы видите большое расхождение в данных (свыше 10%), это может означать, что именно этот цилиндр неисправен. А вот некоторые неисправности и их симптомы.

Читайте также:  Опель вектра с датчик температур двигателя

Надеюсь, что вам было интересно и вы возьмете это на заметку. Подписывайтесь на канал и ставьте «большой палец вверх», чтобы видеть в своей ленте еще больше интересных статей на автомобильную тему каждый день.

Источник

Компрессия двигателя: что это и как измерять? Советы водителю

Наверное каждый водитель хоть раз в жизни слышал такое понятие, как «компрессия двигателя». Но мало кто понимает это и разбирается. Единственное, что известно — если компрессия падает — это плохо.

Так вот, компрессия двигателя внутреннего сгорания — это максимальное значение сжатого воздуха в камере цилиндра, где сгорает топливо, в момент нахождения поршня в верхней, так намываемой «мертвой» точке. Простыми словами, чтобы было понятно, компрессия должна быть максимально высокой, что гарантирует 100-процентную производительность двигателя, КПД. Если давление воздуха во момент такта сжатия уменьшается, то это говорит о том, что компрессия двигателя на низком уровне, чему предшествует износ поршневых колец.

Измерение компрессии двигателя — один из основных показателей его правильной работы. Хочу обратить внимание, что компрессия дизельного двигателя намного выше, чем бензинового, по причине большего давления в камере сгорания.

Плохая компрессия двигателя. К чему может привести?

Низкие показатели компрессии двигателя — это всегда повод насторожится, ведь это может стать причиной серьезных проблем в работе мотора. Одно из частых проявлений низкого давления воздуха в моторе — уменьшенное количество масла в движке. За этим следует трудности при запуске двигателя, увеличенный расход горючего, двигатель может начать троить. В чем причина низкой компрессии? Сейчас попробую рассказать.

Перегрев двигателя

Первая причина — это перегрев силового агрегата. Если температура достигает критического максимума, то внутри двигателя происходят необратимые процессы. Если перегреваются цилиндры, то могут подгореть поршни и кольца. Бывает, что поршень и вовсе прогорает, компрессия падает и двигатель выходит из строя.

Неполадки в газораспределительной системе

Система газораспределения отвечает за впуск и выпуск отработанных газов двигателя. Если регулировка клапанов нарушена, то это может быть оной из причин низкой компрессии. Также стоит обратить внимание на метки привода ГРМ, которые могут неправильно быть выстеленные.

Изношенные поршневые кольца

При эксплуатации автомобиля происходит его естественный износ. Любая деталь изнашивается, вопрос только во времени износа. С кольцами сложнее, ведь их не видно. Если они чересчур изношены, то это влияет на компрессию двигателя. Однако не стоит забывать, что правильная, по рекомендациям производителя, эксплуатация авто — залог продолжительной работы мотора.

Замер компрессии двигателя

Если начали проявляться вышеуказанные неисправности и симптомы в работе двигателя следует замерить компрессию двигателя. Это делается с помощью специального прибора — компрессора. Это что-то похожее на манометр, которым меряют давление в колесах. К этому устройству могут применяться различные переходники, в зависимости от модели двигателя и его цилиндров.

Обратите внимание, что измеряют компрессию двигателя бензинового и дизельного разными устройствами, так как степень сжатия в одном и другом отличается.

Порядок проведения измерения компрессии двигателя

  • свечные кольца двигателя очищаются от грязи и пыли с помощью ветоши или сжатого воздуха. Свечи выкручиваются (если двигатель дизельный, то выкручиваются форсунки).
  • к компрессометру подбираются подходящие для определенных цилиндров насадки, которую можно крутить вместо свечи или форсунки;
  • переходник вкручен, теперь двигатель следует прокрутить стартером, чтобы на шкале компрессометра отобразились данные давления в цилиндре движка;
  • таким образом измеряем давление в каждом цилиндре мотора. Берем таблицу с допустимыми нормами для определенного авто и сравниваем с полученными показаниями.

Чтобы узнать, какая нормальная компрессия двигателя для вашего авто, следует обратится к технической документации силового агрегата. Например, для двигателя автомобиля ВАЗ 2110 компрессия должна составлять 13 атмосфер, а для модели 2109 — 11 атмосфер.

На этом у меня все. Спасибо за внимание. Ставьте пальцы вверх и подписывайтесь на канал! Впереди много полезного!

Источник