Измерение компрессии в цилиндрах двигателя — проверенная методика обнаружения неисправностей своими руками

Замер компрессии — распространённый метод диагностики технического состояния двигателя. Путём определения уровня давления выявляется степень износа цилиндров, поршней и колец, а также клапанной группы. Об этом методе осведомлены многие автомобилисты, но не всем известно, что проверить компрессию можно и самостоятельно. На основании результатов делаются предварительные выводы о «здоровье» двигателя.

Общее понятие о компрессии

В среде автолюбителей компрессию зачастую путают со степенью сжатия, указанной в инструкции по эксплуатации авто. Это разные понятия, хотя некоторая связь между ними присутствует.

Компрессия — переменная величина, отражающая реальное давление в каждом цилиндре, измеряемое при вращении коленчатого вала стартером. Она никогда не указывается в техническом паспорте автомобиля, поскольку зависит от ряда факторов:

  • герметичности уплотнений цилиндро—поршневой (ЦПГ) и клапанной групп;
  • температуры двигателя;
  • скорости вращения стартера и заряда аккумуляторной батареи;
  • присутствия моторного масла в рабочей зоне, где происходит сжигание топлива.

По реальному давлению в цилиндрах принято судить о степени износа ЦПГ и состоянии клапанов. Чем ниже показатели компрессии, тем хуже условия для сжигания бензина в камерах. Топливовоздушная смесь сгорает не полностью и выделяет меньше энергии, а мощность мотора падает.

Степень сжатия — это постоянная характеристика, равная отношению рабочего объёма (внутренний размер цилиндра вместе с камерой сгорания) к длине хода поршня. Она показывает, во сколько раз сжимается горючая смесь перед вспышкой.

Если степень сжатия — это безразмерная величина, то компрессия измеряется в единицах давления. Самая распространённая на постсоветском пространстве — 1 физическая атмосфера (Атм), но в современных манометрах встречаются и другие:

  • 1 Бар (равен 0,99 Атм);
  • 1 МПа (9,9 Атм);
  • 1 кгс/см2 (0,97 Атм) — использовалась в советские времена;
  • 1 psi (0,068 Атм).

Поскольку замер компрессионного сжатия всегда производится с определённой погрешностью, различия в сотых долях между первыми тремя единицами принято игнорировать.

Нормы компрессии в цилиндрах двигателя

Чтобы оценить техническое состояние силового агрегата, необходимо знать, какие значения компрессии считаются нормальными, ведь двигатели бывают разные. В результате многократных практических замеров, сделанных в течение многих лет, выяснилась такая связь между степенью сжатия и измеряемым давлением: при проведении замеров на машине с горячим мотором, исправным стартером и полностью заряженным аккумулятором минимально допустимая величина компрессии равна паспортной степени сжатия, умноженной на коэффициент 1,3.

В цифрах для разных двигателей это выражается так:

Тип двигателя Бензиновый, старого образца со степенью сжатия до 8,5 Бензиновый современный со степенью сжатия 9,3—10 Дизельный
Минимально допустимое давление, Бар 11 12 22
Оптимальное давление, Бар 13 14—15 30

Когда поршневая группа авто сильно изношена либо клапаны прогорели, компрессия в «больных» цилиндрах падает ниже допустимых значений, указанных в таблице. Если же по разным причинам в ЦПГ попадает моторная смазка в большом количестве, то все зазоры уплотняются, а давление подскакивает выше нормы. Подобное явление может ввести в заблуждение неопытного автомобилиста, взявшегося за диагностику.

Неприемлема и разница в показателях цилиндров, превышающая 1 Бар. Она свидетельствует о том, что один или несколько компонентов ЦПГ функционируют не на полную мощность, а то и вовсе бездействуют, повышая расход горючего на 10—25%.

Компрессометр — прибор для замера давления своими руками

Измерения выполняются специальным прибором — компрессометром, состоящим из таких элементов:

  • манометр с резьбовым штуцером;
  • стальная трубка или гибкий шланг со встроенным обратным клапаном и кнопкой стравливания воздуха;
  • насадка для вкручивания в цилиндр, снабжаемая переходниками под другие резьбы либо резиновым конусом.
Набор для проверки компрессии

Компрессометр в комплекте с различными насадками и переходниками

Манометр вкручен в трубку (гибкий шланг), с другого конца установлен резьбовой наконечник. Обратный клапан служит для фиксации показаний манометра, ведь при проверке поршень «накачивает» давление за несколько оборотов коленчатого вала (около 10).

Для анализа силовых агрегатов, работающих на бензине и дизельном топливе, могут применяться манометры с различными измерительными шкалами. Если для бензиновых моторов достаточно прибора, рассчитанного на 20—25 Бар, то для диагностики дизеля требуется шкала минимум в 50 Бар.

Как часто должна измеряться степень сжатия

Точная периодичность проверки компрессии силовых агрегатов не установлена. Есть симптомы, указывающие на необходимость проведения замеров:

  • один или два цилиндра плохо работают, из-за чего двигатель трясёт и он «троит» даже на холостом ходу;
  • появился значительный расход моторного масла (свыше 100 г на 1 тыс. км пробега);
  • упала мощность мотора;
  • из выхлопной трубы валит сизый или белый дым;
  • пуск в холодном состоянии затруднён.

Если вы привыкли проверять и менять свечи зажигания каждые 20—50 тысяч км пробега, то с такой же периодичностью замеряйте давление в цилиндрах. Это поможет отслеживать состояние ЦПГ и заранее подготовиться к возможному ремонту.

Условия успешного проведения замера

Для успешного проведения диагностики бензинового двигателя следует организовать такие условия:

  • мотор прогрет до рабочей температуры в 70—90 °С;
  • аккумуляторная батарея заряжена, а стартер легко вращает коленчатый вал;
  • подача горючего отключена;
  • свечи зажигания выкручены.

Для процедуры надо привлечь помощника, который будет включать стартер и нажимать педаль газа, чтобы обеспечить подачу воздуха в цилиндры.

Выкручивание свечи

На бензиновом моторе надо выкрутить свечи

Перед выкручиванием свечей не помешает продуть их колодцы, чтобы избежать попадания грязи в камеры сгорания. Вместо свечей, в отверстия поочерёдно вкручивается наконечник компрессометра. Другой способ — прижимать прибор к отверстию вручную, предварительно надев резиновый конус.

В отличие от бензинового агрегата, дизельный мотор стоит проверять в холодном состоянии, поскольку от наличия компрессии во многом зависит его успешный запуск. Вкручивать наконечник придётся вместо демонтированных форсунок либо свечей накала — для этого нужно использовать соответствующие переходники из набора.

Как правильно измерить компрессию на бензиновом агрегате

Перед замером давления следует выполнить такие действия:

  1. Прогреть мотор.
  2. Снять со свечей высоковольтные провода и убрать их в сторону. В некоторых моделях импортных авто придётся удалить катушки зажигания, чтобы получить доступ к свечам.
  3. В старых авто с карбюратором нужно отключить разъём коммутатора.
  4. Прекратить подачу горючего. На карбюраторных версиях это делается путём снятия шланга, идущего к механическому бензонасосу. Электрический насос, питающий инжекторный мотор, следует обесточить, вытащив соответствующий предохранитель.
  5. Выкрутить свечи и протереть посадочные гнёзда.
Проверка давления

Измерение давления начинается с первого цилиндра

Замеры производятся в каждом цилиндре поочерёдно. Проверяющий вкручивает наконечник прибора и даёт команду помощнику, включающему стартер нажатием до упора педали акселератора. Когда стрелка манометра начнёт колебаться на одном месте, нужно отключить зажигание и зафиксировать показания. После чего можно переходить к следующему цилиндру.

Показания компрессометра

1,4 МПа — отличный показатель компрессии для бензинового мотора

Как замерить компрессию: видео

Как определить компрессию на дизельном моторе

Процесс измерения компрессии на дизеле не отличается от диагностики бензинового силового агрегата, только показания прибора будут выше. Разница кроется и в подготовке, на этапе, когда необходимо перекрыть поступление горючего. В зависимости от того, старый механический насос или новый электрический ТНВД стоит на машине, подачу топлива нужно отключать одним из следующих способов:

  1. На механических ТНВД (насос высокого давления) следует использовать рычаг отсечки, позволяющий перекрыть горючее. Затем нужно отсоединить топливную магистраль.
  2. Электрические насосы обесточиваются путём извлечения предохранителя либо отключения разъёма.

Дизельный мотор лучше проверять «на холодную». Если прибор покажет давление ниже 22 Бар, завести двигатель будет сложно, особенно в зимний период. Для запуска дизелей с негодной поршневой группой применяется радикальный способ — заливка в цилиндры 4—6 мл масла, способствующего уплотнению зазоров и повышению давления.

Инструкция по проверке компрессии «в домашних условиях»: можно ли обойтись без манометра и другого оборудования

Когда в наличии нет никаких средств измерения, бывалые автомобилисты пользуются «дедовским» методом. Получить с его помощью точные показания невозможно, а вот определить, есть ли компрессия в цилиндрах — проще простого. Порядок проверки таков:

  1. Перекрыть подачу горючего и отсоединить высоковольтные провода.
  2. Демонтировать свечи.
  3. Взять кусок плотной ткани без торчащих ниток, свернуть его в клубок и неглубоко вставить в свечное отверстие.
  4. Провернуть стартером коленвал.

Если давление присутствует, то при вращении вала цилиндр «выплюнет» тряпку. В противном случае она останется на месте, появится лишь небольшое шипение.

Существует другой старый способ диагностики — снимать поочерёдно провода со свечей на холостом ходу и слушать мотор. После удаления провода с нерабочего цилиндра звук двигателя не изменится. Правда, проверяющий рискует получить удар током, если изоляция высоковольтных проводов ненадёжна.

Оценка компрессии без компрессометра: видео

Исключения из правил: когда приходится замерять давление на холодном двигателе

Иногда приходится оценивать состояние ЦПГ и клапанов в исключительных условиях. Например, на «холодном» двигателе измерение компрессии осуществляется, если:

  • автомобиль не заводится изначально;
  • силовой агрегат снят с машины;
  • есть сомнения в том, что давления для запуска хватает.

Отдельный случай — проверка демонтированного двигателя. На разборках часто встречаются агрегаты в отличном состоянии, способные долго прослужить следующему хозяину. Перед покупкой мотора и производится диагностика состояния ЦПГ. Если узел снят вместе со стартером, компрессия измеряется обычным способом, только «на холодную». Для вращения коленвала нужно подключить к агрегату рабочий аккумулятор, а давление проверять компрессометром.

ЦПГ без стартера испытывается пневмотестером. Этот прибор представляет собой коллектор с регулятором воздуха и двумя манометрами, подключёнными к компрессору шлангами. Принцип прост: воздух подаётся в цилиндр под определённым давлением, которое отображается на первом манометре. Второй прибор показывает общую величину утечки через неплотности клапанов и поршней. Если значение потери находится в пределах нормы, двигатель можно покупать.

Проверка двигателя без автомобиля: видео

Что делать, если результаты диагностики неутешительны

Когда давление в одном или нескольких цилиндрах отклоняется от нормы, вы имеете дело с неисправностью силового агрегата. Как правило, при подобных неполадках требуется частичный либо капитальный ремонт «сердца» машины. При заниженных показателях возможны такие поломки:

  1. Износ колец, поршней и гильз (при одинаковых значениях на всех цилиндрах). «Диагноз» можно уточнить, если провести второе измерение с добавлением в цилиндры 4—5 мл моторного масла. Повышение компрессии подтвердит полученный результат. Если же показания не меняются, значит, имеет место следующая проблема.
  2. Наличие негерметичных клапанов в камерах (при разных значениях).
  3. Один из клапанов или поршней прогорел (давление вообще отсутствует).
Прогоревшие поршни

Прогар поршня по центру (слева) и сбоку (справа)

Более точные результаты может дать пневмотестер. Поломка выявляется так: если воздух идёт в картер, то пропускают поршни, а если в коллектор — клапаны. Неисправности, связанные с падением компрессии ниже нормы, устраняются путём разборки силового агрегата и замены износившихся деталей. Менять один клапан бессмысленно, поскольку со временем выйдет из строя следующий. Лучше установить новую клапанную группу.

То же касается и поршней — ставится сразу комплект, причём детали подбираются по весу, чтобы разница составляла не более 5 г. Подгонка выполняется путём снятия шабером тонкого слоя металла с внутренней части наиболее тяжёлых поршней. Если после удаления головки блока замер показал большую эллипсовидную выработку в цилиндрах, то их следует расточить на станке под следующий ремонтный размер.

Во многих двигателях иностранного производства установка ремонтных деталей не предусмотрена. Там нужно менять сразу весь комплект — гильзы, поршни и кольца.

Если не отреагировать на падение компрессии ниже нормы своевременно, последствия могут быть такими:

  • холодный запуск двигателя усложнится, а потом и вовсе станет невозможным без инъекции масла в цилиндры;
  • расход моторной смазки на угар вырастет до 1—1,5 л на 1000 км пробега, отчего могут выйти из строя свечи и закоксоваться кольца;
  • из-за большой разницы компрессии в цилиндрах мотор будет нестабильно работать и вибрировать;
  • значительно вырастет расход топлива;
  • мощность силового агрегата упадёт до такой степени, что ездить станет невозможно.
Клапаны в нагаре

Так выглядит прогоревший сбоку клапан

Причиной завышенной компрессии является присутствие моторного масла в камерах сгорания в больших количествах, что ведёт к уплотнению всех зазоров. Проблема возникает из-за негодных маслоотражающих колпачков, когда смазка попадает в камеры не снизу, а сверху, через клапаны. Такая неполадка считается относительно безобидной: маслоотражатели меняются за 2—3 часа в зависимости от марки авто.

Измерение компрессии продолжает оставаться одним из наиболее простых и быстрых методов диагностики силовых агрегатов. Когда появляются проблемы с двигателем, проверить давление нужно прежде всего. А уж по результатам испытаний следует определиться с дальнейшей последовательностью действий: проводить более глубокую диагностику либо разбирать и ремонтировать мотор.