К чему приводит низкая компрессия
Чаще всего компрессия в цилиндрах не увеличивается, а уменьшается. Это может быть следствием:
- износа или повреждения компрессионных колец;
- износа или прогорания клапанов;
- повреждения прокладки ГБЦ;
- трещины в ГБЦ.
Эти неполадки могут стать причиной:
- уменьшения мощности двигателя;
- ухудшения динамических показателей;
- увеличенного расхода топлива;
- «выгона» масла в корпус воздушного фильтра (в карбюраторных двигателях);
- попадания масла внутрь камер сгорания (мотор «ест» масло, что характеризуется сизым дымом выхлопа).
Обнаружив в своем авто перечисленные признаки, будьте готовы как минимум к замене поршневой, как максимум – капремонту двигателя. Но прежде чем приступать к его ремонту, стоит убедиться в том, что компрессия действительно низкая.
Проверка теплового зазора
Двигатель всегда будет работать в стабильном режиме, если зазор между клапанами и распределительным валом выставлен корректно. В противном случае появится препятствие, которое снизит эффективность работы. Свидетельством этого являются шумы на холостых оборотах, исчезающие вместе с увеличением частоты вращения коленвала. Если подобная ситуация имеет место, пришло время проверять зазоры между кулачками распределительного вала и стержнями клапанов.
В этот момент нельзя забывать о некоторых особенностях:
- Проверка проводится только на холодном моторе.
- Предварительно снимается клапанная крышка с ГБЦ (головки блока цилиндров).
- Коленвал устанавливается в верхней «мёртвой» точке первого цилиндра. Без этого лучше не начинать измерения, так как они будут неточными. К тому же, может возникнуть ряд затруднений. Для того чтобы установить коленвал в нужное положение (верхняя «мёртвая» точка цилиндра), следует ориентироваться на «бегунок» распределителя-прерывателя. Он будет указывать в сторону контактной клеммы первого цилиндра. В этом случае оба клапана должны быть закрыты.
- Щуп на 0,2 мм служит для проверки впускного клапана, тогда как соответствующий щуп на 0,35 мм необходим для проверки выпускного. Разница в размерах связана с особенностью работы: отработанные газы имеют большую рабочую температуру, вследствие чего их объём также увеличивается.
Схема регулировки теплового зазора
Диагностика топливных систем дизельных двигателей
Как видно, хотя в дизельном моторе вполне могут выйти из строя клапана ГРМ, поршни или кольца, большинство неисправностей дизеля связаны именно с системой питания.
По этой причине проверка узлов и элементов топливной системы является первостепенной задачей.
Владельцы дизельных ДВС регулярно сталкиваются с закоксовкой распылителя на форсунках или ухудшением подвижности иглы. Также часто при проверке выявляется снижение давления впрыска, которое обычно связано с износом или повреждением плунжерных пар.
Изношенными могут оказаться и нагнетательные клапаны, а еще распространенной ситуацией является нарушение правильной регулировки ТНВД. Как правило, к таким неполадкам приводят тяжелые условия эксплуатации, нарушение или игнорирование базовых рекомендаций по обслуживанию двигателя, а также использование дизтоплива низкого качества.
Среди основных методов диагностики специалисты выделяют три:
- Визуальный осмотр и анализ шумов во время работы ДВС.
- Замеры определенных параметров (давление топлива и т.п.).
- Компьютерная диагностика дизельного двигателя.
В первом случае можно быстро выявить серьезные неисправности, которые приводят к явным сбоям в работе силовой установки. Если мастер опытный, тогда одного визуального осмотра будет достаточно для оценки состояния двигателя, ответственных узлов топливоподающей аппаратуры и т.д.
Сделать выводы о состоянии ДВС позволяет воздушный фильтр, звук работы дизеля и ТНВД на ХХ и под нагрузкой, цвет выхлопных газов, внешний вид свечей накала и осмотр других элементов.
Во втором случае предполагается, что мастер локализовал проблему, однако необходимо более точное определение неполадки при помощи замеров ряда параметров, которые укажут на отклонения в работе той или иной системы или самого мотора.
Такая диагностика топливной системы дизельных двигателей и других узлов обычно проводится на машинах, где электронная диагностика при помощи сканеров невозможна (старый дизель с механическим ТНВД). В этом случае потребуется снять форсунки для их проверки, замерить компрессию, давления наддува, давление картерных газов, проверить фильтры, фазы газораспределения, установку приводных ремней, провести диагностику калильных свечей и т.д.
Например, замер компрессии в цилиндрах часто проводится, если дизель троит. Троение может указывать как на проблемы в системе питания, так и на неисправности в силовом агрегате. В ситуации, когда компрессия низкая, топливо не горит и цилиндр попросту не работает. Это значит, ремонтировать нужно не элементы топливоподачи, а сам двигатель.
Третий способ позволяет выявить сбои и поломки как в электронной системе управления двигателя (ЭСУД), так и целый ряд «механических» проблем. Компьютерная диагностика позволяет проверить работу датчиков и управляющей электроники, а также на основании анализа показаний от датчиков определить другие неисправности.
Статья в тему: Нарушение правил перевозки людей или сколько стоит безопасность?
В наше время компьютерная диагностика дизельного ДВС позволяет провести многоуровневую проверку агрегата, диагностируя топливную систему, систему управления, исполнительные устройства.
Что касается диагностики топливной аппаратуры дизельных двигателей, на начальном этапе производится анализ работы «электрической» части форсунок, также компьютерное сканирование определяет показатели температуры, производится замер параметров во время работы вакуумных устройств и т.д.
Далее все собранные показания оцениваются, после чего компьютер выводит данные об ошибках, что позволяет приступить к устранению обнаруженных дефектов. Главным плюсом такой диагностики является простота, скорость работы, а также отсутствие необходимости разбирать двигатель и проводить дополнительные манипуляции.
Проверка компрессии двигателя с помощью специального прибора: пошаговое руководство
Диагностические станции просят за свои услуги немалые деньги. Однако опытный владелец авто в состоянии сам продиагностировать свой двигатель на предмет компрессии в цилиндрах. Для этого нужен специальный прибор – компрессометр, напоминающий внешне манометр.
Очень полезной деталью этого прибора будет резьбовой штуцер, при помощи которого манометр вкручивается вместо свечи.
- В первую очередь выкручивают свечи зажигания. Делается это без прогрева, на холодном агрегате. Выкручивать свечи стоит аккуратно, не повреждая резьбу. В дальнейшем для облегчения процесса нужно смазать резьбу на свечах противозадирной пастой. Затем свечи ввинчивают обратно, причем момент затяжки выставляют точно при помощи динамометрического ключа. Величину момента затяжки можно узнать из руководства по эксплуатации машины.
- Большое влияние на достоверность измерений оказывает величина зарядки аккумуляторной батареи. То есть если в процессе проведения испытаний заряд аккумулятора существенно снижается, то результаты таких измерений будут неверны.
- Готовят соответствующий прибор. Например, проверка компрессии в цилиндрах дизельного двигателя требует наличия компрессометра, рассчитанного на большее давление, нежели в случае бензинового мотора.
- Затем двигатель прогревают. Без разницы, каким образом – движением по дороге или на холостом ходу. Но цилиндры и клапаны должны прийти в горячее состояние, являющееся рабочим для двигателя.
- Заглушив двигатель, приступают к измерениям. Следует открыть дроссельную заслонку, чтобы мотор не испытывал недостатка воздуха. Ее можно зафиксировать либо отверткой, либо выжав педаль газа до упора на время теста. Также нужно отсоединить воздушный фильтр в месте его присоединения к карбюратору или дроссельной заслонке.
- Необходимо предотвратить попадание топливной смеси в мотор, для чего вынуть предохранитель топливного насоса либо предохранитель системы впрыска. Речь об электрическом предохранителе. Определить его позицию поможет все то же руководство по эксплуатации машины.
- Затем заводят двигатель. Он должен поработать до тех пор, пока не израсходует все топливо из магистрали, затем заглохнет.
- Извлекают по очереди все высоковольтные провода свечей зажигания. При этом необходимо помечать, какой провод из какой свечи был извлечен, чтобы поместить все потом на свое место.
- Место, куда устанавливается свеча зажигания – колодец, очищают сжатым воздухом и мягкой щеткой. Это нужно, чтобы мусор не попал внутрь цилиндра и не вызвал его повреждения при работе.
- Далее снимают свечи зажигания, используя для этого специальный инструмент.
- Обесточивают систему зажигания, сняв провод или целый разъем от катушки.
- Затем устанавливают компрессометр в первый цилиндр на место свечи зажигания. Качественные приборы имеют резьбовое соединение. Дешевые же китайские аналоги комплектуются резиновым штуцером. Их необходимо удерживать в прижатом положении во время замера компрессии.
- При замере желательно иметь помощника. Именно он должен провернуть двигатель с помощью ключа зажигания. После нескольких циклов работы мотора давление достигнет максимального значения, которое отобразит прибор. Данную цифру необходимо записать.
- Компрессометр имеет специальный клапан для сброса показаний. Воспользовавшись им, обнуляют прибор. После чего он готов к новому циклу измерений.
- Указанные ранее три шага повторяют для каждого цилиндра.
- Обрабатывают полученные результаты, сравнивая их с минимальными и максимальными из руководства по эксплуатации транспортного средства.
Диагностирование системы охлаждения двигателя
Общее диагностирование технического состояния системы охлаждения заключается в определении ее герметичности и теплового баланса.
Заключение о герметичности системы делают, визуально убедившись в отсутствии утечки ОЖ при работающем и неработающем двигателе, а также по скорости убывания жидкости из расширительного бачка в процессе эксплуатации автомобиля.
О тепловом балансе системы судят по времени прогрева двигателя и поддержанию его номинальной рабочей температуры при нормальной нагрузке. Проверку производят с помощью указателя температуры охлаждающей жидкости.
Работа системы охлаждения считается удовлетворительной, если температура двигателя удерживается в пределах 85…95 °С при движении нагруженного автомобиля со скоростью около 90 км/ч.
Проверить общее состояние системы охлаждения и найти конкретные места утечки ОЖ можно при подаче воздуха под небольшим давлением в систему охлаждения.
Для проверки герметичности системы охлаждения можно использовать воздушную сеть (рис. 1, а), а в случае ее отсутствия, воздушный насос (рис. 1, б), которые подсоединяют к пробке расширительного бачка или радиатора.
С помощью редуктора или насоса поднимают давление до величины давления открытия пробки расширительного бачка (0,09…0,13 МПа) в течение 2 мин. Следят за показанием манометра: давление должно быть стабильным, в противном случае визуально определяют утечки ОЖ или проверяют охладители отдельных составных частей двигателя (системы рециркуляции, радиатор охлаждения масла и т.д).
Причиной быстрого убывания ОЖ в системе может быть неправильная работа клапана пробки расширительного бачка и ее недостаточная герметичность. При появлении этой неисправности необходимо проверить состояние клапана пробки и давление его открытия (значение давления указано в технических характеристиках данного двигателя).
Рис. 1. Проверка герметичности системы охлаждения с использованием воздушной сети (а) и воздушного насоса (б): 1 — пневморедуктор; 2 — манометр; 3 — герметизирующая насадка; 4 — радиатор; 5 — насос; 6 — пробка расширительного бачка
Работоспособность радиатора определяют по разности температур ОЖ в его верхней и нижней части, которая должна быть в пределах 8…12 °С. Уменьшение разности температур указывает на наличие накипи в трубках радиатора или на его загрязнение.
При проверке термостата его снимают с двигателя и помещают в емкость с жидкостью, имеющей температуру окружающего воздуха. Можно использовать обычную воду, но, учитывая, что температура ОЖ в современных двигателях может превышать 100 °С, желательно применять технический глицерин, температура кипения которого выше. В случае же использования воды можно установить только начало открытия клапана. Жидкость постепенно нагревают; при температуре 70…80 °С (в зависимости от модели двигателя) должно начаться открытие клапана термостата. За температуру начала открытия принимается та, при которой ход клапана, расположенного со стороны входного патрубка радиатора, составляет 0,1 мм. Для более точного определения величины хода можно использовать индикатор часового типа на кронштейне. Дальнейшее повышение температуры до 90…110 °С (в зависимости от модели двигателя) должно привести к полному открытию клапана (6…8 мм). Если после проведения вышеописанной проверки установлено, что термостат не удовлетворяет указанным условиям, его заменяют новым, так как ремонту он не подлежит.
При появлении утечки ОЖ из радиатора, если найти место утечки не представляется возможным, радиатор проверяют на герметичность. Существуют два способа проверки: непосредственно на автомобиле и при снятом радиаторе.
При проверке на автомобиле радиатор заполняют водой, все патрубки закрывают заглушками, оставив один открытым (через него в радиатор подают воздух под давлением примерно 0,1 МПа). По месту появления воды и определяют место утечки.
Однако из-за сложности доступа к радиатору удобнее проверять его, сняв с автомобиля. После снятия закрывают заливную горловину и все патрубки радиатора, оставив один открытым, через него подают в радиатор воздух под давлением примерно 0,1 МПа. Радиатор помещают в ванну с водой и наблюдают за появлением пузырьков воздуха, которые и укажут точное место утечки.
Жидкостный насос проверяют на отсутствие утечек через нижнее контрольное отверстие. Если при работе насос издает шум, проверяют также его осевой люфт. При появлении утечки ОЖ из жидкостного насоса, шума при работе и увеличенного осевого люфта насоса, его снимают с двигателя, разбирают, проверяют и при необходимости ремонтируют или заменяют насос.
Проверку электрических элементов системы охлаждения проводят с помощью сканеров и тестеров.
Ремонт и восстановление головки блока цилиндров (ГБЦ)
ООО «Алтушка» производит восстановительные и ремонтные работы головок блока цилиндров отечественных и зарубежных автомобилей, как бензиновых, так и дизельных двигателей. Мы выполняем следующие виды работ по ремонту головки блока:
Мойка головки блока цилиндров
Чистая головка блока, это всегда гарантия надежной сборки. Все головки блока, поступающие в ремонт, обязательно проходят стадию мойки горячим щелочным раствором, который способен убрать самую прикипевшую грязь и даже лаковые отложения, и добраться в самые недоступные места. Затем головка блока продувается сжатым воздухом и доставляется в цех ремонта.
Шлифовка головки блока цилиндров: чугун, алюминий
Одной из самых распространенных неисправностей головки блока является ее деформация, что обычно связано с перегревом двигателя.
Работы по восстановлению плоскости головки блока мы можем выполнять как на плоскошлифовальном, так и на вертикально – фрезерном станке.
Перед выполнением этой операции головка ставится на поверочный станок, где по четырем ее крайним точкам проводятся замеры. Допустимая деформация в этом случае 0.05-0.06 мм по всей плоскости головки. Обычно края головки лежат в плоскости, а в средней ее части образуется «яйцо», которое возвышается над плоскостью поверочной плиты в районе 0.1 мм. После проверки по полученным размерам производится выравнивание плоскости методом шлифования или фрезерования. Фреза имеет диаметр несколько превышающий ширину головки и выравнивание происходит за один раз, выполняя несколько проходов, пока не получится идеальная плоскость.
Шлифовка ГБЦ выполненных из алюминия или чугуна, не имеет существенных отличий. При обработке плоскости головки блока выдерживается шероховатость поверхности порядка Ra= 1-2 мкм, это необходимо для лучшего уплотнения головки блока с прокладкой.
Шлифовка плоскости блока цилиндров
У блока цилиндров наиболее часто встречающимся дефектом, является деформация плоскости блока в месте стыка с плоскостью головки блока.
Обычно в этом случае страдают цилиндры, расположенные в средней части блока, так как там и наблюдается наибольшая деформация, которая обычно не превышает 0.03- 0.05 мм. По результатам замеров, определяют дальнейший ход ремонта. Если деформация превышает вышеуказанные значения, то шлифовка плоскости блока обязательна. При результате замеров в 0.02-0.03 мм, блок может подлежать дальнейшей сборке без шлифовки.
При необходимости шлифования плоскости желательно не снимать более 0.1-0.2 мм, что всегда неукоснительно выполняется нашими мастерами.
Опрессовка ГБЦ
При любом подозрении на наличие трещин, головка блока подлежит обязательному опрессовыванию. Трещины могут быть вызваны сильным перегревом двигателя или размораживанием, либо аварийной поломкой детали. Но головка конструктивно выполнена довольно сложно, и визуально определить трещину очень трудно. В таких случаях мы выполняем опрессовывание головки блока.
Для этой цели все окна рубашки головки закрываются резиновыми уплотнителями затем сверху накрываются специальной прозрачной плитой и стягиваются болтами, а все патрубки и штуцера закрываются резиновыми пробками. Один патрубок остаётся открытым, через него будет происходить подача воздуха. Затем головка погружается в горячую ванну, температура воды в которой составляет приблизительно 80° C (При такой температуре раскрываются все микротрещины) и, создав давление 0.6-0.7МПа, оставляем головку на 10-15 минут. По наличию пузырьков определяем утечки.
Замер клапанного механизма
После рассухаривания клапанов, осматриваем все детали и делаем их замеры. По таблице допуска промеряем микрометром в трех поясах стержень клапана, его износ не должен превышать 0.02 мм, осматриваем его тарелку и седло клапана на предмет раковин и микротрещин. Затем осматриваем и промеряем направляющие втулки клапанов. Детали не соответствующие допускам, подлежат выбраковке и замене.
Ремонт головки блока двигателей ВАЗ, проверка герметичности головки сжатым воздухом, гидравлическое испытание на герметичность рубашки охлаждения, проверка привалочной поверхности головки блока.
Деформация головки блока даже при нормальной рабочей температуре вызывает несоосность седел и направляющих втулок. Вот почему важна тщательная притирка фасок клапанов к седлам.
Разрыв зубчатого ремня или срезание зубьев приводит к ударам поршней в клапаны. Из-за чего возможно появление трещин в головке блока. Поломка седел, тарелок, направляющих втулок клапанов, поршней. Деформация шатунов. То же самое происходит при разрыве цепи. Правда, такие случаи крайне редки.
Недостаточная подача масла в головку при низком уровне масла в картере или при слишком густом масле зимой приводит к ускоренному износу всех деталей головки блока. Если случился значительный перегрев двигателя, а после этого появился белый выхлоп и исчезла охлаждающая жидкость, значит, стык блока и головки стал негерметичным.
Если по наружной кромке прокладки головки блока есть капли тосола, значит, ослабли болты головки блока и их следует затянуть плотнее. А если капель нет, возможна утечка тосола в цилиндры через прогары прокладки.
Подачей сжатого воздуха поочередно в каждый цилиндр через отверстие для свечи при закрытых клапанах можно выявить примерное место прогара по пузырькам воздуха. Или повышению давления в расширительном бачке системы охлаждения. Если воздух будет выходить через соседние цилиндры, то повреждена перемычка прокладки между цилиндрами.
Контролируемые размеры головки блока двигателей ВАЗ.
Если при эксплуатации были случаи попадания охлаждающей жидкости в масло, головку цилиндров проверяют на отсутствие трещин. Сквозные микротрещины в стенках камеры сгорания можно заметить по отсутствию нагара около них. Если предполагается трещина в камере сгорания либо стенки камеры повреждены обломками деталей клапанов и седел, головку нужно проверить на герметичность сжатым воздухом или опрессовкой водой.
1. Установить на головке детали приспособления. Закрыв водяные каналы снятой головки металлическими пластинами и прижав их болтами через отверстия крепления к блоку. Для уплотнения под пластины положить полоски резины. 2. Подать внутрь головки блока сжатый воздух под давлением 0,15-0,2 МПа (1,5-2 кгс/см2). 3. Определить место повреждения по выходу воздуха через трещину на слух, осязанием. Или по пузырькам, погрузив головку в воду. Например, в ванну с водой, нагретой до 60-80 градусов. Травления воздуха из головки блока двигателей ВАЗ не должно ощущаться в течение 1-1,5 минут.
Подготовка к проверке головки блока двигателей ВАЗ на герметичность.
1. Установить на головке детали приспособления А.60334. 2. Нагнетать насосом воду внутрь головки блока под давлением 0,5 МПа (5 кгс/см2).
Утечки воды из головки блока не должно быть в течение 2 минут. При обнаружении трещит головку цилиндров необходимо заменить.
Ремонт головки блока двигателей ВАЗ.
Проверить привалочную плоскость головки можно с помощью металлической линейки и набора щупов. Зазор между поверхностью и линейкой, приложенной к ней ребром в любом направлении, не должен превышать 0,1 мм. Если он больше, необходима фрезеровка поверхности.
Проверка привалочной поверхности головки блока двигателей ВАЗ.
Если деформация головки не превышает 0,05-0,07 мм, плоскость можно восстановить на притирочной плите с абразивной пастой. Забоины, заусенцы и прочие дефекты поверхности головки, соприкасающейся с окантовкой прокладки, приводят к негерметичности соединения головки с блоком цилиндров. Выступы забоин удаляют шабером. Трещины, пробоины, коррозию по контуру отверстий рубашки охлаждения головки блока заделывают эпоксидными композициями.
Для меньшего изменения объема камеры сгорания и степени сжатия двигателя головку желательно фрезеровать не более чем на 0,1-0,3 мм, а также устанавливать прокладку увеличенной толщины. Но такие прокладки не выпускаются. Поэтому после ремонта параметры камер сгорания и степень сжатия будут несколько изменены.
По материалам книги «Ремонт двигателя своими руками».Волгин В.В.
Запуск
Неуверенный запуск силового агрегата может говорить о следующих неисправностях:
- плохой компрессии;
- некорректной работе элементов системы зажигания (свечей, высоковольтных проводов, катушки);
- «уставшем» АКБ;
- окислении контактов АКБ, питания стартера;
- износ стартера.
Как вы можете увидеть, перечень имеет пункты, устранение которых потребует значительных капиталовложений.
Еще при разговоре с продавцом обусловьте тот факт, что вы хотите посмотреть на холодный запуск мотора. Поскольку пуск двигателя после длительного простоя – наиболее показателен для определения состояния. Особенно актуально это условие, если вы покупаете дизельный двигатель.
Мотор цикла Дизеля лучше всего покупать именно зимой. Если после длительного простоя автомобиль заведется «с полтычка», будьте уверены, что с топливной аппаратурой, свечами накаливания и компрессией все хорошо. По крайней мере, вы будете уверены, что на следующее утро вас не ждет сюрприз.
Наиболее частые проблемы с клапанами
На автомобилях довольно часто встречается множество различных проблем с клапанами, которые значительно сказываются на работе мотора. Это такие проблемы как:
- Прогар клапана;
- Загиб клапана;
- Зажатие клапана и т.п.
Когда на автомобиле появляются проблемы с клапанами, двигатель работает неравномерно.
Признаки проблем с клапанами:
- Потеря мощности двигателя;
- Не работает один из цилиндров (троит);
- Хлопки в выхлопную трубу;
- Повышение расхода горючего;
- Потеря динамики авто.
Если на вашем авто такие неисправности, а другие методы диагностики не дают результатов следует проверить клапана.
