Механічна частина двигуна / Симптоми - Механічна частина двигуна / Низька компресія в циліндрах

Низька компресія в циліндрах

Низька компресія в циліндрах означає, що під час прокручування двигуна повітря в камері згоряння не стискається до тиску, передбаченого конструкцією та технічним станом двигуна.

Тиск може втрачатися через поршневі кільця, зношені або пошкоджені циліндри, негерметичні клапани, прокладку головки блока, тріщину поршня, головки чи блока, неправильні фази газорозподілу або недостатнє відкривання клапанів.

Низьке показання компресометра не є готовим діагнозом. На результат впливають температура двигуна, швидкість обертання стартера, заряд акумулятора, положення дросельної заслінки, кількість тактів вимірювання, герметичність приладу та навіть неправильний адаптер.

Основне правило: компресометр показує наявність проблеми, але не визначає точне місце витоку. Після низького результату потрібні повторне контрольне вимірювання, мокрий тест, пневмотест і, за необхідності, ендоскопія.

Компресія не дорівнює ступеню стиснення двигуна.
Універсальної норми в барах для всіх двигунів не існує.
Порівнюють не тільки абсолютні значення, а й різницю між циліндрами.
Низька швидкість стартера може створити хибно низький результат.
Нормальна компресія не виключає витрату моторної оливи або невеликий витік.
Розкоксування не відновлює зношений циліндр, зламане кільце або прогорілий клапан.

Зміст

Що таке компресія
Компресія і ступінь стиснення
Ознаки низької компресії
Низька компресія в одному циліндрі
Низька компресія у двох сусідніх циліндрах
Низька компресія у всіх циліндрах
Різна компресія між циліндрами
Поршневі кільця
Знос і пошкодження циліндрів
Пошкодження поршня
Клапани та сідла
Клапанні зазори
Розподільний вал і підйом клапанів
Прокладка головки блока
Тріщина або деформація головки
Фази газорозподілу
Гідрокомпенсатори
Тимчасове зниження компресії
Особливості бензинового двигуна
Особливості дизельного двигуна
Правильне вимірювання компресії
Холодний чи прогрітий двигун
Положення дросельної заслінки
Акумулятор і швидкість стартера
Мокрий тест
Пневмотест циліндрів
Ендоскопія
Динамічна компресія
Відносна компресія
Помилки під час вимірювання
Чи можна продовжувати рух
Алгоритм діагностики
Варіанти ремонту
Перевірка після ремонту
Профілактика
Товарні групи TESMA
Часті питання

Що таке компресія двигуна

Компресія - це максимальний тиск, який створюється в циліндрі під час прокручування колінчастого вала стартером за закритих клапанів.

Для створення тиску потрібні:

герметичні поршневі кільця;
справна робоча поверхня циліндра;
цілий поршень;
герметичні клапани та сідла;
правильні клапанні зазори;
правильні фази газорозподілу;
герметична прокладка головки блока;
достатня швидкість обертання стартера.

Показання компресометра є результатом спільної роботи всіх цих елементів. Сам прилад не показує, який саме елемент несправний.

Чим компресія відрізняється від ступеня стиснення

Ступінь стиснення - це геометричне співвідношення повного об'єму циліндра до об'єму камери згоряння, коли поршень перебуває у верхній мертвій точці.

Компресія - це фактичний тиск, який вимірюється під час прокручування.

Два двигуни з однаковим ступенем стиснення можуть показувати різну компресію через:

різні фази газорозподілу;
різну швидкість стартера;
температуру двигуна;
висоту над рівнем моря;
стан кілець і клапанів;
особливості вимірювального обладнання.

Ознаки низької компресії

важкий або тривалий запуск;
нерівна робота після холодного запуску;
нестабільна робота двигуна;
пропуски згоряння одного циліндра;
втрата потужності двигуна;
слабка тяга під навантаженням;
підвищена витрата пального;
підвищена витрата моторної оливи;
синій, білий або нерівномірний вихлоп;
підвищений тиск картерних газів;
різний стан свічок;
важкий запуск дизеля в холодну погоду.

Рівномірно знижена компресія іноді не спричиняє сильного троїння. Двигун може працювати відносно рівно, але довше запускатися, мати слабшу тягу й більшу витрату пального.

Низька компресія в одному циліндрі

Якщо лише один циліндр суттєво відрізняється від інших, можливі:

прогар впускного або випускного клапана;
занадто малий клапанний зазор;
зламане або залегле поршневе кільце;
тріщина поршня;
задир стінки циліндра;
пошкодження прокладки головки біля конкретного циліндра;
пошкодження сідла клапана;
зношений кулачок розподільного вала;
несправний гідрокомпенсатор;
помилка вимірювання або негерметичний адаптер.

Постійний пропуск одного циліндра не потрібно нескінченно лікувати свічками й котушками. Після перевірки запалювання та форсунки необхідно виміряти компресію.

Низька компресія у двох сусідніх циліндрах

Однаково низькі показання двох сусідніх циліндрів можуть вказувати на:

прорив прокладки головки блока між циліндрами;
деформацію площини головки;
тріщину головки або блока;
помилку встановлення прокладки;
недостатнє затягування болтів головки;
локальний перегрів;
пошкодження сідел або клапанів обох циліндрів.

При прориві між циліндрами антифриз може не потрапляти в моторну оливу, а білий дим може бути відсутнім.

Під час пневмотесту повітря з одного циліндра іноді виходить через свічковий отвір сусіднього.

Низька компресія у всіх циліндрах

Перед висновком про повне зношення двигуна потрібно виключити помилки тесту.

Можливі причини:

розряджений акумулятор;
повільна робота стартера;
закрита дросельна заслінка;
неправильний компресометр;
негерметичний шланг або адаптер;
недостатня кількість обертів;
неправильні фази ГРМ;
перескок ременя або ланцюга;
загальне зношення кілець і циліндрів;
змиття масляної плівки надлишком пального;
неправильне регулювання клапанів;
низька температура двигуна;
велика висота над рівнем моря.

Однаково низькі значення часто вказують не на чотири одночасно прогорілі клапани, а на спільну причину - умови вимірювання, фази ГРМ або загальне зношення.

Різна компресія між циліндрами

Навіть коли всі показання формально вищі за мінімальну межу, значна різниця може спричиняти вібрацію та нерівномірну роботу.

Допустиму різницю визначає виробник двигуна. Не слід використовувати одну універсальну відсоткову норму для всіх моторів.

Порівнюють:

найвище й найнижче значення;
швидкість наростання тиску;
результат сухого та мокрого тесту;
витік під час пневмотесту;
стан свічок і поршнів;
внесок кожного циліндра.

Зношені, залеглі або зламані поршневі кільця

Знос поршневих кілець збільшує витік газів у картер і зменшує тиск у циліндрі.

Причини проблем із кільцями:

природне механічне зношення;
перегрів;
детонація;
тривалі інтервали заміни оливи;
нагар і закоксовування канавок;
потрапляння абразивного пилу;
змиття масляної плівки пальним;
неправильне встановлення;
поломка кільця;
неправильний зазор у замку.

Ознаки:

підвищені картерні гази;
синій дим;
витрата моторної оливи;
низька компресія;
покращення після мокрого тесту;
оливний нагар на свічках;
зниження тяги.

Значне покращення після додавання невеликої кількості оливи підвищує ймовірність витоку через кільця, але не є остаточним доказом.

Знос, овальність і задири циліндрів

Знос циліндрів двигуна змінює робочий зазор між поршнем, кільцями та стінкою.

Можливі дефекти:

овальність;
конусність;
поздовжні задири;
корозія після потрапляння води або антифризу;
полірована поверхня без нормального хонінгування;
локальне пошкодження після перегріву;
неправильна геометрія після ремонту;
зношення або просідання гільзи.

Ендоскопія показує видимі задири, але точну овальність і конусність визначають нутроміром після розбирання.

Тріщина, прогар або пошкодження поршня

Поршень може втрачати герметичність через:

детонацію;
перегрів;
неправильне впорскування дизельної форсунки;
злам міжкільцевої перемички;
прогар днища;
контакт із клапаном;
потрапляння стороннього предмета;
гідроудар;
виробничий або ремонтний дефект.

Тріщина іноді майже не видна через свічковий отвір. Потрібна уважна ендоскопія під різними кутами або демонтаж головки.

Негерметичні клапани та сідла

Клапан повинен повністю прилягати до сідла під час такту стиснення.

Причини витоку:

прогар клапана;
нагар на робочій фасці;
пошкодження сідла;
деформація клапана;
тріщина;
зношення напрямної;
слабка або зламана пружина;
контакт клапана з поршнем;
неправильне притирання після ремонту.

При пневмотесті шум у впускному колекторі вказує на впускний клапан, а шум у вихлопній трубі - на випускний.

Неправильні клапанні зазори

Занадто малий зазор не дозволяє клапану повністю закритися, особливо після прогрівання.

Занадто великий зазор:

зменшує фактичний підйом клапана;
зменшує тривалість відкривання;
погіршує наповнення циліндра;
створює шум клапанного механізму;
збільшує ударне навантаження.

Виконується перевірка зазорів клапанів за температурою й процедурою виробника.

Зношення розподільного вала

Зношений кулачок може недостатньо відкривати клапан. Циліндр отримує менше повітря, а показання компресії змінюються через неправильне наповнення.

Перевіряють:

висоту кулачків;
стан поверхні;
підйом клапана індикатором;
штовхачі й коромисла;
гідрокомпенсатори;
тиск моторної оливи;
фактичні фази.

Пошкодження прокладки головки блока

Пошкодження прокладки головки блока циліндрів може відкрити шлях:

між двома циліндрами;
між циліндром і системою охолодження;
між циліндром і зовнішнім середовищем;
між каналами моторної оливи та антифризу.

Можливі супутні ознаки:

білий дим;
втрата антифризу;
перегрів;
тиск у системі охолодження;
бульбашки в бачку;
низька компресія сусідніх циліндрів;
нерівна робота після стоянки.

Деформація або тріщина головки блока

Деформація головки блока циліндрів часто виникає після перегріву.

Також можлива тріщина головки блока циліндрів, яка відкривається тільки після нагрівання.

Перевірка включає:

вимірювання площини;
опресування;
перевірку тріщин;
стан сідел і напрямних;
мінімальну допустиму висоту головки;
стан площини блока;
виступ гільз, якщо вони передбачені конструкцією.

Неправильні фази газорозподілу

Якщо впускний клапан закривається занадто рано або пізно, фактична кількість повітря, яка стискається в циліндрі, змінюється.

Причини:

перескок ременя ГРМ;
розтяг ланцюга;
неправильне встановлення після ремонту;
несправний натягувач;
зношені напрямні;
пошкоджена шпонка або шків;
несправний фазорегулятор;
низький тиск оливи в системі зміни фаз.

Якщо компресія низька в усіх циліндрах, а двигун раптово втратив потужність, потрібна перевірка фаз газорозподілу.

Несправність гідрокомпенсаторів

Гідрокомпенсатор може:

не заповнюватися моторною оливою;
залишатися стиснутим;
надмірно розпирати клапан;
заклинювати через забруднення;
мати внутрішній механічний знос.

У результаті клапан відкривається неправильно або не закривається повністю.

Коли компресія може знизитися тимчасово

циліндри залиті пальним після невдалих запусків;
масляна плівка змита зі стінок;
акумулятор розряджений;
стартер обертає занадто повільно;
двигун дуже холодний;
гідрокомпенсатори після ремонту заповнені неправильно;
клапани тимчасово не закриваються через нагар;
прилад або адаптер негерметичний.

Після усунення причини тест повторюють в однакових контрольованих умовах.

Особливості бензинового двигуна

Перед вимірюванням зазвичай:

прогрівають двигун, якщо це безпечно;
відключають подавання пального;
відключають систему запалювання;
викручують усі свічки;
повністю відкривають дросель;
використовують заряджений акумулятор;
прокручують кожен циліндр однакову кількість тактів.

Не можна допускати потрапляння пального на гарячі деталі або утворення іскри біля відкритих свічкових отворів.

Особливості дизельного двигуна

Дизель має значно вищий тиск стиснення, тому потрібні:

компресометр для дизельного діапазону;
правильний адаптер під форсунку або свічку розжарювання;
надійне кріплення;
відключене впорскування;
справний акумулятор і стартер;
однакова процедура для всіх циліндрів.

Важкий холодний запуск дизеля може виникати через комбінацію невеликого падіння компресії, слабких свічок розжарювання та низької швидкості стартера.

Як правильно вимірювати компресію

Перевірити рівень моторної оливи та антифризу.
Переконатися, що двигун можна безпечно прокручувати.
Зарядити акумулятор.
Прогріти двигун, якщо несправність це дозволяє.
Відключити запалювання й подавання пального.
Зняти всі свічки.
Встановити справний компресометр.
Відкрити дросель за процедурою виробника.
Прокрутити двигун до стабілізації показання.
Записати не тільки кінцеве значення, а й характер наростання.
Скинути тиск приладу.
Повторити процедуру для кожного циліндра.
За низького результату повторити тест.
Порівняти з технічною документацією.

Вимірювати на холодному чи прогрітому двигуні

Базове контрольне вимірювання частіше виконують на прогрітому двигуні, оскільки:

деталі мають робочі теплові зазори;
моторна олива має робочу в'язкість;
кільця краще прилягають до циліндрів;
результат легше порівнювати з технічною документацією.

Холодний тест корисний, коли несправність проявляється лише після нічної стоянки або двигун не можна безпечно прогріти.

Результати холодного й гарячого тесту не потрібно безпосередньо порівнювати без урахування заводської процедури.

Чому потрібно відкривати дросель

Закрита дросельна заслінка обмежує надходження повітря. Компресія може виявитися нижчою навіть у справному двигуні.

На електронному дроселі повне відкривання виконують тільки способом, передбаченим виробником. Не можна силою повертати заслінку, якщо це заборонено конструкцією.

Вплив акумулятора і стартера

Чим повільніше обертається двигун, тим більше часу гази мають для витоку через робочі зазори.

Тому перевіряють:

напругу акумулятора до запуску;
просадку напруги при прокручуванні;
стан клем і маси;
струм стартера;
оберти двигуна під час тесту;
однакову швидкість для всіх циліндрів.

Мокрий тест компресії

У циліндр додають невелику контрольовану кількість моторної оливи й повторюють вимірювання.

Компресія помітно зросла

Ймовірніший витік через кільця, поршень або циліндр.

Компресія майже не змінилася

Ймовірніші клапани, прокладка головки, тріщина або фази ГРМ.

Обмеження методу:

олива може тимчасово ущільнити не тільки кільця;
надлишок оливи створює небезпеку гідроудару;
результат залежить від кількості оливи;
метод не визначає точну деталь;
на деяких двигунах виконання тесту ускладнене.

Пневмотест циліндрів

Пневмотест циліндрів проводять із поршнем у верхній мертвій точці такту стиснення.

У циліндр подають стиснене повітря та слухають напрямок витоку:

у впускному колекторі - впускний клапан;
у вихлопній трубі - випускний клапан;
у картері - кільця, поршень або циліндр;
у розширювальному бачку - прокладка, головка, блок або гільза;
у сусідньому свічковому отворі - прорив між циліндрами.

Колінчастий вал може різко провернутися під тиском. Його надійно фіксують, а руки й інструмент не залишають біля рухомих деталей.

Ендоскопія циліндрів

Ендоскопія циліндрів двигуна може показати:

задири;
тріщину або прогар поршня;
сліди удару клапана;
вимиту антифризом поверхню;
надмірний нагар;
оливу в циліндрі;
пошкодження клапанів;
корозію.

Ендоскопія не вимірює овальність циліндра й не показує всі тріщини поршневих кілець.

Динамічна компресія

Динамічний аналіз оцінює зміну тиску в циліндрі під час роботи двигуна.

Він допомагає побачити:

наповнення циліндра;
момент відкривання й закривання клапанів;
обмеження впуску або вихлопу;
відмінність між циліндрами;
проблеми фаз газорозподілу.

Метод потребує спеціального обладнання та правильної інтерпретації осцилограм.

Тест відносної компресії

Відносну компресію оцінюють за змінами струму стартера, напруги акумулятора або швидкості колінчастого вала.

Метод швидко знаходить циліндр, який стискає слабше, але:

не показує абсолютного тиску;
залежить від акумулятора й стартера;
не визначає місце витоку;
потребує підтвердження іншими тестами.

Типові помилки під час вимірювання

тест із розрядженим акумулятором;
залишені інші свічки в двигуні;
закрита дросельна заслінка;
не відключене подавання пального;
різна кількість обертів для циліндрів;
негерметичний компресометр;
неправильний адаптер;
порівняння холодного тесту з гарячою нормою;
висновок за одним вимірюванням;
ігнорування швидкості наростання тиску;
надлишок оливи під час мокрого тесту;
використання універсальної норми з інтернету;
заміна кілець без перевірки геометрії циліндрів.

Чи можна їздити з низькою компресією

Невелике рівномірне зниження не завжди потребує негайного припинення руху, але двигун потрібно діагностувати.

Експлуатацію припиняють, якщо:

Check Engine блимає;
двигун сильно троїть;
є металевий стукіт;
різко зростає витрата моторної оливи;
з'явився густий дим;
двигун перегрівається;
антифриз потрапляє в циліндр;
у моторній оливі є антифриз або метал;
підозрюється пошкодження поршня чи клапана;
двигун важко або нерівномірно прокручується.

Алгоритм діагностики

Уточнити симптоми та історію перегріву.
Перевірити рівень і стан моторної оливи.
Перевірити рівень антифризу.
Зчитати коди й лічильники пропусків.
Оглянути свічки.
Перевірити акумулятор і стартер.
Виміряти компресію за правильною процедурою.
Повторити низький результат.
Провести мокрий тест.
Виконати пневмотест.
Провести ендоскопію.
Перевірити клапанні зазори.
Перевірити фази ГРМ.
Перевірити систему охолодження й гази в антифризі.
Розбирати двигун після локалізації витоку.

Варіанти ремонту

очищення канавок кілець, якщо зношення не підтверджене й процедура допустима;
заміна поршневих кілець;
заміна пошкодженого поршня;
хонінгування або розточування циліндрів;
установлення ремонтних поршнів;
заміна або ремонт гільз;
ремонт клапанів і сідел;
регулювання клапанних зазорів;
заміна розподільного вала або штовхачів;
заміна прокладки головки блока;
ремонт або заміна головки блока;
відновлення правильних фаз ГРМ;
капітальний ремонт двигуна;
заміна двигуна, якщо ремонт економічно недоцільний.

Заміна тільки поршневих кілець у зношених, овальних або подряпаних циліндрах часто дає короткочасний результат.

Що перевіряють після ремонту

рівність компресії;
герметичність пневмотестом;
тиск картерних газів;
витрату моторної оливи;
відсутність диму;
паливні корекції;
пропуски згоряння;
тиск моторної оливи;
температуру двигуна;
герметичність системи охолодження;
правильність фаз ГРМ;
відсутність стороннього шуму.

Одразу після ремонту показники можуть змінюватися під час припрацювання деталей. Оцінювання проводять за процедурою майстерні та виробника.

Профілактика зниження компресії

використовувати моторну оливу потрібного допуску;
не перевищувати інтервал заміни оливи;
встановлювати якісний масляний фільтр;
своєчасно міняти повітряний фільтр;
не допускати потрапляння пилу у впуск;
не продовжувати рух при перегріві;
усувати пропуски згоряння;
контролювати форсунки й склад суміші;
уникати тривалої детонації;
перевіряти клапанні зазори;
обслуговувати ремінь або ланцюг ГРМ;
не навантажувати непрогрітий двигун;
не використовувати агресивне розкоксування без діагностики.

Товарні групи TESMA

Циліндропоршнева група

Головка блока та ущільнення

Привід ГРМ

Обслуговування двигуна

Запчастини підбирають після розбирання та вимірювання за VIN-кодом, кодом двигуна, діаметром циліндра, ремонтним розміром, товщиною прокладки, типом поршня й OEM-номерами.

Часті питання

Яка компресія повинна бути в двигуні?

Значення залежить від конкретного двигуна, фаз, температури й процедури. Правильну норму беруть із технічної документації виробника.

Яка різниця компресії між циліндрами допустима?

Допуск визначає виробник. Важливі як абсолютне значення, так і рівномірність між циліндрами.

Чи може двигун працювати рівно з низькою компресією?

Так, якщо компресія знижена рівномірно. Але запуск, тяга, витрата пального й моторної оливи можуть погіршитися.

Чи завжди підвищення після мокрого тесту означає зношені кільця?

Ні. Це лише підвищує ймовірність витоку через циліндропоршневу групу. Потрібні пневмотест та ендоскопія.

Чи можна підняти компресію присадкою?

Присадка не відновлює геометрію циліндра, зламане кільце, тріщину поршня або прогорілий клапан.

Чи допоможе розкоксування?

Воно може допомогти при заляганні кілець, але не при механічному зношенні. Агресивна процедура має ризики й потребує попередньої діагностики.

Чому компресія низька після ремонту ГРМ?

Можливі неправильні фази, неповне закривання клапанів, пошкодження клапанів або помилка складання.

Чому компресія низька тільки на холодному двигуні?

Можливі зношені кільця, клапанні зазори, негерметична прокладка або відмінність теплових зазорів.

Чи покаже компресометр прогорілий клапан?

Він покаже низький тиск, але точніше напрямок витоку визначає пневмотест.

Що перевіряти першим?

Умови вимірювання, акумулятор, стартер, дросель, повторний тест, мокрий тест, пневмотест, ендоскопію, клапанні зазори та фази ГРМ.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Що ще почитати по цій темі

Висновок

Низька компресія виникає, коли повітря виходить через кільця, циліндри, поршень, клапани, прокладку головки блока або інший негерметичний елемент.

Показання компресометра залежать не тільки від зношення двигуна, а й від температури, акумулятора, стартера, положення дроселя та правильності процедури. Тому один низький результат потрібно перевірити повторно.

Точна діагностика поєднує сухий і мокрий тести, пневмотест, ендоскопію, перевірку клапанних зазорів і фаз ГРМ. Ремонт планують лише після визначення реального напрямку витоку.