Variklio kompresija yra vienas iš pagrindinių bet kurio variklio būklės rodiklių. Kokia ji turėtų būti, ką ji veikia ir kaip ją išmatuoti.
Variklio kompresija – kas tai yra
Vidaus degimo variklio kompresija arba dar kitaip suspaudimas – tai didžiausias degalų ir oro mišinio slėgis cilindre suspaudimo takto pabaigoje. Labai svarbu suprasti skirtumą tarp kompresijos ir suspaudimo laipsnio – jie dažnai painiojami. Skirtingai nuo suspaudimo laipsnio, kuris yra griežtai mechaninis dydis (viso cilindro tūrio ir tūrio suspaudimo takto pabaigoje santykis), kompresija priklauso nuo daugelio veiksnių ir gali kisti.
Dar vienas su kompresija susijęs mitas yra įsitikinimas, kad jis tiesiškai priklauso nuo suspaudimo laipsnio ir yra apskaičiuojamas taip pat – pagal paprastą aritmetinį santykį. Taip nėra. Kompresija net ir eksploatuojamame variklyje yra kintamas (priimtinose ribose) parametras. Pavyzdžiui, šalto ir pašildyto variklio kompresometro rodmenys visada skirsis. Jau nekalbant apie tai, kad natūraliai dėvintis vidaus degimo varikliui kompresija taip pat kinta. Be to, dažnai didėjimo kryptimi, kuri taip pat nežada jokios naudos, kaip ir mažėjimo.
Kuo skiriasi kompresija ir suspaudimo laipsnis?
Ši painiava kyla dėl to, kad tiek suspaudimo laipsnis, tiek kompresija nustatomi dėl stūmoklio judėjimo cilindre. Tačiau, kad vaizdžiai suprastumėte skirtumus, galite prisiminti taip. Suspaudimo laipsnis yra „geležinis“ iš gamyklos ir nustato, kiek mišinio gali suspausti stūmoklis iki suspaudimo eigos pabaigos. O kompresija parodo, koks sandarus yra cilindro tūris, kuriame vyksta šis suspaudimas.
Neįmanoma pasiekti tobulo cilindro sandarumo (ir tokio uždavinio nėra), todėl kompresija visada matuojamas dinamiškai – per kelis alkūninio veleno apsisukimus. Praktinis nustatymas, kokia verte ir kaip greitai stūmoklis gali pumpuoti orą į cilindrą, iš tikrųjų yra kompresijos matavimas.
Kompresijos norma variklio cilindruose
Kompresija yra pagrindinis bendros variklio būklės rodiklis. Būtent šis parametras, kartu su alyvos slėgiu, pirmiausia vertinamas atliekant bendrą „aklą“ variklio diagnostiką (pvz., perkant automobilį su rida).
Stūmokliniams varikliams nėra vienos standartinės kompresijos vertės. Šis parametras visada yra individualus kiekvienam konkrečiam modeliui. Be to, kadangi kompresijos, kartojame, parametras nėra griežtai nustatytas mechanikų, net ir oficialiuose remonto vadovuose jis dažnai nurodomas tolerancijos ribomis. Pavyzdžiui, „nuo 9 iki 10,5 kgf/cm²“. Kartais norma būna dar neapibrėžtesnė, pvz: „ne mažiau kaip 10 kgf/cm² ir ne didesnis kaip 2 kgf/cm² skirtumas tarp cilindrų“. Reikėtų nepamiršti, kad benzininių ir dyzelinių variklių vidutinis statistinis kompresijos santykis labai skiriasi.
Kokia turėtų būti benzininio variklio kompresija
Manoma, kad benzininio variklio kompresija turėtų būtų 10-12 kgf/cm².
Kokia turėtų būti dyzelinio variklio kompresija
Kaip ir suspaudimo laipsnis, dyzelinių variklių vidutinė „sveika“ kompresija bus daug didesnė: 20-30 kgf/cm².
Dvigubą ar net trigubą skirtumą lemia dyzelinio variklio veikimo principas. Mišinys uždegamas suspaudimo būdu, nenaudojant uždegimo žvakės. Kad degalai užsidegtų patys, reikia daug didesnio slėgio, taigi ir temperatūros.
Kaip patikrinti variklio kompresiją
Kompresijai matuoti naudojamas specialus diagnostikos prietaisas – kompresometras. Iš tikrųjų tai yra oro slėgio matuoklis, skirtas tam tikroms ribinėms vertėms (iki 20 kgf/cm² benzininiams varikliams ir iki 40 kgf/cm² dyzeliniams varikliams). Kompresometras turi specialų srieginį arba pritvirtinamą antgalį, kad jį būtų galima lengvai prijungti prie uždegimo žvakės angos, taip pat automatiškai fiksuojama didžiausia išmatuota vertė.
Yra keletas kompresijos matavimo metodų, kurių kiekvienas skirtas tam tikriems nuokrypiams diagnozuoti. Tačiau paprastai naudojamas karšto ir atviro droselio metodas. Norint išsamiai interpretuoti rezultatus, reikia partnerio arba vaizdo įrašo, kuriame būtų užfiksuoti prietaiso rodyklės rodmenys proceso metu. Apytikslis veiksmų algoritmas bus toks.
- Pašildykite variklį iki darbinės temperatūros.
- Išimkite uždegimo žvakes (benzinas) arba kaitinimo žvakes (dyzelinas). Įsukite (įkiškite, jei antgalis be sriegio) kompresometrą į cilindrą. Kartais dyzeliniuose varikliuose, norint prijungti kompresometrą, vietoj žvakių išimami purkštukai.
- Išjunkite uždegimą ir degalų tiekimą. Šis punktas visada yra individualus. Paprastuose modeliuose pakanka tiesiog atjungti jungtis su ritėmis ir nuimti benzino siurblio saugiklį. Automobiliams su sudėtinga šiuolaikine elektronika toks būdas reiškia klaidų atsiradimą ECU atmintyje. Pats savaime tai nėra pavojinga, tačiau net ir trumpam pasirodęs „Check engine“ savininką tikrai privers sunerimti. Todėl, jei matavimas atliekamas savarankiškai, geriau iš anksto žinoti, kaip automobilis reaguoja į tokią procedūrą. Geriausia turėti OBD skaitytuvą, kurio pagalba bus galima ištrinti atsiradusias klaidas.
Techninės priežiūros stotyje alkūninis velenas kartais sukamas neatjungus įmontuotos elektronikos, kad būtų galima išmatuoti suspaudimą. Prie starterio prijungiamas specialus paleidimo įtaisas, kuris suka alkūninį veleną nesukant uždegimo raktelio. Taigi, ECU neįjungiamas, todėl nereikia išjungti uždegimo ir purkštukų. Tačiau šis būdas gali pažeisti šiuolaikinę jautrią elektros įrangą. - Pasukite raktelį, kad užvestumėte variklį, ir stebėkite kompresoriaus rodmenis. Nėra prasmės starterį sukti ilgiau nei 3-4 sekundes. Būtent per šį laiką (geriausiai 2-3 sekundes) kompresija 2-4 etapais turėtų pasiekti didžiausią vertę.
- Procedūrą pakartokite kiekvienam cilindrui.
- Rezultatų aiškinimas. Vėlgi, atliekant tokį „kūrybišką“ matavimą kaip suspaudimo rodmenys, rezultatai gali pastebimai skirtis net ir dviejų vienodų automobilių. Vis dėlto situacija, kai kompresometro rodyklė per 3-5 etapus pasiekia maksimalų kiekvieno cilindro rezultatą, laikoma normalia.
Pavyzdys. Tarkime, kad didžiausias tam tikro cilindro kompresija yra 11,5 kgf/cm². Esant normaliai variklio būklei, kompresometro rodyklė turėtų judėti išilgai ciferblato pagal algoritmą „8-10-11-11-11-11,5“ arba panašų. Matuojant svarbu ne tik absoliučios didžiausios vertės, bet ir ciklų, per kuriuos ši vertė pasiekiama, skaičius. Taigi, net jei stūmoklis sugeba „išpumpuoti“ 11,5 kgf/cm², bet tai padaro per 10 ciklų – apie jokią normą kalbėti nereikia. Taip pat svarbus yra matavimo rezultatų sklaida tarp cilindrų – ji turėtų būti maždaug vienoda. Išsamesni kompresijos rodmenų vertinimo algoritmai nurodyti remonto vadove.
Nėra kompresijos variklyje: priežastys
Kaip nurodyta pirmiau, šiek tiek supaprastinus galima manyti, kad maža kompresija variklyje yra cilindrų nesandarumo pasekmė. Dažniausios priežastys gali būti šios.
- Stūmoklio žiedai. Dėl natūralaus nusidėvėjimo, alyvos perkaitimo ar kitų priežasčių stūmoklio žiedai užsikemša ir „užsikemša“. Stūmoklinių žiedų užsandarinimas reiškia užterštumą ir elastingumo praradimą. Ir dėl to padidėja apskaičiuotas tarpas tarp jų ir cilindro sienelės. Per šią „skylę“ prarandamas suspaudimas.
- Vožtuvai. Dėl nuosėdų arba fizinių pažeidimų (pvz., išdegimo) vožtuvų kameros nebetelpa į savo lizdus cilindrų galvutėje. Dėl to atsiranda nuotėkis degimo kameroje ir sumažėja kompresija.
- Cilindro galvutės tarpinės lūžis. Jei tarp cilindrų bloko ir cilindrų galvutės esanti tarpinė yra pažeista, tai yra dar vienas dujų slėgio nutekėjimo būdas suspaudimo takto metu.
- Stūmoklio perdegimas. Sudėtingiausias scenarijus, kai stūmokliai fiziškai pažeidžiami. Labiausiai tikėtina, kad norint visiškai atkurti tokio variklio veikimą, reikės kapitalinio remonto.
Kiekvienas variantas turės atitinkamą šalutinį poveikį ir papildomus diagnostikos metodus. Pavyzdžiui, sugedus tarpinei, išsiplėtimo bake gali būti pastebėti burbuliukai, dėl žiedo įskilimo padidės išmetamųjų dujų dūmingumas ir t. t.
Kaip padidinti variklio suspaudimą
Kompresija yra tinkamo derinimo ir bendros patenkinamos variklio būklės pasekmė. Jos neįmanoma iškelti kaip atskiro nepriklausomo parametro. Išimtis – įvairūs „stebuklingi“ priedai, žadantys beveik momentinius rezultatus be jokių taisomųjų darbų ir investicijų. Tačiau reikia aiškiai suprasti, kad visa kompresijos didinimo „magija“ vieno buteliuko priedų sąskaita yra ne kas kita, kaip kova su pasekme, o ne priežastimi. Tokia chemija iš tikrųjų „užglaisto“ visus cilindrų ir stūmoklių grupės nesandarumus, tik trumpam atidėdama neišvengiamą remontą. Ir, kas liūdniausia, – po ilgesnio tokių priemonių naudojimo variklis dažnai keliauja kapitaliniam remontui. Tuo tarpu laiku įsikišus galima būtų pakeisti žiedus ir prilydyti vožtuvus.