Конструкция компрессометра и почему различаются результаты замеров компрессии
Компрессометр имеет довольно простую конструкцию - это манометр, который посредством промежуточной трубки соединяется с переходником, выполненным в форме форсунки или свечи накаливания, который в свою очередь вворачивается в головку блока при измерении компрессии. Для того чтобы при проворачивании коленчатого вала не происходило сбрасывания давления, в промежуточной трубке или переходнике установлен отсечной клапан. Однако, несмотря на простоту конструкции, результаты замеров компрессии одного и того же двигателя очень часто сильно разнятся в разных сервисах. И это объясняется не тем, что у одних манометр врет, а у других показания идеальны. Как правило, манометр здесь не причем. Причина, чаще всего, кроется в так называемых паразитных объемах и жесткости пружины отсечного клапана. И если для бензинового двигателя они, как правило, не играют существенной роли, то в дизельном двигателе это влияние очень существенно.
Чтобы понять, что такое паразитный объем, посмотрим на рисунок:
Величина степени сжатия, как известно, представляет формулу:
n=(V1+V2)/V1
В случае, если отсечной клапан компрессометра установлен в переходнике, ввертываемом в свечное или форсуночное отверстие, то формула не меняется. Однако если отсечной клапан установлен возле самого манометра, то появляется паразитный объем V3 в переходнике и переходной трубке. При этом формула приобретает другой вид:
n=(V1+V2+V3)/(V1+V3)
где n - степень сжатия,
V1 - объем камеры сгорания при положении коленчатого вала в верхней мертвой точке,
V2 - объем камеры сгорания между положениями коленчатого вала в нижней и верхней мертвыми точками,
V3 - внутренний объем переходника и переходной трубки.
В бензиновых двигателях, где объем камеры сгорания, при положении коленчатого вала в верхней мертвой точке, довольно большой, прибавка дополнительного небольшого паразитного объема V3 лишь незначительно увеличивает показания степени сжатия.
В дизельных двигателях объем камеры сгорания V1 крайне мал. Поэтому, даже незначительная величина паразитного объема V3 резко изменяет величину степени сжатия.
У нас был случай, когда попросили проверить компрессометр из одного сервиса. До этого у них был другой, но вышел из строя, и пришлось изготавливать новый. При первом же замере им показалось странным, что при показаниях компрессии в 16 атмосфер, двигатель нормально заводился при температуре -15С. Когда мы перепроверили результат с помощью своего компрессометра, то увидели, что при показаниях нашего прибора 32 атмосферы их компрессометр показывал 18. Причина была не в неисправности манометра, а в крайне длинных переходных трубках, к тому же большого внутреннего диаметра.
Это, конечно, крайний случай такого большого расхождения. Однако если отсечной клапан стоит не в свечном или форсуночном переходнике, а где-либо в трубке, то показания компрессии будут однозначно меньше. Поэтому, когда ко мне приезжает клиент и называет величину компрессии, замеренную в другом сервисе, я всегда спрашиваю, где был расположен клапан в компрессометре. По меньшей мере, мы перепроверяем компрессию в одном цилиндре.
В компрессиметрах, которые применяем мы, отсечные клапана установлены в свечных или форсуночных переходниках, что исключает паразитные объемы, а значит и искажение значений компрессии. Единственное, что может вносить ошибку в показания компрессометра в данном случае - только пружина отсечного клапана и неисправность манометра. При исправности манометра погрешность из-за пружины незначительна, если жесткость ее подобрана правильно.
По результатам многочисленных измерений компрессии (а это даже не сотни, а тысячи измерений ) мы пришли к следующим критериям значений компрессии:
- 37-40 - компрессия отличная;
- 32-36 - компрессия хорошая;
- 30-32 - компрессия нормальная;
- 28-30 - компрессия удовлетворительная;
- менее 28 - компрессия слабая, обычно при таких значениях я запрещаю загонять автомобиль в сервис осенью и зимой, чтобы в дальнейшем не возникали вопросы: «Почему автомобиль не заводится на холодную, почему двигатель троит?» и так далее
Я осознаю, что это приемлемо в наших сибирских условиях, где температура -25-30С - обычное явление, а -15-20С воспринимается как оттепель. Возможно, в европейской части России и не требуется такая компрессия для запуска дизеля, так как и морозы там значительно ниже. Однако это не повод для того, чтобы считать компрессию в 25 атмосфер - нормальной. Увеличение расхода топлива и дымности, снижение мощности и ухудшение запуска - эти факторы обязательно сопутствуют пониженной компрессии. Нужно ли вам это?
Не нужно бояться значений компрессии 38-40 и даже 42 атмосферы. Такие значения возможны, нужно лишь убедиться в правильности показаний компрессометра. Иначе возникают анекдотичные случаи: приходит знакомый, занимается поставкой контрактных двигателей из Владивостока. Спрашиваю:"Как партия - хорошая?" Он говорит: «Да, почти у всех компрессия по 38, замеряли во Владике, но на двигателях написали 34-35». Я не понял: «А почему написали 35?» А он мне: «Да бесполезно писать 38, никто не поверит. Все твердят, что такой компрессии вообще не бывает. Вот и попробуй объяснить таким что-либо!»
Кстати, еще одна причина, из-за которой стоит стремиться, чтобы компрессия в двигателе была как можно выше. Просто в этом случае у вас будет больше вероятность запуска двигателя даже при каких-либо не очень существенных неисправностях других систем. При низкой же компрессии это, скорее всего, будет невозможно.
Вернуться к списку статей в разделе: Двигатель