В каждом цилиндре есть поршень

Видео:Какая компрессия должна быть у здорового двигателя ?Скачать

Цилиндр и поршень: что нужно знать об этих деталях и как продлить срок их службы?

Смотрите также

Цилиндр и поршень – ключевые детали любого двигателя. В замкнутой полости цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) происходит сгорание топливно-воздушной смеси. Газы, образующиеся при этом, воздействуют на поршень – он начинает двигаться и заставляет вращаться коленчатый вал.

Цилиндр и поршень обеспечивают оптимальный режим работы двигателя в любых условиях эксплуатации автомобиля.

Рассмотрим эту пару подробнее: конструкцию, функции, условия работы, возможные проблемы при эксплуатации элементов ЦПГ и пути их решения.

Видео:Зачем льют масло в цилиндры? Плохая компрессия в цилиндрах клапана или поршневые кольцаСкачать

Принцип работы цилиндро-поршневой группы

Современные двигатели внутреннего сгорания оснащены блоками, в которые входят от 1 до 16 цилиндров – чем их больше, тем мощнее силовой агрегат.

Внутренняя часть каждого цилиндра – гильза – является его рабочей поверхностью. Внешняя – рубашка – составляет единое целое с корпусом блока. Рубашка имеет множество каналов, по которым циркулирует охлаждающая жидкость.

Внутри цилиндра находится поршень. В результате давления газов, выделяющихся в процессе сгорания топливно-воздушной смеси, он совершает возвратно-поступательное движения и передает усилия на шатун. Кроме того, поршень выполняет функцию герметизации камеры сгорания и отводит от нее излишки тепла.

Поршень включает следующие конструктивные элементы:

• Головку (днище)
• Поршневые кольца (компрессионные и маслосъемные)
• Направляющую часть (юбку)

Бензиновые двигатели оснащены достаточно простыми в изготовлении поршнями с плоской головкой. Некоторые модели имеют канавки, способствующие максимальному открытию клапанов. Поршни дизельных двигателей отличаются наличием на днищах выемок – благодаря им воздух, поступающий в цилиндр, лучше перемешивается с топливом.

Кольца, установленные в специальные канавки на поршне, обеспечивают плотность и герметичность его соединения с цилиндром. В двигателях разного типа и предназначения количество и расположение колец могут отличаться.

Чаще всего поршень содержит два компрессионных и одно маслосъемное кольцо.

Компрессионные (уплотняющие) кольца могут иметь трапециевидную, бочкообразную или коническую форму. Они служат для минимизации попадания газов в картер двигателя, а также отведения тепла от головки поршня к стенкам цилиндра.

Верхнее компрессионное кольцо, которое изнашивается быстрее всех, обычно обработано методом пористого хромирования или напылением молибдена. Благодаря этому оно лучше удерживает смазочный материал и меньше повреждается. Остальные уплотняющие кольца для лучшей приработки к цилиндрам покрывают слоем олова.

С помощью маслосъемного кольца поршень, совершающий возвратно-поступательные движения в гильзе, собирает с ее стенок излишки масла, которые не должны попасть в камеру сгорания. Через дренажные отверстия поршень «забирает» масло внутрь, а затем отводит его в картер двигателя.

Направляющая часть поршня (юбка) обычно имеет конусную или бочкообразную форму – это позволяет компенсировать неравномерное расширение поршня при высоких рабочих температурах. На юбке расположено отверстие с двумя выступами (бобышками) – в нем крепится поршневой палец, служащий для соединения поршня с шатуном.

Палец представляет собой деталь трубчатой формы, которая может либо закрепляться в бобышках поршня или головке шатуна, либо свободно вращаться и в бобышках, и в головке (плавающие пальцы).

Поршень с коленчатым валом соединяется шатуном. Его верхняя головка движется возвратно-поступательно, нижняя вращается вместе с шатунной шейкой коленвала, а стержень совершает сложные колебательные движения. Шатун в процессе работы подвергается высоким нагрузкам – сжатию, изгибу и растяжению – поэтому его производят из прочных, жестких, но в то же время легких (в целях уменьшения сил инерции) материалов.

Видео:Как подобрать поршень под рабочий цилиндрСкачать

Конструкционные материалы деталей ЦПГ

Сегодня цилиндры и поршни двигателя чаще всего производят из алюминия или стали с различными присадками. Иногда для внешней части блока цилиндров используют алюминий, имеющий небольшой вес, а для гильзы, контактирующей с движущимся поршнем, – более прочную сталь.

В отличие от чугуна, который применялся ранее для изготовления деталей ЦПГ, внедрение алюминия – намного более легкого, но износостойкого материала – стало толчком к появлению мощных и высокооборотистых двигателей.

Современные автомобили, особенно с дизельными двигателями, все чаще оснащаются сборными поршнями из стали. Они имеют меньшую компрессионную высоту, чем алюминиевые, поэтому позволяют использовать удлиненные шатуны. В результате боковые нагрузки в паре «поршень-цилиндр» существенно снижаются.

Поршневые кольца, наиболее подверженные износу и деформациям, производят из специального высокопрочного чугуна с легирующими добавками (молибденом, хромом, вольфрамом, никелем).

Значительные механические и тепловые циклические нагрузки отрицательно сказываются на работоспособности элементов цилиндро-поршневой группы. В то же время от их состояния напрямую зависит стабильная компрессия двигателя, обеспечивающая его уверенный холодный и горячий запуск, мощность, экологичность и другие эксплуатационные показатели.

Именно поэтому для изготовления поршней и других деталей ЦПГ применяются материалы, обладающие высокой механической прочностью, хорошей теплопроводностью, незначительным коэффициентом линейного расширения, отличными антифрикционными и антикоррозионными свойствами.

В целях снижения потерь на трение производители поршней покрывают их боковую поверхность специальными антифрикционными составами на основе твердых смазочных частиц: графита или дисульфида молибдена. Однако со временем заводское покрытие разрушается, поршни снова испытывают высокие нагрузки, под влиянием которых изнашиваются и выходят из строя.

Одним из самых эффективных антифрикционных покрытий поршней является MODENGY Для деталей ДВС.

Состав на основе сразу двух твердых смазок – высокоочищенного дисульфида молибдена и поляризованного графита – применяется для первоначальной обработки юбок поршней или восстановления старого заводского покрытия.

Читайте также: Чертеж вид сверху сбоку спереди цилиндра

MODENGY Для деталей ДВС имеет практичную аэрозольную упаковку с оптимально настроенными параметрами распыления, поэтому наносится на юбки поршней легко, быстро и равномерно.

На поверхности покрытие создает долговечную сухую защитную пленку, которая снижает износ деталей и препятствует появлению задиров.

MODENGY Для деталей ДВС полимеризуется при комнатной температуре, не требуя дополнительного оборудования.

Для подготовки поверхностей перед нанесением покрытия их необходимо обработать Специальным очистителем-активатором MODENGY. Только в таком случае производитель гарантирует прочное сцепление состава с основой и долгий срок службы готового покрытия. Оба средства входят в Набор для нанесения антифрикционного покрытия на детали ДВС.

Видео:Компрессия 6 в одном из цилиндров. Снял ГБЦ.Скачать

Методы охлаждения и смазывания цилиндро-поршневой группы

В каждом цикле работы двигателя сгорает большое количество топливно-воздушной смеси. При этом все детали цилиндро-поршневой группы испытывают экстремальные температурные воздействия, поэтому нуждаются в эффективном охлаждении – воздушном или жидкостном.

Наружная поверхность цилиндров ДВС с воздушным охлаждением покрыта множеством ребер, которые обдувает встречный или искусственно созданный воздухозаборниками воздух.

При водяном охлаждении жидкость, циркулирующая в толще блока, омывает нагретые цилиндры, забирая таким образом излишек тепла. Затем жидкость попадает в радиатор, где охлаждается и вновь подается к цилиндрам.

Второй по важности момент после отвода тепла – система смазки цилиндров. Без нее поршни рано или поздно подвергаются заклиниванию, что может привести к поломке двигателя.

Для того чтобы масляная пленка дольше удерживалась на внутренних поверхностях цилиндров, их подвергают хонингованию, т.е. нанесению специальной микросетки. Стабильность слоя масла гарантирует не только максимально низкое трение в паре «поршень-цилиндр», но и способствует отведению лишнего тепла из ЦПГ.

Видео:Как просто поднять компрессию в цилиндрах, без разборки мотора!Скачать

Неисправности ЦПГ и их диагностика

Даже грамотная эксплуатация автомобиля не гарантирует, что со временем не возникнет проблем с его цилиндро-поршневой группой.

О неисправностях деталей ЦПГ свидетельствует увеличение расхода масла, ухудшение пусковых качеств двигателя, снижение его мощности, появление каких-либо посторонних шумов при работе. Эти моменты нельзя игнорировать, так как стоимость ремонта цилиндро-поршневой группы иногда равна стоимости автомобиля в целом.

Под влиянием очень высоких нагрузок и температур:

• На рабочих поверхностях цилиндров появляются трещины, сколы, пробоины
• Посадочные места под гильзу деформируются
• Днища поршней оплавляются и прогорают
• Поршневые кольца разрушаются, закоксовываются, залегают
• На теле поршней возникают различные повреждения
• Зазоры между поршнем и цилиндром сужаются, вследствие чего на юбках появляются задиры
• Наблюдается общий износ цилиндров и поршней

Перечисленные неисправности цилиндро-поршневой группы неизбежны при перегреве двигателя. Он может возникнуть из-за нарушения герметичности системы охлаждения, отказа термостата или помпы, сбоев в работе вентилятора охлаждения радиатора, поломки самого радиатора или его датчика.

Точно определить состояние цилиндров и поршней можно с помощью специализированной диагностики самой ЦПГ (при полной разборке двигателя) или других автомобильных систем (например, воздушного фильтра).

В ходе сервисных работ измеряется компрессия в цилиндрах ДВС, берутся пробы картерного масла и пр. Все это помогает оценить исправность работы цилиндро-поршневой группы.

Ремонт цилиндро-поршневой группы двигателя включает замену маслосъемных и компрессионных колец, установку новых поршней, шатунов, восстановление (расточку) цилиндров.

Степень износа последних определяется с помощью индикаторного нутрометра. Трещины и сколы на стенках устраняются эпоксидными пастами или путем сварки.

Новые поршни – с нужным диаметром и массой – подбирают к гильзам, а поршневые пальцы – к поршням и втулкам верхних головок шатунов. Шатуны предварительно проверяют и при необходимости восстанавливают.

Видео:Зачем Это Надо? Как Омеднять Цилиндр Двигателя в Домашних УсловияхСкачать

Как продлить ресурс ЦПГ?

Ресурс цилиндро-поршневой группы зависит от типа двигателя, режима его эксплуатации, регулярности обслуживания и многих других факторов. Срок службы ЦПГ отечественных автомобилей, как правило, меньше, чем у иномарок: около 200 тыс. км против 500 тыс.км.

Для того, чтобы детали ЦПГ вырабатывали свой ресурс полностью, рекомендуется:

• Использовать моторное масло, одобренное автопроизводителем
• Осуществлять замену масла и охлаждающей жидкости строго по регламенту
• Следить за температурным режимом работы двигателя, не допускать его перегрева и холодного запуска
• Регулярно проводить диагностику автомобиля
• Применять для обслуживания автокомпонентов специальные средства, которые могут защитить их от усиленного износа и максимально продлить срок службы

Присоединяйтесь

© 2004 – 2021 ООО «АТФ». Все авторские права защищены. ООО «АТФ» является зарегистрированной торговой маркой.

Видео:как замерить выработку поршня и цилиндраСкачать

Разная компрессия в цилиндрах, что делать

Любой двигатель автомобиля, будь то ВАЗ-2109 или модель зарубежного производства, требует периодического проведения диагностики для определения состояния узлов и механизмов. Одним из таких способов является замер компрессии в цилиндрах.

Видео:ПОДНЯЛИ КОМПРЕССИЮ ДО 20 ОЧКОВ - ЗАЧЕМ?Скачать

Компрессия – что это и какая она должна быть?

Компрессия – это показатель максимального давления в камере сгорания, которое может создать поршень при достижении ВМТ при такте сжатия.

Замер же этого показателя дает представление о герметичности камеры, которая в свою очередь зависит от состояния ряда элементов – поршня и компрессионных колец, клапанов с седлами, прокладки головки блока, установленного теплового зазора в ГРМ.

Читайте также: Цилиндр вписанный в призму призма вписанная в цилиндр

Поскольку сама технология проведения замеров компрессии несложная, а данные, полученные в результате ее выполнения, позволяют оценить остаточный ресурс силовой установки и выявить ряд неисправностей, то эта диагностическая операция является достаточно распространенной.

Силовые установки автомобилей хоть и имеют общий принцип построения, но конструктивно они отличаются, что также сказывается и на показателях компрессии.

Для каждого двигателя установлены свои определенные значения максимального давления в камерах сгорания, которые обязательно указываются в тех. документации к авто.

К примеру, для ВАЗ-2106 нормальной считается компрессия в 11 кгс/см кв., а вот для ВАЗ-2110 этот показатель уже составляет 13 кгс/см кв.

Отметим, что необязательно при замере прибор должен показать значения, соответствующие норме. По мере износа узлов двигателя показатели компрессии будут падать.

При этом если они снизятся ниже определенного значения, это будет сигналом крайнего износа ЦПГ силовой установки, и надобности в проведении капитального ремонта.

Также допускается некоторая разбежность в показаниях между цилиндрами. При этом она не должна превышать 1 кгс/см. кв.

То есть, если на ВАЗ-2115 замеры показали, что компрессия в цилиндрах составила в 1-м – 12 кгс, 2-м – 11 кгс, 3-м – 12 кгс, 4-м – 12 кгс, то силовая установка авто будет считаться в рабочем состоянии.

Видео:Появились задиры в цилиндрах, причины и способы их устраненияСкачать

Причины падения компрессии в одном цилиндре

Бывает и так, что в одном из цилиндров произошло падение давления, причем значительно (в некоторых случаях компрессия может снизиться до 3-4 кгс/см кв.).

И такие результаты диагностики – повод беспокоиться, ведь в силовой установке возникли неисправности.

Причинами падения компрессии в одном из цилиндров выше нормы могут стать:

• КОМПРЕССИОННЫЕ КОЛЬЦА . Эти элементы играют одну из самых важных ролей, поскольку в их задачу входит обеспечение герметичности в паре «поршень-цилиндр». Если кольца повреждены (лопнули) или залегли, они начнут пропускать рабочие газы в подпоршневое пространство, из-за чего и происходит значительное падение компрессии;
• КЛАПАНЫ . Через эти элементы производится впуск составляющих горючей смеси и отвод отработанных газов. Но при такте сжатия клапаны закрыты, что обеспечивает герметизацию камеры сгорания. Но если у клапана из-за нарушения процессов горения подгорели кромка тарелки и посадочное седло, или же нарушен тепловой зазор, и он получается немного поджатым, то герметичность камеры не соблюдается, что и сказывается на компрессии;
• ПОРШЕНЬ . Виной падения давления в цилиндре этот элемент становиться редко, но все же бывают ситуации, когда причина кроется именно в нем. В результате все тех же изменений процессов, возможно прогорание днища поршня. Происходит это обычно из-за нарушения угла зажигания. А если поршень прогорел, то герметичности не будет;
• ГОЛОВКА БЛОКА . Хоть и редко, но бывает так, что в камере сгорания появляются трещины и другие дефекты, сказывающиеся на потере компрессии. Также головка может стать причиной потери давления в каком-то цилиндре в случае, если ее повело из-за перегрева. Из-за изменения геометрии, головка в некоторых местах просто не прилегает плотно к прокладке. Даже банальная недостаточная затяжка болтов ГБЦ может сказаться на компрессии;
• ПРОКЛАДКА ГБЦ . Из-за внутренних дефектов или перегрева может произойти пробой этой прокладки. В результате один из цилиндров соединяется с каналом системы охлаждения или смазки, другим цилиндром (в таком случае сильное падение компрессии наблюдается в двух цилиндрах), также пробой может вести наружу из двигателя. Читайте больше про признаки пробитой подкладки ГБЦ.

Также читайте почему не тянет двигатель автомобиля.

Видео:не растачивайте цилиндры пока не посмотрите это видео!Скачать

Чем и как мерить компрессию?

Как уже было отмечено выше, замер компрессии – операция несложная, и ее запросто можно выполнить в гаражных условиях.

Но для этого понадобиться специальный измерительный прибор – компрессометр.

По сути, это обычный манометр, оснащенный обратным клапаном, а также удлинителем для удобства проведения диагностики (также в комплекте могут идти насадки для работы с разными силовыми установками).

Помимо этого, прибора потребуется также свечной ключ. Самостоятельно провести диагностику не удастся, поэтому нужен еще и помощник.

Как делаются замеры компрессии, рассмотрим на примере автомобиля ВАЗ «Калина».

Последовательность действий для проведения диагностики такова:

1. Прогреваем двигатель до рабочей температуры;
2. Сбрасываем давление в топливной рампе (вытаскиваем предохранитель бензонасоса, а затем снова заводим двигатель, чтобы он выработал остаточный в рампе бензин);
3. Снимаем наконечники свечей зажигания, а также от модуля зажигания;
4. Выкручиваем все свечи;
5. Устанавливаем компрессометр в свечное отверстие цилиндра;
6. Просим помощника выжать педаль газа до упора (обеспечит максимальную подачу воздуха в цилиндр, из-за чего показания будут точнее), а после включить стартер в работу. При этом для получения корректных данных нужно, чтобы в замеряемом цилиндре прошло все 4 такта, то есть нужно провернуть коленчатый вал минимум на 2 оборота;
7. Поскольку компрессометр имеет обратный клапан, то на приборе зафиксируется максимальное значение давления в цилиндре;
8. Записываем или запоминаем полученное значение давления, делаем сброс показаний и переходим к следующему цилиндру.

После проведения замеров во всех цилиндрах, сравниваем данные. Если разбежность в показаниях не превышает 1 кгс/см кв., ставим свечи на место и продолжаем эксплуатацию авто.

Видео:Люфт поршней в цилиндрахСкачать

Как определить, из-за чего упала компрессия в цилиндре?

Если выявлено, что в одном из цилиндров компрессия ниже нормы, причем значительно следует определить, что именно послужило появлению такой проблемы.

Читайте также: Цилиндр мерный с шлифом

Чтобы более точно установить, из-за чего упал показатель давления в цилиндре, следует провести несколько несложных процедур:

• В цилиндр со сниженной компрессией залить 10-15 гр. моторного масла, после чего провести замер снова. Если показатели улучшились, значит, причина падения кроется в кольцах (они залегли или одно из них лопнуло);
• Снять клапанную крышку и проверить тепловые зазоры клапанов на требуемом цилиндре;
• Внимательно осмотреть двигатель в месте стыка головки с блоком. Если имеется пробой прокладки, ведущий наружу, то будут видны масляные подтеки;
• Вытянуть щуп и оценить состояние масла. Если оно сильно почернело и отчетливо проявляется запах гари, то это может свидетельствовать о пробое прокладки, при котором цилиндр соединен с масляным каналом;
• Собрать двигатель и завести. Затем следует осмотреть расширительный бачок системы охлаждения. Если в нем заметны выходящие пузырьки воздуха, то это будет сигналом соединения цилиндра с каналом системы охлаждения. Дополнительно можно приложить руку к выхлопной трубе на заведенном моторе. Если на ладони остались небольшие сладковатые на вкус капли, то это будет указывать на попадание ОЖ в цилиндр, то есть, имеется пробой.

Если все проведенные процедуры результата не дали, то есть, после заливки масла компрессия не повысилась, тепловые зазоры в норме и предпосылок на пробой прокладки ГБЦ нет, значит, причина кроется в поршне, клапанах или ГБЦ.

Но чтобы удостовериться в этом, придется снимать головку блока.

Видео:Нет компрессии в одном цилиндре ВАЗ 2110 8кл интересная причинаСкачать

Устранение неисправности

Устранение причин падения компрессии в одном из цилиндров напрямую зависит от того, что стало виной ее появления.

Чаще всего такая проблема возникает из-за залегания колец. Образование нагара (закоксовки) в одном из цилиндров происходит из-за проникновения в него большого количества масла.

К примеру, это может произойти, если маслосъемные колпачки клапанов этого цилиндра повреждены.

Сложность устранения падения компрессии, причиной которого стали кольца, зависит от характера повреждения.

Если они просто залегли, то можно попытаться провести раскоксовку. Но если кольца лопнули, то придется разбирать чуть ли не весь двигатель, чтобы заменить поврежденные элементы.

Примерно то же касается и клапанов. При их разрегулировке, достаточно привести тепловые зазоры в норму. Но если клапана и их седла подгорели, то проводятся ремонтные работы с ГБЦ – меняются клапаны, производится их притирка.

Относительно прокладки ГБЦ, то если все из-за нее – то ее меняют. А вот с головкой блока не все так просто.

Если ее повело из-за перегрева, то еще можно устранить проблему путем торцевания поверхности.

Но в случае образования дефектов в теле головки ее заменяют. Любые неисправности поршня – однозначно замена.

Видео:ЗАДИРОВ в цилиндрах НЕ БУДЕТ если делать так...Скачать

Проводим раскоксовку

Поскольку закоксовка колец – одна из самых распространенных причин падения компрессии в цилиндре, то рассмотрим, как все устранить.

Итак, предположим, что в одном из цилиндров отмечено падение давления. Заливка масла в него и повторный замер показали увеличение компрессии. Вердикт – залегание или поломка колец.

Чтобы провести раскоксовку, понадобиться специальная промывочная жидкость (к примеру, «LAVR»).

Можно воспользоваться и старым проверенным методом – самостоятельно изготовить такую жидкость, смешав керосин с ацетоном (в пропорции 1:1).

1. Прогреваем двигатель;
2. Выкручиваем все свечи зажигания;
3. Устанавливаем поршни в ряд (при помощи ключа для проворачивания коленчатого вала и 4-х равных по длине прутов);
4. Шприцом заливаем жидкость во все цилиндры (в инструкции к средству указывается требуемое количество. Обычно это 50-70 гр. на каждый цилиндр);
5. Накрываем свечные отверстия ветошью и оставляем двигатель откисать на 10-12 часов. Желательно также периодически «шевелить» поршни, немного прокручивая коленчатый вал в разные стороны;
6. Проводим продувку цилиндров (крутим коленчатый вал стартером, чтобы удалить остатки средства);
7. Ставим на место свечи зажигания;
8. Запускаем двигатель (заводиться он будет «туго»);
9. После заводки даем ему время поработать на холостом ходу 5-7 минут. Поначалу работа мотора будет сопровождаться сильной дымностью и перебоями, но постепенно все нормализуется;
10. Выезжаем на трассу и даем двигателю максимально возможные нагрузки, чтобы удалить из цилиндров остатки нагара.

После поездки проводим замеры компрессии. Если показатели улучшились и давление во всех цилиндрах приблизилось к одному уровню, проводим замену масла и продолжаем эксплуатацию авто.

В случае, когда показатели в цилиндре, где было отмечено падение, улучшились, но недостаточно, можно еще раз провести раскоксовку, залив чистящую жидкость только в этот цилиндр.

Но здесь стоит отметить, что путем промывки было только устранено залегание колец, а вот что стало причиной этого – еще придется разобраться.

Если же раскоксовка положительного результата не принесла, или причина падения кроется не в кольцах, придется проводить серьезные ремонтные работы – снимать головку блока для проведения ее восстановления или замены прокладки ГБЦ.

Возможно, потребуется снятие поршней и замена поврежденных колец.

Важно почитать: в чем опасность дыма из выхлопной трубы.

Чтобы не являлось причиной падения компрессии в одном из цилиндров, без внимания эту проблему оставлять нельзя, и необходимо как можно раньше провести все ремонтные работы, чтобы такая неисправность не привела к более серьезным поломкам.

Как определить разную компрессию в цилиндрах без компрессометра.

🎥 Видео

Хонингование мотора своими руками..Скачать

(0.02 мм) ДВЕ СОТКИ которые СПАСУТ твой двигательСкачать

Тепловой зазор между поршнем и цилиндромСкачать

Задиры в цилиндрах – что это такое и как этого избежать?Скачать

Пропала компрессия в цилиндрах ? Нашли причину.Скачать

Эллипсность в Цилиндре как Я с Этим СправляюсьСкачать

замер компрессии при сгоревшем клапанеСкачать