Почему в цилиндрах бензин

Компрессия — это вульгаризм. Правильно — давление конца такта сжатия. Это давление, которое создается в цилиндре при выключенном зажигании (или без подачи топлива — для дизеля) при положении поршня в верхней мертвой точке. Так вот, многие диагносты по величине замеренной компрессии (прости, наука, за жаргон!) дают заключение: «жив пациент» или «в морг», то есть на капитальный ремонт.

По мнению многих продвинутых автомобилистов, компрессия для мотора чуть ли не всё! Но так ли это?

Компрессия и степень сжатия — одно и то же: сказка первая

Нет, не так! Компрессия — это давление в цилиндре, степень сжатия — безразмерный параметр, описывающий геометрические параметры цилиндра: это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия (камера сжатия — это объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ (еще он называется объемом конца сжатия — это то же самое). Называть ее камерой сгорания некорректно, поскольку сгорание топлива происходит во всем объеме цилиндра.) Компрессия от степени сжатия зависит, а степень сжатия от компрессии — нет! Компрессия зависит еще от кучи параметров: давления начала сжатия, регулировки фаз газораспределения, температуры, при которой проводится замер, протечек из камеры сгорания. А протечки определяются изношенностью колец и цилиндров.

«Компрессия» — то максимальное давление, которое мы измеряем в цилиндре при выключенном зажигании.

1 no copyright

Поднял компрессию — увеличил мощность: сказка вторая

Не совсем так. Компрессию можно поднять двумя способами — увеличить степень сжатия или уменьшить протечки из камеры сгорания. Посмотрим, что будет в каждом случае: в нашем распоряжении стенд.

Для начала уменьшим объем камеры сжатия. Проще всего для этого прошлифовать нижнюю плоскость головки цилиндров. У базового мотора «одиннадцатого» ВАЗа рабочий объем цилиндра чуть больше 370 кубиков. При штатной степени сжатия 9,8 объем камеры сжатия составит 42,6 см³. Можно посчитать, что, сняв 2 мм с посадочной поверхности головки блока цилиндров, мы уменьшаем объем камеры сжатия на 5,1 см³. Новая степень сжатия составит 11 единиц, то есть на 1,2 выше, чем у базового мотора. А теперь, просто из интереса, уберем еще 2 мм. Степень сжатия возрастает уже до 12,6. В учебнике находим нужную формулу и получаем: термический КПД цикла поршневого двигателя теоретически должен вырасти в первом случае минимум на 4%, во втором — на 9%. Здорово!

А теперь ставим эти головки на стендовый мотор и снимаем моментные характеристики. Снижение расхода топлива существенно меньше, чем обещала теория, — на 2,5% в первом случае и на 4,5% во втором. Причем эффект более выражен в зоне малых нагрузок. Прибавка мощности еще меньше: от силы 2–3%, причем в зоне малых и средних оборотов. А на высоких — никакого эффекта.

Все ясно: с увеличением степени сжатия резко растет давление в цилиндре, этот рост провоцирует детонацию, ее ловит соответствующий датчик — и сдвигает угол опережения зажигания назад. Следовательно, мощность падает. А потому и теоретический эффект существенно уменьшается. Зато растут температуры на выпуске, — стало быть, риск пожечь клапаны и поршни с таким мотором значительно выше.

Способ второй — уменьшаем протечки. Пойдем от обратного: сравним, что станет с моментной характеристикой, если заменить кольца такими, чтобы зазоры в них стали больше, скажем, раза в два.

Сделали. Для нового мотора — всё нормально, для всех цилиндров компрессия 13,2. 13,4 бар. Для испорченного кольцами с большими зазорами — 10,8. 11,1. А что показали замеры мощности? В зоне малых оборотов мощность испорченного мотора чуть-чуть упала, но когда перешли 2500 об/мин, кривые момента практически слились. Всё потому, что протечки из камеры сгорания в картер, которые должны бы снизить мощность, заметны только на малых оборотах, а на высоких их масса за один цикл резко падает, ведь с уменьшением времени цикла при увеличении частоты вращения коленчатого вала уменьшается и время на протечку.

Компрессия резко выросла, а мощность — нет. Вместе с компрессией проснулась детонация, и угол опережения зажигания пришлось сдвигать назад. А он влияет на мощность сильнее.

2 no copyright

Нет компрессии — сразу на капиталку: сказка третья

Обычно механик, обнаруживший низкую компрессию, тут же заявляет: «Двигатель изношен, требуется капиталка». Так ли все однозначно?

Нет, конечно! На спор можем назвать двадцать возможных причин снижения компрессии. Тут и проблемы с механизмом газораспределения, и механические или термические повреждения деталей двигателя, и закоксованность поршневых колец. И только одна из них будет связана с катастрофическим износом мотора. Важно уметь различать эти причины, понимать степень их опасности и знать методы борьбы с ними. Но это — тема отдельной статьи.

Чем выше компрессия, тем лучше: сказка четвертая

Частенько от апологетов разных присадок приходится слышать, как подпрыгнула компрессия после очередной обработки мотора. Рост до 15 бар, до 17 бар! Но надо иметь в виду, что в нормальном состоянии, даже восстановив зазоры до состояния нового двигателя, компрессию выше штатной не получить.

Откуда же цифры? Обычно на разобранном двигателе видно, что камера сгорания после обработки заросла непонятно чем и, как следствие, уменьшился объем камеры сжатия. Но эти отложения нарушают теплоотвод от камеры сгорания. Отсюда детонация, калильное зажигание и прочее. Так что небывалому росту компрессии не радоваться надо, а наоборот.

Изменение удельного расхода топлива при фиксированных оборотах (2500 об/мин) в двух вариантах двигателя — базовом и с кольцами, в которых увеличены зазоры. Компрессия упала, но по расходу это заметно только при малых нагрузках.

3 no copyright

И совсем не сказка.

Так на что же влияет компрессия? На многое! Главное — на пусковые свойства мотора, особенно при низких температурах.

В первую очередь это касается дизельных двигателей, где от давления и температуры конца сжатия зависит, воспламенится топливо в цилиндре или нет. Но и бензиновые двигатели в холодном состоянии тоже чувствительны к изменению компрессии: она влияет на испаряемость топлива, которое при холодном пуске только теоретически должно испаряться по пути в цилиндр. А реально — попадает туда в виде негорючих жидких капель.

Сниженная компрессия повышает давление картерных газов. В этом случае через систему вентиляции на впуск двигателя летит больший объем паров масла. Плохо это: и токсичность растет, и темп загрязнения камеры сгорания резко увеличивается.

Неравномерная по цилиндрам компрессия вызывает вибрации двигателя, особенно ощутимые на холостом ходу и при малых оборотах. А это, в свою очередь, вредит и трансмиссии, и подвеске мотора. Да и самому водителю.

Словом, роль компрессии как диагностического признака, во многом характеризующего состояние двигателя, очень велика. И наши «сказки» никоим образом не призывают махнуть на нее рукой — наоборот! Но стремление к безудержному ее повышению в поисках дополнительных «лошадок» — дело в целом бесперспективное.

Более полное прояснение, что такое КомпрессияКомпрессия.

Когда горючая смесь сгорает, образуется разряженное пространство – вакуум. Благодаря вакууму следующая порция горючей смеси просто всасывается в камеру сгорания. Уровень компрессии измеряется вакуумметром на работающем двигателе. Суть компрессии не только в наполнении камеры сгорания горючей смесью, но и в подготовке её к горению. То есть компрессия должна увеличивать испарение капель бензина в топливный пар. О принципе горения бензина рассматривается ниже в теме о нагаре.

При снижении компрессии:

• в топливной смеси изменяется соотношение между воздухом и топливом;
• снижается наполнение камеры сгорания горючей смесью;
• горючая смесь переобогащена бензином из-за недостатка кислорода;
• ухудшается очистка от отработавших газов в камере сгорания;
• увеличивается количество картерных газов из обратки;
• увеличивается расход топлива;
• образуется нагар;
• повышается выделение оксида углерода СО (угарный газ);
• возрастает расход масла;
• ускоряется изнашивание деталей двигателя.

Расход масла и износ деталей обусловлен тремя причинами:

• масло разбавляется несгоревшими фракциями топлива;
• нарушен температурный режим работы двигателя;
• увеличивается нагар.

В 4-х цилиндровых двигателях объёмом 1,5-2 л. работающие на бензине А95 и А98 компрессия колеблется от 13 до 19 атм., и расход топлива составляет в среднем 7л./100 км. Если компрессия снизится хотя бы на пару атмосфер от нормы, то расход увеличится до 30% и может составить 9 л./100 км. Для снижения расхода топлива и токсичности выхлопных газов, необходимо полное сгорание горючей смеси. И компрессия в этом процессе играет существенную роль. В практике был такой случай, когда из-за небольшой щёлки в трубке от абсорбера* перед дроссельной заслонкой, расход увеличился на 50%. Машина ездила хорошо. Но и кушала тоже очень хорошо.

* Абсорбер (от лат. absorbeo — поглощаю) — аппарат для поглощения газов, паров, для разделения газовой смеси на составные части растворением одного или нескольких компонентов этой смеси в жидкости, называемой абсорбентом (поглотителем).

На резиновых трубках, которые используются для работы двигателя, со временем, образуются микротрещины. Особенно это касается отечественных автомобилей. Из-за этих микротрещин происходит снижение компрессии. Это введёт к тому, что топливо сгорает не полностью и вылетает в трубу. А так же это ведёт к образованию нагара и к преждевременному износу деталей двигателя.

Особенно влияние микротрещин на снижение компрессии проявляется после модификации дросселя. Так как после МД-тюнинга компрессия должна увеличиваться в 1,5 раза от нормы. Если компрессия падает из-за микротрещин, то МД-тюнинг не даёт полного эффекта.

* Что бы свести на нет выше перечисленные проблемы с компрессией, рекомендуем изучить стр. Присадка

В бензиновых двигателях горючая смесь образуется из бензина и воздуха. Согласно стехиометрии соотношение равно 1:14,7 (для справки смотрите таблицу на стр. Стендовые испытания). Такая смесь считается оптимальной. Если количество воздуха увеличить до 15,4 кг, горючая смесь станет экономичной. Правда при этом теряется мощность. Если количество воздуха снизится до 12,6-13 кг, горючая смесь станет богатой. Это когда бензина больше необходимого. Правда при этом увеличивается мощность. А вместе с Мощностью увеличивается расход топлива на 15-20%. Одна из причин снижения поступления воздуха является воздушный фильтр.

Совет. Засорённый воздушный фильтр делает горючую смесь богатой и увеличивает расходы на топлива. На вид относительно чистый фильтр обходится дороже, чем новый. Воздушный фильтр надо вовремя менять.

Проблема с фильтром тянет за собой следующую проблему. Но прежде чем коснёмся проблемы с нагаром, есть ещё один нюанс. Это датчик расхода топлива.

Датчики кислорода перестают работать правильно после 25 тыс. км. Иногда между от 25 до 50 тыс. (становятся как бы «вялыми»). Хотя может казаться, что кислородный датчик работает и все в порядке. ЭБУ перестает считать его данные правильными для коррекции смеси.

Из выше сказанного видно взаимосвязи между количеством воздуха и бензина, и уровнем компрессии. Нагар – это уже последствия падения компрессии в двигателе и увеличение количество бензина в горючей смеси. Но не только! Большую роль играет и само топливо.

Топливо

Топливо после впрыска имеет две формы: газообразную и жидкую. Жидкая – это мелкие капельки бензина. После впрыска топлива сначала испаряются лёгкие фракции бензина. С увеличением компрессии большая часть жидкой формы переходит в топливный пар. А те капли, что не перешли в пар, должны перейти в топливный пар во время горения в камере сгорания.

Для полного сгорания горючей смеси в двигателе необходимо три условия:

• компрессия должна быть не менее нормы;
• все капели бензина горючей смеси должны испаряться;
• в горючей смеси должно быть достаточное количество кислорода.

Чем больше капель бензина испаряется, тем двигатель эффективней работает. Тем меньше образуется нагара. А чем меньше нагара, тем больше моторесурс двигателя.

Количество нагара зависит от качества топлива и от полноты сгорания горючей смеси.

Такие углеводороды, как бензин содержат в себе такие компоненты, которые под воздействием воздуха и температуры образуют смолянистую форму. Всё зависит от качества нефти, из которого сделан бензин, от способа переработки, условий хранения и температуры хранения бензина. В низкооктановых марках бензина, таких как А76 – А80, содержится большое количество таких смолянистых форм с повышенным содержанием ненужных соединений. При хранении в таких марках бензина образуются смолистые осадки.

Под действием кислорода в бензине образуются смолянистые соединения. Использование некачественного бензина усугубляет ситуацию. И первое что загрязняется, это топливные форсунки. Форсунки начинают плохо распрыскивать или начинают просто лить. Если же капли чрезмерно большие, то капли бензина не успевают вовремя испариться и сгореть. При наличии кислорода горение продолжается и на такте выпуска. Как в камере сгорания, также и в выпускной системе.

Процесс горения топлива

Горение горючей смеси происходит не сразу, а постепенно. Движение пламени начинается от свечи зажигания в стороны. Температура начинает повышаться в камере сгорания. Оставшиеся в горючей смеси жидкие капли бензина постепенно испаряются и переходят в топливный пар, увеличивая горение.

При пониженной компрессии и нехватке воздуха в горючей смеси происходит недогорание тяжёлых компонентов бензина. При не полном сгорании горючей смеси происходит прогорание жидких форм топлива, образуя нагар на рабочих поверхностях двигателя за счёт смолянистых форм. Часть нагара сгорает. Часть нагара вымывается маслом. А какая-то часть постепенно нарастает на рабочих поверхностях. Например, на свечах, клапанах и т.д., на всём пути движения горючей смеси. Так же накоплению нагара способствует использование низкооктанового топлива в двигателе с низкой компрессией. А то что не успело сгореть вылетает в трубу.

Всё выше сказанное приводит к нестабильной работе двигателя. Снижается мощность. Появляются провалы скорости при разгоне или обгоне. Увеличивается расход топлива. В выхлопных газах повышается содержание СО (угарный газ) и СН (бензин). И это ещё неполный перечень негативных последствий.

Совет. Для уменьшения нагара и его отрицательного влияния, необходимо использовать качественные моторные масла и применять жидкие и аэрозольные очистители. А так же поддерживать номинальную компрессию в цилиндрах. Чтобы увеличить моторесурс двигателя, необходимо не только менять вовремя машинное масло и воздушный фильтр, но и производить очистку двигателя от нагара в качестве профилактики. Для очистки можно использовать аэрозольные очистители. Эффект от применения наблюдаются сразу. И не требуется разбора двигателя. Профилактические меры не только сэкономят ваши деньги на ремонте, но и уменьшат расход топлива. Как правило на 1-2 л./100 км.

Реальная история

На Huyndai Accent с АККП увеличился расход масла и бензина. На трассе расход привышал 8,5л. Для решения проблемы использовалось средство для раскоксовки двигателя согласно прилагаемой инструкции. После полной процедуры расход на трассе стал 6 л. По городу – 8 л.

* Что бы улучшить сгорание топливно-воздушной смеси рекомендуем изучить стр. Свечи зажигания

Что даёт доработка дросселя?

1. Обеспечивает качественное смешивание, приготовление горючей смеси за счёт испарения крупных, тяжёлых фракций топлива. Горючая смесь лучше сгорает и больше энергии идёт в работу. За счёт чего увеличивается крутящий момент и мощность в диапозоне 1000-2500 об/мин.
2. Увеличивается давление и компрессия.
3. В результате чего уменьшается образование нагара.
4. За счёт чего увеличивается моторесурс двигателя.

Поэтому после доработки дросселя клиенты отмечают, что двигатель начинает работать тише.

Конечно, Pro МД-тюнинг не решит вопрос с забитыми форсунками, с грязным воздушным фильтром и т.д. Но на исправном автомобиле, модификация вам подарит не только новые эмоции и экономию денег на горючке, но и сэкономит деньги на ремонте двигателя, как следствие образование нагара.

Приветствуем вас, уважаемые автолюбители. Многие автомобилисты сталкиваются с подобной проблемой: вчера приехал, оставил машину в гараже, все было нормально. Утром начал запускать двигатель, но он не заводится.

Причин этому может быть множество. Но в этой статье мы обсудим самую частую – залив свечей зажигания бензином, не смотря на то, инжектор у вас либо карбюратор.

Характерно то, что в теплое время года свечи заливает не так часто, как при температурах ниже ноля. Потому попробуем по порядку разобраться: почему заливает свечи в инжекторе и каким способом запустить двигатель.скачать dle 10.3фильмы бесплатно

Причины, по которым бензин заливает свечи

В общем, причина заливания свечей на инжекторе, проста. И состоит она в особенности работы «электронных мозгов» вашей машины.

В минусовых температурах, для смешивания топливовоздушной смеси необходимы определенные усилия: много кислорода что находится в холодном воздухе нуждается в большом количестве топлива. Соответственно ЭБУ ставит задание форсункам инжектора на повышение подачи топлива, которое они выполняют добросовестно.

Но в двигателе совершается следующее, особенно если ваш автомобиль оснащен старым аккумулятором. Форсунки выполняют подачу топлива в камеру сгорания, при этом стартер пытается создать нужную компрессию в цилиндрах, и в это же время пытается дать искру для воспламенения. Также помним о качестве топлива, что не отличается хорошими параметрами.

В конечном результате, при идеальной компрессии, в инжекторе свечи зажигания способны запустить двигатель при минимальном импульсе, а идеальная компрессия есть только на новом автомобиле. Именно поэтому не заливает свечи зажигания инжектора на новом автомобиле.

Искра слабая, компрессия при холодной погоде не соответствует с параметрами, а форсунки подают горючее в камеру сгорания, которое и заливает свечи, и они в свою очередь попросту перестают подавать признаки жизни.

Это и есть ответом на вопрос – почему заливает свечи на инжекторе.

Что делать, когда заливает свечи

Существует два варианта решения проблемы. Книга по эксплуатации гласит: если свечи у инжектора залиты бензином, их необходимо выкрутить и просушить. Когда свечи сняты, нужно покрутить стартер около 10-15 секунд. Поставить свечи обратно и произвести запуск двигателя. Такие действия советует производитель.

Но есть и проверенный народно-водительский метод. Если у вас залиты свечи бензином, перед тем, как их выкрутить и просушить, попробуйте запустить мотор следующим образом: режим продувки.

На инжекторе: педаль газа нужно выжать до упора. С помощью стартера прокручиваем двигатель секунд 10-12, после чего отпускаем педаль газа. Машина должна завестись. Все потому, что таким способом вы перекрываете подачу топлива и продуваете свечи потоком воздуха.

Если двигатель не запустился, попытайтесь просушить свечи. У инжектора они ничем не отличаются от тех, которые ставят на карбюраторные двигатели. Потому опять воспользуемся «дедовским» методом: выкручиваем свечи и очищаем их от нагара при помощи щетки по металлу, либо зубной щеткой, высушиваем их феном, либо при помощи газовой плиты или же в духовке. Проверим зазор, и потом вкручиваем свечи на место. После этого двигатель должен завестись.

Подержанным автомобилям специалисты рекомендуют почаще чистить свечи, а лучше заменять их новыми.

Но если история, когда заливает свечи, продолжает повторяться каждое утро, необходимо провести диагностику: проверить свечи на качество подачи искры, чистота форсунок, выход искры с катушки зажигания и датчик Холла.

Условия, при каких свечи зажигания не будут заливаться бензином

Конечно, эти условия идеальны, но большую их часть вы имеете возможность контролировать, чтобы утром автомобиль заводился и вы смогли двигаться по своим делам.

Что же, основные условия таковы:
– аккумулятор должен быть хорошо заряженным, а стартер исправным
– масло должно соответствовать параметрам для холодных времен года
– провода высокого напряжения со свечами зажигания должны быть качественными и исправными
– нужно своевременно прочищать и регулировать форсунки инжектора. Лучше не с помощью разных добавок в топливный бак, а с помощью оборудования, что используется для чистки инжекторов
– бензин хорошего качества

Народный совет: для того, чтобы в холодное время года мотор заводился нормально, а свечи не заливало топливом, двигатель надо около 1 раза в месяц «крутить», преодолев расстояние 50-100 км на скорости 100-200 км/ч на качественном топливе.

Или же раз в два дня, при движении, на протяжении 10 секунд нагружать двигатель до 4500-5000 оборотов, для самоочистки нагара а также отложений в камере.

Как вы поняли, эти условия можно контролировать и без помощи мастеров из автосервиса.

Источник: automotogid.ru