Технология диагностирования цилиндропоршневой группы бензиновых и дизельных ДВС.

При проведении компьютерной и комплексной диагностики автомобильного двигателя любого бренда производителя, диагностику необходимо начинать с оценки его технического состояния, а именно состояния ЦПГ (Цилиндропоршневой Группы). Часто на автомобилях даже с небольшим пробегом обнаруживаются отклонения параметров от нормальных значений, обусловленных, как качеством изготовления, так и эксплуатацией техники на отечественном топливе и маслах сомнительного производства. Настоящим бедствием стало залегание поршневых колец, влекущее крайне негативные последствия для всего двигателя . Этому в определенной степени способствует общая тенденция мировых производителей к снижению высоты поршневых колец (для уменьшения потерь на трение), что ведет к снижению упругости и способности кольца к самоочистке,а также низкое качество топлива с огромным содержанием присадок повышающих октановое число и пропорционально сокращающих жизнь ДВС,а также масел которые имеют сомнительное отношение к тому что написано на упаковке. Определить дефект ЦПГ обычными методами практически невозможно!!!

Известные методы диагностирования (ЦПГ) можно свести к трем основным:

МЕТОД ПЕРВЫЙ:

Сегодня на большинстве СТО вам предложат замерить компрессию......

Замер компрессии – самый популярный метод диагностики среди автомехаников. . Однако этот метод весьма не объективный и неточный. Он позволяет лишь определить наличие или отсутствие компрессии в цилиндре. Одним замером практически невозможно разделить утечки связанные с не герметичностью клапанов или компрессионных колец. Приходится производить два замера компрессии по цилиндру с закрытой и полностью открытой дроссельной заслонкой или добавлять 3-5 мл масла для усиления масляного клина сопряжении компрессионное кольцо – гильза (кстати, об этом мало кто из автослесарей знает и применяет). Кроме того, на показатели компрессии влияют пусковые обороты коленчатого вала и температура. При разряженном аккумуляторе потеря компрессии составляет в среднем 0,1-0,2 МПа. Помимо этого, на показатели компрессии изношенной цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) сильно влияет излишнее количество масла или топлива и цилиндре, сопротивление во впускном патрубке, температура масла и т.д. В самом щадящем варианте методическая погрешность оценки ЦПГ по давлению сжатия (компрессия) составляет не менее 30%..
Говоря проще: Неинформативность и обман при измерении параметров двигателя компрессометром еще и в том что,двигатели которые в большом количестве расходуют масло на угар дадут повышенные показатели компрессии (за счет толстой масляной пленки на стенках цилиндров), а владельцу машины может из-за этого казаться, что двигатель мало изношен и в отличном состоянии,а в некоторых случаях параметры при замере компрессии превышают заводские.

Что в первую очередь делают при диагностике двигателя? Правильно, измеряют компрессию в цилиндрах. Многие считают, что ее величина определяет здоровье мотора. Так ли это, выясняют в ходе очередной аналитической экспертизы авторы.

Залегшие и закоксованные кольца, ломанные перегородки, трещина и сколы в клапане , пробитые поршня из-за зависания закоксованных клапанов– значительно более частые причины снижения компрессии, чем износ двигателя.

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?

Сказка первая: «Компрессия и степень сжатия – одно и то же»
Нет-это 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.

Сказка вторая: «Поднял компрессию – увеличил мощность»
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.

Сказка третья: «Нет компрессии – сразу на « капиталку»
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,которую рассмотрим чуть ниже.
МЕТОД ВТОРОЙ:
Принцип «пневмокалибратора» позволяет выявлять конкретный неисправный цилиндр.
Поршень проверяемого цилиндра, выставляется при медленном прокручивании коленчатого вала на рабочий такт сжатия или расширения (при перекрытых клапанах). В цилиндр подается сжатый воздух и по времени падения давления оценивается пневмоплотность цилиндра. Данный метод может быть реализован только в стационарных условиях при наличии источника сжатого воздуха.
Недостатки метода: необходимо выставить поршень хотя бы в две позиции – на середине и в конце такта сжатия. Технически проделать эту операцию довольно сложно, особенно если двигатель оснащен АКПП. Во-вторых, при проверке последних цилиндров мы получим худшие результаты, в следствие утечки к моменту проверки части масла в картер. В-третьих, достоверно можно оценить только утечки в клапанах по повышенной интенсивности падения давления и наличию «свиста» во впускном или выпускном коллекторах. О состоянии колец или износе гильзы этот метод достоверно не указывает.
МЕТОД ТРЕТИЙ:
Оценка состояния ЦПГ по расходу картерных газов: имеет недостаточную точность, обусловленную влиянием утечек газов через сальниковые уплотнения. Свести к минимуму влияние утечек возможно лишь при принудительном отсасывании газов из картера для обеспечения в нем атмосферного давления при измерении расхода, что весьма трудоемко. На показания индикатора влияет также уровень вибрации двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
Кроме того, данный метод не позволяет отдельный неисправный цилиндр и, тем более, определить первопричины снижения работоспособности ЦПГ, а к утечкам через клапан вообще нечувствителен.

МЕТОД ЧЕТВЕРТЫЙ: Это новый уникальный метод КОМПРЕССИОННО-ВАКУУМНОЙ ДИАГНОСТИКИ ЦПГ

Технология диагностирования цилиндропоршневой группы бензиновых и дизельных ДВС компрессионно-вакуумным методом .
Главная роль в компрессионно-вакуумном методе диагностики принадлежит уникальному прибору — Анализатору Герметичности Цилиндров (АГЦ).
Для теоретического анализа метода была разработана компьютерная программа, позволяющая моделировать пневмовакуумные процессы в ЦПГ для конкретных неисправностей. Ряд характерных неисправностей и их причины перечислены в доп.материалах.
Мы используем для диагностики ЦПГ принципиально новый компрессионно- вакуумный метод. Надеемся, что предлагаемая Вашему вниманию информация будет интересна и полезна не только специалистам-профессионалам, но и всем, кто связан с любой авто-, мото- и авиатехникой.
Новый метод безразборной диагностики двигателей внутреннего сгорания.

Прибор АГЦ-2 позволяет:
- дифференцированно и достоверно определять состояние ЦПГ любого двигателя внутреннего сгорания,
- контролировать состояние цилиндров, поршней, поршневых колец, впускных и выпускных клапанов
- определять техническое состояние колпачков, степень износа цилиндровых гильз, закоксовывания поршневых колец и неисправности клапанов газораспределения
Достоверность результатов максимальна, благодаря огромному статистическому материалу, накопленному за несколько лет и проверке сотен ДВС

Область применения АГЦ-2:
-При компъютерной и комплексной диагностике ДВС ;
- При предпродажной оценке ДВС;
- При возникновении рекламационных ситуаций;
- Направления, связанные с поиском неисправностей двигателей;
- При оценке качества ремонта и оценке технического состояния;
- Оценка объема плановых ТО;
- При покупке поддержанных автомобилей;
- Оценка эффективности применения технологии безразборного восстановления ДВС.
Основные неисправности влияющие на герметичность камеры сгорания
- износ гильзы цилиндра: по диаметру – овальность, по высоте – конусность, бочкообразность, по микрогеометрии рабочей поверхности – задиры, натиры, трещины.
- износ поршня – прогары, оплавления днища поршня, износ, разрушение межкольцевых перемычек.
- поршневые кольца – радиальный износ, износ по высоте, снижение упругости, нарушение подвижности поршневых колец, трещины, поломка компрессионных колец.
- клапаны ГРМ – нарушение герметичности сопряжения «клапан – седло», нарушение тепловых зазоров в клапанном механизме.
Основные признаки неисправностей:
- перерасход картерного масла;
- дымный выхлоп дизеля;
- выход большого количества газов из сапуна;
- трудный запуск двигателя (особенно в условиях отрицательных температур);
- пламя и искры из выхлопной трубы;
- неравномерная работа ДВС (двигатель «троит»).

Прибор АГЦ (анализатор герметичности цилиндров) предназначен для обслуживания двигателей внутреннего сгорания (бензиновых или дизельных)
Изобретатели: Чечет В.А., Иванов Н.Т.
Прибор сертифицирован.

Анализатор Герметичности Цилиндров АГЦ (АГЦ-2)

Прибор для оценки текущего состояния цилиндропоршневой группы бензинового или дизельного двигателя. Диагностика при помощи Анализатора Герметичности Цилиндров АГЦ (ранняя модификация выпускалась под названием АГЦ-2) позволяет достоверно точно (без разборки двигателя) оценить по отдельности техническое состояние клапанного механизма, износ гильзы цилиндра (ее выработку), компрессионных и маслосъемных колец (закоксовку, залегание, поломку).

Диагностика этим прибором не отличается от замера компрессии. Все измерения проводятся в процессе "прокрутки" двигателя стартером или пусковым устройством. Прибор АГЦ подключается к цилиндру через свечное или форсуночное отверстие. Преимущества АГЦ - в простоте процесса диагностики и одновременно в высокой информативности результатов измерения. Достоинства прибора в том, что не важно в каком состоянии аккумуляторная батарея, ее состояние не скажется на качестве диагностики. Нет необходимости знать номинальную величину компрессии для каждого двигателя, чтобы сравнить ее с результатами диагностики. Необходимо знать только марку топлива, на котором ездит данный автомобиль. Диагностируемые параметры сверяются по диагностическим диаграммам для данного вида топлива, и происходит оценка состояния ЦПГ. Разработаны диагностические диаграммы для АИ-76-80, АИ-92-95-98, и дизельного топлива. А если автомобиль чередует работу на бензине и газе, то следует применять диаграмму для данной марки бензина. За счет своевременного выявления дефектов составных элементов ЦПГ Анализатор герметичности цилиндров (АГЦ) позволяет избежать необоснованного проведения ремонта ЦПГ, полнее использовать ресурс двигателя, качественно проводить регламентные работы. Работа с АГЦ не требует специальной технической подготовки, анализатор вполне по силам как диагностам со стажем, так и начинающим.

Преимущества вакуумного метода диагностики перед существующими методиками диагностирования состояния ЦПГ.
1.Информативность показаний АГЦ гораздо выше чем у компрессометра
Диапазон изменения параметра 0,84-0,17=0,67 (кгс/см2), соответственно информативность 0,67/0,84=80%. Информативность показаний компрессометра » 20%...
2.Погрешность измерений АГЦ-2 гораздо ниже, чем у компрессометра. Абсолютная методическая погрешность находится в пределах 0,04 (кгс/см2), а относительная 0,04/0,67=6%. Методическая погрешность компрессометра составляет около 30%!

3.Достоверность. Методика работы АГЦ-2 основана на естественных условиях работы элементов ЦПГ и поэтому снижается влияние субъективных оценок и косвенных признаков.

И в заключении:
Правильно проведенная Комплексная Компьютерная диагностика ДВС позволяет принимать решение о целесообразности применении комплексных мер по устранению неисправностей,а также минимизируя расходы клиента на пресловутые «КАП.РЕМОНТЫ» ДВС; -ИСПОЛЬЗОВАТЬ безразборную технологию профилактики,восстановления и устранения неисправностей ДВИГАТЕЛЕЙ с последующим контролем «в виде бесплатной диагностики».Безразборная технология по профилактике,восстановлению и ремонту ДВС опробована и проверена на протяжении нескольких лет в лабораториях,в автопредприятиях и на личном транспорте,а также изучена на накопленном статистическом материале тысяч ДВС,а это (раскоксовка в топливо),(ремсоставы в масло) (), для любых типов двигателей автомобиля,а самое главное Вы исключаете возможность попасть в лапы «КАП.РЕМОНТНЫХ МОТОРИСТОВ-ЛЮБИТЕЛЕЙ» не обладающих знаниями и опытом в этой сфере в народе говорят:”У РУК БЫЛО”,а также подчас не имеющих ни специнструмента, ни оборудования, и даже отсутствие банальных весов для развесовки КШМ (кривошипношатунный механизм),И РАЗВЕСТИ Вас на ЛЖЕКАПРЕМОНТ ДВС.