Какая должна быть компрессия в двигателе 1nz

Проверка компрессии в цилиндрах

1 Проверка компрессии позволяет прояснить механическое состояние двигателя (поршней, колец, клапанов и прокладки головки блока).

Примечание. Двигатель перед замером компрессии следует прогреть до нормальной рабочей температуры, аккумулятор должен быть полностью заряжен.

2 Очистите место вокруг свечей зажигания (см. главу 1 А) и свечей накаливания (см. главу 5) (для этого полезно использовать жесткую кисть и сжатый воздух от компрессора), чтобы грязь не попала в цилиндр с выворачиванием или заворачиванием свечей.

3 Выверните свечи зажигания (см. главу 1А) или свечи накаливания (см. главу 5) из двигателя.

4 В бензиновых двигателях отключите систему зажигания, отсоединив разъемы проводки от катушек зажигания или модулей зажигания (см. главу 5). В дизельных двигателях отсоедините разъемы проводки от форсунок (глава 4Б).

Примечание. В результате отключения проводки в памяти блока электронного управления двигателя (ECU) может сохраниться код неисправности. Его нужно удалить после проверки компрессии в цилиндрах.

5 Вставьте наконечник компрессометра в свечное отверстие № 1 (см. рис. 3.5).

Рис. 3.5. Для проверки компрессии предпочтительнее использовать компрессометр с резьбовым наконечником, ввернув его в соответствующее свечное отверстие. В бензиновых двигателях при проверке компрессии держите дроссельную заслонку полностью открытой

Внимание! Если вы проверяете компрессию в цилиндрах дизельного двигателя, убедитесь в том, что компрессометр рассчитан на давление не менее 34 бар.

6 В бензиновых двигателях попросите помощника подержать дроссельную заслонку полностью открытой.

7 Проворачивая коленвал стартером (не менее 15 оборотов), наблюдайте за стрелкой манометра. Если двигатель исправен, компрессия будет нарастать быстро. Низкая компрессия с первыми оборотами, повышающаяся с последующими, указывает на износ поршневых колец. Низкая компрессия при первом такте сжатия, не возрастающая с последующими, указывает на утечку через клапаны или пробой прокладки головки блока (причиной также может быть и трещина в головке). Причиной низкой компрессии может быть также и нагар на тарелках клапанов. Запишите наивысшее значение компрессии.

8 Повторите процедуру с оставшимися цилиндрами и сравните полученные данные со Спецификациями.

Источник

Как измерить и восстановить компрессию в двигателе Тойота (Toyota)

Машина – не человек. К ней нужно относиться с любовью.

Базовые показатели компрессии

Номинальные значения

Минимальные значения

Факторы, влияющие на компрессию

Постараемся проанализировать от чего могут зависеть каждый из этих факторов уменьшения давления в цилиндрах и какие возможны пути снижения этих потерь.

— Количество утечек воздуха, а соответственно и снижение компрессии, зависит от состояния цилиндро-поршневой группы и клапанов (качества их уплотнения) и времени этих утечек( в данном случае — скорости вращения коленчатого вала).

Чем хуже состояние ЦПГ и клапанов и ниже скорость вращения двигателя, тем меньше будут показания компрессии.

— Количество теплопотерь в двигателе на такте сжатия зависят от площади стенок, с которыми соприкасается воздух, коэффициента теплопередачи этих стенок, а также времени контактирования воздуха с этими стенками.

Соответственно, чем меньше времени будет контактировать воздух со стенками (выше скорость коленчатого вала), меньше будет удельная камера сгорания (отношение объема сжимаемого воздуха к площади контактируемых стенок) и меньше коэффициент теплопередачи маетриалов, тем меньше энергии потеряет сжимаемый воздух.

Уменьшение потерь энергии приведет к увеличению давления газа — то есть компрессии.

К сожалению, многие знают только про первый фактор, влияющий на компрессию (состояние цилиндро-поршневой группы и клапанов), забывая порой даже о скорости вращения коленчатого вала.

Перейдем к рассмотрению каждого элемента, влияющего на величину компрессии:

Состояние цилиндро-поршневой группы

Это пожалуй один из самых важных факторов, влияющих на показатели компрессии. Чем выше качество обработки и сборки двигателя, тем меньше утечки через сопряжения.

И если для новых двигателей разброс показателей герметичности как правило небольшой (всетаки при зоводской сборке контроль качества довольно жесткий), то в процессе эксплуатации показатели при одном и том же пробеге могут в несколько раз отличаться друг от друга.

Объясняется это многими факторами:

Эти причины, в своем большинстве, понятны и легко объяснимы.

В данном случае отслеживается явно выраженная закономерность увеличения максимального пробега двигателя с увеличением его объема, в частности диаметра цилиндров.

То есть, чем больше двигатель, тем он долговечнее, в том числе и компрессия его падает значительно медленнее в процессе эксплуатации.

Другими словами, несмотря на то, что при увеличении объема двигателя увеличивается количество газов, прорывающихся через сапун и клапана, однако, при пересчете на один литр объема, у больших двигателей этот показатель при равных пробегах, как правило, значительно меньше.

Это объясняется тем, что в небольших двигателях даже при незначительных износах поршневых колец, в них резко изменяются эпюры напряжений давления этих колец на гильзы.

И если в новом двигателе их можно было скомпенсировать качественным изготовлением кольца, то по мере износа сделать это уже не возможно.

Соответственно, кольца, а за ним и гильза интенсивно изнашиваются. Как правило, этот износ имеет выраженную форму эллипса.

Конечно, эллипсность является не только следствием возникающих напряжений в кольцах, но и результатом увеличенной нагрузки поршней на гильзы именно в этом направлении.

Однако, если рассматривать двигателями с большими диаметрами цилиндров, то вы заметите, что относительная величина эллипсности значительно меньше.

А это влечет за собой меньший прорыв газов, да и дальнейшее падение компрессии не столь значительно, как в двигателях с меньшим диаметром цилиндров.

Практический вывод из этого — чем больше двигатель, тем он надежнее, а компрессия в нем падает значительно меньше при равных пробегах с маленькими двигателями.

Это правило особенно актуально для дизелей, так как компрессия у них играет ведущую роль в процессе работы двигателя.

Скорость вращения коленчатого вала

Как не покажется странным, но именно этот фактор является главной составляющей компрессии, так как она определяет не только утечки воздуха из цилиндров, но и степень отдачи энергии, образующейся при сжатии газа, окружающим стенкам.

Чем выше скорость вращения коленчатого вала, тем меньше утечки воздуха через неплотности, а, соответственно, выше давление сжимаемого воздуха — компрессии в цилиндрах.

В какой-то степени доказать, что скорость вращения играет более важную роль в создании компрессии в цилиндрах можно на двух примерах.

При снижении компрессии в дизельном форкамерном двигателе менее 18 атмосфер его практически невозможно завести стартером, при условии неприменения эфира или другой легковоспламеняющейся жидкости.

Я не рассматриваю варианта заливки в цилиндры масла, так как это один из способов искусственного поднятия компрессии. Попытайтесь завести двигатель при компрессии 16 атмосфер!

( Не кидайте в меня раньше времени камни, утверждая, что спокойно заводили свой дизель при компрессии значительно меньшей 18. Я все объясню, когда дойду до главы, посвященной компрессиметрам.)

Однако, если вы привяжете его на удавку к другому автомобилю и попытаетесь завести с толкача, то, возможно, вам удастся завести его и с компрессией 12.

Вот только работать он будет лишь на повышенных оборотах, а при попытке убавления оборотов — заглохнет.

Все объясняется довольно просто.

Стартер вращает коленчатый вал с частотой 200-250 оборотов в минуту. Когда вы тащите автомобиль другой машиной, скорость вращения коленчатого вала по меньшей мере в несколько раз превышает эту частоту.

Газы просто не успевают прорваться из камеры сжатия через неплотности, в результате, при таких оборотах давление газов в цилиндре значительно выше и двигатель способен завестись.

То есть, даже при критическом износе цилиндро-поршневой группы, но при повышенных оборотах коленчатого вала давление газов в цилиндре можно значительно повысить вплоть до воспламенения топлива.

Пример другой.

Думаю, что большинство из вас не видели дизельного двигателя с так называемым » кривым стартером» — рукояткой для ручного запуска двигателя.

Дело в том, что дизельный двигатель (я имею в виду автомобильный, а не вариант дизельэлектростанции мощностью 2-3 кВт) практически невозможно завести вручную.

При хорошей компрессии дизеля требуется очень большой крутящий момент, чтобы провернуть с достаточной скоростью двигатель.

При слабой компрессии вам также не хватит сил, чтобы вращать его с еще большей скоростью.

Я сознательно несколько преувеличил. В действительности есть такой автомобиль с «кривым стартером». Называется он «Робур», если не ошибаюсь, чешского производства.

В конце 80-х — начале 90-х мне приходилось ремонтировать эти автомобили. Самым большим приколом для водителей в автобазе тогда была такая шутка.

Новичку-шоферу, только что получившему «Робур», в случае если разрядился аккумулятор или был неисправен стартер, предлагали завести двигатель с ручки как все остальные автомобили, тем более, что она имелась в каждом таком автомобиле по штату.

Новичок брался за работу, тут же собиралась толпа советующих. Одни объясняли как правильно держать рукоятку; другие, что крутить нужно резко; третьи, что нужно сначала покрутить плавно чтобы создать небольшое давление, а уж потом крутить что есть мочи.

Через полчаса изнурительного кручения виновник торжества был весь в мыле, результата никакого, а все присутствующие потешались как могли.

Вся изюминка заключалась в том, что рукоятка предназначалась не для заводки двигателя, а для проворачивания коленчатого вала при регулировке клапанов и ТНВД.

Все это повествование я привожу к тому, что когда вам порекомендуют замерить компрессию, вы не возмущались: «Да при чем здесь компрессия, когда у меня машина с удавки максимум через 15 метров заводится, а потом уже работает без проблем!»

Потому и заводится, что при этом обороты как минимум в три раза больше. Почему он в дальнейшем работает без проблем и нормально заводится пока не постоит ночь на морозе, я объясню немного позднее.

Основной смысл процедуры замера компрессии в том и заключается, чтобы определить значение давления в конце такта сжатия при вращении его стартером.

Еще раз повторяю — стартером с обычным аккумулятором, а не с пускозарядным устройством или другими вспомогательными средствами ускоряющими обороты вращения двигателя.

И вот здесь всплывает один очень важный нюанс, связанный со скоростью вращения коленчатого вала, на который я просто обязан обратить внимание.

Для чего же мы измеряем компрессию?

Однако, чтобы не разорвать логическую цепочку, мы вернемся к нему в следующей главе.

Площадь стенок, контактирующих с сжимаемым газом

Этот фактор стабилен для каждого конкретного двигателя. Однако, если рассматривать общую закономерность, то чем меньше площадь контакта, тем меньше тепловые потери и выше создаваемое давление.

Именно этим фактором в основном и объясняется гораздо лучший запуск в холод двигателей с непосредственным впрыском топлива по сравнению с предкамерными двигателями.

Наличие предкамеры значительно увеличивает площадь контакта, а, следовательно, снижает температуру газов — уменьшает давление.

Для компенсации этих потерь в предкамерные двигателя устанавливаются свечи накаливания. Если быть верным, то здесь логическая цепочка немного разорвана.

Свечи нужны для компенсации тепловых потерь, а не для повышения давления в цилиндрах. Немного ниже я постараюсь вернуться к этому.

Коэффициент теплоотдачи материалов

Этот показатель также практически стабилен для конкретного двигателя. Однако, если рассматривать конструкторские разработки в данном направлении, то наблюдаются интересные варианты попыток уменьшения коэффициента теплоотдачи за счет применения таких материалов, как сталь и керамика, при изготовлении поршней, и керамики — в гильзах.

Сразу оговорюсь, что этим пытаются достичь не столько хороший запуск, сколько увеличить коэффициент полезного действия двигателя за счет уменьшения потерь тепловой и механической энергии.

Запуск дизеля: соотношение компрессии и температуры

Из практического опыта мы вывели для себя примерную зависимость возможности запуска дизельного двигателя при различных температурах, в зависимости от компрессии в цилиндрах (замер компрессии на остывшем двигателе при температуре около 20С):

Заранее предупреждаю, что эта зависимость лишь относительно отражает возможность запуска дизеля от температуры.

Она соответствует 4-х цилиндровому форкамерному двигателю, при условии, что остальные системы исправны, и он заводится от штатного аккумулятора.

Для отдельных видов двигателей возможны отклонения значений + — 5 градусов>

Кроме того, существенные отклонения в этих показаниях возможны в следующих случаях:

* большой разброс значений компрессии по отдельным цилиндрам — соответственно, значительное снижение температуры возможного запуска;
* принудительное удлинение времени прогрева свечей накаливания — граница запуска отодвигается в сторону пониженных температур;
* при увеличении количества цилиндров двигателя — запуск облегчается;
* в случае двигателя с непосредственным впрыском топлива граница может быть отодвинута на 10С в сторону низких температур.

Я не рассматриваю варианты неисправности отдельных систем. В этом случае температура возможного запуска соответственно снижается.

Почему это происходит мы разберемся ниже. Все объяснения будут даны в главе посвященной компрессометрам.

В конце этой главы мне бы еще раз хотелось объяснить, для чего же измеряют компрессию.

Компрессия в определенной степени определяет коэффициент наполнения воздухом цилиндров. Соответственно, при снижении компрессии, количество воздуха, сжатого в конце такта сжатия, будет значительно меньше.

И не все топливо, впрыснутое в цилиндры, полностью сгорит. Это приведет с одной стороны к повышению дымности выхлопа, а с другой — к повышению расхода топлива и снижению мощности двигателя.

Основной же причиной, почему так важен показатель компрессии в дизельном двигателе, лежит в самом принципе работы дизеля.

При сжатии воздух в цилиндрах сильно нагревается. В конце такта сжатия, когда температура воздуха максимальна, в цилиндр впрыскивается топливо.

Если температура воздуха будет достаточна для воспламенения топлива — оно воспламенится, если нет — вспышки не произойдет.

Показатель компрессии опосредованно показывает до какой степени повышается температура воздуха в цилиндрах и, соответственно, до какой температуры возможен запуск дизеля. Поэтому настолько и важен этот показатель.

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?»

Возможно, в европейской части России и не требуется такая компрессия для запуска дизеля.

Источник

Проверка компрессии в цилиндрах Тойота Королла

Важными условиями правильности показаний при проверке компрессии являются исправность стартера и его электрических цепей, а также полная заряженность аккумуляторной батареи.

Вам потребуется ключ «на 14» для выворачивания свечей зажигания.

Процедура проверки компрессии в цилиндрах показана на примере двигателя 1ZR-FE. Проверку компрессии на двигателях 1NR-FE и 4ZZ-FE выполняйте аналогично.

1. Пустите двигатель и прогрейте его до рабочей температуры

2. Остановите двигатель и выверните свечи зажигания

3. Отключите топливный насос, вынув его предохранитель в монтажном блоке, установленном в подкапотном пространстве автомобиля.

4. Прижмите компрессометр к свечному отверстию проверяемого цилиндра.

5. Нажмите на педаль акселератора до упора, чтобы полностью открыть дроссельную заслонку

6 Включите стартер и проворачивайте им коленчатый вал двигателя до тех пор, пока давление в цилиндре не перестанет увеличиваться. Это соответствует примерно четырем тактам сжатия.

Для получения правильных показаний компрессометра коленчатый вал должен вращаться со скоростью 180-200 мин ’ или выше, но не более 350 мин

7. Записав показания компрессометра, установите его стрелку на ноль, нажав на клапан выпуска воздуха.

Показания компрессометров иной конструкции могут сбрасываться другими способами (в соответствии с инструкцией к прибору).
8. Повторите операции 4-7 для остальных цилиндров. Давление должно быть не ниже 1,0 МПа и не должно отличаться в разных цилиндрах более чем на 0,1 МПа. Пониженная компрессия в отдельных цилиндрах может возникнуть в результате неплотной посадки клапанов в седлах, повреждения прокладки головки блока цилиндров, поломки или приго-рания поршневых колец. Пониженная компрессия во всех цилиндрах указывает на износ поршневых колец.

9. Для выяснения причин недостаточной компрессии залейте в цилиндр с пониженной компрессией около 20 мл чистого моторного масла и вновь измерьте компрессию. Если показания компрессометра повысились, наиболее вероятна неисправность поршневых колец. Если значение компрессии осталось неизменным, то это указывает на неплотное прилегание тарелок клапанов к их седлам или на повреждение прокладки головки блока цилиндров.

Источник

Двигатель Тойота 1NZ FE: характеристики, неисправности и тюнинг

Силовые агрегаты серии NZ, предназначенные для автомобилей малого класса Toyota, впервые появились на автомобильном рынке в 1997 году. Базовым мотором семейства считается двигатель 1NZ FE мощностью 109 л. с. (объем цилиндров 1,5 л).

Среди автомобильных силовых агрегатов 1NZ по праву считаются долгожителями, так как до настоящего времени серийно изготавливаются и устанавливаются на современные модели автомобилей различных производителей.

Технические характеристики

Устанавливается на автомобилях Toyota: Corolla, Yaris, Premio, Auris, Allion, Ractis, Sienta и др.; Geely: MK, CK; Great Wall C10

Описание

Двигатель типа 1NZ FE – это силовой агрегат поперечного расположения, предназначенный для переднеприводных легковых автомобилей.

Он представляет собой рядный 4-х цилиндровый мотор с последовательным впрыском топлива, оснащенный двухвальным газораспределительным механизмом верхнего расположения (DOHC).

Механизм приводится в действие узкой однорядной роликовой цепью с шагом между звеньями 8 мм. На впускном валу установлена «фирменная» система изменения фаз газораспределения II-ой генерации VVT-i (Variable Valve Timing), разработанная инженерами компании Toyota.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание двигателя сводится к регулярным процедурам:

Неисправности

Характерные для двигателя 1NZ FE неисправности начинают проявляться после значительного пробега. При этом все они вызваны тем, что разработчики этого силового агрегата использовали практически все известные способы снижения его долговечности. Вызвано это было необходимостью решения более сложной задачи – создания максимально короткого (по длине коленчатого вала) мотора.

Чаще других встречаются:

Конструктивная особенность двигателя 1NZ – невозможность проведения капитального ремонта (при необходимости). После пробега в 200…250 тыс. км силовой агрегат, как правило, подлежит замене на контрактный.

Тюнинг

Двигатель 1NZ в общем случае тюнингуется с помощью имеющихся в свободной продаже готовых наборов, позволяющих без особых проблем улучшить его эксплуатационные характеристики.

Среди них можно выделить:

Установив необходимые комплектующие и правильно настроив характеристики двигателя с помощью GReddy e-Manage Ultimate, можно получить хороший тяговитый двигатель для городского автомобиля мощностью 145-160 л. с.

Источник