یک مکانیک ماهر و باتجربه میتواند با دیدن یک سری از نشانهها، وضعیت سلامت هر بخش از خودرو را تا حد بسیار زیادی تخمین بزند. تست کمپرس موتور یکی از حرفهایترین راهها برای بررسی و سنجش وضعیت سلامت رینگ و پیستون، سوپاپها و واشر سرسیلندر است. این تست تا حد بسیار زیادی میتواند سلامت قطعات را تعیین کند. تست کمپرس موتور بهسادگی انجام میشود و برای انجام آن فقط نیاز به یک دستگاه کمپرسسنج موتور است.
کمپرس موتور چیست؟
در یک موتور احتراق داخلی چه از نوع دو زمانه و چه چهارزمانه، چهار مرحله بری احتراق سوخت و هوا داریم. مرحله اول شامل ورود سوخت و هوا به سیلندر است و در مرحله دوم، این مخلوط باید فشرده شده تا سپس در مرحله سوم با جرقهزنی شمع، انرژی سوخت و هوا آزاد شود. در مرحله چهارم نیز دود حاصل از این احتراق به بیرون از موتور تخلیه میشود.
یکی از مهمترین مراحل در این میان، مرحله تراکم است. تراکم اهمیت زیادی در کارکرد موتور و چگونگی آن دارد. به این معنی که هرچه تراکم موتور بهتر و بیشتر باشد و به نحو بهتری انجام شود، قدرت تولیدی موتور نیز میتواند افزایش پیدا کند. این تراکم خوب به موارد مختلفی بستگی دارد از جمله سلامت رینگهای پیستون و جداره سیلندر، سالمبودن واشر سرسیلندر و سلامت سوپاپها و البته طراحی کاسه احتراق و طراحی موتور.
در زمان بالاآمدن پیستون و متراکم شدن هوا و سوخت در سیلندر، فشار داخل سیلندر تا حد بسیار زیادی بالا میرود. برای مثال در بسیاری از خودروهای قدیمی این فشار به حوالی ۱۳۰ تا ۱۶۰ psi میرسد که مقدار بسیار زیادی است. این مقدار در خودروهای جدیدتر میتواند تا ۲۲۰ psi نیز باشد. این هوای فشرده شده تمایل زیادی برای فرار از کوچکترین منافذ و روزنهها دارد. در اصطلاح بین عموم مکانیکها و تعمیرکاران خودرویی، به این فشار اصطلاحاً کمپرس میگویند. پایینبودن این فشار به معنی فرار هوا و سوخت در زمان فشردهشدن از روزنههای ایجاد شده در سیلندر است که باعث قدرت تولیدی موتور میشود. ضمن اینکه این وضعیت باعث فرار انرژی تولیدی بعد از مرحله انفجار نیز خواهد شد که باز هم هدررفت انرژی تولید شده و کاهش قدرت موتور را در پی خواهد داشت.
کمپرس داشتن موتور یعنی چه؟
در بین اهالی فن و مکانیکها، کمپرس داشتن موتور به دو معنی است که باید دید در چه زمانی استفاده میشود. چرا که وقتی گفته میشود یک موتور کمپرس دارد، هم میتواند به معنی بالابودن کمپرس آن باشد که اتفاق خوبی است و هم میتواند به معنی روغنسوزی موتور باشد که خبر از خراب بودن حال و احوال موتور میدهد. بنابراین باید دید که این اصطلاحاً در چه زمانی استفاده میشود.
کمپرس داشتن موتور به معنی بد
وقتی رینگ و پیستون موتور ضعیف شده و موتور به روغنسوزی میافتد، در این زمان با باز کردن درب روغنموتور میتوان خروج بخار روغن را از این قسمت دید. این وضعیت را اصطلاحاً کمپرس داشتن موتور میگویند. کمپرس داشتن موتور به این معنی است که گازهای داغ حاصل از احتراق میتوانند از فاصله بسیار اندک ایجادشده بین رینگهای پیستون و جداره سیلندر به سمت پایین موتور یعنی کارتر روغن نفوذ کنند. در نتیجه این هوای داغ پرفشار با برخورد به روغن کارتر و بخارکردن آن، از دهانه درب روغن به بیرون خارج میشود. این بخار روغن را در زمان گرمشدن موتور میتوان به روشنی دید و هرچه کمپرس موتور بیشتر باشد، این بخار با حجم بیشتری خارج میشود.
کمپرس داشتن موتور به معنی خوب
اما معنی خوب کمپرس داشتن موتور زمانی است که مکانیک وضعیت حرکت پیستونها را در سیلندر در زمان خاموش بودن موتور خودرو بررسی میکند. وقتی پیستون به راحتی در سیلندر جابجا نمیشود، نشانهای از وجود فشار زیاد در سیلندرهاست و نشان میدهد که راه فراری در سیلندرها وجود ندارد. در این زمان با بازکردن شمع یکی از سیلندرها میتوان صدای خروج پرفشار هوا را از ناحیه شمعها دید. در این زمان اصطلاحاً گفته میشود که موتور، کمپرس خوبی دارد که به معنی فشرده شده هوا به اندازه مطلوب و استاندارد آن در داخل سیلندر است.
راههای فرار و کاهش کمپرس در سیلندر موتور
وقتی که موتور خودرو به هر دلیلی در تمام سیلندرها و یا برخی از آنها، کمپرس مطلوب را ندارد، یعنی کمپرس از سیلندر در حال فرارکردن است. این وضعیت میتواند به چند دلیل رخ دهد که باعث کاهش فشار کمپرس در سیلندرها شده و این حالت باعث کاهش چشمگیر توان موتور و کارکرد نادرست آن میشود.
فرار کمپرس از واشر سرسیلندر
از شایعترین حالتهای فرار کمپرس موتور، از ناحیه واشر سرسیلندر است. سوختن واشر سرسیلندر باعث میشود تا آببندی بین سرسیلندر و بلوک موتور بهخوبی انجام نشود و مقداری از کمپرس موتور از محل سوختگی واشر به جای دیگ مثل کانال آب یا روغن موجود در سرسیلندر یا سیلندر بغلی نشتی کند. این حالت با نشانههای سوختن واشر سرسیلندر نیز همراه است. اما گاهی مواقع این سوختگی در حدی نیست که به وضوح خود را نشان دهد و در نتیجه، تست کمپرس میتواند این حقیقت را به ما نشان دهد.
فرار کمپرس از سوپاپها
نشتی کمپرس از ناحیه سوپاپها نسبتاً کمتر رخ میدهد. چرا که معمولاً پیش از رسیدن سوپاپها به این مرحله، ایراداتی در سرسیلندر ایجاد میشود که هنگام تعمیر سرسیلندر، سوپاپها نیز بررسی میشوند و خراب بودن آنها آشکار خواهد شد.
سوپاپها مسیر ورود مخلوط هوا و سوخت و خروج گازهای احتراق هستند. اگر آببندی آنها کامل نباشد، بخشی از کمپرس موتور و انرژی آزاد شده از احتراق، از سوپاپها به بیرون نشت میکند. نشتی کمپرس از سوپاپ دود و هوا در حالت حاد آن، با صدای تاپ تاپی که درون اگزوز و یا هواکش زده میشود، خود را نشان میدهد. اما گاهی مواقع این نشتی به قدری ضعیف است که فقط باعث کاهش کمپرس موتور میشود و برای درک و فهم این وضعیت باید حتماً تست کمپرس سیلندرها را انجام داد.
نشتی کمپرس از سوپاپها معمولا بر اثر فرسودگی و شرایط کاری سوپاپها ایجاد میشود. این معایب که در سوپاپها رخ میدهند شامل موارد زیر میشود:
- کشآمدن ساق سوپاپ که در اثر گرمشدن بیش از حد سوپاپها، قوی بودن بیش از حد فنر سوپاپ و همچنین کیفیت پایین آنها رخ میدهد.
- خرابی سیت (نشیمنگاه) سوپاپ که مانع از بستهشدن کامل سوپاپ شده و در نتیجه، کمپرس موتور میتواند از کوچکترین روزنه موجود در این بخش به بیرون فرار کند.
- بیضی شدن سوپاپ نیز در اثر کارکرد نادرست سوپاپها رخ میدهد. این عیب مانع از بستهشدن کامل سوپاپ روی سیت سوپاپ میشود و در نتیجه، گازهای حاصل از احتراق میتواند به بیرون از سیلندر نشت کند.
- سوختگی لبه سوپاپ نیز از دیگر معایبی است که زیاد در سوپاپها دیده میشود. وقتی دمای داخل سیلندر به هر علتی افزایش غیرعادی پیدا کند، باعث آسیب به قسمتهای مختلفی از جمله لبه سوپاپ خواهد شد.
- دودهگرفتگی و کربنزدگی بیشتر در سوپاپ هوا دیده میشود. وجود دوده و کربن در لبه سوپاپ مانع از بستهشدن کامل آن میشود.
فرار کمپرس از رینگ پیستونها
نشتی کمپرس از کنار رینگ پیستون به سمت پایین سیلندر باعث کاهش توان موتور میشود. شایعترین علت این مشکل، ضعیفشدن یا شکستن رینگهاست. رینگ پیستون عمداً از جنسی نرمتر از دیواره سیلندر ساخته میشود تا در طول کارکرد موتور، این رینگ باشد که بیشتر ساییده شود و فدای جداره سیلندر باشد. چرا که تعویض رینگ سادهتر و کمهزینهتر از تعمیر سیلندر است. وقتی رینگ نتواند آببندی مناسبی ایجاد کند، علاوه بر افت کمپرس، به خاطر به جای ماندن مقداری روغن روی جداره سیلندر و همچنین نفوذ گازهای داغ حاصل از احتراق به کارتر روغن، روغنسوزی نیز رخ میدهد. این وضعیت میتواند به خاطر ایجاد خطوخش روی جداره سیلندر نیز رخ دهد که باعث فرار کمپرس و همچنین روغنسوزی میشود.
فرار کمپرس از جداره سیلندر
گاهی مواقع به دلایل مختلفی، نشتی کمپرس از ناحیه جداره سیلندر داریم. به این صورت که جداره سیلندر دارای ترکهای مویی شده است که در زمان گرمشدن و زیر فشار رفتن، باز شده و کمپرس موتور از آنجا به بیرون درز و نشتی میکند. همچنین افتادن بوش سیلندر در موتورهایی که دارای بوش هستند از دیگر مواردی است که باعث نشتی و فرار کمپرس موتور خواهد شد.
در این وضعیت، کمپرس و گازهای حاصل از احتراق به قسمتهایی مثل مدار آب و یا روغن، کارتر روغن یا سیلندر بغل نشتی میکند.
آشنایی با دستگاه تست کمپرس موتور یا کمپرسسنج
امروزه با توجه به پیچیدهشدن موتورها و سیستمهای خودرویی، استفاده از دستگاههای عیب یاب از اهمیت بسیار بیشتری نسبت به قبل برخوردار شدهاند. دستگاههایی مثل دیاگ که کاربرد بسیار زیادی برای عیبیابی ماشین دارد و یا دستگاههای مختلف دیگری که برای تست سلامت قسمتهایی مثل پمپ بنزین، شمعها، کوئل و وایرها، شدت نور چراغها، سیمکشی ماشین و… استفاده میشود.
دستگاه کمپرسسنج موتور از وسایلی است که بسیاری از مکانیکها از آن برای بررسی وضعیت داخلی موتورها استفاده میکنند. این دستگاه قیمت چندانی ندارد و از ارزانترین دستگاههای عیبیابی در حرفه مکانیکی است. کارکرد این دستگاه دقیقا شبیه به نمایشگر فشار باد تایر خودرو است.
دستگاه کمپرسسنج موتور از یک گیج و نشانگر فشار به همراه یک شلنگ و یک واسطه پیچی برای بستهشدن در جای شمع ماشین تشکیل شده است. ساختار این وسیله به این شکل است که هوای فشردهای که از سیلندر و از محل شمعها وارد آن میشود، نمیتواند دوباره خارج شود و به همین خاطر هم عقربه آن با بالا و پایینرفتن پیستون، تغییری نمیکند.
دستگاه کمپرسسنج موتور، فشار داخل سیلندر را بر اساس واحد psi و یا bar نشان میدهد که معمولا از سمت شرکتهای خودروسازی نیز با همین دو واحد بیان میشود. فشار هوای داخل سیلندرها در زمان تراکم توسط شرکتهای خودروسازی منتشر میشود که در زمان تست کمپرس موتور، با مقایسه اعداد به دست آمده از هر سیلندر با مقدار استاندارد آن، وضعیت سلامت سیلندرها را تحلیل میکنیم.
روش کار با دستگاه تست کمپرس موتور
کمپرسسنج ابزاری است که بهجای شمع روی سرسیلندر نصب میشود و هنگام حرکت پیستون به سمت بالا، فشار داخل سیلندر را اندازهگیری میکند. مقدار کمپرس در موتورهای مختلف یکسان نیست و برای اطلاع از عدد استاندارد باید به اطلاعات فنی همان خودرو مراجعه کرد. پیش از انجام تست، همه شمعها باید باز شوند و مدار سوخترسانی و جرقهزنی از کار بیفتد. این کار در خودروهای مختلف به شکلهای گوناگونی انجام میشود. مثلاً در بسیاری از خودروهای انژکتوری قدیمی میتوان با خارجکردن رله دوبل از جای خود، برق انژکتور و پمپ بنزین را قطع کرد.
همچنین مسیر ورود هوا باید کاملاً آزاد باشد؛ بنابراین فیلتر هوا موقتا برداشته میشود تا موتور بدون محدودیت هوا بکشد. اگر موتور نیاز به تنظیم فیلر سوپاپ داشته باشد، این کار باید قبل از آزمون انجام شود. بهتر است موتور در دمای نرمال کاری تست شود، هرچند برخی کارشناسان انجام آزمایش در حالت سرد را نیز برای بررسی شرایط استارت سرد مفید میدانند.
پس از نصب کمپرسسنج روی هر سیلندر، با استارت زدن موتور، بیشترین فشار را ثبت میکنیم. درون این وسیله یک سوپاپ یکطرفه تعبیه شده است؛ به همین دلیل عقربه روی بیشترین عدد باقی میماند و با رفتوبرگشت پیستون پایین نمیآید. این مراحل برای تمام سیلندرها تکرار و مقادیر یادداشت میشود. برای ارزیابی دقیقتر وضعیت رینگها میتوان تست را یک بار دیگر پس از افزودن چند قطره روغن از محل شمع انجام داد. روغن بهطور موقت فاصله بین رینگ و دیواره سیلندر را کاهش میدهد و باید باعث افزایش کمپرس سیلندرها شود.
تحلیل نتایج تست کمپرس موتور
بعد از یادداشت تمام نتایج گرفته شده از تست کمپرس سیلندرها باید آنها را تحلیل و بررسی کنیم. همانطور که گفته شد بهتر است تا یک بار هم این کار را برای هر سیلندر با افزودن چند قطره روغن انجام دهیم.
اول از همه باید بدانیم که در یک موتور، باید عدد تمام سیلندرها حتی اگر پایینتر از حد استاندارد بود، در یک محدوده قرار داشته باشد. همچنین نباید کمپرس سیلندرها بیشتر از ۱۰ تا ۱۵ درصد از حالت استاندارد آن پایینتر باشد. چرا که در غیر این صورت به معنی وجود یک عیب در این بین است. فراموش نکنیم که یکنواختی اعداد حتی از این حالت یکی از آنها بالاتر از دیگری باشد هم مهمتر است.
حالت اول؛ یک سیلندر کمپرس پایینی دارد
این عیب میتواند به خاطر سوختن سوپاپ آن سیلندر باشد و یا اینکه آن سیلندر به خاطر خرابی رینگ پیستون، کمپرس پایینی دارد. این وضعیت را باید با روش افزودن چند قطره روغن تست کنیم. همچنین میتواند واشر سرسیلندر در اطراف آن سیلندر سوخته باشد.
حالت دوم؛ دو سیلندر در کنار هم کمپرس پایینی دارند
این وضعیت نیز میتواند ناشی از سوختن واشر سرسیلندر در بین آن دو سیلندر باشد. در نتیجه کمپرس از یک سیلندر به سیلندر دیگر فرار میکند. روش افزودن روغن نیز نباید تاثیری در مقدار کمپرس سیلندرها داشته باشد.
حالت سوم؛ تمام سیلندرها کمپرس پایینی دارند
این عیب میتواند به چندین علت باشد. اول اینکه سیلندرها و رینگها یک فرسایش طبیعی و هماهنگ را طی کردهاند و حالا موتور به زمان تعویض رینگ رسیده است. در این حالت موتور میتواند کارکرد طبیعی خود را داشته باشد؛ اما با مقداری روغنسوزی همراه خواهد بود.
اما اگر پیشرانه کارکرد درستی در این حالت کمپرس سیلندرها نداشته باشد، میتوان گفت که تایم موتور درست و تنظیم نیست و باید تایم موتور را بررسی کرد.
اما اگر تایم موتور تنظیم باشد و موتور نیز روغنسوزی نداشته باشد، احتمالاً در حالت سرد تست شده است. باید موتور را به دمای نرمال آن رساند و تست کمپرس را در حالت گرم تکرار کرد.
همچنین احتمال اینکه دریچه گاز به طور کامل باز نشده باشد هم مطرح است. در زمان تست کمپرس باید تمام مواردی که میتوانند به شکل مانع عمل کنند را از مسیر خارج کرد. از جمله شمعها و فیلتر هوا و البته دریچه گاز نیز باید کاملاً باز باشد.
حالت چهارم؛ کمپرس نزدیک صفر یا خیلی پایین
اگر کمپرس موتور برابر با صفر باشد چندین احتمال وجود دارد. اگر این وضعیت برای تمام سیلندرها باشد، احتمالاً تایم موتور به طور کلی به هم ریخته و موتور فاصله زیادی تا تایم صحیح خود دارد.
اما اگر این وضعیت برای یک سیلندر باشد، میتوان نتیجه گرفت که یا پیستون سوراخ شده و یا سوپاپ به هر علتی کاملاً باز مانده یا سوخته است.
حالت پنجم؛ کمپرس بالاتر از حد استاندارد
همیشه کمپرس موتور پایینتر از مقدار استاندارد آن نیست و گاهی مواقع نیز دیده میشود که کمپرس موتور از حد استاندارد اعلامی توسط کمپانی نیز بالاتر است. این حالت نشانهای از وجود یک عیب جدی و بزرگ در داخل سیلندر است.
به این معنی که اگر این وضعیت برای همه سیلندرها باشد، نشان از کاهش حجم سیلندر و افزایش ضریب تراکم است که میتواند به خاطر کفتراشی بیش از حد سرسیلندر و یا حتی کف سیلندر باشد و یا واشر سرسیلندری نازکتر از مقدار استاندارد برای موتور انتخاب شده است. این حالت باعث افزایش غیرعادی ضریب تراکم میشود که میتواند مشکلاتی مثل گرمکردن موتور و یا احتراق پیش از موعد یا همان ناک زدن را به همراه داشته باشد.
اما اگر فقط در یک یا چند سیلندر شاهد کمپرس غیرعادی موتور بودیم، احتمالا یا روی پیستون، حجم زیاد و غیرعادی از دوده و کربن نشسته که باعث کاهش حجم سیلندر به شکل محسوسی شده است و یا به خاطر خرابی لاستیکهای ساق سوپاپ، روغن زیادی از سوپاپها رد میشود و به سیلندر نفوذ پیدا میکند. این روغن باعث گرفتهشدن فضای بین رینگها و جداره سیلندر میشود و در نتیجه کمپرس به شکل عجیبی بالا میرود.
هزینه تست کمپرس موتور
هزینه تست کمپرس موتور در ایران بسته به نوع خودرو، شهر محل انجام خدمات و تخصص تعمیرکار متفاوت است. بهطور معمول، این تست برای خودروهای داخلی در تعمیرگاههای عمومی بین ۳۰۰ تا ۷۰۰ هزار تومان انجام میشود، اما در خودروهای وارداتی یا مجهز به موتورهای پیچیدهتر ممکن است هزینه بالاتری داشته باشد. اگر تست کمپرس همراه با عیبیابی کامل موتور یا باز و بسته کردن قطعات جانبی انجام شود، مبلغ نهایی افزایش پیدا میکند. انجام این آزمایش میتواند از تحمیل هزینههای سنگین ناشی از خرابیهایی مانند سوختن واشر سرسیلندر یا افت توان موتور جلوگیری کند، بنابراین پرداخت این هزینه در بسیاری موارد کاملاً منطقی است.
نتیجه گیری
گاهی مواقع یک سری عیب و ایراد در موتور خودرو دیده میشود که نمیتوان نتیجهگیری درست و دقیقی از علت آن داشت. همچنین نمیتوان بدون اطمینان نیز اقدام به بازکردن موتور و برداشتن سرسیلندر کرد. در این مواقع بهترین کار، تست کمپرس موتور است. این تست با سنجش کمپرس تمام سیلندرها در حالت گرم بودن موتور انجام میشود و از روی نتایج آن میتوان تحلیل نسبتاً دقیقی از وضعیت سوپاپ، رینگ، تایم، واشر سرسیلندر و پیستونها داشت. به همین خاطر بسیاری از مکانیکها در زمانی که با کارکرد نادرست یک موتور روبرو میشوند، قبل از اینکه اقدام به بازکردن سرسیلندر کنند، ابتدا از سیلندرهای موتور یک تست کمپرس میگیرند.
سوالات متداول
- چگونه مقدار استاندارد کمپرس سیلندر موتور خودرو با به دست آوریم؟
مقدار استاندارد کمپرس هر موتور را میتوان با مراجعه به دفترچه تعمیر و نگهداری آن پیدا کرد. ضمن اینکه با یک جستجوی ساده در اینترنت نیز میتوان به آن رسید. اما معمولاً در اکثر خودروهای موجود در داخل کشور این مقدار در حدود 140 تا 160 پیاسآی برای خودروهای قدیمی و 170 تا 220 psi برای خودروهای جدید هست. - تست کمپرس موتور آیا تست قابل اطمینانی است؟
تست کمپرس موتور به این خاطر که بدون باز کردن موتور انجام میشود و از طرفی نتایج آن میتواند خرابیهای متعددی از موتور را تحلیل کند، تست قابل اطمینانی هست و توسط بسیاری از مکانیکها قبل از بازکردن موتور انجام میشود.
نوشته: علیرضا داودی
