21 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Степень сжатия и компрессия в чем разница

Чем отличается степень сжатия от компрессии? Определение терминов

Часто автолюбители задаются вопросом, чем отличается степень сжатия от компрессии. Многие путают эти показатели, что в итоге приводит к проблемам при описании неисправностей и их диагностике. Поэтому, важно четко понимать, чем эти понятия различаются. Даже если вы не являетесь специалистом по восстановлению двигателей, и даже не собираетесь их ремонтировать самостоятельно, то знание основных характеристик силового агрегата значительно упростит вам понимание того, что происходит с двигателем вашего автомобиля, а также не даст обмануть вас в автосервисе. Вот поэтому, и нужно изучать принципы работы ДВС.

Содержание

Терминология

Чем отличается степень сжатия от компрессии?Чтобы понять различия между этими терминами, достаточно прочитать их определения. После этого будет проще понять в чем разница на практике. Итак, смотрим определения:

    Степень сжатия является величиной, которая характеризует соотношение объема до процесса сжатия и после него;

  • Компрессию можно измерить. По сути, это давление, что образуется в цилиндре при максимальном сжатии.
  • Стандартно в диагностике используется именно компрессия, поскольку она показывает работоспособность мотора. Степень сжатия используется в качестве справочных данных, традиционно ею интересуются при подборе топлива для автомобиля. Среднестатистическому автолюбителю этот показатель не нужен на практике.

    Степень сжатия

    Многие автолюбители считают, что степень сжатия – наиболее важная характеристика двигателя. На самом деле, это не совсем верно. От этого показателя зависит выбор топлива, а также особенности воспламенения. При искровом зажигании степень сжатия стремятся увеличить, при воспламенении от сжатия, показатель наоборот снижается. Вот такой странный момент выявляется. Давайте попробуем посмотреть, почему так происходит.

    Чем выше температура и давление смеси в момент образования искры, тем больше риск детонации. Именно это ограничивает развитие двигателей в этом направлении. Частично эту проблему смогли обойти путем введения пятого цикла в работу мотора. Под этим понятием подразумевается позднее закрытие впускных клапанов, что позволяет более оптимально использовать топливо в цилиндрах. В результате, степень сжатия уменьшается, а вот уровень расширения наоборот увеличивается. Такая схема используется на некоторых наиболее современных двигателях.

    Степень сжатия указывается в документах к силовому агрегату, изменить этот показатель в условиях гаража невозможно. Поэтому, с практической точки зрения он не представляет никакого интереса. Если у вас нет документов к мотору, такое бывает при покупке машины на вторичном рынке (в ПТС уровень сжатия не указан), то можно замерить показатель самостоятельно. Для этого потребуется для начала разделить общий объем двигателя на количество цилиндров. Так вы получите полный объем одного цилиндра. После чего, один из поршней выводят в ВМТ, и заливают в этот цилиндр масло. Обязательно замеряйте объем его. Выявленная таким образом цифра и является объемом камеры сгорания. Делим общий объем цилиндра на камеру сгорания и получаем степень сжатия.

    Компрессия

    Вот этот показатель часто используется при диагностике. Его снижение приводит к ухудшению эффективности работы двигателя, и может сигнализировать о проблемах с силовым агрегатом. Проверка производится с помощью компрессометра. Он устанавливается в цилиндр, и мотор прокручивают стартером. После чего, оценивают полученный показатель. Для искровых (бензиновых) моторов показатель может колебаться в зависимости от модели в пределах 10-14 атм, на дизелях от 24 до 35 атм. Если полученный результат ниже, то придется произвести дополнительные диагностические действия, которые позволят выявить причину снижения показателя.

    Самым простым способом диагностики без разбора мотора, является заливка в цилиндр 10-20 граммов моторного масла, и повторный замер компрессии. Если показатель увеличился, то возможно прогорели клапана, или они по какой-то причине не закрываются до конца. В случае, когда компрессия осталась на прежнем уровне, то скорее всего залегли кольца поршня. Хотя, нельзя исключать и проблемы с поршнем или зеркалом цилиндра. Более точный диагноз можно поставить, только полностью разобрав мотор.

    Снижение уровня компрессии можно выявить по косвенным признакам. Например, по снижению мощности двигателя. Также зачастую увеличивается расход топлива, обычно это происходит при проблемах с клапанами. Если вы заметили любую из этих проблем, то обязательно проверьте компрессию, чем раньше будет выявлена неисправность, тем проще ее устранить.

    Заключение. Двигатель современного автомобиля является сложным агрегатом, который в своей работе использует законы термодинамики. Так как далеко не все люди отлично знают физику, у них зачастую возникает вопрос, чем отличается степень сжатия от компрессии. На самом деле, эти показатели хоть и схожи на первый взгляд, разница между ними огромна.

    Степень сжатия и компрессия. В чем разница?

    Степень сжатия и компрессия, есть ли между ними разница или это одно и тоже? Разбираем подробно.

    что вообще значит «компрессия больше степени сжатия на 10-20%»? Как их вообще можно сравнивать? Степень сжатия — просто безразмерное отношение величин, а компрессия — это давление

    ну все поняли для себя.. причем каждый в меру своей испорченности..)))

    чем вышэ компрессия это хорошо .меньшэ газов будет проходить картер. чем меньшэ картерных газов меньшэ избыточного давления .

    а ты хоть знаеш почему кольца залегают

    слыш надо покупать две вищи компресометр. и для степени сжатия

    это одно и тоже просто в разной терминологии

    и буду знать какое топливо лить .

    так и чо если я разберу движок и измерю объем того и того и воспользуюсь формулой то получу степень сжатия ??

    Расскажите в одном из видео как влияет объём двигателя на его мощность,за счёт чего?

    В универе был прикол — на практике отправляли какого-нить «автомеханика» с ведром, чтобы он сходил в ближайший сервис и принес компрессии — всегда приходил с пустым ведром, говорили ему что уже закончилась ))

    Хон против зеркало с отверстием? Обьясните пожалуйста.

    Поршневой двигатель самый дебильный из всех двигателей которые придуманы в природе папуасами )))

    У меня вопрос для Сергея авто-блогерра, почему на всех автомобилях с механической коробкой делают очень длинную заднюю скорость? Ехать медленно задом с отпусканием сцепления не возможно, машина слишком быстро едет, а при удержании педали сцепления изнашивается диск сцепления, зачем так сделали?

    Здраствуйте! подскажите пожалуйста если знаете как отключить датчик дождя. каждый раз когда завожу машину на мойку целый день работают дворники. никак немогу прекратить

    не понимаю, как вообще можно сравнивать эти две величины. Компрессия — величина переменная (зависит от износа) и выражается в единицах давления, а степень сжатия — величина относительно постоянная и не выражается в величинах, а просто является числом. Все равно, что сравнить текущую скорость автомобиля (=4 км/ч) и отношение длины его кузова к ширине его кузова (ну скажем =3), и еще умудриться сказать, что величины в принципе одинаковы, ну 4 от 3 же не сильно отличается

    Привет! Я на канал подписан не так давно, может такая тема уже была, но не могу найти, а очень хочется узнать различия постоянного полного привода и «муфты» в конструктивном плане

    Почему на канале ничего нету про ротор:?

    Подскажите переключается на D с 1й на 2ю с ударом или же бывает не включается,а на типтроне переключается без проблем.

    сделай видео о роторных моторах и какие плюсы и минусы по сравнению с поршневыми

    Сделайте видео как правильно замерять компрессию пожалуйста, сколько раз крутить нужно? или как некоторые говорят — пока расти не перестанет

    вторая картинка словами: давление в КАМЕРЕ СГОРАНИЯ в заключительный момент фазы сжатия (поршень в ВМТ) что померили не понятно , компрессия в цилиндре :поршень в НМТ -закачиваем воздух в ЦИЛИНДР под давлением мах показание манометра и есть компрессия в ЦИЛИНДРЕ , второй манометр показывает утечки избыточного давление и величина этих утечек показывает какой износ ЦПГ

    Читать еще:  Разболтовка колес дэу нексия

    Формула степени сжатия у Вас не совсем правильная V2 / V1 должна быть (V1+V2) / V1 на сколько я знаю.А так, всегда очень актуальные и интересные темы

    Молодец автор. На «умников» не обращай внимание, пусть сами снимают или диссертации защищают )) А задать вопрос: какой у тебя объём двигателя — никто не ответит.

    Частенько смотрю Ваше видео,очень познавательно.Возникла такая просьба:все знают,что солярка бывает летней и зимней но очень немногие знают,что бензин так же делится на летний и зимний.Раскажите об этом пожалуйста,пусть люди не позволят себя обманывать на АЗС.Спасибо.

    Полезная информация! Жаль, что многие путают, а потом спорить начинают…

    Вопрос: у турбомоторов СЖ меньше, чем у атмо, но компрессия такая же. И бензин 98… Вот этот нюанс можно поподробнее объяснить… Заранее спасибо.

    Для Александра Конюхова. Александр, компрессия не увеличивается при установки компрессора (турбо). Вам необходимо изучить принцип работы и назначение компрессора.

    так компрессия — это давление, при котором поступление воздуха в цилиндр компенсируется утечками. А что на нее влияет? Ну в первую очередь — утечки, их мы и меряем (если в цилиндрах капельки бензина есть — то утечки больше). Потом — скорость вращения стартера, потом сопротивление впускного тракта (нагар на клапанах, масляные отложения во впуске, разница пропускной способности впускных каналов, забитый воздухан, заслонка до конца не открыта — у меня такое было — педаль была погнута), потом температура воздуха (кроме того же РХХ открывается настолько, насколько ему командует ЭБУ в зависимости от температуры). Короче, туева хуча переменных которые учесть весьма затруднительно. Именно поэтому я не пользуюсь компрессометром, а пользуюсь исключительно пневмотестером — все эти переменные на него никак не влияют..

    а как жЭ ведро компресьсии? Куда мне его девать теперь? Испортица ведь.

    Доброго времени суток! Есть тема для разъяснений! Расскажи пожалуйста о видах передачи крутящего момента на колеса автомобиля, классификацию авто трансмиссии, виды мостов, ШРУСы и так далее.

    Как всегда принципиально все ничтяк. Доходчиво и понятно! Но на среднем рисунке шатун в нмт не может смотреть в сторону/может ввести в заблуждение/. А вобщем респект и уважуха тебе за труд над видосами не смотря на тупые комменты!

    в нмт шатун перпендикулярен поршню как и в вмт

    наконец-то узнал в чем разница, давно замечал что эти величины разные, автору спасибо

    Сделай пожалуйста видио 2Т вс 4Т.

    сделайте пожалуйста обзор как правильно менять масло в АКПП,народ пролайкайте если не трудно,чтоб автор заметил.

    «где-то 15 — 16″компрессия больше на адиабату воздуха , на 1,4степень сжатия 12 * на адиабату = 16,8 ( если мотор в идеале)

    Степень сжатия — величина рассчитаная заводом- изготовителем КОНКРЕТНО для данного типа или модификации двигателя. Компрессия — величина показывающая состояние двигателя в момент ее замера и зависит от состояния цпг и рук замеряющего.

    Молодец! Все грамотно. На таких людей не обращай внимание — они уперты, как бараны, вон до сих пор дизлайки ставят! Для них маргарин и сливочное масло — разницы нету.

    Хотел бы добавить, что компрессия повышается при установке компрессора(турбо), а степень сжатия остается прежней!

    Что такое степень сжатия двигателя

    Силовые агрегаты современных легковых автомобилей представляют собой сложные технические конструкции, и их работа определяется множеством различных параметров. Начинающим автолюбителям бывает очень непросто разобраться с тем, что же именно под каждым из них подразумевается. К примеру, о том, что такое степень сжатия двигателя в действительности не знают даже опытные автолюбители. Вернее, они считают, что им эти известно, но на самом деле очень часто путают этот параметр с компрессией.

    Что такое степень сжатия и чем она отличается от компрессии

    Иллюстрация степени сжатия 10:1

    Каждый двигатель внутреннего сгорания функционирует за счет того, что в его цилиндрах при сжигании топливной смеси образуются газы, которые приводят в движение поршни, а они, в свою очередь — коленчатый вал. Таким образом, происходит преобразование энергии горения в энергию механическую, возникает крутящий момент, благодаря чему автомобиль движется.

    Сгорание топливной смеси происходит в цилиндрах, причем перед воспламенением поршни сжимают ее до определенного объема. Именно отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания и называется степенью сжатия ДВС. Эта величина не имеет размерности и выражается простым соотношением. Для большинства современных бензиновых двигателей внутреннего сгорания она составляет от 8:1 до 12:1, а для дизельных моторов — от 11:1 до 14:1.

    Под компрессией понимается максимальное значение давления, которое возникает в камере сгорания в самом конце такта сжатия топливной смеси. Таким образом, эта величина является не относительной, а абсолютной величиной. Для ее измерения используются такие единицы, как атмосферы, кг/см 2 , а также килопаскали или бары. Компрессия тесно связана со степенью сжатия, однако совсем не идентична ей. На ее значение оказывает влияние не только объем, до которого сжимается топливная смесь перед воспламенением, но и такие факторы, как ее состав, текущая температура двигателя, наличие зазоров в приводах клапанов и некоторые другие.

    На что влияет степень сжатия двигателя

    Нормальное сгорание смеси (вверху) и детонация (внизу)

    Степень сжатия двигателя напрямую влияет на то количество работы, которое производит силовой агрегат. Чем она выше, тем больше энергии выделяется при сжигании топливной смеси, и, соответственно, тем большую мощность демонстрирует силовой агрегат. Именно по этой причине в конце прошлого века производители двигателей внутреннего сгорания старались делать свою продукцию мощнее именно за счет увеличения степени сжатия, а не за счет увеличения объемов цилиндров и камер сгорания. Следует заметить, что при форсировании моторов таким способом достигается существенный прирост мощности без дополнительного потребления топлива. Таким образом, моторы в итоге получаются не только мощными, но еще и экономичными.

    У такого метода есть, однако, и свои ограничения, причем довольно существенные. Дело в том, что при сжатии до определенной величины топливная смесь детонирует, то есть происходит ее самопроизвольный взрыв. Это, правда, касается только бензиновых двигателей: в дизельных моторах детонации не происходит, и во многом именно поэтому они в среднем имеют более высокую степень сжатия.

    Для того чтобы серьезно увеличить значение давления детонации, повышают октановое число бензина, что существенно удорожает топливо. Кроме того, многие химические добавки, которые для этой цели используются, ухудшают экологические параметры двигателей внутреннего сгорания. Некоторые не очень опытные автомобилисты считают, что чем выше октановое число бензина, тем больше энергии он выделяет при сгорании, однако на самом деле это совсем не так: эта характеристика не оказывает никакого влияния на теплотворную способность топлива.

    Читайте также: Какая компрессия должна быть в двигателе.

    Как рассчитывают степень сжатия двигателя

    Поскольку очень желательно, чтобы двигатель внутреннего сгорания, установленный на автомобиле, имел максимально возможную степень сжатия, то необходимо уметь ее определять. Важно это еще и для того, чтобы при регулировке силового агрегата, направленной на его форсирование, избежать опасности детонации, которая может просто разрушить мотор.

    Стандартная формула, по которой рассчитывается степень сжатия двигателя внутреннего сгорания, имеет следующий вид:

    • CR=(V+C)/C,
    • где CR — степень сжатия двигателя, V — рабочий объем цилиндра, C — объем камеры сгорания.
    Читать еще:  Лексус gx460 2020 в новом кузове

    Для того чтобы определить значение этой величины для одного цилиндра, нужно сначала разделить общий рабочий объем силового агрегата на их количество. Таким образом определяется значение параметра V из приведенной выше формулы. Определить объем камеры сгорания (то есть значение величины С) несколько сложнее, но вполне возможно. Для этого опытные автомобилисты и механики, специализирующиеся на ремонте и наладке двигателей внутреннего сгорания, используют бюретку, которая проградуирована в кубических сантиметрах. Наиболее простой способ заключается в том, чтобы залить в камеру сгорания жидкость (например, бензин), а после этого измерить с помощью бюретки ее объем. Полученные данные нужно подставить в формулу расчета.

    На практике значение степени сжатия двигателя обычно определяется в следующих случаях:

    • При форсировании силового агрегата;
    • При его приспособлении для функционирования с топливом другого октанового числа;
    • После проведения такого ремонта ДВС, когда требуется корректировка степени сжатия.

    Как изменить степень сжатия двигателя

    У современных двигателей внутреннего сгорания меняют степень сжатия как в сторону увеличения, так и в строну уменьшения. Если ее необходимо увеличить, то растачивают цилиндры и устанавливают поршни большего диаметра. Еще один достаточно распространенный способ — это уменьшение объема камер сгорания. Для этого там, где головка цилиндров сопрягается с блоком, удаляется слой металла. Эту операцию производят на строгальном или фрезерном станке.

    Если по тем или иным причинам нужно снизить степень сжатия двигателя внутреннего сгорания, то проще всего для этого между блоком цилиндров и головкой установить дополнительную прокладку из дюралюминия. Еще один, более сложный способ состоит в том, что на токарном станке с днища поршня удаляется слой металла.

    Видео на тему

    Чем отличается степень сжатия от компрессии

    Из теории конструкции ДВС (двигателей внутреннего сгорания) известно, что величина сжатия — это отношение объема цилиндра от верхней точки поршня находящемуся в самом низком положении к объему камеры сгорания, когда поршень находится в самом верхнем положении, то есть, это величина — отношение двух постоянных цифр, объемов, которая для каждого двигателя постоянна и обычно указывается в паспорте ДВС. Можно, конечно, искусственным способом увеличить диаметр цилиндров (расточка) или изменить размер прокладок между блоком цилиндров и клапанной головкой.

    Но существует еще одна величина, показатель которой намного важнее для работы ДВС — это величина называется компрессия. Особенно важна компрессия для работы дизельных ДВС. Измеряется компрессия уже не отношением объемов, а физической величиной — давлением. Это давление воздуха, которое создается между поршнем и головкой блока цилиндров в камере сгорания при максимально верхнем положении поршня. Итак, отличие степени сжатия от компрессии заключается в разной физической величине, степень сжатия — это объем, компрессия — это давление.

    Компрессия в ДВС

    Полученные показатели при замерах компрессии являются одним из важных комплексных показателей состояния ЦПГ (цилиндро — поршневой группы) ДВС.

    Если бы мы имели двигатель с идеальной работой ЦПГ , тогда, теоретически величина компрессии равнялась бы количественному показателю степени сжатия, проще говоря если бы мы сжали объем воздуха в несколько раз, то величина компрессии была бы такой же, но это только в теории. Так-как время, отпущенное на такт сжатия очень мало, воздух резко сжимаясь нагревается и давление на стенки цилиндров увеличивается еще больше, таким образом, при реальной работе двигателя компрессия превышает степень сжатия, что положительно сказывается на работе двигателя, чем больше величина компрессии, тем лучше.

    При реальной работе двигателя происходит выработка компрессионных колец их залипание в выточках поршня (закоксовка), элипсообразная выработка рабочей поверхности цилиндров, образование микрозазоров между седлами и клапанами, через которые может происходить утечка рабочих газов, что уменьшает давление и величину компрессии ухудшая работу двигателя.

    Факторы влияющие на уменьшение компрессии

    1. Пробег двигателя — фактическое состояние ЦПГ двигателя, это один из самых существенных факторов, которые влияют на состояние компрессии. Чем лучше притирка деталей в двигателе, тем меньше происходит утечки газов через возникшие неплотности и чем больше двигатель находится в эксплуатации, тем больше увеличивается выработка сопряженных деталей уменьшая компрессию ( не считая обкатку нового ДВС).
    2. Агрессивное вождение — резко изменяющееся амплитуда нагрузки и оборотов на двигателе, которая связана с резким торможением или перегазовкой, способствует более быстрому износу ЦПГ.
    3. Исправность сцепления, коробки передач, которые влияют на плавность хода и динамическую нагрузку в двигателе.
    4. Качество смазочных материалов и топлива – очень важно использовать качественные «фирменные» масла и качественное топливо.
    5. Запуск при низкой температуре воздуха, без прогрева масла, Застывшее масло не проходит по каналам уменьшая смазку трущихся поверхностей, что увеличивает износ.
    6. Качество регулировки зажигания и впрыска топлива.

    Замер компрессии

    Как было отмечено выше, измеряется компрессия для выяснения общего состояния ЦПГ и притирки клапанов. Однако, замеры только этих параметров может оказаться недостаточным для определения общего состояния ДВС, так-как на состояние двигателя могут влиять факторы, которые не связаны с качеством притирки деталей:

    • Сопротивление на выпуске, влияет на выдаваемую мощность двигателя, чем больше сопротивление при выхлопе , тем меньше отдаваемая мощность.
    • Передвижение воздуха во впускных коллекторах. При недостаточном поступлении воздуха в цилиндры, возможно неполное сгорание топлива.

    Конструкция компрессометра

    Это устройство имеет довольно простую конструкцию — это манометр, наконечник которого вставляется вместо свечи зажигания, для дизельных двигателей наконечник обязательно резьбовой, т.к. величина давления в цилиндрах дизеля в десятки раз больше чем бензиновых.

    Проверка компрессии ДВС:
    Перед замером компрессии необходимо зарядить аккумулятор, проверить исправность стартера и его электрических цепей.

    1. Завести двигатель и дать ему поработать до прогрева (не ниже 70 градусов Цельсия).
    2. Вывернуть свечи зажигания.
    3. Вставить наконечник компрессометра на место свечи проверяемого цилиндра.
    4. Полностью открыть дроссельную заслонку, для этого необходимо нажать до упора на педаль газа.
    5. Проворачивать стартером двигатель до тех пор, пока показания компрессометра не установятся на определенной величине.
    6. Зафиксировать показания стрелки, затем сбросить ее на 0.
    7. Повторить вышеперечисленные операции для оставшихся цилиндров.

    Анализ данных замера

    Замер разницы компрессии по цилиндрам не должен превышать 12%. Если в каком-то цилиндре давление ниже, это явно указывает на неисправность. Для предварительного определения неисправности необходимо в этот цилиндр добавить 5 -10 грамм моторного масла и вновь повторить замер. Если компрессия поднялась, возможна закоксовка компрессионных колец, в этом случае может помочь процедура промывки ДВС. Если же это не помогло, необходимо обратиться к специалистам по ремонту ДВС.

    Степень сжатия — это не компрессия. Почему она так важна?

    Предупреждение:

    Если ты хоть немного не разбираешься в конструкции двигателя — ЗАКРОЙ ЭТУ СТАТЬЮ!

    Это отношение полного объёма цилиндра двигателя внутреннего сгорания к объёму камеры сгорания. Степень сжатия дизелей 12-20, карбюраторных двигателей 5-10. Повышение степени сжатия (до определённого предела) увеличивает кпд двигателя.
    Эффективность

    Термическая эффективность и, следовательно, эффективность, с которой топливо используется для совершения полезной работы, непосредственно связана со степенью сжатия. Чем выше степень сжатия, тем меньше топлива будет использовано для получения той же самой мощности. Типичные значения степеней сжатия от 18:1 до 22:1, используемые в дизельных двигателях, частично объясняют, почему они так эффективно работают. Вдобавок к этому, для полной реализации преимуществ этой высокой степени сжатия, на дизельном двигателе никогда не используется дроссельная заслонка. Другими словами, он всасывает как можно больше воздуха, практически так же, как и бензиновый двигатель при широко открытой дроссельной заслонке. Вместо ограничения количества воздуха, поступающего в двигатель, с помощью дроссельной заслонки мощность двигателя регулируется с помощью изменения количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр. Это значит, что даже при низких уровнях мощности (когда в камеру сгорания впрыскивается очень малое количество топлива), дизельный двигатель сжимает воздух в цилиндре очень сильно; при этом выделяется столько тепла, что его достаточно для воспламенения даже очень обеднённой смеси. Однако когда дросселируется двигатель с искровым зажиганием (бензиновый двигатель), то количество воздуха, втягиваемого в цилиндры, уменьшается, и так как это эффективная степень сжатия, то в результате топливная эффективность при частично закрытой дроссельной заслонке тоже уменьшается.

    Читать еще:  Томагавк 9010 инструкция по применению с картинками

    Высокая степень сжатия увеличивает мощность. Приведённые данные предполагают, что увеличение степени сжатия не создаёт проблем в других областях, таких как детонация т. д. Вы заметите, что закон уменьшения приводит к довольно простому выводу: когда степень сжатия идёт вверх, то при каждом увеличении прирост мощности будет всё меньше. К примеру, увеличение компрессии от 8,0:1 до 9,0:1 приводит к большему увеличению мощности, чем увеличение сжатия с 11,0:1 до 12,0:1 (2% роста мощности против 1,3%).

    Указанные значения являются типичными для двигателей, использующих распределительные валы с относительно коротким периодом впуска, подобные валам во многих форсированных двигателях. Когда продолжительность такта впуска увеличивается (путём установки распределительного вала с более длительным периодом впуска), прирост мощности от увеличения степени сжатия становится даже больше. Это происходит оттого, что данные базируются на механических степенях сжатия (т.е. определённых путём математических расчётов из фиксированного объёма), а не на динамических степенях сжатия, которые продолжают увеличиваться, когда эффективность впуска увеличивается. Когда система впуска модифицируется для улучшения наполнения, то динамическая степень сжатия увеличивается очень похожим образом, как и при увеличении размера поршня, т. к. в цилиндр поступает дополнительное количество воздуха и топлива. Эффективность впуска может продолжать увеличиваться даже до точки «упаковки« цилиндра (объёмная эффективность выше 100%), как это предполагается некоторыми комбинациями впускного и выпускного коллекторов. Максимальное давление внутри камеры сгорания перед воспламенением изменяется, когда изменяется плотность подаваемой смеси. Когда система впуска работает с низкой эффективностью, т. е. когда дроссельные заслонки закрыты или впускная система забита, то цилиндр наполняется лишь частично и динамическое давление сжатия низкое. Когда система впуска работает с высокой объёмной эффективностью (значение более 100% достигается на многих гоночных двигателях), динамическая степень сжатия может создавать давления, которые превышают давления, ожидаемые от механической (рассчитанной) степени сжатия. В таких случаях увеличение механической степени сжатия может ввести двигатель в режим детонации и уменьшить мощность и надёжность двигателя.

    Увеличение степени сжатия не всегда приводят к увеличению мощности. Если статическая (подсчитанная) степень сжатия уже находится около предела детонации для используемого топлива, то дальнейшее увеличение статической степени сжатия может ухудшить мощность и/или надёжность двигателя. вк.ком/autobap Это особенно справедливо, когда специальный распределительный вал и системы впуска и выпуска добиваются объёмной эффективности (VE) величиной более 100%. Когда (VE) увеличивается, то динамическая степень сжатия также увеличивается, так как цилиндр «упаковывается« смесью так, как если бы работал невидимый нагнетатель.

    Другой эффект от увеличения степени сжатия довольно незначителен и неизвестен некоторым создателям двигателей. Когда VE превышает 100%, поступившая смесь находится под небольшим положительным давлением, однако, она может заполнить только пространство в цилиндре плюс пространство в камере сгорания. К примеру, если объём цилиндра и камеры составляет вместе 416,2 см3, то это фиксированное пространство будет в основном определять, сколько топливовоздушной смеси может попасть в цилиндр. Если мы решаем увеличить степень сжатия путём уменьшения объёма камеры сгорания или путём увеличения размера выпуклости поршня (это наиболее распространённые методы), то это пространство будет не более названной величины. Да, цилиндр сохраняет постоянный рабочий объём — рабочий объём двигателя не изменялся. Но изменили общий объём цилиндра и камеры сгорания. Это означает, что пространство для поступающей рабочей смеси уменьшается. Таким образом, при увеличении степени сжатия мы почти незаметно уменьшили объёмную эффективность двигателя.

    • Пример

    Воспользуемся воображаемым примером для уяснения деталей.

    Представим себе двигатель со степенью сжатия 2,0:1 и, просто ради аргумента скажем, что общий объём (нерабочий объём) одного цилиндра, когда поршень находится в НМТ (нижней мертвой точке), составляет 3.278 см3. Это объём, создаваемый поршнем при одном такте плюс объём камеры сгорания над поршнем, находящимся в положении ВМП (верхней мертвой точке). vk/com/autobap Так как степень сжатия составляет 2,0:1, то объём над поршнем, находящимся в ВМТ должен составлять половину от общего объёма цилиндра или 1.639 см3, (т. е. 1.639 см3 «выбранного« объёма плюс 1.639 см3 камеры сгорания равны 3.278 см3 общего объёма цилиндра). Даже при 3.278 см3 во всём цилиндре двигатель может втянуть только 1.639 см3 свежей рабочей смеси, т. к. имеется давление в коллекторе у впускного канала (в случае с VE, равной 100%) и только вытесненный объём поршня может работать для втягивания воздуха и топлива. Остальные 1.639 см3 будут заполнены выхлопными газами от последнего цикла сгорания.

    Добавим теперь к воображаемому двигателю нагнетатель (компрессор) и отрегулируем давление так, что он будет подавать 3.278 см3 топливовоздушной смеси в цилиндр вместо исходных 1.639 см3, которые двигатель мог «вдохнуть« в прежнем состоянии. С нашим нагнетателем в цилиндре будет находиться 3.278 , см3 свежей смеси в конце и не будет остаточных выхлопных газов. Это существенно улучшит мощность. Но что произойдет, если в безрассудных поисках дополнительной мощности увеличить степень сжатия до 3,0:1, уменьшив объём камеры сгорания над поршнем в ВМТ со1.639 см3 до 1.092 см3? Когда поршень находится в конце такта впуска, общий объём цилиндра будет теперь только 2.731 см3. Если не изменять давление наддува, то оно может «вдавить« только 2.731 см3 топливовоздушной смеси в цилиндр. Это уменьшит объём смеси на 547 см3 или примерно на 17%. Двигатель втягивает менее воспламененную смесь, объёмная эффективность уменьшается (на 17%) и мощность снижается. Справедливо то, что 2.731 см3 подаваемой смеси сгорает с более высокой эффективностью благодаря увеличению степени сжатия, но улучшение степени сжатия покрывает только 5% из. 17% потерь мощности.

    • Обобщение

    Многие из вас могут теперь реализовать важные преимущества, получая максимально возможную VE (объёмную эффективность). Чем выше VE, которую вы сможете получить, тем ниже будет требуемая степень сжатия; а чем ниже степень сжатия, тем меньше выступ поршня, тем легче фронту пламени распространяться в объёме камеры сгорания. Эти соотношения являются некоторыми из тех методов, которые используют профессионалы для увеличения мощности двигателей.

    Верхние пределы степени сжатия и фазы газораспределения распределительного вала достаточно хорошо определены для гоночных двигателей, «обычные» форсированные двигатели для повседневного использования, как правило, работают при более низких уровнях мощности и в основном при частично открытой дроссельной заслонке. Увеличение степени сжатия может иногда обеспечить заметный прирост мощности, но это же самое увеличение степени сжатия может дать даже большее улучшение топливной экономичности. При увеличении степени сжатия от 8,0:1 до 10,0:1, мощность при полностью открытой дроссельной заслонке может увеличиться на 3 или 4%. Но экономия топлива при частично закрытой дроссельной заслонке может увеличиться более чем на 15%. В этом нет ничего удивительного, если вы помните, что динамическая степень сжатия при частично открытой дроссельной заслонке заметно ниже, чем статическая степень сжатия. Увеличение статической степени сжатия добавляет эффективности в нужном месте: при частично открытой дроссельной заслонке.

    Понравилась статья?

    Ставь лайк и подписывайся на канал !

    Так ты будешь получать больше интересной и полезной информации.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector