Il rapporto di compressione in un motore di un'auto è il rapporto tra il volume dello spazio del pistone del cilindro quando il pistone si trova nel punto morto inferiore (PMS) (pieno volume del cilindro) e il volume sopra lo spazio del pistone del cilindro quando il pistone si trova al punto morto superiore (PMS), cioè al volume della camera di combustione.

dove:

b = diametro del cilindro;

s = corsa del pistone;

Vc = volume della camera di combustione, cioè il volume occupato dalla miscela aria-carburante al termine della fase di compressione, poco prima dell'accensione per scintilla; spesso determinato non dal calcolo, ma dalla misurazione diretta a causa della forma complessa della camera di combustione.

L'aumento del rapporto di compressione nel motore di un'auto richiede l'uso di carburante con una maggiore numero di ottani(per motori a benzina combustione interna) per evitare la detonazione. Aumentando il rapporto di compressione in caso generale aumenta la sua potenza, inoltre, aumenta Efficienza del motore come motore termico, cioè aiuta a ridurre il consumo di carburante.

Il rapporto di compressione in un motore di automobile, indicato dalla lettera greca E, è una quantità adimensionale. La quantità di compressione ad essa associata dipende dal grado di compressione, dalla natura del gas compresso e dalle condizioni di compressione. Quando l'aria è compressa, questa dipendenza si presenta così: P=P?*?^?, dove

1.4 - indice adiabatico per gas biatomici (compresa l'aria),

P? - la pressione iniziale, di regola, è considerata uguale a uno.

A causa della natura non adiabatica della compressione in un motore a combustione interna (scambio termico con le pareti, fuoriuscita di parte del gas attraverso perdite, presenza di benzina al suo interno), la compressione del gas è considerata politropica con un indice politropico n=1,2 .

At?=10 compressione in caso migliore dovrebbe essere 10^1.2=15.8

La detonazione nel motore è un processo di autoaccelerazione isocora della transizione della combustione di una miscela aria-carburante in un'esplosione di detonazione senza eseguire il lavoro con la transizione dell'energia di combustione del carburante alla temperatura e alla pressione dei gas. Il fronte di fiamma si propaga alla velocità di un'esplosione, cioè supera la velocità di propagazione del suono in un dato mezzo e porta a forti carichi d'urto sulle parti del cilindro - gruppi pistone e manovella e quindi provoca una maggiore usura di queste parti. Calore gas porta alla combustione del fondo dei pistoni e alla combustione delle valvole.

Il concetto di rapporto di compressione non deve essere confuso con il concetto di compressione, il che significa (a un certo rapporto di compressione strutturalmente determinato) pressione massima, creato nel cilindro quando il pistone si sposta dal punto morto inferiore (PMS) al punto morto superiore (PMS) (ad esempio: rapporto di compressione - 10: 1, compressione - 14 atm.).

A proposito di auto sportive

corsa o auto sportive, dotate parti di auto sintonizzate e sportive alimentati a metanolo hanno un rapporto di compressione superiore a 15:1, mentre quelli convenzionali motore a combustione interna a carburatore Il rapporto di compressione per la benzina senza piombo è tipicamente inferiore a 11,1:1.

Negli anni Cinquanta e Sessanta una delle tendenze nella costruzione di motori, soprattutto negli Stati Uniti d'America, era quella di aumentare il rapporto di compressione, che all'inizio degli anni Settanta Motori americani spesso raggiunto 11-13:1. Ciò richiedeva però una benzina adeguata ad alto numero di ottano, che in quegli anni si poteva ottenere solo aggiungendo il velenoso piombo tetraetile. Introduzione nei primi anni settanta standard ambientali nella maggior parte dei paesi ha portato a un arresto della crescita e persino a una diminuzione del rapporto di compressione sui motori di serie.

Al giorno d'oggi, per migliorare il motore e l'auto nel suo insieme, vengono utilizzati ricambi auto sintonizzati e, ovviamente, devono essere installati su .

In qualsiasi motore preparato, uno dei parametri che senza alcun dubbio andrebbe modificato e solitamente al rialzo è il rapporto di compressione. Poiché l'aumento del rapporto di compressione aumenta l'uscita di potenza effettiva del motore, è desiderabile avere il rapporto di compressione più alto possibile entro certi limiti. Il limite superiore è sempre determinato in base al punto in cui si verifica la detonazione.

Poiché la detonazione può distruggere un motore molto rapidamente, sarebbe meglio se sapessimo esattamente quale rapporto di compressione è o sarà, in modo da poter mantenere un rapporto ragionevole. Il rapporto di compressione è determinato utilizzando la seguente formula (V+C)/C=CR, dove vè il volume di lavoro del cilindro, e DAè il volume della camera di combustione.

Determinare il volume di lavoro o la capacità di un cilindro è facile. Per fare ciò, devi solo dividere il volume di lavoro (cilindrata) del motore per il numero di cilindri, ad esempio, se la cilindrata motore a quattro cilindri 1100 mc. cm, quindi la capacità o il volume di lavoro di un cilindro sarà 1100/4 \u003d 275 cu. vedi Trovare il valore del volume della camera di combustione è un po' più difficile. Per determinare il volume, dobbiamo misurarlo fisicamente, e per questo abbiamo bisogno di una pipetta o di una buretta graduata al cubo. vedi Il volume della camera di combustione è il volume totale che rimane sopra il pistone quando è al PMS. Comprende il volume della cavità nella testa più il volume pari allo spessore della guarnizione, più il volume tra la sommità del pistone e la sommità del monoblocco al PMS, e più il volume della cavità nel pistone corona quando si utilizzano pistoni concavi, o meno il volume del rigonfiamento sul cielo del pistone quando si utilizzano pistoni con fondo convesso. Fatto ciò, puoi aggiungere un volume pari allo spessore del distanziatore. Se la guarnizione ha un foro rotondo, questo volume può essere determinato più facilmente utilizzando la seguente formula: Vcc = [(p D2 * L)/4] / 1.000, dove v= volume, p = 3,142, D= diametro fori nella guarnizione in mm, l= Spessore della guarnizione serrata in mm. Se il foro nella guarnizione non è rotondo, come accade in molti casi, allora possiamo misurare il volume corretto usando una buretta. Per fare ciò, incollare la guarnizione aggraffata alla lastra di vetro utilizzando un sigillante specifico per le guarnizioni della testata, quindi posizionare il vetro su una superficie orizzontale e riempire il foro nella guarnizione con del liquido utilizzando una buretta. Cerca di farlo in modo che il liquido non fuoriesca dal foro o copra completamente l'intera superficie della guarnizione, poiché in questo caso le misurazioni saranno errate. Riempire con fluido fino a quando il livello raggiunge il bordo della guarnizione. Se tutti i fori sono rotondi, è possibile calcolare facilmente il volume tra la superficie superiore del pistone e la parte superiore del blocco. Questo può essere fatto usando la formula sopra, ma D sarà uguale a dia. alesaggi dei cilindri in mm, e l distanza dalla sommità del pistone alla sommità del blocco sempre in mm. Ad un certo punto, potrebbe essere necessario determinare quanto metallo deve essere rimosso dalla superficie terminale della testata per ottenere il rapporto di compressione richiesto. Per fare ciò, devi prima calcolare il volume totale richiesto della camera di combustione. Da questo valore si sottrae il volume pari allo spessore della guarnizione, il volume nel blocco sopra il pistone quando si trova al PMS e, se si utilizza un pistone concavo, il volume della tacca. Il valore rimanente è ora il volume che deve avere la cavità nella testa per ottenere il rapporto di compressione di cui abbiamo bisogno. Per renderlo più chiaro, considera il seguente esempio. Supponiamo di dover avere un rapporto di compressione di 10/1, e la cilindrata del motore è di 1000 cm3 e ha quattro cilindri. CR = (V = C)/C, dove vè il volume di lavoro di un cilindro, e DAè il volume totale della camera di combustione. Dal momento che lo sappiamo v(cilindrata) = 1000 cm3 / 4 = 250 cm3 e conosciamo il rapporto di compressione richiesto, quindi trasformiamo l'equazione per ottenere il volume totale della camera di combustione DA. Di conseguenza, otterrai la seguente equazione: C \u003d V / (CR-1). Sostituisci i valori indicati in esso C \u003d 250 / (10 - 1) \u003d 27,7 cm3. Pertanto, il volume totale della camera di combustione è di 27,7 cm3. Da questo valore si sottraggono tutte le componenti del volume della camera di combustione che non sono in testa. Supponiamo che il pistone abbia il fondo concavo, il volume della cavità nel fondo sia di 6 cm3, e che il volume rimanente sopra il pistone, quando si trova al PMS, alla superficie terminale della testa sia di 1,5 cm3. Inoltre il volume pari allo spessore della guarnizione è di 3,5 cm3. La somma di tutti questi volumi che non sono inclusi nel volume della cavità nella testa è di 11 cm3. Per ottenere il rapporto di compressione abbiamo bisogno di 10/1, dobbiamo avere un volume della cavità nella testa (27,7 - 11) = 16,7 cm3. Per determinare la quantità di metallo da rimuovere dall'estremità della testa, posizionare la testa su una superficie orizzontale o posizionare più accuratamente la testa in modo che l'estremità sia orizzontale. Fatto ciò, riempire la camera con una quantità di liquido pari al volume finale richiesto. In questo esempio, questo volume è di 16,7 cm3. Quindi misurare la distanza dall'estremità della testa alla superficie del liquido e questo determinerà la quantità di metallo da rimuovere. C'è uno piccolo problema quando si misura la distanza dall'estremità della testa al livello del liquido. Quando la punta del misuratore di profondità si avvicina alla superficie del liquido, sale fino alla punta per azione capillare. Questa azione capillare si verifica quando la cera viene utilizzata come mezzo di misurazione del volume liquido quando la punta del misuratore di profondità si trova tra 0,008 e 0,012 pollici dalla superficie del liquido, e quindi si deve tener conto di questo fenomeno. A causa di piccole imprecisioni che si verificano durante la rettifica e la sagomatura della camera di combustione, si consiglia di controllare il volume di ciascuna camera allo stesso modo delle altre. Se tutti i volumi non sono uguali, il metallo dovrebbe essere rimosso dalle teste delle camere con un volume più piccolo in modo che i loro volumi diventino gli stessi di quelli della camera con un volume maggiore. motivo principale la necessità di bilanciare le telecamere è che fornisce di più operazione liscia motore, soprattutto a bassi regimi, e consente di ridurre in qualche modo le vibrazioni che si verificano a causa degli stessi impulsi di avviamento. La seconda ragione è che se usiamo il massimo grado possibile compressione e durante il controllo troviamo la camera con il volume maggiore per determinare la quantità di metallo rimosso, allora i rapporti di compressione di altre camere possono essere superiori a questo valore limite. Il risultato sarà la detonazione, che può portare rapidamente alla distruzione del motore. Quando si rimuove il metallo dalle camere, è meglio rimuovere il metallo dalla parte superiore delle camere o dalle pareti vicino alla candela. La precisione di bilanciamento della camera è di circa 0,2 cm3. I tentativi di ottenere valori inferiori non possono essere realizzati in pratica, poiché a valori così estremi le possibilità di misurazione con gli strumenti di misura utilizzati sono limitate a causa dei loro errori. Inoltre un errore di 0,2 cm3, anche per motori di piccola cilindrata, è una piccola percentuale del volume totale della camera in testa.

Modifica del rapporto di compressione

Dopo aver deciso il rapporto di compressione, ci troviamo di fronte alla domanda su come ottenere correttamente il rapporto di compressione di cui abbiamo bisogno. Per prima cosa devi calcolare quanto ti serve per aumentare la camera di combustione. Questo non è difficile. La formula per il calcolo del rapporto di compressione è la seguente: e=(VP+VB)/VB Dove e- rapporto di compressione vicepresidente- volume di lavoro V.B- il volume della camera di combustione Trasformando l'equazione, è possibile ottenere una formula per il calcolo della camera di combustione a un rapporto di compressione noto. VB=VP1/e Dove VP1- il volume di un cilindro Utilizzando questa formula, calcoliamo il volume della camera di combustione esistente e sottraiamo da esso il volume di quello desiderato (calcolato utilizzando la stessa formula), la differenza ottenuta è il valore di interesse con cui la camera di combustione deve essere aumentato. Esistono vari modi per aumentare la camera di combustione, ma non tutti sono corretti. La camera di combustione auto moderna progettato in modo tale che quando il pistone raggiunge il PMS, il carburante miscela d'aria spostato verso il centro della camera di combustione. Questo è forse lo sviluppo più efficace che impedisce la detonazione. L'auto-miglioramento della fotocamera nella testata è tutt'altro che possibile per molti. Ciò è dovuto al fatto che, in primo luogo, è possibile violare la forma progettata della camera e le pareti possono "aprirsi" durante l'affinamento. il loro spessore non è noto. Si sconsiglia inoltre di "comprimere il motore" con guarnizioni spesse. Ciò interromperà i processi di spostamento nella camera di combustione. Il modo più semplice e corretto è installare nuovi pistoni in cui volume richiesto macchine fotografiche. Per un motore turbo, la forma sferica è considerata la più efficiente. È preferibile utilizzare pistoni appositamente progettati e fabbricati per questo scopo. Opzione possibile auto-miglioramento pistoni di serie. Ma qui bisogna tener conto che lo spessore del fondo del pistone non deve essere inferiore al 6% del diametro.

Il rapporto di compressione in un motore turbo

Uno dei compiti più importanti e forse più difficili nella progettazione di un motore turbo è decidere il rapporto di compressione. Questo parametro influenza un gran numero di fattori in caratteristiche generali macchina. Potenza, efficienza, risposta dell'acceleratore, resistenza all'urto (parametro da cui dipende fortemente l'affidabilità operativa del motore nel suo insieme), tutti questi fattori sono in gran parte determinati dal rapporto di compressione. Influisce anche sul consumo di carburante e sulla composizione dei gas di scarico. In teoria, il rapporto di compressione per un motore turbo non è difficile da calcolare. Innanzitutto, analizziamo il concetto di "Compressione" o "Rapporto di compressione geometrico". È il rapporto tra il volume totale del cilindro (volume della corsa più lo spazio di compressione rimanente sopra il pistone nella posizione del punto morto superiore (PMS)) e lo spazio di compressione netto. La formula è simile a questa: E=(VP+VB)/VB Dove E- rapporto di compressione vicepresidente- volume di lavoro V.B- il volume della camera di combustione Non dimenticare le significative discrepanze tra il geometrico e grado effettivo compressione anche su motori aspirati. Nei motori turbo, agli stessi processi viene aggiunta una miscela precompressa da un compressore. Quanto aumenta effettivamente il rapporto di compressione da questo può essere visto dalla seguente formula: Eeff=Egeom*k√(PL/PO) Dove eff- compressione efficace E geom- rapporto di compressione geometrico E=(VP+VB)/VB, PL- Pressione di sovralimentazione (valore assoluto), P.O- pressione ambientale, K- esponente adiabatico (valore numerico 1,4) Questa formula semplificata sarà valida a condizione che la temperatura al termine del processo di compressione per motori sovralimentati e aspirati raggiunga lo stesso valore. In altre parole, maggiore è la pressione di sovralimentazione, minore è la possibile compressione geometrica. Quindi, secondo la nostra formula per motore atmosferico con un rapporto di compressione di 10:1 a una pressione di sovralimentazione di 0,3 bar, il rapporto di compressione dovrebbe essere ridotto a 8,3:1, a una pressione di 0,8 bar a 6,6:1. Ma, grazie a Dio, è una teoria. Tutto motori moderni i motori turbocompressi non funzionano con valori così bassi. Il giusto rapporto di compressione per il lavoro è determinato da complessi calcoli termodinamici e test approfonditi. Tutto questo dalla zona alta tecnologia e calcoli complessi, ma molti motori di messa a punto sono assemblati sulla base di una certa esperienza, sia nostra che presa come esempio, da noti case automobilistiche. Queste regole saranno valide nella maggior parte dei casi.

La dipendenza del numero di ottano dal grado di compressione

Ci sono alcuni fattori importanti influenzano il calcolo del rapporto di compressione e devono essere presi in considerazione durante la progettazione. Elencherò i più importanti. Naturalmente, questa è la spinta desiderata, il numero di ottano del carburante, la forma della camera di combustione, l'efficienza dell'intercooler e, naturalmente, quelle misure che puoi adottare per ridurre la tensione termica nella combustione Camera. L'angolo di anticipo dell'accensione (UOZ) può anche compensare parzialmente l'aumento dei carichi. Ma questi sono argomenti discorso separato, e li toccheremo sicuramente più avanti nei prossimi articoli.

Il volume di lavoro del cilindro è il volume tra le posizioni estreme del movimento del pistone.

La formula per calcolare un cilindro è nota da allora curriculum scolastico Il volume è uguale al prodotto dell'area della base e dell'altezza. E per calcolare la cilindrata di un'auto o di una moto, è necessario utilizzare anche questi moltiplicatori. Il volume di lavoro di qualsiasi cilindro del motore è calcolato come segue:

h - lunghezza corsa pistone mm nel cilindro dal PMS al PMI (punto morto superiore e inferiore)

r - raggio pistone mm

n - 3.14 non è un numero nominale.

Come scoprire le dimensioni del motore

Per calcolare la cilindrata del motore, dovrai calcolare il volume di un cilindro e poi moltiplicarlo per il loro numero nel motore a combustione interna. E questo risulta:

Veng = Pi moltiplicato per il quadrato del raggio (diametro del pistone) moltiplicato per l'altezza della corsa e moltiplicato per il numero di cilindri.

Poiché, di norma, i parametri del pistone sono indicati ovunque in millimetri e la cilindrata del motore è misurata in cm cubi, quindi per convertire le unità di misura, il risultato dovrà essere diviso per altri 1000.

Si noti che il volume totale e quello di lavoro sono diversi, poiché il pistone ha rigonfiamenti e scanalature per le valvole e comprende anche il volume della camera di combustione. Pertanto, non confondere questi due concetti. E per calcolare il volume reale (pieno) del cilindro, è necessario sommare il volume della camera e il volume di lavoro.

Puoi determinare la cilindrata del motore con un normale calcolatore, conoscendo i parametri del cilindro e del pistone, ma sarà molto più facile e veloce calcolare il volume di lavoro in cm³ con la nostra modalità online, soprattutto se hai bisogno di calcoli per scoprire il motore potere, poiché questi indicatori dipendono direttamente l'uno dall'altro dall'amico.

Il volume di un motore a combustione interna molto spesso può essere chiamato anche cilindrata, poiché si misura sia in centimetri cubi (valore più preciso) che in litri (arrotondato), 1000 cm³ equivalgono a 1 litro.

Calcolo del volume dei motori a combustione interna con una calcolatrice

Per calcolare il volume del motore che ti interessa, devi inserire 3 cifre nei campi appropriati: il risultato apparirà automaticamente. Tutti e tre i valori si trovano nei dati del passaporto dell'auto o quelli. caratteristiche di una particolare parte, o per determinare quanto sarà d'aiuto la pinza del pistone.

Pertanto, se, ad esempio, si ottiene che il volume è 1598 cm³, in litri verrà designato come 1,6 litri e se il numero è 2429 cm³, quindi 2,4 litri.

Pistone a corsa lunga e breve

Si noti inoltre che con lo stesso numero di cilindri e cilindrata, i motori possono avere diametri dei cilindri diversi, anche la corsa del pistone e la potenza di tali motori saranno diverse. Un motore con pistoni a corsa breve è molto vorace e ha una bassa efficienza, ma raggiunge ad alta potenza sul alti regimi. E quelli a corsa lunga stanno dove sono necessarie trazione ed economia.

Pertanto, alla domanda "come scoprire il volume del motore in cavalli" si può dare una risposta ferma - assolutamente no. Dopotutto potenza sebbene abbiano una connessione con la cilindrata del motore, non sarà possibile calcolarla da loro, poiché la formula per la loro relazione include ancora molti indicatori diversi. Quindi puoi determinare i centimetri cubi del motore esclusivamente in base ai parametri del pistone.

Perché è necessario controllare le dimensioni del motore

Molto spesso scoprono la cilindrata del motore quando vogliono aumentare il rapporto di compressione, cioè se vogliono alesare i cilindri a scopo di messa a punto. Poiché maggiore è il rapporto di compressione, maggiore sarà la pressione sul pistone durante la combustione della miscela, e quindi il motore sarà più potente. La tecnologia per aumentare il volume per aumentare il rapporto di compressione è molto vantaggiosa, dopo tutto, una porzione miscela di carburante lo stesso, ma lavoro utile di più. Ma tutto ha il suo limite e il suo eccessivo aumento minaccia l'autoaccensione, a seguito della quale si verifica la detonazione, che non solo riduce la potenza, ma minaccia anche di distruggere il motore.

La formula per calcolarlo è la seguente: Vp \u003d (π * D2 / 4) * S. Il volume della camera di combustione, a causa della sua forma complessa, di solito non viene calcolato, ma misurato. Puoi farlo versandoci del liquido. È possibile determinare il volume che si adatta alla camera del liquido utilizzando strumenti di misurazione o bilance. Per la pesatura è conveniente utilizzare l'acqua, poiché il suo peso specifico è di 1 g per cm3. Quindi, il suo peso in grammi mostrerà il volume in un cubo. vedere Influenza del rapporto di compressione sulle prestazioni del motore Informazioni generali Numero di ottani del carburante utilizzato per motori a benzina con diversi rapporti di compressione.

403 - accesso negato

Informazioni

Il valore rimanente è ora il volume che deve avere la cavità nella testa per ottenere il rapporto di compressione di cui abbiamo bisogno.

Per renderlo più chiaro, considera il seguente esempio. Supponiamo di dover avere un rapporto di compressione di 10/1, e la cilindrata del motore è di 1000 cm3 e ha quattro cilindri. Importante

CR \u003d (V \u003d C) / C, dove V è il volume di lavoro di un cilindro e C è il volume totale della camera di combustione.

Poiché sappiamo che V (cilindrata) = 1000 cm3 / 4 = 250 cm3 e conosciamo il rapporto di compressione richiesto, trasformeremo l'equazione per ottenere il volume totale della camera di combustione C. Attenzione

Di conseguenza, otterrai la seguente equazione: C \u003d V / (CR-1).

Sostituiamo in esso i valori indicati C \u003d 250 / (10 - 1) \u003d 27,7 cm3.

Pertanto, il volume totale della camera di combustione è di 27,7 cm3.

Da questo valore si sottraggono tutte le componenti del volume della camera di combustione che non sono in testa.

Come calcolare il rapporto di compressione di un motore?

• Numero di ottano 7,0-7,5 72-76.
• Numero di ottano 7,5–8,5 76–85.
• 5,5–7 ottano numero 66–72.
• Numero di ottano 10:1 92.
• Da 10,5 a 12,5 95 ottani.
• Da 12 a 14,5 ottani numero 98.

Per quello che a volte è necessario modificare il rapporto di compressione La necessità di modificare questo parametro del motore a combustione interna si verifica abbastanza raramente. Ci sono solo alcuni motivi per cui questo potrebbe essere fatto.

1. Forzare il motore.
2. Il desiderio di adattare il motore per funzionare a benzina con un diverso numero di ottani.

   C'è stato un tempo in cui apparecchiature a gas perché l'auto non è stata trovata in vendita. Non c'era benzina nelle stazioni di servizio. Pertanto, i proprietari di auto sovietiche spesso convertivano i motori per funzionare con benzina a basso numero di ottani più economica.

3. Riparazione non riuscita del motore, per eliminare le conseguenze di cui è necessaria una regolazione del rapporto di compressione.

Rapporto di compressione ICE

Pertanto, la compressione di un motore a combustione interna con un rapporto di compressione di 10: 1 non dovrebbe essere superiore a 15,8 kg / cm2. È possibile dire qual è il grado di compressione in un altro modo. Questo è il rapporto tra il volume sopra il pistone fondo morto indicare il volume della camera di combustione. La camera di combustione è lo spazio sopra il pistone, che ha raggiunto alto morto punti.

Calcolo del rapporto di compressione Calcola il rapporto Compressione ICEè possibile se si esegue il calcolo secondo la formula ξ \u003d (Vр + Vс) / Vс; dove Vp è il volume di lavoro del cilindro, Vc è il volume della camera di combustione.

Si può vedere dalla formula che il rapporto di compressione può essere aumentato riducendo il volume della camera di combustione.

Oppure aumentando il volume di lavoro del cilindro senza modificare la camera di combustione.

Vp è molto più grande di Vc. Pertanto, possiamo assumere che ξ sia direttamente proporzionale al volume di lavoro ed è inversamente proporzionale al volume della camera di combustione.

403 accesso taf negato

A causa della natura non adiabatica della compressione in un motore a combustione interna (scambio termico con le pareti, fuoriuscita di parte del gas attraverso perdite, presenza di benzina al suo interno), la compressione del gas è considerata politropica con un indice politropico n = 1,2 .

A ε = 10 la compressione dovrebbe essere al massimo 101,2 = 15,8 pressione del gas.

Il fronte di fiamma si propaga alla velocità di un'esplosione, cioè supera la velocità di propagazione del suono in un dato mezzo e comporta forti carichi d'urto sulle parti dei gruppi cilindro-pistone e biella e quindi provoca una maggiore usura del queste parti.

L'elevata temperatura dei gas porta alla combustione del fondo dei pistoni e alla combustione delle valvole.

Come calcolare il rapporto di compressione

Riempire con fluido fino a quando il livello raggiunge il bordo della guarnizione. Se tutti i fori sono rotondi, è possibile calcolare facilmente il volume tra la superficie superiore del pistone e la parte superiore del blocco. Questo può essere fatto usando la formula sopra, ma in questo caso D sarà uguale a dia. alesaggio del cilindro in mm, e L è la distanza dalla parte superiore del pistone alla parte superiore del monoblocco sempre in mm.

Ad un certo punto, potrebbe essere necessario determinare quanto metallo deve essere rimosso dalla superficie terminale della testata per ottenere il rapporto di compressione richiesto.

Da questo valore si sottrae il volume pari allo spessore della guarnizione, il volume nel blocco sopra il pistone quando si trova al PMS e, se si utilizza un pistone concavo, il volume della tacca.

Calcoliamo il rapporto di compressione del motore a combustione interna per compressione

Ciò interromperà i processi di spostamento nella camera di combustione. Il modo più semplice e corretto è installare nuovi pistoni in cui è impostato il volume della camera richiesto.

Per un motore turbo, la forma sferica è considerata la più efficiente.

È preferibile utilizzare pistoni appositamente progettati e fabbricati per questo scopo. È possibile affinare autonomamente i pistoni di serie.

Ma qui bisogna tener conto che lo spessore del fondo del pistone non deve essere inferiore al 6% del diametro.

Rapporto di compressione in un motore turbo Uno dei compiti più importanti e forse più difficili nella progettazione di un motore turbo è decidere il rapporto di compressione.

Questo parametro influisce su un gran numero di fattori nelle prestazioni complessive dell'auto.

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Come determinare il rapporto di compressione di un motore

Il rapporto di compressione del motore (CR - rapporto di compressione) è definito come il rapporto tra il volume interno del cilindro sopra il pistone al punto morto inferiore e il volume interno del cilindro sopra il pistone al punto morto superiore. Quando si ripara un motore utilizzando la tecnologia di rimontaggio standard, vengono eseguite le seguenti operazioni lavorazione:

1. I cilindri sono alesati a un diametro maggiore e nel motore sono installati pistoni di riparazione sovradimensionati. L'alesatura dei cilindri comporta un aumento della cilindrata e del rapporto di compressione, poiché il volume del cilindro aumenta mentre il volume della camera di combustione rimane invariato, con conseguente aumento della quantità di miscela aria-carburante comprimibile.
2. Le superfici di appoggio del blocco cilindri vengono nuovamente rettificate. Questa operazione di lavorazione è chiamata rettifica della piastra del cilindro e porta ad un aumento del rapporto di compressione, poiché dopo di essa la testata viene abbassata sul fondo dei pistoni.
3. Il piano inferiore della/e testata/e viene rettificato, il che comporta anche un aumento del rapporto di compressione. Con tale apparentemente semplice consigli utili puoi misurare il rapporto di compressione.

Per mantenere il rapporto di compressione del motore al livello del valore di targa impostato per motore seriale, la maggior parte delle officine utilizza pistoni di riparazione che sono tra 0,015" e 0,020" più corti dei pistoni standard. Ecco come viene misurato il rapporto di compressione di un motore in un'auto.

Per calcolare il valore esatto del rapporto di compressione, è necessario misurare con precisione il diametro del cilindro, la corsa del pistone e il volume della camera di combustione.

Quale rapporto di compressione ha, ad esempio, un otto cilindri Motore a V auto Chevrolet 350 cu. pollici, dopo che è stata apportata l'unica modifica al suo design: al posto delle testate con un volume della camera di combustione di 74 cm3, ne sono state installate di nuove con un volume della camera di combustione di 62 cm?

• l'alesaggio è di 4.000 pollici, la corsa è di 3.480 pollici, il numero di cilindri è 8,
• volume della camera di combustione prima della sostituzione delle teste CV = = 74 cm3 = 4,52 cu. pollici,
• volume della camera di combustione dopo la sostituzione delle teste CV = = 62 cm3 = 3,78 cu. pollici.
• GV = Alesaggio x Alesaggio x 0,7854 x x Spessore guarnizione compressa = 4,000 pollici x 4,000 pollici x 0,7854 x 0,020 pollici = 0,87 cu. pollici.

Per non complicare il calcolo, ma semplicemente per mostrare quale effetto ha una variazione del volume della sua camera di combustione, assumiamo che i pistoni abbiano il fondo piatto e che il gioco dal fondo del pistone al PMS alla piastra del blocco cilindri sia zero.

Bastava solo cambiare il volume della camera di combustione - da 74 cm3 a 62 cm3, poiché il rapporto di compressione aumentava da 9,1:1 a 10,4:1. Poiché un rapporto di compressione di 10,4:1 non è generalmente raccomandato per la benzina moderna, questo aggiornamento è accettabile solo per i motori da corsa che funzioneranno con carburanti costosi o carburanti che utilizzano additivi speciali. Speriamo di averti aiutato a capirlo e ora sai come viene determinato il rapporto di compressione del motore della tua auto.

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Cos'è la compressione e il rapporto di compressione del motore?

Quasi tutti i proprietari di auto hanno familiarità con un concetto come la compressione del motore. Ma non molti sanno che esiste anche una definizione del grado di compressione. Gli automobilisti possono essere fuorviati dal fatto che questi due concetti abbiano punti in comune, ma non pensare che sia così. Oggi ti diremo in che modo questi processi differiscono.

Compressione e sfondo bassa pressione

Compressione

Cos'è la compressione in relazione al motore? Quindi, la compressione è il più alto grado di pressione che si verifica nel cilindro all'estremità del meccanismo di compressione. Per lo più data forza misurato in atmosfere. Valore pressione richiesta all'interno dei cilindri dipende principalmente dalla cilindrata del motore.

Prerequisiti per la bassa pressione

La pressione, in quanto valore non costante, dipende molto dallo stato di usura del motore. Più il motore è consumato, minore sarà la pressione nei cilindri. Le tre principali cause di perdita di carico per usura sono:

• Il sistema del pistone è fortemente usurato. Questo è caratterizzato dalla comparsa di micrograffi e buche sui suoi elementi. Uno dei motivi è l'uso di carburante di qualità inadeguata, quando le particelle di sedimento lasciate dalla combustione del carburante danneggiano le pareti del cilindro e il pistone.
• Gli O-ring potrebbero incepparsi. Questo accade per lo stesso motivo: carburante di scarsa qualità. Dalla fuliggine O-ring e le scanalature del pistone si uniscono, il che porta alla mancanza del grado di espansione desiderato durante il riscaldamento, che a sua volta porta ad una diminuzione della pressione
• Il sistema a pistoni, come qualsiasi altro sistema del veicolo, si consuma nel tempo. Durante l'usura, piccole particelle metalliche vengono separate dalla struttura. Il risultato è una perdita di pressione, così come altri problemi con il motore.

Come aumentare la compressione?

Prima di tutto è necessario capire il vero motivo della diminuzione della pressione. Quindi se è consumato sistema a pistone auto, che, di conseguenza, è caratterizzata da una diminuzione della tenuta dell'accoppiamento reciproco delle parti, quindi il modo per risolvere questo problema è acquistare additivo desiderato per costruire lo spessore mancante del metallo. Che a sua volta aumenterà la compressione. Usa questo metodo quando sei assolutamente sicuro che questo sia il problema. Puoi anche scoprire esattamente il rapporto di compressione corretto per il tuo motore su specifiche tecniche macchina.

Se il motivo è l'inceppamento fasce elastiche, quindi la sequenza delle tue azioni potrebbe essere la seguente: svita le candele, versa cento grammi di olio nei fori e lascia l'auto per circa un'ora. L'olio è in grado di ammorbidire la fuliggine, che verrà rimossa durante il successivo funzionamento dell'auto. Se dopo tutte queste azioni non hai visto alcun cambiamento in meglio, vai alla stazione di servizio più vicina per diagnostica professionale.

Rapporto di compressione

Abbiamo scoperto che la compressione è chiamata pressione massima all'interno dei cilindri e resta solo da definire la compressione. Quindi, il rapporto di compressione è il rapporto tra il volume dell'intero cilindro e il volume della camera di combustione. Il rapporto di compressione è un valore costante unico per ogni marca di auto. Non c'è motivo di confrontare compressione e rapporto di compressione, poiché quest'ultimo non ha nemmeno unità di misura.

Se sai quale rapporto di compressione ha un motore, puoi facilmente calcolare la compressione. Basta moltiplicare la cifra del rapporto di compressione per 1,4 atmosfere. Per determinare il rapporto di compressione, procedere come segue:

• Misurare lo spostamento del cilindro. Questo può essere fatto dividendo la sua cilindrata totale per il numero di cilindri.
• Misurare le dimensioni della camera di combustione. In questo caso, il pistone deve essere dentro posizione superiore. Successivamente, puoi applicare la siringa con olio motore. Registra quanto olio è stato versato e ottieni i dati corretti
• Dividi insieme i due risultati precedenti per calcolare il rapporto di compressione.

La conclusione di tutto quanto sopra sarà inequivocabile: la compressione non è equivalente al grado di compressione e non ha senso confrontare questi parametri.

Lo sanno tutti nella benzina motori a pistoni combustione interna miscela aria-carburante si restringe prima dell'accensione. Un ciclo di funzionamento simile dei motori diesel differisce solo per il fatto che l'aria viene compressa senza carburante. Uno di le caratteristiche più importanti entrambi i motori a combustione interna è il rapporto di compressione. Mostra quante volte cambia il volume dello spazio sopra il fondo del pistone quando passa dal punto morto inferiore a quello superiore.

A volte questo indicatore viene confuso con la compressione, nonostante la differenza tra loro sia enorme. Dopotutto, le caratteristiche sopra menzionate, sebbene correlate, in realtà sono completamente diverse. Cosa indicano anche le loro dimensioni. Il rapporto di compressione è un rapporto come 10:1 o solo 10 e non ha unità. Cioè, è misurato in "tempi". La compressione, invece, indica la pressione massima della miscela nel cilindro prima dell'accensione e si misura in kg/cm2. Pertanto, la compressione di un motore a combustione interna con un rapporto di compressione di 10:1 non dovrebbe essere superiore a 15,8 kg/cm 2 . È possibile dire qual è il grado di compressione in un altro modo. Questo è il rapporto tra il volume sopra il pistone nel punto morto inferiore e il volume della camera di combustione. La camera di combustione è lo spazio sopra il pistone che ha raggiunto il punto morto superiore.

Calcolo del rapporto di compressione

È possibile calcolare il rapporto di compressione di un motore a combustione interna se si esegue il calcolo utilizzando la formula ξ \u003d (V p + V c) / V c; dove V p è il volume di lavoro del cilindro, V c è il volume della camera di combustione. Si può vedere dalla formula che il rapporto di compressione può essere aumentato riducendo il volume della camera di combustione. Oppure aumentando il volume di lavoro del cilindro senza modificare la camera di combustione. V p è molto più grande di V s. Pertanto, possiamo assumere che ξ sia direttamente proporzionale al volume di lavoro ed è inversamente proporzionale al volume della camera di combustione.

Il volume di lavoro del cilindro può essere calcolato conoscendo il diametro del cilindro - D e la corsa del pistone - S. La formula per calcolarlo è la seguente: V p \u003d (π * D 2 /4) * S.

Il volume della camera di combustione, a causa della sua forma complessa, di solito non viene calcolato, ma misurato. Puoi farlo versandoci del liquido. È possibile determinare il volume che si adatta alla camera del liquido utilizzando strumenti di misurazione o bilance. Per pesare è conveniente usare l'acqua, poiché il suo peso specifico è di 1 g per cm 3. Quindi, il suo peso in grammi mostrerà il volume in un cubo. centimetro.

L'influenza del rapporto di compressione sulle caratteristiche del motore

Maggiore è il rapporto di compressione, maggiore è la compressione del motore a combustione interna e la sua potenza (ceteris paribus). Aumentando il rapporto di compressione, contribuiamo anche ad aumentare l'efficienza del motore riducendo consumo specifico carburante. Il rapporto di compressione di un motore a combustione interna determina il numero di ottano della benzina utilizzata per far funzionare il motore. Quindi, il carburante a basso numero di ottano sarà la causa con un valore elevato di questo coefficiente. Il carburante con un numero di ottani eccessivamente alto non lo consentirà alimentatore, la cui compressione è bassa, per sviluppare la piena potenza.

Dati iniziali

Il numero di ottani del carburante utilizzato per i motori a benzina con diversi rapporti di compressione.

L'allineamento del piano di accoppiamento della testa con il blocco tagliando lo strato metallico porta ad una diminuzione della camera di combustione del motore. Da questo, l'indice di compressione aumenta in media di 0,1 con una diminuzione dello spessore della testa di 0,25 mm. Con questi dati a tua disposizione, puoi determinare se supererà i limiti consentiti dopo aver riparato la testa del blocco. E dovrebbero essere prese misure per ridurlo? L'esperienza mostra che quando si rimuove uno strato inferiore a 0,3 mm, le conseguenze potrebbero non essere compensate.

Perché è necessario modificare il rapporto di compressione

La necessità di modificare questo parametro del motore a combustione interna si verifica abbastanza raramente. Ci sono solo alcuni motivi per cui questo potrebbe essere fatto.

Come posso modificare il rapporto di compressione

Metodi di ingrandimento:

• Cilindri noiosi e installazione di pistoni più grandi.
• Riduzione del volume delle camere di combustione. Si esegue asportando uno strato di metallo dal lato del piano di accoppiamento della testa con il blocco. A causa della morbidezza dell'alluminio, questa operazione viene eseguita al meglio su una fresatrice o piallatrice. Una smerigliatrice non dovrebbe essere usata, poiché la sua pietra sarà costantemente ostruita da metallo duttile.

Modi per ridurre:

• Rimozione di uno strato di metallo dal fondo del pistone (di solito viene eseguito su un tornio).
• Installazione tra testa e monoblocco di un distanziale in duralluminio tra due guarnizioni.

Relazione tra rapporto di compressione e compressione

Conoscendo il valore del rapporto di compressione, puoi calcolare quale compressione dovrebbe essere nel motore. Tuttavia, la stima inversa non sarà vera. Poiché la compressione dipende anche dall'usura delle parti del gruppo cilindro-pistone e dal meccanismo di distribuzione del gas. bassa compressione motore spesso indica una significativa usura del motore e la necessità di ripararlo, e non un basso rapporto di compressione.

motori turbocompressi

Nei cilindri di un motore turbocompresso, l'aria viene pompata da un compressore a una pressione leggermente superiore a quella atmosferica. Quindi, per determinare il rapporto di compressione di un tale motore, è necessario moltiplicare il valore ottenuto come risultato del calcolo per la formula per il coefficiente del turbocompressore. I motori a benzina sovralimentati funzionano con carburante con un numero di ottano superiore a quello della benzina, che viene consumato dagli stessi motori senza turbina, proprio perché il loro fattore ξ è maggiore.