Stopień sprężania w silniku samochodowym to stosunek objętości przestrzeni tłokowej cylindra, gdy tłok znajduje się w dolnym martwym punkcie (BDC) (pełna objętość cylindra) do objętości nad przestrzenią tłokową cylindra, gdy tłok znajduje się w górnym martwym punkcie (GMP), czyli w stosunku do objętości komory spalania.

Gdzie:

b = średnica cylindra;

s = skok tłoka;

Vc = objętość komory spalania, to znaczy objętość zajmowana przez mieszankę paliwowo-powietrzną na końcu suwu sprężania, tuż przed zapłonem przez iskrę; często określane nie przez obliczenia, ale przez bezpośredni pomiar ze względu na złożony kształt komory spalania.

Zwiększenie stopnia sprężania w silniku samochodowym wymaga stosowania paliwa o wyższej wartości liczba oktanowa(dla silników benzynowych wewnętrzne spalanie), aby uniknąć detonacji. Zwiększenie stopnia kompresji w przypadek ogólny zwiększa swoją moc, dodatkowo wzrasta Sprawność silnika jako silnik cieplny, czyli pomaga zmniejszyć zużycie paliwa.

Stopień sprężania w silniku samochodowym, oznaczony grecką literą E, jest wielkością bezwymiarową. Związany z tym stopień sprężania zależy od stopnia sprężenia, rodzaju sprężonego gazu i warunków sprężania. Gdy powietrze jest sprężane, zależność ta wygląda następująco: P=P?*?^?, gdzie

1,4 - wskaźnik adiabatyczny dla gazów dwuatomowych (w tym powietrza),

P? - ciśnienie początkowe z reguły przyjmuje się jako równe jeden.

Ze względu na nieadiabatyczny charakter sprężania w silniku spalinowym (wymiana ciepła ze ściankami, wyciek części gazu przez nieszczelności, obecność w nim benzyny) sprężanie gazu uważa się za politropowe o współczynniku politropowości n=1,2 .

Przy ?=10 kompresji w najlepszy przypadek powinno być 10^1,2=15,8

Detonacja w silniku to izochoryczny samoprzyspieszający proces przejścia spalania mieszanki paliwowo-powietrznej w wybuch detonacyjny bez wykonywania pracy z przejściem energii spalania paliwa na temperaturę i ciśnienie gazów. Czoło płomienia rozchodzi się z prędkością wybuchu, to znaczy przekracza prędkość rozchodzenia się dźwięku w danym ośrodku i prowadzi do silnych obciążeń udarowych części cylindra – grup tłoka i korby, a tym samym powoduje zwiększone zużycie tych części. Ciepło gazów prowadzi do spalenia dna tłoków i spalenia zaworów.

Pojęcia stopnia sprężania nie należy mylić z pojęciem sprężania, co oznacza (przy pewnym konstrukcyjnie określonym stopniu sprężania) maksymalne ciśnienie, powstający w cylindrze, gdy tłok porusza się od dolnego martwego punktu (BDC) do górnego martwego punktu (TDC) (na przykład: stopień sprężania - 10: 1, sprężanie - 14 atm.).

O samochodach sportowych

wyścigi lub samochody sportowe, wyposażony w tuningowane i sportowe części samochodowe napędzane metanolem mają stopień sprężania przekraczający 15:1, podczas gdy konwencjonalne gaźnikowy silnik spalinowy Stopień sprężania benzyny bezołowiowej jest zazwyczaj mniejszy niż 11,1:1.

W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych jednym z trendów w budowie silników, zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych Ameryki, było zwiększanie stopnia sprężania, co na początku lat siedemdziesiątych amerykańskie silniki często dochodziło do stanu 11-13:1. Wymagało to jednak odpowiedniej benzyny o wysokiej liczbie oktanowej, którą w tamtych latach można było uzyskać jedynie poprzez dodanie trującego tetraetylołowiu. Wprowadzenie na początku lat siedemdziesiątych Norm środowiskowych w większości krajów doprowadziły do ​​zatrzymania wzrostu, a nawet spadku stopnia sprężania w silnikach seryjnych.

W dzisiejszych czasach, aby ulepszyć silnik i samochód jako całość, stosuje się tuningowane części samochodowe, które oczywiście muszą być instalowane na .

W każdym tuningowanym silniku jednym z parametrów, który bez wątpienia należy zmienić i to zwykle w górę, jest stopień sprężania. Ponieważ zwiększenie stopnia sprężania zwiększa efektywną moc wyjściową silnika, pożądane jest, aby stopień sprężania był jak najwyższy w pewnych granicach. Górna granica jest zawsze określana w zależności od punktu, w którym następuje detonacja.

Ponieważ detonacja może bardzo szybko zniszczyć silnik, byłoby lepiej, gdybyśmy dokładnie wiedzieli, jaki jest lub będzie stopień sprężania, aby można było zachować rozsądny stopień. Stopień sprężania określa się za pomocą następującego wzoru (V+C)/C=CR, Gdzie V jest objętością roboczą cylindra i Z to objętość komory spalania.

Określenie objętości roboczej lub pojemności jednego cylindra jest łatwe. Aby to zrobić, wystarczy podzielić objętość roboczą (pojemność) silnika przez liczbę cylindrów, na przykład, jeśli pojemność skokowa czterocylindrowy silnik 1100 cu. cm, wtedy pojemność lub objętość robocza jednego cylindra wyniesie 1100/4 \u003d 275 cu. patrz Znalezienie wartości objętości komory spalania jest nieco trudniejsze. Aby określić objętość, musimy ją fizycznie zmierzyć, a do tego potrzebujemy pipety lub biurety wyskalowanej do sześcianu. patrz Objętość komory spalania to całkowita objętość, która pozostaje nad tłokiem, gdy znajduje się on w GMP. Obejmuje objętość wnęki w głowicy plus objętość równą grubości uszczelki plus objętość między górną częścią tłoka a górną krawędzią bloku cylindrów w GMP oraz plus objętość wnęki w tłoku dna tłoka w przypadku tłoków wklęsłych lub pomniejszona o objętość wypukłości denka tłoka w przypadku tłoków z dnem wypukłym. Po wykonaniu tej czynności możesz dodać objętość równą grubości przekładki. Jeśli uszczelka ma okrągły otwór, wówczas tę objętość najłatwiej określić za pomocą następującego wzoru: Vcc = [(p D2 * L)/4] / 1.000, Gdzie V= objętość, P = 3,142, D= średnica. otwory w uszczelce w mm, Ł= Grubość uszczelki po zaciśnięciu w mm. Jeśli otwór w uszczelce nie jest okrągły, jak to ma miejsce w wielu przypadkach, wtedy możemy odmierzyć odpowiednią objętość za pomocą biurety. W tym celu należy przykleić zaciśniętą uszczelkę do tafli szkła za pomocą szczeliwa przeznaczonego do uszczelek głowicy cylindrów, następnie ustawić szybę na poziomej powierzchni i za pomocą biurety wypełnić płynem otwór w uszczelce. Spróbuj to zrobić, aby płyn nie wylał się z otworu lub całkowicie pokrył całą powierzchnię uszczelki, ponieważ w takim przypadku pomiary będą nieprawidłowe. Napełnij płynem, aż poziom osiągnie krawędź uszczelki. Jeśli wszystkie otwory są okrągłe, można łatwo obliczyć objętość między górną powierzchnią tłoka a górną częścią bloku. Można to zrobić za pomocą powyższego wzoru, ale D będzie równa dia. otwory cylindrów w mm i Ł ponownie odległość od górnej części tłoka do górnej części bloku w mm. Na pewnym etapie może być konieczne określenie, ile metalu należy usunąć z powierzchni czołowej głowicy cylindrów, aby uzyskać wymagany stopień sprężania. Aby to zrobić, musisz najpierw obliczyć wymaganą całkowitą objętość komory spalania. Od tej wartości odejmuje się objętość równą grubości uszczelki, objętość w bloku nad tłokiem, gdy znajduje się on w GMP, oraz, jeśli używany jest tłok wklęsły, objętość wycięcia. Pozostała wartość to teraz objętość, jaką musi mieć jama w głowie, aby uzyskać potrzebny nam stopień sprężania. Aby to wyjaśnić, rozważ następujący przykład. Załóżmy, że musimy mieć stopień sprężania 10/1, a silnik ma pojemność skokową 1000 cm3 i ma cztery cylindry. CR = (V = C)/C, Gdzie V jest objętością roboczą jednego cylindra i Z jest całkowitą objętością komory spalania. Skoro to wiemy V(pojemność cylindra) = 1000 cm3 / 4 = 250 cm3 i znamy wymagany stopień sprężania, więc przekształcamy równanie, aby uzyskać całkowitą objętość komory spalania Z. W rezultacie otrzymasz następujące równanie: C \u003d V / (CR-1). Zastąp w nim wskazane wartości C \u003d 250 / (10 - 1) \u003d 27,7 cm3. Zatem całkowita objętość komory spalania wynosi 27,7 cm3. Od tej wartości odejmuje się wszystkie składowe objętości komory spalania, których nie ma w głowicy. Załóżmy, że tłok ma wklęsłe dno, objętość wnęki w dnie wynosi 6 cm3, a pozostała objętość nad tłokiem w GMP do powierzchni czołowej głowicy wynosi 1,5 cm3. Dodatkowo objętość równa grubości uszczelki wynosi 3,5 cm3. Suma wszystkich tych objętości, które nie wchodzą w skład objętości wnęki w głowie, wynosi 11 cm3. Aby uzyskać stopień sprężania potrzebujemy 10/1, musimy mieć objętość jamy w głowie (27,7 - 11) = 16,7 cm3. Aby określić, ile metalu należy usunąć z powierzchni czołowej głowicy, umieść głowicę na poziomej powierzchni lub dokładniej ustaw głowicę tak, aby czoło było poziome. Po wykonaniu tej czynności napełnij komorę ilością płynu równą wymaganej objętości końcowej. W tym przykładzie ta objętość wynosi 16,7 cm3. Następnie zmierz odległość od czoła głowicy do powierzchni cieczy, a to określi ilość metalu do usunięcia. Jest jeden mały problem podczas pomiaru odległości od końca głowicy do poziomu cieczy. Gdy końcówka ogranicznika głębokości zbliża się do powierzchni cieczy, podnosi się do końcówki w wyniku działania kapilarnego. To działanie kapilarne występuje, gdy wosk jest używany jako środek do pomiaru objętości cieczy, gdy końcówka głębokościomierza znajduje się między 0,008 a 0,012 cala od powierzchni cieczy, dlatego należy wziąć pod uwagę to zjawisko. Ze względu na drobne niedokładności, które pojawiają się podczas szlifowania i kształtowania komory spalania, zalecamy sprawdzenie objętości każdej komory w taki sam sposób jak pozostałych. Jeśli wszystkie objętości nie są takie same, należy usunąć metal z głowic komór o mniejszej objętości, aby ich objętości stały się takie same jak w komorze o dużej objętości. główny powód potrzeba równoważenia kamer polega na tym, że zapewnia więcej gładka operacja silnik, szczególnie przy niskich prędkościach, i pozwala nieco zmniejszyć wibracje, które występują z powodu tych samych impulsów rozruchowych. Drugim powodem jest to, że jeśli użyjemy maksimum możliwy stopień sprężania i sprawdzając, czy znajdziemy komorę o największej objętości w celu określenia ilości usuniętego metalu, wówczas współczynniki sprężania innych komór mogą być wyższe od tej wartości granicznej. Rezultatem będzie detonacja, która może szybko doprowadzić do zniszczenia silnika. Podczas usuwania metalu z komór najlepiej jest usunąć metal z górnej części komór lub ze ścian w pobliżu świecy. Dokładność wyważenia komory wynosi około 0,2 cm3. Próby uzyskania niższych wartości nie mogą być w praktyce zrealizowane, gdyż przy tak ekstremalnych wartościach możliwości pomiarowe stosowanymi przyrządami pomiarowymi są ograniczone ze względu na ich błędy. Ponadto błąd 0,2 cm3, nawet dla silników o małej pojemności skokowej, stanowi niewielki procent całkowitej objętości komory w głowicy.

Zmiana współczynnika kompresji

Po podjęciu decyzji o stopniu kompresji stajemy przed pytaniem, jak prawidłowo osiągnąć wymagany stopień kompresji. Najpierw musisz obliczyć, ile potrzebujesz, aby zwiększyć komorę spalania. To nie jest trudne. Wzór na obliczenie stopnia sprężania jest następujący: e=(VP+VB)/VB Gdzie mi- Stopień sprężania wiceprezes- objętość robocza VB- objętość komory spalania Przekształcając równanie można otrzymać wzór na obliczenie komory spalania przy znanym stopniu sprężania. VB=VP1/e Gdzie VP1- objętość jednego cylindra Za pomocą tego wzoru obliczamy objętość istniejącej komory spalania i odejmujemy od niej objętość żądanej (obliczonej według tego samego wzoru), otrzymana różnica jest interesującą wartością, o jaką komora spalania trzeba zwiększyć. Istnieją różne sposoby na zwiększenie komory spalania, ale nie wszystkie są prawidłowe. Komora spalania nowoczesny samochód zaprojektowany w taki sposób, że gdy tłok osiągnie GMP, paliwo mieszanka powietrza przesunięty w kierunku środka komory spalania. Jest to prawdopodobnie najskuteczniejszy rozwój, który zapobiega detonacji. Samodoskonalenie aparatu w głowicy cylindrów jest dla wielu dalekie od możliwości. Wynika to z faktu, że po pierwsze można naruszyć zaprojektowany kształt komory, a ściany mogą się „otwierać” podczas uszlachetniania. ich grubość nie jest znana. Nie zaleca się również „ściskania silnika” grubymi uszczelkami. Spowoduje to zakłócenie procesów przemieszczania w komorze spalania. Najprostszym i najbardziej poprawnym sposobem jest zainstalowanie nowych tłoków, w których wymagana objętość kamery. W przypadku silnika z turbodoładowaniem kulisty kształt jest uważany za najbardziej wydajny. Lepiej jest użyć do tego celu specjalnie zaprojektowanych i wyprodukowanych tłoków. Możliwa opcja doskonalenie siebie zapasowe tłoki. Ale tutaj należy wziąć pod uwagę, że grubość dna tłoka nie powinna być mniejsza niż 6% średnicy.

Stopień sprężania w silniku turbo

Jednym z najważniejszych i być może najtrudniejszym zadaniem przy projektowaniu silnika z turbodoładowaniem jest określenie stopnia sprężania. Ten parametr wpływa na dużą liczbę czynników ogólna charakterystyka samochód. Moc, wydajność, reakcja przepustnicy, odporność na stuki (parametr, od którego silnie zależy niezawodność działania silnika jako całości), wszystkie te czynniki są w dużej mierze zdeterminowane stopniem sprężania. Wpływa również na zużycie paliwa i skład spalin. Teoretycznie stopień sprężania silnika z turbodoładowaniem nie jest trudny do obliczenia. Najpierw przeanalizujmy pojęcie „kompresji” lub „współczynnika kompresji geometrycznej”. Jest to stosunek całkowitej objętości cylindra (objętość skokowa plus przestrzeń sprężania pozostająca nad tłokiem w górnym martwym punkcie (TDC)) do przestrzeni sprężania netto. Formuła wygląda następująco: E=(VP+VB)/VB Gdzie mi- Stopień sprężania wiceprezes- objętość robocza VB- objętość komory spalania Nie zapomnij o znacznych rozbieżnościach między geometrycznymi a rzeczywisty stopień kompresję nawet w silnikach wolnossących. W silnikach z turbodoładowaniem do tych samych procesów dodaje się mieszankę wstępnie sprężoną przez sprężarkę. O ile współczynnik kompresji faktycznie wzrasta z tego powodu, można zobaczyć na podstawie następującego wzoru: Eeff=Egeom*k√(PL/PO) Gdzie eff- efektywna kompresja E geom- geometryczny współczynnik kompresji E=(VP+VB)/VB, PL- Ciśnienie doładowania (wartość bezwzględna), PO- ciśnienie otoczenia, k- wykładnik adiabatyczny (wartość liczbowa 1,4) Ten uproszczony wzór będzie obowiązywał pod warunkiem, że temperatura na końcu procesu sprężania dla silników doładowanych i wolnossących osiągnie taką samą wartość. Innymi słowy, im wyższe ciśnienie doładowania, tym mniejsza możliwa kompresja geometryczna. Tak więc, zgodnie z naszym wzorem na silnik atmosferyczny przy stopniu sprężania 10:1 przy ciśnieniu doładowania 0,3 bara stopień sprężania należy zmniejszyć do 8,3:1, przy ciśnieniu 0,8 bara do 6,6:1. Ale, dzięki Bogu, to teoria. Wszystko nowoczesne silniki silniki z turbodoładowaniem nie pracują przy tak ekstremalnie niskich wartościach. Właściwy stopień sprężania dla danego zadania jest określany na podstawie złożonych obliczeń termodynamicznych i szeroko zakrojonych testów. Wszystko to z okolicy zaawansowana technologia i skomplikowanych obliczeń, ale wiele silników tuningowych jest montowanych na podstawie pewnych doświadczeń, zarówno własnych, jak i branych jako przykład ze znanych producentów samochodów. Te zasady będą obowiązywać w większości przypadków.

Zależność liczby oktanowej od stopnia sprężenia

Jest kilka ważne czynniki wpływające na obliczenie stopnia sprężania i muszą być brane pod uwagę przy projektowaniu. Wymienię te najważniejsze. Oczywiście jest to pożądane doładowanie, liczba oktanowa paliwa, kształt komory spalania, wydajność chłodnicy międzystopniowej i oczywiście te środki, które możesz podjąć, aby zmniejszyć napięcie termiczne w spalaniu izba. Kąt wyprzedzenia zapłonu (UOZ) może również częściowo kompensować zwiększone obciążenia. Ale to są tematy osobna rozmowa, iz pewnością poruszymy je w kolejnych artykułach.

Objętość robocza cylindra to objętość między skrajnymi położeniami ruchu tłoka.

Od tego czasu znany jest wzór na obliczenie cylindra program nauczania Objętość jest równa iloczynowi pola podstawy i wysokości. Aby obliczyć pojemność silnika samochodu lub motocykla, musisz również użyć tych mnożników. Objętość roboczą dowolnego cylindra silnika oblicza się w następujący sposób:

h - długość skoku tłoka mm w cylindrze od GMP do BDC (górny i dolny martwy punkt)

r - promień tłoka mm

n - 3,14 nie jest liczbą nominalną.

Jak znaleźć rozmiar silnika

Aby obliczyć pojemność silnika, musisz obliczyć objętość jednego cylindra, a następnie pomnożyć przez ich liczbę w silniku spalinowym. A to się okazuje:

Veng = Pi pomnożone przez kwadrat promienia (średnicy tłoka) pomnożone przez wysokość skoku i pomnożone przez liczbę cylindrów.

Ponieważ z reguły parametry tłoka są podawane wszędzie w milimetrach, a pojemność silnika jest mierzona w cm sześciennych, to aby przeliczyć jednostki miary, wynik będzie musiał zostać podzielony przez kolejne 1000.

Zwróć uwagę, że objętość całkowita i robocza są różne, ponieważ tłok ma wybrzuszenia i rowki na zawory, a także obejmuje objętość komory spalania. Dlatego nie należy mylić tych dwóch pojęć. Aby obliczyć rzeczywistą (pełną) objętość cylindra, należy zsumować objętość komory i objętość roboczą.

Możesz określić wielkość silnika za pomocą zwykłego kalkulatora, znając parametry cylindra i tłoka, ale znacznie łatwiej i szybciej będzie obliczyć objętość roboczą w cm³ w naszym trybie online, zwłaszcza jeśli potrzebujesz obliczeń, aby znaleźć silnik moc, ponieważ wskaźniki te bezpośrednio zależą od siebie od przyjaciela.

Objętość silnika spalinowego bardzo często można nazwać również pojemnością skokową, ponieważ jest mierzona zarówno w centymetrach sześciennych (dokładniejsza wartość), jak i litrach (w zaokrągleniu), 1000 cm³ równa się 1 litrowi.

Obliczanie objętości silników spalinowych za pomocą kalkulatora

Aby obliczyć objętość interesującego Cię silnika, musisz wpisać 3 cyfry w odpowiednie pola - wynik pojawi się automatycznie. Wszystkie trzy wartości​​można znaleźć w danych paszportowych samochodu lub tych. właściwości konkretnej części lub określić, w jakim stopniu pomoże zacisk tłoka.

Tak więc, jeśli na przykład otrzymasz, że objętość wynosi 1598 cm³, to w litrach zostanie oznaczona jako 1,6 litra, a jeśli liczba wynosi 2429 cm³, to 2,4 litra.

Tłok o długim i krótkim skoku

Należy również pamiętać, że przy tej samej liczbie cylindrów i pojemności skokowej silniki mogą mieć różne średnice cylindrów, inny będzie również skok tłoka i moc takich silników. Silnik z tłokami o krótkim skoku jest bardzo żarłoczny i ma niską wydajność, ale sięga duża moc NA wysokie obroty. A te o długim skoku stoją tam, gdzie potrzebna jest przyczepność i oszczędność.

Dlatego na pytanie „jak sprawdzić objętość silnika według mocy” można udzielić jednoznacznej odpowiedzi - nie ma mowy. Mimo wszystko konie mechaniczne chociaż mają związek z wielkością silnika, nie będzie można go z nich obliczyć, ponieważ wzór na ich związek nadal zawiera wiele różnych wskaźników. Możesz więc określić centymetry sześcienne silnika wyłącznie na podstawie parametrów tłoka.

Dlaczego należy sprawdzić rozmiar silnika

Najczęściej dowiadują się o wielkości silnika, gdy chcą zwiększyć stopień sprężania, czyli jeśli chcą rozwiercić cylindry w celu tuningu. Ponieważ im większy stopień sprężania, tym większy nacisk na tłok podczas spalania mieszanki, a zatem silnik będzie mocniejszy. Technologia zwiększania objętości w celu zwiększenia stopnia sprężania jest bardzo korzystna - w końcu porcja mieszanka paliwowa to samo, ale pożyteczna praca więcej. Ale wszystko ma swoją granicę, a jej nadmierny wzrost grozi samozapłonem, w wyniku którego dochodzi do detonacji, która nie tylko zmniejsza moc, ale także grozi zniszczeniem silnika.

Wzór na obliczenie wygląda następująco: Vp \u003d (π * D2 / 4) * S. Objętość komory spalania, ze względu na jej złożony kształt, zwykle nie jest obliczana, ale mierzona. Możesz to zrobić, wlewając do niego płyn. Objętość mieszczącą się w komorze cieczy można określić za pomocą przyborów pomiarowych lub wagi. Do ważenia wygodnie jest używać wody, ponieważ jej ciężar właściwy wynosi 1 g na cm3. Tak więc jego waga w gramach pokaże objętość w sześcianie. patrz Wpływ stopnia sprężania na osiągi silnika Tło Liczba oktanowa paliwa stosowanego w silnikach benzynowych o różnych stopniach sprężania.

403 - odmowa dostępu

Informacje

Pozostała wartość to teraz objętość, jaką musi mieć jama w głowie, aby uzyskać potrzebny nam stopień sprężania.

Aby to wyjaśnić, rozważ następujący przykład. Załóżmy, że musimy mieć stopień sprężania 10/1, a silnik ma pojemność skokową 1000 cm3 i ma cztery cylindry. Ważny

CR \u003d (V \u003d C) / C, gdzie V to objętość robocza jednego cylindra, a C to całkowita objętość komory spalania.

Ponieważ wiemy, że V (pojemność cylindra) = 1000 cm3 / 4 = 250 cm3 i znamy wymagany stopień sprężania, przekształcimy równanie, aby otrzymać całkowitą objętość komory spalania C. Uwaga

W rezultacie otrzymasz następujące równanie: C \u003d V / (CR-1).

Podstawmy w nim wskazane wartości C \u003d 250 / (10 - 1) \u003d 27,7 cm3.

Zatem całkowita objętość komory spalania wynosi 27,7 cm3.

Od tej wartości odejmuje się wszystkie składowe objętości komory spalania, których nie ma w głowicy.

Jak obliczyć stopień sprężania silnika?

• 7,0-7,5 liczba oktanowa 72-76.
• Liczba oktanowa 7,5–8,5 76–85.
• 5,5–7 liczba oktanowa 66–72.
• 10:1 liczba oktanowa 92.
• 10,5 do 12,5 95 oktanów.
• Od 12 do 14,5 liczba oktanowa 98.

Po co czasami konieczna jest zmiana stopnia sprężania Konieczność zmiany tego parametru silnika spalinowego występuje dość rzadko. Jest tylko kilka powodów, dla których można to zrobić.

1. Zmuszanie silnika.
2. Chęć przystosowania silnika do pracy na benzynie o innej liczbie oktanowej.

   Był czas kiedy sprzęt gazowy ponieważ samochód nie został znaleziony na sprzedaż. Na stacjach benzynowych nie było gazu. Dlatego radzieccy właściciele samochodów często przerabiali silniki na tańszą benzynę o niskiej liczbie oktanowej.

3. Nieudana naprawa silnika, w celu wyeliminowania konsekwencji, których wymagana jest regulacja stopnia sprężania.

Współczynnik kompresji lodu

Tak więc kompresja silnika spalinowego o stopniu sprężania 10: 1 nie powinna przekraczać 15,8 kg / cm2. Można powiedzieć, jaki jest stopień kompresji w inny sposób. Jest to stosunek objętości nad tłokiem dno martwe wskazać objętość komory spalania. Komora spalania to przestrzeń nad tłokiem, do której dotarł góra martwy zwrotnica.

Obliczanie współczynnika kompresji Oblicz współczynnik Kompresja ICE jest to możliwe, jeśli wykonasz obliczenia zgodnie ze wzorem ξ \u003d (Vр + Vс) / Vс; gdzie Vp to robocza objętość cylindra, Vc to objętość komory spalania.

Ze wzoru widać, że stopień sprężania można zwiększyć, zmniejszając objętość komory spalania.

Lub zwiększając objętość roboczą cylindra bez zmiany komory spalania.

Vp jest znacznie większe niż Vc. Możemy zatem przyjąć, że ξ jest wprost proporcjonalne do objętości roboczej i odwrotnie proporcjonalne do objętości komory spalania.

Odmowa dostępu 403 taf

Ze względu na nieadiabatyczny charakter sprężania w silniku spalinowym (wymiana ciepła ze ściankami, wyciek części gazu przez nieszczelności, obecność w nim benzyny) sprężanie gazu uważa się za politropowe o współczynniku politropowości n = 1,2 .

Przy ε (\displaystyle \varepsilon ) = 10 kompresja powinna wynosić co najwyżej 101,2 = 15,8. ciśnienie gazu.

Czoło płomienia rozchodzi się z prędkością wybuchu, to znaczy przekracza prędkość rozchodzenia się dźwięku w danym ośrodku i prowadzi do silnych obciążeń udarowych części zespołu cylinder-tłok i korbowód, a tym samym powoduje zwiększone zużycie te części.

Wysoka temperatura gazów prowadzi do wypalenia dna tłoków i wypalenia zaworów.

Jak obliczyć współczynnik kompresji

Napełnij płynem, aż poziom osiągnie krawędź uszczelki. Jeśli wszystkie otwory są okrągłe, można łatwo obliczyć objętość między górną powierzchnią tłoka a górną częścią bloku. Można to zrobić za pomocą powyższego wzoru, ale w tym przypadku D będzie równe dia. otwór cylindra w mm, a L to odległość od górnej części tłoka do górnej krawędzi bloku ponownie w mm.

Na pewnym etapie może być konieczne określenie, ile metalu należy usunąć z powierzchni czołowej głowicy cylindrów, aby uzyskać wymagany stopień sprężania.

Od tej wartości odejmuje się objętość równą grubości uszczelki, objętość w bloku nad tłokiem, gdy znajduje się on w GMP, oraz, jeśli używany jest tłok wklęsły, objętość wycięcia.

Obliczamy stopień sprężania silnika spalinowego na podstawie kompresji

Spowoduje to zakłócenie procesów przemieszczania w komorze spalania. Najprostszym i najbardziej poprawnym sposobem jest zainstalowanie nowych tłoków, w których ustawiona jest wymagana objętość komory.

W przypadku silnika z turbodoładowaniem kulisty kształt jest uważany za najbardziej wydajny.

Lepiej jest użyć do tego celu specjalnie zaprojektowanych i wyprodukowanych tłoków. Istnieje możliwość samodzielnego udoskonalenia tłoków seryjnych.

Ale tutaj należy wziąć pod uwagę, że grubość dna tłoka nie powinna być mniejsza niż 6% średnicy.

Stopień sprężania w silniku z turbodoładowaniem Jednym z najważniejszych i być może najtrudniejszych zadań przy projektowaniu silnika z turbodoładowaniem jest określenie stopnia sprężania.

Ten parametr wpływa na wiele czynników wpływających na ogólne osiągi samochodu.

alfa-urist.ru

Jak określić stopień sprężania silnika

Stopień sprężania silnika (CR – Compression Ratio) definiuje się jako stosunek objętości wewnętrznej cylindra nad tłokiem w dolnym martwym punkcie do objętości wewnętrznej cylindra nad tłokiem w górnym martwym punkcie. Podczas naprawy silnika przy użyciu standardowej technologii ponownego montażu wykonywane są następujące operacje obróbka skrawaniem:

1. Cylindry są wiercone do większej średnicy, aw silniku montowane są nadwymiarowe tłoki naprawcze. Rozwiercanie cylindrów powoduje wzrost pojemności skokowej i stopnia sprężania, ponieważ zwiększa się objętość cylindra przy niezmienionej objętości komory spalania, co powoduje wzrost ilości ściśliwej mieszanki paliwowo-powietrznej.
2. Powierzchnie łożysk bloku cylindrów są ponownie szlifowane. Ta operacja obróbki nazywa się szlifowaniem cylindrów i prowadzi do zwiększenia stopnia sprężania, ponieważ po niej głowica cylindrów jest opuszczana do dna tłoków.
3. Dolna płaszczyzna głowic cylindrów jest ponownie szlifowana, co również prowadzi do zwiększenia stopnia sprężania. Z tak pozornie prostego przydatne porady możesz zmierzyć współczynnik kompresji.

Utrzymanie stopnia sprężania silnika na poziomie wartości podanej na tabliczce znamionowej seryjny silnik, większość warsztatów używa tłoków naprawczych, które są od 0,015" do 0,020" krótsze niż standardowe tłoki. W ten sposób mierzy się stopień sprężania silnika w samochodzie.

Aby obliczyć dokładną wartość stopnia sprężania, należy dokładnie zmierzyć średnicę cylindra, skok tłoka i objętość komory spalania.

Jaki stopień sprężania ma na przykład ośmiocylindrowy Silnik widlasty samochód chevroleta 350 cu. cali, po dokonaniu jedynej zmiany w jego konstrukcji - zamiast głowic cylindrów o pojemności komory spalania 74 cm3 zamontowano nowe o pojemności komory spalania 62 cm?

• średnica otworu 4.000 cala, skok 3.480 cala, liczba cylindrów 8,
• objętość komory spalania przed wymianą głowic CV = = 74 cm3 = 4,52 cu. cale,
• objętość komory spalania po wymianie głowic CV = = 62 cm3 = 3,78 cu. cale.
• GV = otwór x otwór x 0,7854 x x grubość ściśniętej uszczelki = 4,000 cala x 4,000 cala x 0,7854 x 0,020 cala = 0,87 cala sześciennego cale.

Aby nie komplikować obliczeń, a po prostu pokazać, jaki wpływ ma zmiana objętości jego komory spalania, przyjmujemy, że tłoki mają płaskie dna, a luz od dna tłoka w GMP do płyty bloku cylindrów wynosi zero.

Wystarczyło zmienić objętość komory spalania - z 74 cm3 na 62 cm3, gdyż stopień sprężania wzrósł z 9,1:1 do 10,4:1. Ponieważ współczynnik sprężania 10,4:1 generalnie nie jest zalecany dla nowoczesnych benzyn, to ulepszenie jest dopuszczalne tylko dla silników wyścigowych, które będą pracować na drogich paliwach lub paliwach specjalne dodatki. Mamy nadzieję, że pomogliśmy ci to rozgryźć, a teraz wiesz, jak określa się stopień sprężania silnika w twoim samochodzie.

sovetprost.ru

Co to jest kompresja i stopień sprężania silnika?

Niemal każdy właściciel samochodu zna taką koncepcję, jak kompresja silnika. Ale niewiele osób wie, że istnieje również definicja stopnia kompresji. Kierowców można wprowadzić w błąd, że te dwie koncepcje mają wspólne punkty, ale nie sądźcie, że tak jest. Dzisiaj powiemy Ci, czym różnią się te procesy.

Kompresja i tło niskie ciśnienie

Kompresja

Czym jest kompresja w odniesieniu do silnika? Tak więc kompresja to najwyższy stopień ciśnienia, który występuje w cylindrze na końcu mechanizmu sprężania. Głównie dana siła mierzone w atmosferach. Wartość wymagane ciśnienie wewnątrz cylindrów zależy przede wszystkim od wielkości silnika.

Warunki wstępne dla niskiego ciśnienia

Ciśnienie, jako wartość niestała, zależy w dużym stopniu od stopnia zużycia silnika. Im bardziej zużyty silnik, tym niższe będzie ciśnienie w cylindrach. Trzy główne przyczyny utraty ciśnienia spowodowanej zużyciem to:

• Układ tłoków jest mocno zużyty. Charakteryzuje się to pojawianiem się mikro rys i dziur na jego elementach. Jednym z powodów jest stosowanie paliwa o nieodpowiedniej jakości, gdy cząsteczki osadu pozostałe po spalaniu paliwa uszkadzają ścianki cylindra i tłok.
• O-ringi mogą się zaciąć. Dzieje się tak z tego samego powodu: złej jakości paliwa. Z sadzy O-ringi a rowki tłoka sklejają się, co prowadzi do braku pożądanego stopnia rozprężenia podczas nagrzewania, co z kolei prowadzi do spadku ciśnienia
• Układ tłokowy, jak każdy inny układ pojazdu, z czasem ulega zużyciu. Podczas zużycia małe cząstki metalu są oddzielane od konstrukcji. Rezultatem jest utrata ciśnienia, a także inne problemy z silnikiem.

Jak zwiększyć kompresję?

Przede wszystkim konieczne jest zrozumienie prawdziwej przyczyny spadku ciśnienia. Więc jeśli jest zużyty układ tłokowy samochód, który odpowiednio charakteryzuje się zmniejszeniem szczelności pasowania części do siebie, wówczas sposobem na rozwiązanie tego problemu jest zakup żądany dodatek aby uzupełnić brakującą grubość metalu. Co z kolei zwiększy kompresję. Użyj tej metody, gdy jesteś absolutnie pewien, że to jest problem. Możesz również znaleźć dokładny stopień sprężania dla swojego silnika na stronie Specyfikacja techniczna samochód.

Jeśli przyczyną jest zacięcie pierścienie tłokowe, wtedy sekwencja twoich działań może być następująca: odkręć świece, wlej sto gramów oleju do otworów i zostaw samochód na około godzinę. Olej jest w stanie zmiękczyć sadzę, która zostanie usunięta podczas późniejszej eksploatacji samochodu. Jeśli po tych wszystkich czynnościach nie zauważyłeś żadnych zmian na lepsze, udaj się do najbliższej stacji paliw profesjonalna diagnostyka.

Stopień sprężania

Dowiedzieliśmy się, że kompresja nazywana jest maksymalnym ciśnieniem wewnątrz cylindrów i pozostaje tylko zdefiniować kompresję. Tak więc stopień sprężania to stosunek objętości całego cylindra do objętości komory spalania. Stopień sprężania jest stałą wartością, która jest unikalna dla każdej marki samochodu. Nie ma powodu, aby porównywać kompresję i współczynnik kompresji, ponieważ ten ostatni nie ma nawet jednostek miary.

Jeśli wiesz, jaki stopień sprężania ma silnik, możesz łatwo obliczyć kompresję. Po prostu pomnóż współczynnik sprężania przez 1,4 atmosfery. Aby określić współczynnik kompresji, wykonaj następujące czynności:

• Zmierzyć przemieszczenie cylindra. Można to zrobić, dzieląc całkowitą pojemność skokową przez liczbę cylindrów.
• Zmierz wymiary komory spalania. W takim przypadku tłok musi być w środku najwyższa pozycja. Następnie możesz zastosować strzykawkę olej silnikowy. Zanotuj, ile wlano oleju i uzyskaj odpowiednie dane
• Podziel powyższe dwa wyniki razem, aby obliczyć współczynnik kompresji.

Wniosek z powyższego będzie jednoznaczny: kompresja nie jest tożsama ze stopniem kompresji i nie ma sensu porównywać tych parametrów.

Każdy to wie w benzynie silniki tłokowe wewnętrzne spalanie mieszanka paliwowo-powietrzna kurczy się przed zapłonem. Podobny cykl pracy silników wysokoprężnych różni się tylko tym, że powietrze jest sprężane bez paliwa. Jeden z najważniejsze cechy obu silników spalinowych jest stopień sprężania. Pokazuje, ile razy zmienia się objętość przestrzeni nad dnem tłoka, gdy przechodzi ona od dolnego martwego punktu do górnego.

Czasami ten wskaźnik jest mylony z kompresją, mimo że różnica między nimi jest ogromna. W końcu cechy wymienione powyżej, choć powiązane, w rzeczywistości są zupełnie inne. Na co wskazują nawet ich wymiary. Współczynnik kompresji to stosunek taki jak 10:1 lub po prostu 10 i nie ma jednostek. Oznacza to, że jest mierzony w „czasach”. Z kolei kompresja pokazuje maksymalne ciśnienie mieszanki w cylindrze przed zapłonem i jest mierzona w kg / cm2. Zatem sprężanie silnika spalinowego wewnętrznego spalania o stopniu sprężania 10:1 nie powinno przekraczać 15,8 kg/cm2. Można powiedzieć, jaki jest stopień kompresji w inny sposób. Jest to stosunek objętości nad tłokiem w dolnym martwym punkcie do objętości komory spalania. Komora spalania to przestrzeń nad tłokiem, która osiągnęła górny martwy punkt.

Obliczanie stopnia sprężania

Możesz obliczyć stopień sprężania silnika spalinowego, wykonując obliczenia za pomocą wzoru ξ \u003d (V p + V c) / V c; gdzie V p jest objętością roboczą cylindra, V c jest objętością komory spalania. Ze wzoru widać, że stopień sprężania można zwiększyć, zmniejszając objętość komory spalania. Lub zwiększając objętość roboczą cylindra bez zmiany komory spalania. V p jest znacznie większe niż V s. Możemy zatem przyjąć, że ξ jest wprost proporcjonalne do objętości roboczej i odwrotnie proporcjonalne do objętości komory spalania.

Objętość roboczą cylindra można obliczyć, znając średnicę cylindra - D i skok tłoka - S. Wzór na obliczenie wygląda następująco: V p \u003d (π * D 2 /4) * S.

Objętość komory spalania, ze względu na jej złożony kształt, zwykle nie jest obliczana, ale mierzona. Możesz to zrobić, wlewając do niego płyn. Objętość mieszczącą się w komorze cieczy można określić za pomocą przyborów pomiarowych lub wagi. Do ważenia wygodnie jest używać wody, ponieważ jej ciężar właściwy wynosi 1 g na cm 3. Tak więc jego waga w gramach pokaże objętość w sześcianie. cm.

Wpływ stopnia sprężania na charakterystyki silnika

Im wyższy stopień sprężania, tym większa kompresja silnika spalinowego i jego moc (ceteris paribus). Zwiększając stopień sprężania przyczyniamy się również do wzrostu sprawności silnika redukując konkretne zużycie paliwo. Stopień sprężania silnika spalinowego określa liczbę oktanową benzyny używanej do napędzania silnika. Tak więc paliwo niskooktanowe będzie przyczyną dużej wartości tego współczynnika. Paliwo o zbyt wysokiej liczbie oktanowej nie pozwoli jednostka mocy, którego kompresja jest niska, aby rozwinąć pełną moc.

Wstępne dane

Liczba oktanowa paliwa stosowanego w silnikach benzynowych o różnych stopniach sprężania.

Wyrównanie płaszczyzny styku głowicy z blokiem poprzez odcięcie metalowej warstwy prowadzi do zmniejszenia komory spalania silnika. Z tego wskaźnik kompresji wzrasta średnio o 0,1 przy spadku grubości główki o 0,25 mm. Dysponując tymi danymi, możesz określić, czy po naprawie głowicy bloku przekroczy dopuszczalne granice. I czy należy podjąć działania w celu jego zmniejszenia? Doświadczenie pokazuje, że przy usuwaniu warstwy mniejszej niż 0,3 mm konsekwencje mogą nie zostać zrekompensowane.

Dlaczego konieczna jest zmiana współczynnika kompresji

Konieczność zmiany tego parametru silnika spalinowego występuje dość rzadko. Jest tylko kilka powodów, dla których można to zrobić.

Jak mogę zmienić współczynnik kompresji

Metody powiększania:

• Wytaczanie cylindrów i instalowanie większych tłoków.
• Zmniejszenie objętości komór spalania. Odbywa się to poprzez usunięcie warstwy metalu od strony płaszczyzny łączenia głowicy z klockiem. Ze względu na miękkość aluminium operację tę najlepiej wykonać na frezarce lub strugarce. Nie należy używać młynka, ponieważ jego kamień będzie stale zatykany ciągliwym metalem.

Sposoby redukcji:

• Usunięcie warstwy metalu z dna tłoka (zwykle odbywa się to na tokarce).
• Montaż między głowicą a blokiem cylindrów duraluminiowej przekładki między dwiema uszczelkami.

Zależność między współczynnikiem kompresji a kompresją

Znając wartość stopnia sprężania, możesz obliczyć, jaka powinna być kompresja w silniku. Jednak odwrotne oszacowanie nie będzie prawdziwe. Ponieważ kompresja zależy również od zużycia części zespołu cylinder-tłok i mechanizmu dystrybucji gazu. niska kompresja silnik często wskazuje na znaczne zużycie silnika i konieczność jego naprawy, a nie niski stopień sprężania.

silniki z turbodoładowaniem

W cylindrach silnika z turbodoładowaniem powietrze jest pompowane przez sprężarkę pod ciśnieniem nieco wyższym od ciśnienia atmosferycznego. Tak więc, aby określić stopień sprężania takiego silnika, należy pomnożyć wartość uzyskaną w wyniku obliczeń według wzoru przez współczynnik turbosprężarki. Turbodoładowane silniki benzynowe pracują na paliwie o liczbie oktanowej wyższej niż benzyna, którą zużywają te same silniki bez turbin, właśnie dlatego, że ich współczynnik ξ jest większy.