Как степень сжатия влияет на мощность и экономичность двигателя
Полезная статья про степень сжатия. — DRIVE2
В любом отрегулированном двигателе одним из параметров, который без всякого сомнения следует изменить и обычно в сторону повышения, является степень сжатия. Поскольку повышение степени сжатия увеличивает отдаваемую эффективную мощность двигателя, поэтому желательно иметь степень сжатия как можно более высокой в определенных пределах. Верхний предел всегда определяется в зависимости от точки, в которой возникает детонация.
Поскольку детонация может очень быстро разрушить двигатель, поэтому будет лучше, если мы будем точно знать, какая степень сжатия есть или будет, чтобы можно было выдерживать разумное соотношение.
Степень сжатия определяется c помощью следующей формулы (V + C)/C = CR, где V это рабочий объем цилиндра, а С это объем камеры сгорания.
Определить рабочий объем или емкость одного цилиндра можно просто. Для этого вам нужно просто разделить рабочий объем (литраж) двигателя на число цилиндров, например, если литраж четырехцилиндрового двигателя 1100 куб. см, то емкость или рабочий объем одного цилиндра будет равняться 1100/4 = 275 куб. см. Найти значение объема камеры сгорания несколько сложнее. Для определения объема мы должны физически его измерить и для этого нам нужно иметь пипетку или бюретку, градуированные в куб. см.
Объем камеры сгорания это полный объем, который остается над поршнем, когда он находится в ВМТ. Он включает в себя объем полости в головке плюс объем, равный толщине прокладки, плюс объем между верхней частью поршня и верхней частью блока цилиндров в ВМТ и плюс объем выемки в днище поршня при использовании поршней с вогнутыми днищами или минус объем выпуклости на днище поршня при использовании поршней с выпуклыми днищами.
После того как это будет сделано, вы можете добавить объем, равный толщине прокладки. Если прокладка имеет круглое отверстие, то этот объем проще всего можно определить с помощью следующей формулы:
Vcc = [(p D2 ´ L)/4] ÷ 1,000, где
V = объем,
p = 3,142,
D = диам. отверстия в прокладке в мм,
L = толщина прокладки в зажатом состоянии в мм.
Если отверстие в прокладке некруглое, как это имеет место во многих случаях, то мы можем измерить нужный объем, воспользовавшись бюреткой. Для этого обжатую прокладку приклейте к листу стекла с помощью герметика, предназначенного для прокладок головок цилиндров, затем поместите стекло на горизонтальную поверхность и заполните отверстие в прокладке жидкостью с помощью бюретки.
Старайтесь это делать так, чтобы жидкость не выливалась из отверстия или покрывала полностью всю поверхность прокладки, поскольку в этом случае замеры будут неправильными. Заливать жидкость следует до тех пор, пока ее уровень не дойдет до края прокладки.
Если все отверстия круглые, то можно легко рассчитать объем между верхней поверхностью поршня и верхней частью блока. Это можно сделать с помощью указанной выше формулы, но при этом D будет равняться диам. отверстия цилиндра в мм, а L расстоянию от верхнего днища поршня до верхней части блока опять в мм.
На каких-то стадиях бывает необходимо определить, сколько нужно снять металла с торцевой поверхности головки цилиндров, чтобы получить требуемую степень сжатия. Для этого сначала нужно рассчитать требующийся полный объем камеры сгорания. Из полученного значения вы вычитаете объем, равный толщине прокладки, объем в блоке над поршнем, когда он находится в ВМТ и, если используется поршень с вогнутым днищем, объем выемки. Оставшееся значение теперь представляет собой объем, который должна иметь полость в головке для получения нужной нам степени сжатия. Чтобы было более понятно, рассмотрим следующий пример.
Предположим, что нам нужно иметь степень сжатия 10/1, а литраж двигателя равен 1000 см3 и он имеет четыре цилиндра.
СR = (V = C)/C, где
V- рабочий объем одного цилиндра, а С- полный объем камеры сгорания.
Поскольку мы знаем, что V (рабочий объем цилиндра) = 1000 см3 /4 = 250 см3 и знаем требуемую степень сжатия, поэтому преобразуем уравнение, чтобы получить полный объем камеры сгорания С. В результате вы получите следующее уравнение:
С = V/(CR-1).
Подставим в него указанные значения
С = 250/(10 – 1) = 27,7 см3.
Таким образом полный объем камеры сгорания равен 27,7 см3. Из этого значения вы вычитаете все составляющие объема камеры сгорания, которые не находятся в головке. Предположим, что поршень имеет вогнутое днище, объем полости в днище равен 6 см3 и что оставшийся объем над поршнем, когда он находится в ВМТ, до торцевой поверхности головки равен 1,5 см3. Кроме того объем, равный толщине прокладки, равен 3,5 см3. Сумма всех этих объемов, которые не входят в объем полости в головке равна 11 см3.
Для получения нужной нам степени сжатия 10/1 мы должны иметь объем полости в головке (27,7 – 11) = 16,7 см3. Чтобы определить, сколько металла нужно снять с торцевой поверхности головки, поместите ее на горизонтальную поверхность, или точнее поместите головку таким образом, чтобы торцевая ее поверхность была горизонтальной. После того как вы это сделаете, заполните камеру количеством жидкости, равным требующемуся окончательному объему. В этом примере этот объем равен 16,7 см3. Затем измерьте расстояние от торцевой поверхности головки до поверхности жидкости и оно будет определять то количество металла, которое нужно будет удалить. Имеется одна небольшая проблема при измерении расстояния от торца головки до уровня жидкости.
Как только наконечник глубиномера приближается к поверхности жидкости, она за счет капиллярного действия поднимается к наконечнику. Это капиллярное действия имеет место при использовании парафина в качестве жидкой среды для измерения объема, когда наконечник глубиномера находится на расстоянии от 0,008 до 0,012 дюйма от поверхности жидкости и поэтому нужно делать допуск на это явление.
Из-за небольших неточностей, имеющих место при шлифовании и фасонной обработке камеры сгорания, рекомендуем проверять объем каждой камеры точно также, как и других. Если все объемы не будут одинаковыми, то следует удалить металл с головок камер, имеющих меньший объем, чтобы их объемы стали такими же, как у камеры большим объемом. Главной причиной необходимости балансировки камер является то, что она обеспечивает более плавную работу двигателя, особенно на малых оборотах, и позволяет несколько уменьшить вибрации, возникающие за счет одинаковых пусковых импульсов.
Вторая причина заключается в том, что если мы используем максимально возможную степень сжатия и при проверке находим камеру с самым большим объемом, чтобы определить количество удаляемого металла, то степени сжатия у других камер могут быть выше этого предельного значения. В результате возникнет детонация, которая может быстро привести к разрушению двигателя.
При удалении металла из камер лучше всего снимать металл в верхней части камер или со стенок около свечи.
Точность балансировки камер составляет порядка 0,2 см3. Попытки получить меньшие значения не могут быть реализованы на практике, поскольку при таких крайних значениях возможности измерений с помощью используемых измерительных инструментов ограничены из-за их погрешностей. Помимо этого ошибка, равная 0,2 см3, даже для двигателей малого литража, составляет малый процент полного объема камеры в головке.
*****************************************************************
Изменение степени сжатия
После того как мы определились со степенью сжатия перед нами стоит вопрос как правильно добиться нужной нам степени сжатия. Для начала нужно рассчитать на сколько необходимо увеличить камеру сгорания. Это не сложно. Формула для вычисления степени сжатия имеет следующий вид:
Ɛ=(VP+VB)/VB
Где Ɛ— степень сжатия
VP — рабочий объём
VB — объём камеры сгорания
Преобразовав уравнение можно получить формулу для вычисления камеры сгорания при известной степени сжатия.
VB=VP1/Ɛ
Где VP1 — объём одного цилиндра
По этой формуле вычисляем объём имеющейся камеры сгорания и вычитаем из него объём желаемой (вычисленный по той же формуле), полученная разница и есть интересующее на значение на которое и нужно увеличить камеру сгорания.
Существуют разнообразнве способы увеличения камеры сгорания но далеко не все из них верные. Камера сгорания современного автомобиля спроектирована таким образом, что при достижении поршнем ВМТ топливо воздушная смесь вытесняется к центру камеры сгорания. Это пожалуй самая действенная разработка препятствующая детонации.
Самостоятельная доработка камеры в ГБЦ под силу далеко не многим. Это обусловлено тем, что вопервых вы можите нарушить спроектированную форму камеры, так же при доработке могут «вскрыться» стенки т.к. не известна их толщина. Так же не рекомендуется «расжимать мотор» толстыми прокладками т.к. Это нарушит процессы вытеснения в камере сгорания. Наиболее простым и правельным способом считается установка новых поршней в которых задан необходимый объём камеры. Для турбо-двигателя сферическая форма считается наиболее эффективной. Лучше использовать для этих целей специально разработанные и изготовленные поршни. Возможен вариант самостоятельной доработки стоковых поршней. Но сдесь нужно учесть что толщина дна поршня не должна быть меньше 6% от диаметра.
Степень сжатия в турбо двигателе
Одной из самых важных и пожалуй самой сложной задачей при проектировании турбодвигателя является принятие решения о степени сжатия. Этот параметр влияет на большое количество факторов в общей характеристике автомобиля. Мощность, экономичность, приёмистость, детонационная стойкость (параметр от которого сильно зависит эксплуатационная надёжность двигателя в целом), все эти факторы в значительной степени определяются степенью сжатия. Также это влияет на расход топлива и состав отработавших газов. В теории, степень сжатия для турбо-мотора рассчитать не составляет большого труда.
Сначала разберём понятие «Сжатие» или «Геометрическая степень сжатия». Оно представляет собой отношение полного объёма цилиндра (рабочий объём плюс пространство сжатия, остающееся над поршнем при положении в верхней мёртвой точки (ВМТ)), к чистому пространству сжатия. Формула имеет следующий вид: Ɛ=(VP+VB)/VB
Где Ɛ— степень сжатия
VP — рабочий объём
VB — объём камеры сгорания
Не нужно забывать о существенных расхождениях между геометрической и фактической степенью сжатия даже на атмосферных моторах. В турбодвигателях к этим же процессам добавляется и предварительно сжатая компрессором смесь. На сколько фактически от этого увеличиться степень сжатия, видно из следующей формулы:
Ɛeff=Egeom*k√(PL/PO)
Где Ɛeff — эффективное сжатие
Ɛgeom — геометрическая степень сжатия
Ɛ=(VP+VB)/VB, PL — Давление наддува (абсолютное значение),
PO — давление окружающей среды,
k — адиабатическая экспонента (числовое значение 1,4)
Эта упрощённая формула будет справедлива при условии, что температура в конце процесса сжатия для двигателей с наддувом и без наддува достигает одинакового значения. Иными словами, чем выше давление наддува, тем меньше возможное геометрическое сжатие. Итак, согласно нашей формуле для атмосферного двигателя со степенью сжатия 10:1 при давлении наддува 0.3 бара степень сжатия следует уменьшить до 8.3:1, при давлении 0.8 бара до 6.6:1. Но, слава богу, это теория. Все современные двигатели с турбонаддувом работают не с такими через мерно низкими значениями. Правильная степень сжатия для работы определяется сложными термодинамическими вычислениями и всесторонними испытаниями. Всё это из области высоких технологий и сложных расчётов, но много тюнинговых моторов собрано на основе некоторого опыта, как собственного, так и взятого за пример, от известных автомобильных производителей. Эти правила будут справедливы в большинстве случаев.
Есть несколько важных факторов влияющих на расчёт степени сжатия и их нужно принимать во внимание при проектировании. Я перечислю наиболее важные. Конечно, это желаемый наддув, октановое число топлива, форма камеры сгорания, эффективность промежуточного охладителя, и, безусловно те мероприятия которые вы в состоянии провести по снижению температурной напряжённости в камере сгорания. Углом опережения зажигания (УОЗ) так же можно частично компенсировать возросшие нагрузки. Но это темы для отдельной разговора, и мы безусловно затронем их позже в следующих статьях
Степень сжатия- Википедия
Отношение объема камеры сгорания от ее наибольшей вместимости к ее наименьшей вместимости
В двигателе внутреннего сгорания степень статического сжатия рассчитывается на основе относительных объемов камеры сгорания и цилиндра. Это основная спецификация для двигателей внутреннего сгорания. Динамическая степень сжатия является более сложным расчетом, который также учитывает газы, входящие и выходящие из цилиндра во время фазы сжатия.
В большинстве двигателей используется фиксированная степень сжатия, однако двигатель с переменной степенью сжатия способен регулировать степень сжатия во время работы двигателя. Первый серийный двигатель с переменной степенью сжатия был представлен в 2019 году.
Эффект и типичные отношения [править]
Высокая степень сжатия желательна, потому что она позволяет двигателю извлекать больше механической энергии из данной массы воздушно-топливной смеси из-за ее более высокой тепловой эффективности.Это происходит потому, что двигатели внутреннего сгорания являются тепловыми двигателями, а более высокие степени сжатия позволяют достичь той же температуры сгорания при меньшем расходе топлива, обеспечивая при этом более длительный цикл расширения, создавая большую выходную механическую мощность и понижая температуру выхлопных газов.
Бензиновые (бензиновые) двигатели [править]
В производстве бензиновых (бензиновых) двигателей за последние 20 лет коэффициенты сжатия обычно составляют от 8-1 до 12-1. Несколько серийных двигателей использовали более высокие коэффициенты сжатия, в том числе:
- Автомобили, изготовленные в 1955–1972 гг., Предназначенные для высокооктанового этилированного бензина, обеспечивающего степень сжатия до 13À1.
- Некоторые двигатели Mazda SkyActiv, выпущенные с 2012 года, имеют степень сжатия до 14,0À1. [1] [2] [3] Этот коэффициент сжатия достигается с помощью обычного неэтилированного бензина в двигателе SkyActiv (95 RON в Великобритании) за счет улучшенной очистки выхлопных газов (что обеспечивает максимально низкую температуру цилиндра) до такта впуска), кроме прямого впрыска.
- Ferrari 458 Speciale 2014 года также имеет степень сжатия 14.0:1.
При использовании принудительной индукции (например, турбокомпрессора или нагнетателя) степень сжатия часто ниже, чем у безнаддувных двигателей. Это связано с тем, что турбокомпрессор / нагнетатель уже сжал воздух перед тем, как он попадет в цилиндры. Двигатели, использующие впрыск топлива через порт, обычно работают с более низкими давлениями наддува и / или степенями сжатия, чем двигатели с непосредственным впрыском, потому что впрыск топлива через порт вызывает одновременный нагрев смеси воздух / топливо, что приводит к детонации.И наоборот, двигатели с непосредственным впрыском могут работать с более высоким наддувом, потому что нагретый воздух не будет детонировать без присутствия топлива.
Более высокие степени сжатия могут привести к тому, что бензиновые (бензиновые) двигатели будут подвергаться детонации (также известной как «детонация», «предварительное зажигание» или «пингование»), если используется топливо с более низким октановым числом. [4] Это может снизить эффективность или повредить двигатель, если отсутствуют датчики детонации для изменения времени зажигания.
Дизельные двигатели [править]
В дизельных двигателяхиспользуются более высокие степени сжатия, чем в бензиновых двигателях, поскольку отсутствие свечи зажигания означает, что степень сжатия должна повышать температуру воздуха в цилиндре в достаточной степени, чтобы воспламенить дизель.Коэффициенты сжатия часто находятся между 14-1 и 23-1 для дизельных двигателей с непосредственным впрыском, и между 18-1 и 23-1 для дизельных двигателей с непосредственным впрыском.
Поскольку дизельные двигатели работают по принципу воспламенения от сжатия, топливо, которое сопротивляется самовоспламенению, вызовет позднее зажигание, что может привести к детонации двигателя. Дизельные двигатели имеют более высокую пиковую температуру сгорания, чем бензиновые двигатели, но большее расширение означает, что они выделяют меньше тепла в своих более холодных выхлопах.
Другие виды топлива [править]
Степень сжатия может быть выше в двигателях, работающих исключительно на сжиженном нефтяном газе (автогазе) или сжатом природном газе, из-за более высокого октанового числа этих топлив.
Керосиновые двигатели обычно используют степень сжатия 6,5 или ниже. Версия с бензиново-парафиновым двигателем трактора Ferguson TE20 имела степень сжатия 4,5-1 для работы на испаряющемся масле трактора с октановым числом от 55 до 70. [5]
Двигатели для автоспорта [править]
ДвигателиMotorsport часто работают на высокооктановом бензине и поэтому могут использовать более высокие степени сжатия. Например, двигатели для мотогонок могут использовать степень сжатия до 14.7-1, и часто встречаются мотоциклы с коэффициентами сжатия выше 12,0-1, рассчитанные на топливо с октановым числом 86 или 87. Двигатели F1 приближаются к 17∶1, что имеет решающее значение для максимизации объемной / топливной эффективности при скорости около 18 000 об / мин. [ цитирование необходимо ]
Этанол и метанол могут иметь значительно более высокие степени сжатия, чем бензин. Гоночные двигатели, работающие на метаноле и этаноле, часто имеют степень сжатия от 14-1 до 16-1.
Математическая формула [править]
В поршневом двигателе степень статического сжатия (CR {\ displaystyle CR}) - это соотношение между объемом цилиндра и камеры сгорания, когда поршень находится в нижней части его хода, и объемом камеры сгорания, когда поршень находится на вершине своего хода. [6] Поэтому он рассчитывается по формуле [7]
- CR = Vd + VcVc {\ displaystyle {CR} = {\ frac {V_ {d} + V_ {c}} {V_ {c}}}}
Где:
- Vd {\ displaystyle V_ {d}} = объем смещения. Это объем внутри цилиндра, смещенный поршнем от начала такта сжатия до конца такта.
- Vc {\ displaystyle V_ {c}} = объем клиренса. Это объем пространства в цилиндре, оставленного в конце такта сжатия.{2} s}
Где:
- b {\ displaystyle b} = диаметр цилиндра (диаметр)
- s {\ displaystyle s} = длина хода поршня
Из-за сложной формы Vc {\ displaystyle V_ {c}} его обычно измеряют напрямую. Это часто делается, заполняя цилиндр жидкостью и затем измеряя объем использованной жидкости.
Двигатели с переменной степенью сжатия [править]
Переменная степень сжатия - это технология, позволяющая регулировать степень сжатия двигателя внутреннего сгорания во время работы двигателя.Это сделано для повышения эффективности использования топлива при различных нагрузках. Двигатели с переменным сжатием позволяют изменять объем над поршнем в верхней мертвой точке. [8]
Более высокие нагрузки требуют более низких коэффициентов для увеличения мощности, в то время как более низкие нагрузки требуют более высоких коэффициентов для повышения эффективности, то есть для снижения расхода топлива. Для автомобильного использования это должно быть сделано, поскольку двигатель работает в ответ на нагрузку и требования вождения.
Infiniti QX50 2019 года - первый серийно выпускаемый автомобиль, в котором используется двигатель с переменной степенью сжатия.
Отношение с отношением давления [править]
Степень сжатия по отношению к давлению для воздухаИсходя из предположения о том, что адиабатическое сжатие выполняется (то есть что тепловая энергия не подается на сжатый газ и что любое повышение температуры происходит исключительно за счет сжатия) и что воздух является идеальным газом, соотношение между сжатием Коэффициент и общий коэффициент давления выглядит следующим образом:
Степень сжатия | 2х1 | 3х1 | 5х1 | 10х1 | 15∶1 | 20-1 | 25∶1 | 35-1 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Коэффициент давления | 2.{\ gamma}} . Однако в большинстве реальных двигателей внутреннего сгорания соотношение удельных тепловых воздействий изменяется с температурой, что приводит к значительным отклонениям от адиабатического поведения. произойдет. Степень динамического сжатия [править]Степень статического сжатия, рассмотренная выше - рассчитывается исключительно на основе объема цилиндра и камеры сгорания - не учитывает какие-либо газы, входящие или выходящие из цилиндра во время фазы сжатия.В большинстве автомобильных двигателей закрытие впускного клапана (которое уплотняет цилиндр) происходит во время фазы сжатия (то есть после нижней мертвой точки, BDC), что может привести к вытеснению некоторых газов через впускной клапан. С другой стороны, настройка и очистка впускного канала может привести к тому, что в цилиндре будет захвачено большее количество газа, чем предполагал бы статический объем. Степень динамического сжатия учитывает эти факторы. Степень динамического сжатия выше с более консервативной синхронизацией впускного распредвала (т.е.{\ gamma}} В идеальных (адиабатических) условиях соотношение удельных теплопроводностей будет равно 1,4, но используется более низкое значение, обычно от 1,2 до 1,3, поскольку количество потерянного тепла будет варьироваться среди двигателей в зависимости от конструкции, размера и используемых материалов.Например, если степень статического сжатия равна 10-1, а степень динамического сжатия - 7,5-1, полезное значение для давления в цилиндре будет 7,5 , 1,3 × атмосферное давление или 13,7 бар (относительно атмосферного давления). Две поправки на динамическую степень сжатия влияют на давление в цилиндре в противоположных направлениях, но не при одинаковой прочности. Двигатель с высокой степенью статического сжатия и поздним закрытием впускного клапана будет иметь динамическую степень сжатия, аналогичную двигателю с более низким сжатием, но более ранним закрытием впускного клапана. См. Также [править]Список литературы [править],Какая связь между степенью сжатия и экономией топлива?Вы заметили волну автомобилей с большим пробегом бензина, попавшую на рынок? Mazda3 с двигателем SkyActiv может пройти 42 мили за галлон (17,9 километра за литр). Chevrolet Cruze Eco может проехать 40 миль за галлон (17 километров за литр), а Hyundai Elantra - тоже. И получите это: даже несмотря на то, что эти автомобили получают одни из лучших показателей расхода бензина в отрасли, они не используют гибридную бензиново-электрическую технологию, альтернативное топливо или другие экологические приемы.Они приводятся в действие старомодным двигателем внутреннего сгорания. Так что же делает их экономию топлива такой хорошей? Их двигатели суперэффективны, благодаря их инженерам, играющим с небольшой вещью, называемой степенью сжатия. Ваш основной автомобильный двигатель работает, превращая химическую энергию от контролируемого взрыва смеси воздуха, бензина и искры в механическое движение. Для более подробного ознакомления с этим процессом проверьте, как работает автомобильный двигатель. Но основная история заключается в том, что у каждого автомобильного двигателя есть определенное количество цилиндров, в которых находятся поршни.Контролируемый взрыв заставляет поршень двигаться вверх и вниз, что приводит к вращению коленчатого вала двигателя (это преобразование химической энергии в механическую), которая, в свою очередь, приводит в движение колеса. Степень сжатия - это отношение объема цилиндра и камеры сгорания, когда поршень находится внизу, и объема камеры сгорания, когда поршень находится сверху. Автомобильные инженеры могут улучшить топливную экономичность и экономию топлива, проектируя двигатели с высокими степенями сжатия.Чем выше это соотношение, тем больше сжатый воздух в цилиндре. Когда воздух сжимается, вы получаете более мощный взрыв от топливовоздушной смеси, и больше топлива расходуется. Подумайте об этом так: если бы вам пришлось быть рядом со взрывом, вы, вероятно, предпочли бы быть рядом с кем-то снаружи, потому что сила взрыва рассеивалась бы и не выглядела бы такой мощной. В маленькой комнате, однако, сила будет сдерживаться, заставляя ее чувствовать себя намного мощнее. То же самое и с коэффициентами сжатия.Держа взрыв в меньшем пространстве, можно использовать больше его мощности. Например, увеличив коэффициент сжатия с 8: 1 до 9: 1, вы можете повысить экономию топлива примерно на 5–6 процентов. Степень сжатия, о которой мы только что узнали, называется статической степенью сжатия . Он называется статическим, потому что измеряется только тогда, когда впускной клапан закрыт. Существует еще один тип степени сжатия, который учитывает открытие и закрытие впускного клапана.Мы поговорим об этом на следующей странице. ,Наука о коэффициентах сжатия для высокопроизводительных двигателейСтепень сжатия двигателя является большой проблемой. Вы никогда не увидите гоночный двигатель с низким сжатием, если он не ограничен каким-либо классовым ограничением. Более высокие степени сжатия дают большую мощность в гоночных двигателях и уличных двигателях. Все помнят анемичные 1970-е с низким уровнем сжатия, и никто не хочет их повторять. Как только OEM-производители получили больший контроль над топливом и зажиганием благодаря EFI и электронному управлению двигателем, коэффициенты сжатия снова взлетели, потому что автопроизводители знают, что это увеличивает мощность и повышает топливную эффективность.Более высокие степени сжатия являются основной причиной того, что дизельные двигатели постоянно обеспечивают лучшую экономию топлива, чем бензиновые двигатели. Этот технический совет взят из полной книги «Производительность автомобильного двигателя». Для всестороннего руководства по всей этой теме вы можете посетить эту ссылку:УЗНАЙТЕ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ ЗДЕСЬ
Поделитесь этой статьей: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/science-compression-ratios-performance-engines/ Высокопроизводительные приложения должны тщательно учитывать коэффициенты сжатия независимо от того, нормально ли они нагнетаются или сильно повышаются за счет наддува. Нам нужна вся мощь и эффективность, которые мы можем получить, но плохая комбинация деталей может чрезмерно повлиять на допустимое отклонение октанового числа топлива в двигателе с потенциально катастрофическими результатами. ![]() Конфигурация верхней части поршня является одним из многих факторов, влияющих на степень сжатия двигателя и допуск на октановое число топлива. Очень важно знать или прогнозировать степень сжатия с высокой степенью достоверности, поэтому можно сделать соответствующий выбор топлива. Теперь, когда у нас есть бензин с низким и средним октановым числом, а также высокооктановый этанол E85 плюс гоночное топливо, как никогда важно, чтобы степень сжатия соответствовала предполагаемому применению и топливу, которое будет сжигаться. В случае новых сборок двигателя может быть адаптирована подходящая смесь компонентов для достижения целевой степени сжатия, которая либо является приемлемой для октана, либо, в некоторых случаях, санкционированной организацией. Двигатели с ограниченным октановым числомвсегда подвергаются риску смертельного повреждения двигателя. Вот почему в 1980-х годах в двигателях появились спортивные датчики детонации, которые сигнализировали бортовому компьютеру о задержке движения искры при обнаружении детонации. Сегодня мы обладаем роскошью средств управления двигателем, которые позволяют нам работать с более высокими коэффициентами сжатия, но мы все равно должны рассчитывать их в соответствии с конкретными требованиями. Коэффициент сжатия является эффективным средством ограничения мощности в некоторых гоночных сериях.Это также используется, чтобы обуздать стоимость многих гоночных мест. Это обычно влияет на выбор поршня и головки цилиндра, когда конкретная головка цилиндра также может быть указана санкционирующим органом. Когда диктуются головка цилиндра и размер камеры, необходимо совмещать конфигурацию поршня, высоту деки и толщину прокладки, чтобы добиться требуемой степени сжатия. Короткие треки часто применяют правило 9: 1, в то время как движки NASCAR ограничены 12: 1. Неограниченные гоночные сопротивления и двигатели Bonneville часто превышают 14: 1, в то время как гоночные гонщики серийного класса ограничены оригинальной заводской степенью сжатия своего конкретного автомобиля. Пределы степени сжатия могут быть в некоторой степени полезными, поскольку они обычно диктуют поршни с плоской вершиной, которые способствуют эффективному сгоранию, в то же время поддерживая желаемое охлаждение, чтобы способствовать турбулентности заряда и поддерживать качество смеси. Часто указываются гиперэвтектические поршни, хотя поковки разрешены в некоторых сериях. Безусловно, выигрыш в затратах меньше без более высоких степеней сжатия, но, учитывая конкретные параметры, опытные производители двигателей корректируют компоненты, вносящие вклад, чтобы наилучшим образом соответствовать любой фиксированной степени сжатия, особенно с учетом увеличения эффективной степени сжатия за счет соответствующей синхронизации распредвала и эффективной настройки впускного клапана. ,
Факторы, влияющие на степень сжатияБыстро назовите десять или более вещей, которые влияют или зависят от степени сжатия. Если вы не можете, рассмотрите следующее:
Формула для расчета степени сжатия довольно проста.Мы немного поработаем с некоторыми примерами, но сначала давайте рассмотрим влияние элементов в нашем списке, особенно тех, которые находятся под нашим контролем в процессе сборки двигателя. Конечно, первостепенное значение имеет допуск на октановое число топлива, поэтому мы должны знать, какое топливо мы будем использовать. Качество смеси . |