Што азначае ступень сціску і чаму гэта мае значэнне

ДВС - гэта разнавіднасць сілавога агрэгата, які выкарыстоўвае энергію, вызваляліся ў выніку згарання паліва (бензіну, газу або дызпаліва). Цыліндрапоршневай механізм праз крывашыпна-шатунный пераўтворыць зваротна-паступальныя руху ва круцільныя.

Магутнасць сілавога агрэгата залежыць ад шматлікіх фактараў, і адзін з іх - ступень сціску. Разгледзім, што гэта такое, як яна ўплывае на магутнаснага характарыстыкі аўто, як змяніць гэта параметр, а таксама чым СС адрозніваецца ад кампрэсіі.

Формула ступені сціску (поршневых рухавік)

Спачатку коратка пра самую ступені сціску. Каб паветрана-паліўная сумесь не проста загарэлася, а выбухнула, яе трэба сціснуць. Толькі ў гэтым выпадку ўтворыцца штуршок, які перамесціць поршань ўнутры цыліндру.

Поршневай рухавік - рухавік унутранага згарання, у аснове якога працэс атрымання механічнага дзеяння дасягаецца за кошт пашырэння працоўнага аб'ёму паліва. Пры спальванні паліва які вызваліўся аб'ём газаў штурхаюць поршні і дзякуючы гэтаму круціцца каленчаты вал. Гэта самы распаўсюджаны выгляд рухавіка ўнутранага згарання.

Ступень сціску вылічваецца па такой формуле: CR = (V + C) / C

V - працоўны аб'ём цыліндру

З - аб'ём камеры згарання.

Такія рухавікі складаюцца з некалькіх цыліндраў, у якіх поршні сціскаюць паліва ў камеры гарэння. Ступень сціску вызначаецца змяненнем аб'ёму прасторы ўнутры цыліндру ў крайніх палажэннях поршня. Гэта значыць суадносінамі аб'ёму прасторы, калі ўпырскваецца паліва і аб'ём, калі яно загараецца ў камеры гарэння. Прастору паміж ніжняй і верхняй мёртвай кропкай поршня называецца працоўным аб'ёмам. Прастору ў цыліндры пры поршні ў верхняй мёртвай кропцы, называецца прасторай сціску.

Формула ступені сціску (ротарна-поршневых рухавік)

Ротарна-поршневай рухавік – гэта рухавік, у якім роля поршня адведзена трохграннаму ротару, які здзяйсняе складаныя рухі ўсярэдзіне працоўнай паражніны. Цяпер такія рухавікі выкарыстоўваецца пераважна ў аўтамабілях Mazda.

Для гэтых рухавікоў ступень сціску вызначаецца, як стаўленне максімальнага да мінімальнага аб'ёму працоўнай прасторы пры кручэнні поршня.

CR = V1/V2

V1 - максімальны аб'ём працоўнай прасторы

V2 - мінімальны аб'ём працоўнай прасторы.

Уплыў ступені сціску

Формула СС пакажа, у колькі разоў чарговая порцыя паліва сціснецца ў цыліндры. Гэты параметр уплывае на тое, наколькі якасна згарыць паліва, а ад гэтага ў сваю чаргу залежыць ўтрыманне шкодных рэчываў у выхлапе.

Існуюць рухавікі, якія змяняюць ступень сціску ў залежнасці сітуацыі. Яны працуюць з высокай ступенню сціску пры нізкіх нагрузках і з нізкай ступенню сціску пры высокіх нагрузках.

Пры высокіх нагрузках неабходна, каб ступень сціску была нізкай для прадухілення дэтанацыі. Пры нізкіх нагрузках рэкамендуецца, каб яна была вышэй для максімальнага ККД ДВС. У стандартным поршневым рухавіку ступень сціску не змяняецца і аптымальная для ўсіх рэжымаў.

Чым вышэй ступень сціску, тым мацней сціск сумесі перад узгараннем. Ступень сціску ўплывае на:

• ККД рухавіка, яго магутнасць і крутоўны момант;
• выкіды;
• расход паліва.

Ці магчыма павысіць ступень сціску

На гэтую працэдуру ідуць пры цюнінгу матора аўтамабіля. Фарсіраванне дасягаецца зменай аб'ёму паступае порцыі паліва. Перш чым выконваць дадзеную мадэрнізацыю, варта ўлічыць, што з павелічэннем магутнасці агрэгата павялічыцца і нагрузка на дэталі не толькі самога ДВС, але і іншых сістэм, напрыклад, трансмісію і хадавую частку.

Варта ўлічыць, што працэдура дарагая, а ў выпадку пераробкі ўжо досыць магутных агрэгатаў прырост конскіх сіл можа быць нязначным. Ніжэй некалькі спосабаў павялічыць ступень сціску ў цыліндрах.

расточванне цыліндраў

Больш выгаднае час для правядзення дадзенай працэдуры - гэта капітальны рамонт матора. Усё роўна блок цыліндраў трэба будзе разбіраць, таму танней будзе выканаць гэтыя дзве задачы адначасова.

Пры расточванні цыліндраў павялічыцца аб'ём матора, а гэта таксама запатрабуе ўстаноўкі поршняў і кольцаў большага дыяметра. Некаторыя выбіраюць рамонтныя поршні або кольцы, але для фарсіравання лепш скарыстацца аналагамі для агрэгатаў з вялікім аб'ёмам, выстаўленым на заводзе.

Расточванне павінна рабіцца спецыялістам на асаблівым абсталяванні. Толькі ў гэтым выпадку можна дасягнуць ідэальна аднолькавых памераў цыліндраў.

дапрацоўка ГБЦ

Другі спосаб павялічыць ступень сціску - апрацаваць ніжнюю частку галоўкі блока цыліндраў фрэзерам. У гэтым выпадку аб'ём цыліндраў застаецца ранейшым, а вось змяняецца надпоршневое прастору. Абза здымаецца ў дапушчальных канструкцыяй матора межах. Такую працэдуру таксама павінен выконваць спецыяліст, ужо які займаецца падобнага роду дапрацоўкай матораў.

У гэтым выпадку трэба дакладна вылічыць велічыню выдалянай абзы, таму што калі занадта шмат зняць, поршань будзе тычыцца адкрытага клапана. Гэта ў сваю чаргу адмоўна адаб'ецца на працы матора, а ў некаторых выпадках - наогул зробіць яго непрыдатным, з-за чаго прыйдзецца шукаць новую галоўку.

Пасля дапрацоўкі ГБЦ трэба будзе наладзіць працу газаразмеркавальнага механізму, каб ён правільна размяркоўваў фазы адкрыцця клапанаў.

Вымярэнне аб'ёму камеры згарання

Перш чым прыступаць да фарсіравання рухавіка пералічанымі спосабамі, трэба дакладна ведаць, які аб'ём камеры згарання (надпоршневое прастору, калі поршань дасягнуў верхняй мёртвай кропкі).

Не ў кожнай тэхнічнай дакументацыі аўтамабіля паказваюцца такія параметры, а складаную будову цыліндраў некаторых двс не дазваляе правільна вылічыць гэты аб'ём.

Існуе адзін правераны метад вымярэння аб'ёму гэтай частцы цыліндру. Коленвал пракручваецца так, каб поршань заняў становішча ВМТ. Выкручваецца свечка і пры дапамозе аб'ёмнага шпрыца (можна скарыстацца самым вялікім - на 20 кубікаў) у свячны калодзеж заліваецца маторны алей.

Колькасць залітага алею як раз і будзе аб'ёмам надпоршневого прасторы. Аб'ём аднаго цыліндру вылічваецца вельмі проста - аб'ём ДВС (паказваецца ў тэхпашпарце) трэба падзяліць на колькасць цыліндраў. А ступень сціску вылічваецца па формуле, названай вышэй.

У дадатковым відэа вы даведаецеся пра тое, наколькі можна павысіць ККД матора, калі якасна яго дапрацаваць:

Тэорыя ДВС: Рухавік з цыклам Ибадуллаева (працэс)

Недахопы павелічэння ступені сціску:

Ступень сціску напрамую ўплывае на кампрэсію ў маторы. Больш падрабязна пра кампрэсіі распавядаецца ў асобным аглядзе. Аднак перш чым вырашыцца на змяненне ступені сціску, трэба ўлічыць, што гэта будзе мець наступныя наступствы:

• заўчаснае самазагаранне паліва;
• кампаненты рухавіка зношваюцца хутчэй.

Як вымераць ціск сціску

Асноўныя правілы для вымярэння:

• Рухавік прогрет да працоўнай тэмпературы;
• Адключаная паліўная сістэма;
• выкручана свечкі (акрамя цыліндру, які правяраецца);
• акумулятар зараджаны;
• паветраны фільтр - чысты;
• скрынка перадач перакладзеная на нейтральную хуткасць.

Для атрымання дакладнай інфармацыі аб рухавіку вымяраюць ціск сціску ў цыліндрах. Перад вымярэннем, рухавік выграваецца, каб вызначыць зазоры паміж поршнем і цыліндрам. Датчык кампрэсіі манометр, а дакладней кампрэсометр, укручваецца замест свечкі запальвання. Затым рухавік запускаецца стартарам з выціснутай педаллю акселератара (адкрытай дросельнай засланкай). Ціск сціску адлюстроўваецца на стрэлцы кампрэсаметрыі. Кампрэсаметр - гэта прылада для вымярэння ціску сціску.

Ціск сціску - гэта максімальна дасягальны ціск у канцы такту сціску рухавіка, калі сумесь яшчэ не гарыць. Велічыня ціску сціску залежыць ад

• ступені сціску;

• абаротаў рухавіка;

• ступені запаўнення цыліндраў;

• герметычнасці камеры згарання.

Усе гэтыя параметры, акрамя герметычнасці камеры згарання, сталыя і задаюцца канструкцыяй рухавіка. Такім чынам, калі замер паказвае, што адзін з цыліндраў не дасягае значэння, названага вытворцам, то гэта паказвае на уцечку ў камеры згарання. Ціск сціску павінна быць аднолькавая ва ўсіх цыліндрах.

Прычыны нізкага ціску сціску

• пашкоджаны клапан;
• пашкоджана спружына клапана;
• зношана сядло клапана;
• зношана поршневае кольца;
• зношаны цыліндр рухавіка;
• галоўка блока цыліндраў пашкоджана;
• пашкоджаны пракладка ГБЦ.

У спраўнай камеры згарання максімальная розніца ціскаў сціску на асобных цыліндрах складае да 1 бара (0,1 Мпа). Ціск сціску складае ад 1,0 да 1,2 Мпа для бензінавых рухавікоў і ад 3,0 да 3,5 Мпа для дызельных рухавікоў.

Для прадухілення дачаснага самазагарання паліва ступень сціску для рухавікоў з прымусовым запальваннем не павінна перавышаць 10: 1. Рухавікі, абсталяваныя датчыкам дэтанацыйных згарання, электронным блокам кіравання і іншымі прыладамі, могуць дасягаць ступені сціску да 14: 1.

Для бензінавых турба-рухавікоў ступень сціску складае 8,5: 1, паколькі частка сціску рабочага цела ажыццяўляецца ў турбонагнетателя.

Табліца асноўных ступеняў сціску і рэкамендуемых відаў паліва для бензінавых ДВС:

ступень сціску	Бензін
да 10	92
10,5-12	95
ад 12	98

Такім чынам, чым вышэй ступень сціску тым большаю октановым лікам трэба выкарыстоўваць паліва. У асноўным яго павышэнне прывядзе да росту ККД рухавіка і памяншэння выдатку паліва.

Аптымальная ступень сціску дызельнага рухавіка знаходзіцца ў межах ад 18: 1 да 22: 1 у залежнасці ад агрэгата. У такіх рухавіках ўпырскваюць паліва запальваецца за кошт цяпла сціснутага паветра. І таму ступень сціску у дызельных рухавікоў павінна быць вышэй, чым у бензінавых. Ступень сціску дызельнага рухавіка абмежаваная нагрузкай ад ціску ў цыліндры рухавіка.

кампрэсія

Компрессия – это наивысшая степень давления воздуха в двигателе, которое возникает в цилиндре в конце такта сжатия и измеряется в количестве атмосфер. Компрессия всегда выше степени сжатия ДВС. В среднем при степени сжатия около 10, компрессия будет около 12. Это происходит потому что при замере компрессии температура воздушно-топливной смеси растет.

Вось кароткі відэа аб ступені сціску:

Ступень сціску і кампрэсія. У чым розніца? Гэта адно і тое ж ці ўсё ж не. Проста аб складаным

Кампрэсія паказвае нармальную працу рухавіка, а ступень сціску вызначае, якое паліва трэба выкарыстоўваць для рухавіка. Чым вышэй сціск, тым большы актанавы лік неабходна для аптымальнай працы.

Прыклады дэфектаў рухавіка:

дэфект	прыкметы	Кампрэсія, Мпа	Кампрэсія, Мпа
без деффекты	няма	1,0-1,2	0,6-0,8
Расколіна ў перамычцы поршня	высокі ціск у картэры, сінія выхлапныя газы	0,6-0,8	0,3-0,4
прагарыны поршня	Тыя ж, цыліндр не працуе на малых абарачэннях	0,5-0,5	0-0,1
Заляганне кольцаў у канаўках поршняў	тыя ж	0,2-0,4	0-0,2
Задзірак поршня і цыліндру	Тыя ж, верагодная нераўнамерна праца цыліндру на халастым ходу	0,2-0,8	0,1-0,5
дэфармацыя клапана	Цыліндр не працуе на малых абарачэннях	0,3-0,7	0-0,2
Выгаранне клапана	тыя ж	0,1-0,4	0
Дэфект профілю кулачка распредвала	тыя ж	0,7-0,8	0,1-0,3
Нагар у камеры згарання + знос маслосъемных каўпачкоў і кольцаў	Высокі расход алею + сінія выхлапныя газы	1,2-1,5	0,9-1,2
Знос цыліндра-поршневай групы	Высокі расход паліва і масла на чад	0,2-0,4	0,6-0,8

Асноўныя прычыны праверыць рухавік:

• млявы разгон;
• нізкі ціск алею;
• высокі расход алею;
• праблемны запуск;
• нізкая кампрэсія;
• сінія выхлапныя газы;
• высокі расход паліва;
• няроўны халасты ход;
• моцная дэтанацыя;
• нагар на свечках / частая замена свечак;
• грукі / перагрэў рухавіка;
• знос пракладак;
• пульсацыя ў газоотводящем шлангу з картэра.

Першапачаткова рухавікі рабілі з такіх вядомых і распаўсюджаных матэрыялаў як чыгун, сталь, бронза, алюміній і медзь. Але ў апошнія гады аўта-канцэрны імкнуцца дасягнуць большай магутнасці і меншага цяжару для сваіх рухавікоў і гэта падахвочвае іх выкарыстоўваць новыя матэрыялы – металакерамічны кампазіт, крэмній-нікелевыя пакрыцці, палімерныя вугляроды, тытан, а таксама розныя сплавы.

Самая тяжелая часть двигателя – блок цилиндров, который исторически всегда делался из чугуна. Основная задача сделать сплавы чугуна с лучшими качествами, не пожертвовав его прочностью, чтобы не пришлось делать гильзы цилиндров из чугуна (так иногда делают на грузовых авто, где такая структура финансово окупается).

Пытанні і адказы:

Што будзе калі павялічыць ступень сціску? Калі матор бензінавы, то будзе ўтварацца дэтанацыя (патрэбен бензін з высокім актанавым лікам). Гэта павысіць ККД матора і яго магутнасць. Пры гэтым расход паліва будзе меншы.

Якая ступень сціску ў бензінавага рухавіка? У большасці ДВС ступень сціску складае 8/12. Але бываюць маторы, у якіх гэты параметр складае 13 ці 14. Што да дызеляў, то ў іх яна 14-18.

Што значыць высокая ступень сціску? Гэта калі які паступіў у цыліндр паветра і паліва сціскаецца ў камеры, меншай у параўнанні са стандартным памерам камеры базавага варыянту матора.

Што такое нізкая ступень сціску? Гэта калі які паступіў у цыліндр паветра і паліва сціскаецца ў камеры, большай у параўнанні са стандартным памерам камеры базавага варыянту матора.