Hvad kompressionsforhold betyder, og hvorfor det betyder noget

ICE er en type kraftenhed, der bruger den frigivne energi som følge af forbrænding af brændstof (benzin, gas eller dieselolie). Cylinderstemplets mekanisme gennem krumtapforbindelsesstangen omdanner de frem- og tilbagegående bevægelser til roterende bevægelser.

Effekten af ​​kraftenheden afhænger af mange faktorer, og en af ​​dem er kompressionsforholdet. Lad os overveje, hvad det er, hvordan det påvirker en bils effektegenskaber, hvordan man ændrer denne parameter, og også hvordan CC adskiller sig fra kompression.

Formel for kompressionsforhold (stempelmotor)

Først kort om selve kompressionsforholdet. For at luft-brændstofblandingen ikke kun skal antændes, men eksplodere, skal den komprimeres. Kun i dette tilfælde genereres et stød, som bevæger stemplet inde i cylinderen.

En stempelmotor er en forbrændingsmotor, baseret på hvilken processen med at opnå mekanisk handling opnås ved at udvide arbejdsvolumen af ​​brændstof. Når brændstof forbrændes, skubber den frigivne mængde gasser stemplerne, og på grund af dette roterer krumtapakslen. Dette er den mest almindelige type forbrændingsmotor.

Kompressionsforholdet beregnes ved hjælp af følgende formel: CR = (V + C) / C

V - cylinderens arbejdsvolumen

C er volumenet af forbrændingskammeret.

Disse motorer består af flere cylindre, hvor stempler komprimerer brændstof i et forbrændingskammer. Kompressionsforholdet bestemmes af ændringen i pladsvolumen inde i cylinderen i stemplets ekstreme positioner. Det vil sige forholdet mellem rumfanget, når brændstoffet indsprøjtes, og volumen, når det antænder i forbrændingskammeret. Mellemrummet mellem stemplets bund og øverste døde centrum kaldes arbejdsvolumen. Rummet i cylinderen med stemplet i øverste dødpunkt kaldes kompressionsrummet.

Formel for kompressionsforhold (roterende stempelmotor)

En roterende stempelmotor er en motor, hvor rollen som et stempel er tildelt en trihedral rotor, der udfører komplekse bevægelser inde i arbejdshulrummet. Nu bruges sådanne motorer hovedsageligt i Mazda-biler.

For disse motorer defineres kompressionsforholdet som forholdet mellem det maksimale og det mindste volumen af ​​arbejdsområdet, når stemplet roterer.

CR = V1/V2

V1 - maksimal arbejdsplads

V2 er minimumsmængden af ​​arbejdsplads.

Påvirkning af kompressionsforhold

CC-formlen viser, hvor mange gange den næste del brændstof komprimeres i cylinderen. Denne parameter påvirker, hvor godt brændstoffet brænder, og dette bestemmer igen indholdet af skadelige stoffer i udstødningen.

Der er motorer, der ændrer kompressionsforholdet afhængigt af situationen. De arbejder ved høje kompressionshastigheder ved lave belastninger og lave kompressionshastigheder ved høje belastninger.

Ved høje belastninger er det nødvendigt at holde kompressionsforholdet lavt for at forhindre bankning. Ved lave belastninger anbefales det at være højere for maksimal ICE-effektivitet. I en standard stempelmotor ændres kompressionsforholdet ikke og er optimalt til alle tilstande.

Jo højere komprimeringsforhold, desto stærkere er kompressionen af ​​blandingen inden antændelse. Kompressionsforholdet påvirker:

• Motorens effektivitet, dens kraft og drejningsmoment;
• emissioner
• brændstofforbrug.

Er det muligt at øge kompressionsforholdet

Denne procedure bruges ved indstilling af en bilmotor. Tvingning opnås ved at ændre volumen af ​​den indgående del af brændstof. Før denne modernisering udføres, skal man huske på, at med en forøgelse af enhedens effekt øges belastningen på delene ikke kun af selve forbrændingsmotoren, men også af andre systemer, for eksempel transmission og chassis.

Det er værd at overveje, at proceduren er dyr, og i tilfælde af ændring af allerede tilstrækkeligt kraftige enheder kan stigningen i hestekræfter være ubetydelig. Der er flere måder at øge kompressionsforholdet i nedenstående cylindre.

Cylinder kedeligt

Et mere gunstigt tidspunkt for denne procedure er en større eftersyn af motoren. Alligevel skal cylinderblokken skilles ad, så det bliver billigere at udføre disse to opgaver på samme tid.

Ved boring af cylindre vil motorens volumen øges, og dette vil også kræve installation af stempler og ringe med større diameter. Nogle mennesker vælger reparationsstempler eller ringe, men for at øge det er det bedre at bruge analoger til enheder med en stor volumen, der er indstillet på fabrikken.

Boring skal udføres af en specialist ved hjælp af specielt udstyr. Dette er den eneste måde at opnå perfekt ensartede cylinderstørrelser på.

Afslutning af topstykket

Den anden måde at øge kompressionsforholdet på er at skære bunden af ​​topstykket med en fræsning. I dette tilfælde forbliver cylindernes volumen det samme, men rummet over stemplet ændres. Kanten fjernes inden for grænserne for motordesignet. Denne procedure skal også udføres af en specialist, der allerede er involveret i denne form for modifikation af motorer.

I dette tilfælde skal du nøjagtigt beregne mængden af ​​den fjernede kant, fordi hvis for meget fjernes, vil stemplet røre ved den åbne ventil. Dette vil igen påvirke motorens funktion negativt og i nogle tilfælde endda gøre den ubrugelig, hvilket kræver, at du leder efter et nyt hoved.

Efter at cylinderhovedet er revideret, vil det være nødvendigt at justere driften af ​​gasfordelingsmekanismen, så den korrekt fordeler ventilåbningsfaserne.

Måling af forbrændingskammerets volumen

Før du begynder at tvinge motoren med de anførte metoder, skal du vide nøjagtigt, hvor meget af forbrændingskammeret (over stempelrummet, når stemplet har nået det øverste dødpunkt).

Ikke enhver teknisk dokumentation for en bil angiver sådanne parametre, og den komplekse struktur af cylindrene i nogle forbrændingsmotorer giver dig ikke mulighed for at beregne dette volumen korrekt.

Der er en gennemprøvet metode til måling af volumenet af denne del af en cylinder. Krumtapakslen drejer, så stemplet er i TDC-position. Lyset skrues ud, og ved hjælp af en volumetrisk sprøjte (du kan bruge den største - i 20 terninger) hældes motorolie i stearinlysbrønden.

Mængden af ​​olie, der hældes i, vil bare være volumenet af stempelrummet. Volumenet af en cylinder beregnes meget enkelt - forbrændingsmotorens volumen (angivet i databladet) divideres med antallet af cylindre. Og kompressionsforholdet beregnes ved hjælp af formlen angivet ovenfor.

I den ekstra video vil du lære, hvordan du kan forbedre motorens effektivitet, hvis du forbedrer den kvalitativt:

ICE teori: Ibadullaev cykelmotor (proces)

Ulemper ved at øge kompressionsforholdet:

Kompressionsforholdet påvirker direkte kompressionen i motoren. For mere information om komprimering, se i en separat gennemgang... Før du beslutter dig for at ændre kompressionsforholdet, skal du dog overveje, at dette får følgende konsekvenser:

• for tidlig selvantændelse af brændstof;
• motorkomponenter slides hurtigere.

Sådan måles kompressionstryk

Grundlæggende regler for måling:

• Motoren varmes op til arbejdstemperatur;
• Brændstofsystemet er afbrudt;
• lysene skrues ud (undtagen cylinderen, der kontrolleres)
• batteriet er opladet
• luftfilter - rent;
• transmissionen er i neutral.

For at få præcis information om motoren måles kompressionstrykket i cylindrene. Før måling varmes motoren op for at bestemme afstanden mellem stemplet og cylinderen. Kompressionssensoren er en trykmåler, eller rettere sagt en kompressionsmåler, er skruet i i stedet for et tændrør. Motoren startes derefter af starteren med gaspedalen trykket ned (åben gas). Kompressionstrykket vises på pilen på kompressionsmåleren. En kompressionsmåler er et værktøj til at måle kompressionstryk.

Kompressionstryk er det maksimalt opnåelige tryk ved slutningen af ​​en motors kompressionsslag, når blandingen endnu ikke er antændt. Mængden af ​​kompressionstryk afhænger af

• kompressions forhold;

• motorhastighed;

• grad af fyldning af cylindre

• forbrændingskammerets tæthed.

Alle disse parametre, undtagen for forbrændingskammerets tæthed, er konstante og indstilles af motordesign. Derfor, hvis en måling viser, at en af ​​cylindrene ikke når den værdi, der er angivet af fabrikanten, indikerer dette en lækage i forbrændingskammeret. Komprimeringstrykket skal være det samme i alle cylindre.

Årsager til lavt kompressionstryk

• beskadiget ventil;
• beskadiget ventilfjeder;
• ventilsæde slidt;
• stempelringen er slidt op
• slidt motorcylinder
• topstykket er beskadiget
• beskadiget cylinderhovedpakning.

I et fungerende forbrændingskammer er den maksimale forskel i kompressionstryk på individuelle cylindre op til 1 bar (0,1 MPa). Kompressionstryk varierer fra 1,0 til 1,2 MPa for benzinmotorer og 3,0 til 3,5 MPa for dieselmotorer.

For at forhindre for tidlig auto-tænding af brændstof skal kompressionsforholdet for positive tændingsmotorer ikke overstige 10: 1. Motorer udstyret med en knock-sensor, elektronisk kontrolenhed og andre enheder kan opnå kompressionsforhold op til 14: 1.

For benzinturbomotorer er kompressionsforholdet 8,5: 1, da en del af kompressionen af ​​arbejdsfluidet udføres i turboladeren.

Tabel over hovedkomprimeringsforhold og anbefalede brændstoffer til benzinforbrændingsmotorer:

Kompressionsforhold	Benzin
Indtil 10	92
10,5-12	95
fra 12	98

Jo højere kompressionsforholdet er, jo mere oktan skal brændstoffet bruges. Dybest set vil dens stigning føre til en stigning i motoreffektivitet og et fald i brændstofforbrug.

Det optimale kompressionsforhold for en dieselmotor er mellem 18: 1 og 22: 1, afhængigt af enheden. I sådanne motorer antændes det indsprøjtede brændstof af varmen fra trykluften. Derfor skal kompressionsforholdet for dieselmotorer være højere end for benzinmotorer. Kompressionsforholdet for en dieselmotor er begrænset af belastningen fra trykket i motorcylinderen.

kompression

Kompression er den højeste grad af lufttryk i motoren, der forekommer i cylinderen ved slutningen af ​​kompressionsslaget og måles i atmosfærer. Kompression er altid højere end kompressionsforholdet for forbrændingsmotoren. I gennemsnit, med et kompressionsforhold på omkring 10, vil kompressionen være omkring 12. Dette sker, fordi når kompressionen måles, stiger temperaturen af ​​luft-brændstofblandingen.

Her er en kort video om kompressionsforholdet:

Kompressionsforhold og komprimering. Hvad er forskellen? Dette er den samme ting eller ej. Næsten kompliceret

Kompression indikerer, at motoren fungerer normalt, og kompressionsforholdet bestemmer, hvilket brændstof der skal bruges til motoren. Jo højere kompression, jo højere er oktantallet nødvendigt for optimal ydeevne.

Eksempler på motorfejl:

defekt	beviser	Kompression, MPa	Kompression, MPa
Ingen fejl	ingen	1,0-1,2	0,6-0,8
Knæk i stempelbroen	højt tryk i krumtaphuset, blå udstødningsgasser	0,6-0,8	0,3-0,4
Stempeludbrænding	Det samme fungerer cylinderen ikke i lave hastigheder	0,5-0,5	0-0,1
Indgreb af ringe i stempelriller	Det samme	0,2-0,4	0-0,2
Beslaglæggelse af stemplet og cylinderen	Den samme ujævne drift af cylinderen ved tomgang er sandsynligvis	0,2-0,8	0,1-0,5
Ventildeformation	Cylinderen fungerer ikke i lave hastigheder	0,3-0,7	0-0,2
Ventil udbrænding	Det samme	0,1-0,4	0
Knastaksel kamprofilfejl	Det samme	0,7-0,8	0,1-0,3
Kulstofaflejringer i forbrændingskammeret + slid af ventilspindeltætninger og ringe	Højt olieforbrug + blå udstødningsgasser	1,2-1,5	0,9-1,2
Slid på cylinder-stempelgruppen	Højt brændstof- og olieforbrug til affald	0,2-0,4	0,6-0,8

De vigtigste grunde til at kontrollere motoren:

• træg acceleration;
• lavt olietryk
• højt olieforbrug
• problemstart;
• lav kompression
• blå udstødningsgasser;
• højt brændstofforbrug;
• ujævn tomgang
• stærk detonation
• sod på stearinlys / hyppig udskiftning af stearinlys;
• banke / overophedning af motoren
• slid på pakninger;
• pulsering i gasudgangsslangen fra krumtaphuset.

I starten blev motorer lavet af så velkendte og almindelige materialer som støbejern, stål, bronze, aluminium og kobber. Men i de seneste år har bilkoncerner stræbt efter at opnå mere kraft og mindre vægt til deres motorer, og det har fået dem til at bruge nye materialer - keramisk-metal-komposit, silicium-nikkel-belægninger, polymert kulstof, titanium, samt forskellige legeringer.

Den tungeste del af motoren er cylinderblokken, som historisk altid har været lavet af støbejern. Hovedopgaven er at lave støbejernslegeringer med de bedste kvaliteter uden at ofre dens styrke, så du ikke behøver at lave cylinderforinger af støbejern (det sker nogle gange på lastbiler, hvor en sådan struktur betaler sig økonomisk).

Spørgsmål og svar:

Hvad sker der, hvis du øger komprimeringsforholdet? Hvis motoren er benzin, vil detonation blive dannet (benzin med et højt oktantal er nødvendig). Dette vil øge effektiviteten af ​​motoren og dens effekt. I dette tilfælde vil brændstofforbruget være mindre.

Hvad er kompressionsforholdet i en benzinmotor? I de fleste forbrændingsmotorer er kompressionsforholdet 8-12. Men der er motorer, hvor denne parameter er 13 eller 14. Hvad angår dieselmotorer, er den 14-18 i dem.

Hvad betyder høj kompression? Dette er, når luften og brændstoffet, der kommer ind i cylinderen, komprimeres i et kammer, der er mindre end standardkammerstørrelsen for basisversionen af ​​motoren.

Hvad er lav kompression? Dette er, når luften og brændstoffet, der kommer ind i cylinderen, komprimeres i et kammer, der er større end standardkammerstørrelsen for basisversionen af ​​motoren.