Mida tähendab tihendusaste ja miks see on oluline

Sisepõlemismootor on jõuallika tüüp, mis kasutab kütuse (bensiini, gaasi või diislikütuse) põlemisel eralduvat energiat. Silindri-kolvi mehhanism muudab vända ühendusvarda kaudu edasi-tagasi liikumised pöörlevateks.

Toiteseadme võimsus sõltub paljudest teguritest ja üks neist on tihendusaste. Mõelgem, mis see on, kuidas see mõjutab auto võimsusomadusi, kuidas seda parameetrit muuta ja ka seda, kuidas CC erineb kokkusurumisest.

Survesuhte valem (kolbmootor)

Esiteks lühidalt tihendusastme enda kohta. Selleks, et õhu ja kütuse segu mitte ainult süttiks, vaid ka plahvataks, tuleb see kokku suruda. Ainult sel juhul tekib šokk, mis kolbi silindri sees liigutab.

Kolbmootor on sisepõlemismootor, mille baasil saavutatakse mehaanilise toime saamise protsess kütuse töömahu suurendamisega. Kütuse põletamisel surub eralduv gaasikogus kolbe ja selle tõttu väntvõll pöörleb. See on kõige levinum sisepõlemismootori tüüp.

Tihendusaste arvutatakse järgmise valemi abil: CR = (V + C) / C

V - silindri töömaht

C on põlemiskambri maht.

Need mootorid koosnevad mitmest silindrist, milles kolvid suruvad põlemiskambris kütust kokku. Kokkusurumissuhe määratakse silindri siseruumi mahu muutuse abil kolvi äärmistes asendites. See tähendab, et ruumi mahu suhe kütuse sissepritsimisel ja mahu põlemisel kambris süttimisel. Kolvi alumise ja ülemise surnud punkti vahelist ruumi nimetatakse töömahuks. Silindri ruumi koos kolvi ülemise surnud punktiga nimetatakse tihendusruumiks.

Survesuhte valem (pöördkolbmootor)

Rootor-kolbmootor on mootor, milles kolvi roll on määratud kolmetahulisele rootorile, mis teeb tööõõnes keerulisi liigutusi. Nüüd kasutatakse selliseid mootoreid peamiselt Mazda autodes.

Nende mootorite puhul on survetegur määratletud kui kolvi pöörlemisel tööruumi maksimaalse ja minimaalse mahu suhe.

CR = V1 / V2

V1 - maksimaalne tööruum

V2 on minimaalne tööruumi maht.

Kompressioonisuhte mõju

CC valem näitab, mitu korda järgmine osa kütusest silindris kokku surutakse. See parameeter mõjutab kütuse põlemist ja sellest sõltub omakorda kahjulike ainete sisaldus heitgaasides.

On mootoreid, mis muudavad tihendusastet sõltuvalt olukorrast. Need töötavad madalate koormuste korral suure tihenduse ja suure koormuse korral madalate tihendusmääradega.

Suurte koormuste korral on koputamise vältimiseks vajalik tihendusaste madal hoida. Väikese koormuse korral on ICE maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks soovitatav see suurem. Tavalises kolvimootoris survetegur ei muutu ja on kõigi režiimide jaoks optimaalne.

Mida suurem on kokkupressimissuhe, seda tugevam on segu kokkusurumine enne süütamist. Tihendusaste mõjutab:

• Mootori efektiivsus, võimsus ja pöördemoment;
• heitkogused;
• kütusekulu.

Kas tihendusastet on võimalik suurendada

Seda protseduuri kasutatakse automootori häälestamisel. Sundimine saavutatakse sissetuleva kütusekoguse mahu muutmisega. Enne selle moderniseerimise tegemist tuleb meeles pidada, et koos seadme võimsuse suurenemisega suureneb ka koormus mitte ainult sisepõlemismootori enda osadele, vaid ka teistele süsteemidele, näiteks käigukastile ja veermikule.

Tasub kaaluda, et protseduur on kallis ja juba piisavalt võimsate üksuste muutmise korral võib hobujõu suurenemine olla ebaoluline. Allpool olevate silindrite tihendussuhte suurendamiseks on mitu võimalust.

Silinder igav

Selle protseduuri jaoks soodsam aeg on mootori kapitaalremont. Kokkuvõttes tuleb silindriplokk lahti võtta, nii et nende kahe ülesande samaaegne täitmine on odavam.

Kui silindrid on tüdinud, suureneb mootori maht ja see nõuab ka suurema läbimõõduga kolvide ja rõngaste paigaldamist. Mõned inimesed valivad remondikolvid või -rõngad, kuid võimendamiseks on parem kasutada tehases seatud suure mahuga seadmete analooge.

Igav peaks tegema spetsiaalse varustuse abil spetsialist. See on ainus viis saavutada täiesti ühtlane silindrite suurus.

Silindripea viimistlus

Teine võimalus tihendusastme suurendamiseks on silindripea põhja lõikamine freesiga. Sellisel juhul jääb silindrite maht samaks, kuid kolvi kohal asuv ruum muutub. Serv eemaldatakse mootori konstruktsiooni piires. Selle protseduuri peaks läbi viima ka spetsialist, kes juba tegeleb mootorite sellise modifitseerimisega.

Sellisel juhul peate täpselt arvutama eemaldatud serva koguse, sest kui liiga palju eemaldatakse, puudutab kolb avatud ventiili. See omakorda mõjutab mootori tööd ebasoodsalt ja mõnel juhul muudab selle isegi kasutuskõlbmatuks, mis põhjustab uue pea otsimist.

Pärast silindripea ülevaatamist on vaja reguleerida gaasijaotussüsteemi tööd nii, et see jaotaks klapi avamise faasid õigesti.

Põlemiskambri mahu mõõtmine

Enne kui hakkate mootorit loetletud viisidel sundima, peate täpselt teadma, kui palju põlemiskambrist (kolvi ruumi kohal, kui kolb jõuab ülemisse surnud punkti).

Mitte iga auto tehniline dokumentatsioon ei näita selliseid parameetreid ja mõne sisepõlemismootori silindrite keeruline struktuur ei võimalda teil seda mahtu õigesti arvutada.

Silindri selle osa mahu mõõtmiseks on üks tõestatud meetod. Väntvõll pöörleb nii, et kolb on TDC asendis. Küünal keeratakse lahti ja valatakse volumetrilise süstla abil (võite kasutada suurimat - 20 kuubiku jaoks) küünlaauku mootoriõli.

Valatud õli kogus on lihtsalt kolvi ruumi maht. Ühe silindri maht arvutatakse väga lihtsalt - sisepõlemismootori maht (näidatud andmelehel) tuleb jagada silindrite arvuga. Ja tihendusaste arvutatakse ülaltoodud valemi abil.

Lisavideost saate teada, kuidas saate mootori efektiivsust parandada, kui seda on kvalitatiivselt muudetud:

ICE teooria: Ibadullajevi tsüklimootor (protsess)

Tihendusastme suurendamise puudused:

Kompressioonisuhe mõjutab otseselt mootori kokkusurumist. Lisateavet tihendamise kohta vt eraldi ülevaates... Enne tihendusastme muutmise otsustamist peate siiski arvestama, et sellel on järgmised tagajärjed:

• kütuse enneaegne isesüttimine;
• mootori komponendid kuluvad kiiremini.

Kuidas mõõta survet

Mõõtmise põhireeglid:

• Mootor soojendatakse töötemperatuur;
• Kütusesüsteem on lahti ühendatud;
• küünlad keeratakse lahti (välja arvatud silinder, mida kontrollitakse);
• aku on laetud;
• õhufilter - puhas;
• ülekanne on neutraalasendis.

Mootori kohta täpse teabe saamiseks mõõdetakse silindrites surverõhku. Enne mõõtmist soojendatakse mootor üles, et määrata kolvi ja silindri vahed. Kompressiooniandur on manomeeter, õigemini surveandur, mis on süüteküünla asemel sisse keeratud. Seejärel käivitab mootori starter, kui gaasipedaal on alla vajutatud (avatud gaasipedaal). Surverõhk kuvatakse survemõõturi noolele. Kompressioonimõõtur on tööriist surverõhu mõõtmiseks.

Surverõhk on maksimaalne saavutatav rõhk mootori survetakti lõpus, kui segu ei ole veel süttinud. Kompressioonirõhu suurus sõltub

• kokkusurumise suhe;

• mootori pöörete arv;

• balloonide täitmise aste;

• põlemiskambri tihedus.

Kõik need parameetrid, välja arvatud põlemiskambri tihedus, on konstantsed ja seadistatud mootori konstruktsiooni järgi. Seega, kui mõõtmine näitab, et üks silindritest ei saavuta tootja määratud väärtust, näitab see põlemiskambris lekkeid. Surve rõhk peaks olema kõigis silindrites sama.

Madalat rõhurõhku põhjustab

• kahjustatud ventiil;
• kahjustatud klapi vedru;
• klapi pesa kulunud;
• kolvirõngas on kulunud;
• kulunud mootori silinder;
• silindripea on kahjustatud;
• kahjustatud silindripea tihend.

Töötavas põlemiskambris on maksimaalne rõhurõhk üksikute silindrite puhul kuni 1 bar (0,1 MPa). Surve rõhk on bensiinimootorite puhul 1,0–1,2 MPa ja diiselmootorite puhul 3,0–3,5 MPa.

Kütuse enneaegse süttimise vältimiseks ei tohiks ottomootorite survesuhe ületada 10: 1. Koputusanduri, elektroonilise juhtseadme ja muude seadmetega varustatud mootorid suudavad saavutada surveteguri kuni 14: 1.

Bensiinimootoriga turbomootorite puhul on survetegur 8,5: 1, kuna osa töövedeliku kokkusurumisest viiakse läbi turbolaaduriga.

Tabel bensiini sisepõlemismootorite peamiste survesuhete ja soovitatavate kütuste kohta:

Kompressioonisuhe	Bensiin
Kuni 10ini	92
10,5-12	95
alates 12	98

Seega, mida suurem on kokkusurumisaste, seda rohkem oktaanarvu on vaja kütust kasutada. Põhimõtteliselt toob selle suurenemine kaasa mootori efektiivsuse kasvu ja kütusekulu vähenemise.

Diiselmootori optimaalne kompressioonimäär on vahemikus 18: 1 kuni 22: 1, sõltuvalt seadmest. Sellistes mootorites süttib sissepritsega kütus suruõhu kuumusest. Seetõttu peaks diiselmootorite survesuhe olema suurem kui bensiinimootoritel. Diiselmootori survesuhet piirab koormus mootori silindris tekkivast rõhust.

Tihendamine

Kompressioon on mootori kõrgeim õhurõhu aste, mis tekib silindris survetakti lõpus ja mida mõõdetakse atmosfäärides. Kompressioon on alati suurem kui sisepõlemismootori surveaste. Keskmiselt on umbes 10 surveastmega kokkusurumine umbes 12. See juhtub seetõttu, et kompressiooni mõõtmisel tõuseb õhu-kütuse segu temperatuur.

Siin on lühike video tihendusastme kohta:

Kompressiooni suhe ja kokkusurumine. Mis vahe on? See on sama või mitte. Peaaegu keeruline

Kompressioon näitab, et mootor töötab normaalselt, ja kokkusurumisaste määrab, kui palju kütust mootori jaoks kasutada. Mida suurem on kokkusurumine, seda suurem on oktaaniarv optimaalse jõudluse saavutamiseks.

Näited mootori defektidest:

Defekt	Sümptomid	Kompressioon, MPa	Kompressioon, MPa
Defekte pole	ei	1,0-1,2	0,6-0,8
Kolvisilla pragu	kõrge karterirõhk, sinised heitgaasid	0,6-0,8	0,3-0,4
Kolvi läbipõlemine	Sama, silinder ei tööta madalatel kiirustel	0,5-0,5	0-0,1
Rõngaste haakumine kolvi soontesse	Sama	0,2-0,4	0-0,2
Kolvi ja silindri arestimine	Tõenäoliselt on silindri sama ja ebaühtlane töö tühikäigul	0,2-0,8	0,1-0,5
Ventiili deformatsioon	Silinder ei tööta madalatel kiirustel	0,3-0,7	0-0,2
Ventiili läbipõlemine	Sama	0,1-0,4	0
Nukkvõlli nukkprofiili defekt	Sama	0,7-0,8	0,1-0,3
Süsiniku ladestumine põlemiskambris + ventiilivarre tihendite ja rõngaste kulumine	Suur õlikulu + sinised heitgaasid	1,2-1,5	0,9-1,2
Silindri-kolvi rühma kulumine	Kõrge kütuse ja õli tarbimine jäätmete jaoks	0,2-0,4	0,6-0,8

Peamised põhjused mootori kontrollimiseks:

• loid kiirendus;
• madal õlirõhk;
• suur õlikulu;
• probleemi käivitamine;
• madal kompressioon;
• sinised heitgaasid;
• suur kütusekulu;
• ebaühtlane tühikäik;
• tugev detoneerimine;
• tahm küünaldel / küünalde sagedane asendamine;
• mootori koputamine / ülekuumenemine;
• tihendite kulumine;
• pulsatsioon karterist gaasi väljalaskevoolikus.

Algselt valmistati mootoreid sellistest tuntud ja levinud materjalidest nagu malm, teras, pronks, alumiinium ja vask. Kuid viimastel aastatel on autokontsernid püüdnud saavutada oma mootoritele suuremat võimsust ja väiksemat kaalu ning see sunnib neid kasutama uusi materjale - keraamika-metalli komposiit, räni-nikkelkatted, polümeersed süsinikud, titaan, aga ka erinevad materjalid. sulamid.

Mootori raskeim osa on silindriplokk, mis on ajalooliselt alati malmist valmistatud. Peamine ülesanne on valmistada parimate omadustega malmisulamid ilma selle tugevust ohverdamata, nii et te ei peaks malmist silindrivooderdisi valmistama (seda tehakse mõnikord veoautodel, kus selline konstruktsioon tasub end rahaliselt ära).

Küsimused ja vastused:

Mis juhtub, kui suurendate tihendusastet? Kui mootor on bensiin, siis tekib detonatsioon (vaja on kõrge oktaanarvuga bensiini). See suurendab mootori efektiivsust ja selle võimsust. Sel juhul on kütusekulu väiksem.

Mis on bensiinimootori surveaste? Enamikes sisepõlemismootorites on surveaste 8-12. Kuid on mootoreid, kus see parameeter on 13 või 14. Diiselmootorite puhul on see 14-18.

Mida tähendab kõrge tihendus? See on siis, kui silindrisse sisenev õhk ja kütus surutakse kokku kambris, mis on väiksem kui baasmootori standardkambri suurus.

Mis on madal kompressioon? See on siis, kui silindrisse sisenev õhk ja kütus surutakse kokku kambris, mis on suurem kui mootori põhiversiooni standardkambri suurus.