Qu'est-ce que le taux de compression et pourquoi c'est important

ICE est un type de groupe motopropulseur qui utilise l'énergie libérée à la suite de la combustion de carburant (essence, gaz ou diesel). Le mécanisme cylindre-piston, à travers la bielle de manivelle, convertit les mouvements alternatifs en mouvements de rotation.

La puissance du bloc d'alimentation dépend de nombreux facteurs, et l'un d'eux est le taux de compression. Examinons ce que c'est, comment cela affecte les caractéristiques de puissance d'une voiture, comment changer ce paramètre et aussi en quoi CC diffère de la compression.

Formule du taux de compression (moteur à pistons)

Tout d'abord, brièvement sur le taux de compression lui-même. Pour que le mélange air-carburant non seulement s'enflamme, mais qu'il explose, il doit être comprimé. Ce n'est que dans ce cas qu'un choc est généré, qui déplacera le piston à l'intérieur du cylindre.

Un moteur à piston est un moteur à combustion interne, sur la base duquel le processus d'obtention d'une action mécanique est réalisé en augmentant le volume de travail du carburant. Lorsque le carburant est brûlé, le volume de gaz libéré pousse les pistons et, de ce fait, le vilebrequin tourne. C'est le type de moteur à combustion interne le plus courant.

Le taux de compression est calculé à l'aide de la formule suivante: CR = (V + C) / C

V - volume de travail du cylindre

C est le volume de la chambre de combustion.

Ces moteurs sont constitués de plusieurs cylindres dans lesquels des pistons compressent le carburant dans une chambre de combustion. Le taux de compression est déterminé par la variation du volume d'espace à l'intérieur du cylindre dans les positions extrêmes du piston. C'est-à-dire le rapport du volume d'espace lorsque le carburant est injecté et du volume lorsqu'il s'enflamme dans la chambre de combustion. L'espace entre le point mort bas et haut du piston est appelé volume de travail. L'espace dans le cylindre avec le piston au point mort haut est appelé espace de compression.

Formule du taux de compression (moteur à pistons rotatifs)

Un moteur à pistons rotatifs est un moteur dans lequel le rôle d'un piston est attribué à un rotor trièdre qui effectue des mouvements complexes à l'intérieur de la cavité de travail. Aujourd'hui, ces moteurs sont principalement utilisés dans les voitures Mazda.

Pour ces moteurs, le taux de compression est défini comme le rapport du volume maximum au volume minimum de l'espace de travail lorsque le piston tourne.

RC = V1 / V2

V1 - espace de travail maximal

V2 est la quantité minimale d'espace de travail.

Influence du taux de compression

La formule CC montrera combien de fois la prochaine portion de carburant sera comprimée dans le cylindre. Ce paramètre affecte la qualité de la combustion du carburant, et la teneur en substances nocives dans l'échappement en dépend à son tour.

Il existe des moteurs qui modifient le taux de compression en fonction de la situation. Ils fonctionnent à des taux de compression élevés à de faibles charges et à de faibles taux de compression à des charges élevées.

À des charges élevées, le taux de compression doit être faible pour éviter les cognes. À faibles charges, il est recommandé qu'il soit plus élevé pour une efficacité ICE maximale. Dans un moteur à pistons standard, le taux de compression ne change pas et est optimal pour tous les modes.

Plus le taux de compression est élevé, plus la compression du mélange avant allumage est forte. Le taux de compression affecte:

• L'efficacité du moteur, sa puissance et son couple;
• les émissions;
• la consommation de carburant.

Est-il possible d'augmenter le taux de compression

Cette procédure est utilisée lors du réglage d'un moteur de voiture. Le forçage est obtenu en modifiant le volume de la partie entrante de carburant. Avant d'effectuer cette modernisation, il convient de garder à l'esprit qu'avec une augmentation de la puissance de l'unité, la charge sur les pièces non seulement du moteur à combustion interne lui-même, mais également d'autres systèmes, par exemple, la transmission et le châssis, augmentera également.

Il convient de considérer que la procédure est coûteuse et qu'en cas de modification d'unités déjà suffisamment puissantes, l'augmentation de la puissance peut être insignifiante. Il existe plusieurs façons d'augmenter le taux de compression dans les cylindres ci-dessous.

Alésage de cylindre

Un moment plus favorable pour cette procédure est une révision majeure du moteur. Tout de même, le bloc-cylindres devra être démonté, il sera donc moins coûteux d'effectuer ces deux tâches en même temps.

Lors de l'alésage de cylindres, le volume du moteur augmentera, ce qui nécessitera également l'installation de pistons et d'anneaux de plus grand diamètre. Certaines personnes choisissent des pistons ou des anneaux de réparation, mais pour le suralimentation, il est préférable d'utiliser des analogues pour les unités de grand volume, réglées en usine.

Le forage doit être effectué par un spécialiste utilisant un équipement spécial. C'est le seul moyen d'obtenir des tailles de cylindre parfaitement uniformes.

Finalisation de la culasse

La deuxième façon d'augmenter le taux de compression est de couper le bas de la culasse avec une fraise. Dans ce cas, le volume des cylindres reste le même, mais l'espace au-dessus du piston change. Le bord est supprimé dans les limites de la conception du moteur. Cette procédure doit également être effectuée par un spécialiste déjà engagé dans ce type de modification de moteurs.

Dans ce cas, vous devez calculer avec précision la quantité de bord retiré, car si trop est enlevé, le piston touchera la vanne ouverte. Cela, à son tour, nuira au fonctionnement du moteur et, dans certains cas, le rendra même inutilisable, ce qui vous obligera à rechercher une nouvelle tête.

Après révision de la culasse, il sera nécessaire d'ajuster le fonctionnement du mécanisme de distribution de gaz pour qu'il répartisse correctement les phases d'ouverture de la vanne.

Mesure du volume de la chambre de combustion

Avant de commencer à forcer le moteur de la manière indiquée, vous devez savoir exactement combien de la chambre de combustion (l'espace au-dessus du piston lorsque le piston a atteint le point mort haut).

Toutes les documentations techniques d'une voiture n'indiquent pas de tels paramètres et la structure complexe des cylindres de certains moteurs à combustion interne ne vous permet pas de calculer correctement ce volume.

Il existe une méthode éprouvée pour mesurer le volume de cette partie d'un cylindre. Le vilebrequin tourne de façon à ce que le piston soit en position PMH. La bougie est dévissée et à l'aide d'une seringue volumétrique (vous pouvez utiliser la plus grande - pour 20 cubes), de l'huile moteur est versée dans le puits de la bougie.

La quantité d'huile versée sera juste le volume de l'espace du piston. Le volume d'un cylindre est calculé très simplement - le volume du moteur à combustion interne (indiqué dans la fiche technique) doit être divisé par le nombre de cylindres. Et le taux de compression est calculé à l'aide de la formule indiquée ci-dessus.

Dans la vidéo supplémentaire, vous apprendrez comment vous pouvez améliorer l'efficacité du moteur si vous l'améliorez qualitativement:

Théorie de l'ICE: moteur à cycle Ibadullaev (processus)

Inconvénients de l'augmentation du taux de compression:

Le taux de compression affecte directement la compression dans le moteur. Pour plus d'informations sur la compression, consultez dans un examen séparé... Cependant, avant de décider de modifier le taux de compression, vous devez considérer que cela aura les conséquences suivantes:

• auto-inflammation prématurée du carburant;
• les composants du moteur s'usent plus rapidement.

Comment mesurer la pression de compression

Règles de base pour la mesure:

• Le moteur est réchauffé jusqu'à température de fonctionnement;
• Le système d'alimentation en carburant est déconnecté;
• les bougies sont dévissées (sauf pour le cylindre, qui est en cours de vérification);
• la batterie est chargée;
• filtre à air - propre;
• la transmission est au neutre.

Pour obtenir des informations précises sur le moteur, la pression de compression dans les cylindres est mesurée. Avant la mesure, le moteur est réchauffé pour déterminer les jeux entre le piston et le cylindre. Le capteur de compression est un manomètre, ou plutôt un compressiomètre, qui se visse à la place d'une bougie. Le moteur est ensuite démarré par le démarreur avec la pédale d'accélérateur enfoncée (plein gaz). La pression de compression est affichée sur la flèche du compressiomètre. Un compressiomètre est un outil de mesure de la pression de compression.

La pression de compression est la pression maximale pouvant être atteinte à la fin de la course de compression d'un moteur, lorsque le mélange n'est pas encore enflammé. La quantité de pression de compression dépend de

• ratio de compression;

• la vitesse du moteur;

• degré de remplissage des bouteilles;

• étanchéité de la chambre de combustion.

Tous ces paramètres, à l'exception de l'étanchéité de la chambre de combustion, sont constants et sont définis par la conception du moteur. Par conséquent, si une mesure montre que l'un des cylindres n'atteint pas la valeur spécifiée par le fabricant, cela indique une fuite dans la chambre de combustion. La pression de compression doit être la même dans tous les cylindres.

Causes de la basse pression de compression

• valve endommagée;
• ressort de soupape endommagé;
• siège de soupape usé;
• anneau de piston usé;
• cylindre de moteur usé;
• la culasse est endommagée;
• joint de culasse endommagé.

Dans une chambre de combustion en fonctionnement, la différence maximale de pression de compression sur les cylindres individuels peut atteindre 1 bar (0,1 MPa). La pression de compression varie de 1,0 à 1,2 MPa pour les moteurs à essence et de 3,0 à 3,5 MPa pour les moteurs diesel.

Pour éviter une auto-inflammation prématurée du carburant, le taux de compression des moteurs à allumage commandé ne doit pas dépasser 10: 1. Les moteurs équipés d'un capteur de cognement, d'une unité de commande électronique et d'autres appareils peuvent atteindre des taux de compression allant jusqu'à 14: 1.

Pour les moteurs turbo à essence, le taux de compression est de 8,5: 1, car une partie de la compression du fluide de travail est effectuée dans le turbocompresseur.

Tableau des principaux taux de compression et carburants recommandés pour les moteurs à combustion interne à essence:

Taux de compression	Essence
avant 10	92
10,5-12	95
à partir de 12	98

Ainsi, plus le taux de compression est élevé, plus le carburant doit être utilisé en octane. Fondamentalement, son augmentation entraînera une augmentation de l'efficacité du moteur et une diminution de la consommation de carburant.

Le taux de compression optimal pour un moteur diesel se situe entre 18: 1 et 22: 1, selon l'unité. Dans de tels moteurs, le carburant injecté est enflammé par la chaleur de l'air comprimé. Et par conséquent, le taux de compression des moteurs diesel devrait être supérieur à celui des moteurs à essence. Le taux de compression d'un moteur diesel est limité par la charge de la pression dans le cylindre du moteur.

Compression

La compression est le degré de pression d'air le plus élevé dans le moteur qui se produit dans le cylindre à la fin de la course de compression et est mesuré en atmosphères. La compression est toujours supérieure au taux de compression du moteur à combustion interne. En moyenne, avec un taux de compression d'environ 10, la compression sera d'environ 12. Cela se produit car lorsque la compression est mesurée, la température du mélange air-carburant augmente.

Voici une courte vidéo sur le taux de compression:

Taux de compression et compression. Quelle est la différence? C'est pareil ou pas. À peu près compliqué

La compression indique que le moteur fonctionne normalement et le taux de compression détermine la quantité de carburant à utiliser pour le moteur. Plus la compression est élevée, plus l'indice d'octane est nécessaire pour des performances optimales.

Exemples de défauts de moteur:

défaut	Preuve	Compression, MPa	Compression, MPa
Aucun défaut	aucun	1,0-1,2	0,6-0,8
Fissure dans le pont de piston	haute pression du carter, fumées d'échappement bleues	0,6-0,8	0,3-0,4
Épuisement du piston	De même, le cylindre ne fonctionne pas à basse vitesse	0,5-0,5	0-0,1
Engagement des segments dans les gorges du piston	même	0,2-0,4	0-0,2
Grippage du piston et du cylindre	Le même fonctionnement irrégulier du cylindre au ralenti est probable	0,2-0,8	0,1-0,5
Déformation de la valve	Le cylindre ne fonctionne pas à basse vitesse	0,3-0,7	0-0,2
Grillage de la valve	même	0,1-0,4	0
Défaut de profil de came d'arbre à cames	même	0,7-0,8	0,1-0,3
Dépôts de carbone dans la chambre de combustion + usure des joints et des bagues de tige de soupape	Consommation d'huile élevée + fumées d'échappement bleues	1,2-1,5	0,9-1,2
Usure du groupe cylindre-piston	Consommation élevée de carburant et d'huile pour les déchets	0,2-0,4	0,6-0,8

Les principales raisons de vérifier le moteur:

• accélération lente;
• basse pression d'huile;
• consommation d'huile élevée;
• lancement de problème;
• faible compression;
• les gaz d'échappement bleus;
• consommation de carburant élevée;
• inégal inégal;
• forte détonation;
• suie sur les bougies / remplacement fréquent des bougies;
• cognement / surchauffe du moteur;
• usure des joints;
• pulsation dans le tuyau de sortie de gaz du carter.

Au départ, les moteurs étaient fabriqués à partir de matériaux aussi connus et courants que la fonte, l'acier, le bronze, l'aluminium et le cuivre. Mais ces dernières années, les constructeurs automobiles se sont efforcés d'obtenir plus de puissance et moins de poids pour leurs moteurs, ce qui les incite à utiliser de nouveaux matériaux - composite céramique-métal, revêtements silicium-nickel, carbones polymères, titane, ainsi que divers alliages.

La partie la plus lourde du moteur est le bloc-cylindres, qui, historiquement, a toujours été en fonte. La tâche principale est de fabriquer des alliages de fonte avec les meilleures qualités, sans sacrifier sa résistance, afin de ne pas avoir à fabriquer des chemises de cylindre en fonte (cela se fait parfois sur les camions, où une telle structure est financièrement rentable).

Questions et réponses

Que se passe-t-il si vous augmentez le taux de compression ? Si le moteur est à essence, une détonation se formera (une essence avec un indice d'octane élevé est nécessaire). Cela augmentera l'efficacité du moteur et sa puissance. Dans ce cas, la consommation de carburant sera moindre.

Quel est le taux de compression dans un moteur à essence ? Dans la plupart des moteurs à combustion interne, le taux de compression est de 8 à 12. Mais il existe des moteurs dans lesquels ce paramètre est de 13 ou 14. Quant aux moteurs diesel, il est de 14 à 18.

Que signifie haute compression ? C'est lorsque l'air et le carburant entrant dans le cylindre sont comprimés dans une chambre qui est plus petite que la taille de chambre standard de la version de base du moteur.

Qu'est-ce qu'une faible compression ? C'est lorsque l'air et le carburant entrant dans le cylindre sont comprimés dans une chambre qui est plus grande que la taille de chambre standard de la version de base du moteur.