Apa Makna Nisbah Mampatan dan Mengapa Penting

Mesin pembakaran dalaman adalah sejenis unit kuasa yang menggunakan tenaga yang dikeluarkan sebagai hasil pembakaran bahan bakar (petrol, gas atau diesel). Mekanisme silinder-omboh mengubah pergerakan berulang menjadi gerakan putaran melalui batang penyambung engkol.

Kekuatan unit kuasa bergantung pada banyak faktor, dan salah satunya adalah nisbah mampatan. Mari kita fikirkan apa itu, bagaimana ia mempengaruhi ciri-ciri kuasa sebuah kereta, bagaimana mengubah parameter ini, dan juga bagaimana CC berbeza dengan pemampatan.

Formula nisbah mampatan (enjin omboh)

Pertama, secara ringkas mengenai nisbah mampatan itu sendiri. Agar campuran udara-bahan bakar tidak hanya menyala, tetapi meletup, ia mesti dimampatkan. Hanya dalam kes ini dihasilkan kejutan, yang akan menggerakkan omboh ke dalam silinder.

Enjin omboh adalah enjin pembakaran dalaman, berdasarkan proses mendapatkan tindakan mekanikal dicapai dengan mengembangkan isipadu kerja bahan api. Apabila bahan api dibakar, isipadu gas yang dibebaskan menolak omboh dan disebabkan ini aci engkol berputar. Ini adalah jenis enjin pembakaran dalaman yang paling biasa.

Nisbah mampatan dikira menggunakan formula berikut: CR = (V + C) / C

V - isipadu kerja silinder

C ialah isipadu kebuk pembakaran.

Enjin ini terdiri daripada beberapa silinder di mana omboh memampatkan bahan bakar di ruang pembakaran. Nisbah mampatan ditentukan oleh perubahan isipadu ruang di dalam silinder pada kedudukan piston yang melampau. Iaitu, nisbah isipadu ruang ketika bahan bakar disuntikkan dan isi padu ketika menyala di ruang pembakaran. Ruang antara pusat mati bawah dan atas omboh dipanggil isipadu kerja. Ruang dalam silinder dengan piston di pusat mati atas disebut ruang pemampatan.

Formula nisbah mampatan (mesin piston putar)

Enjin omboh berputar ialah enjin di mana peranan omboh ditugaskan kepada pemutar trihedral yang melakukan pergerakan kompleks di dalam rongga kerja. Kini enjin sedemikian digunakan terutamanya dalam kereta Mazda.

Untuk enjin ini, nisbah mampatan didefinisikan sebagai nisbah maksimum dan isipadu minimum ruang kerja ketika omboh berputar.

CR = V1 / V2

V1 - ruang kerja maksimum

V2 ialah jumlah minimum ruang kerja.

Pengaruh nisbah mampatan

Rumus CC akan menunjukkan berapa kali bahagian bahan api seterusnya akan dimampatkan dalam silinder. Parameter ini mempengaruhi seberapa baik bahan bakar dibakar, dan ini, seterusnya, menentukan kandungan bahan berbahaya dalam ekzos.

Terdapat enjin yang mengubah nisbah mampatan bergantung pada keadaan. Mereka beroperasi pada kadar pemampatan tinggi pada beban rendah dan kadar pemampatan rendah pada beban tinggi.

Pada beban tinggi, nisbah mampatan perlu rendah untuk mengelakkan ketukan. Pada beban rendah, disarankan agar lebih tinggi untuk kecekapan ICE maksimum. Dalam mesin piston standard, nisbah mampatan tidak berubah dan optimum untuk semua mod.

Semakin tinggi nisbah mampatan, semakin kuat pemampatan campuran sebelum pencucuhan. Nisbah mampatan mempengaruhi:

• Kecekapan enjin, kuasa dan torknya;
• pelepasan;
• penggunaan bahan api.

Adakah mungkin untuk meningkatkan nisbah mampatan

Prosedur ini digunakan semasa menala enjin kereta. Memaksa dicapai dengan mengubah jumlah bahagian bahan bakar yang masuk. Sebelum melakukan pemodenan ini, perlu diingat bahawa dengan peningkatan kekuatan unit, beban pada bahagian bukan hanya mesin pembakaran dalaman itu sendiri, tetapi juga sistem lain, misalnya transmisi dan casis, juga akan meningkat.

Perlu dipertimbangkan bahawa prosedur itu mahal, dan dalam hal perubahan unit yang sudah cukup kuat, kenaikan tenaga kuda mungkin tidak signifikan. Terdapat beberapa cara untuk meningkatkan nisbah mampatan pada silinder di bawah.

Membosankan silinder

Masa yang lebih baik untuk prosedur ini adalah baik pulih utama motor. Sama, blok silinder perlu dibongkar, jadi akan lebih murah untuk melaksanakan dua tugas ini secara serentak.

Apabila silinder membosankan, isipadu enjin akan meningkat, dan ini juga memerlukan pemasangan piston dan cincin dengan diameter yang lebih besar. Sebilangan orang memilih piston atau cincin pembaikan, tetapi untuk meningkatkannya lebih baik menggunakan analog untuk unit dengan jumlah besar, yang dipasang di kilang.

Membosankan harus dilakukan oleh pakar yang menggunakan peralatan khas. Ini adalah satu-satunya cara untuk mencapai ukuran silinder yang seragam.

Penyelesaian kepala silinder

Cara kedua untuk meningkatkan nisbah mampatan adalah dengan memotong bahagian bawah kepala silinder dengan pemotong penggilingan. Dalam kes ini, isipadu silinder tetap sama, tetapi ruang di atas omboh berubah. Tepi ditanggalkan dalam had reka bentuk motor. Prosedur ini juga harus dilakukan oleh pakar yang sudah melakukan pengubahsuaian motor seperti ini.

Dalam kes ini, anda perlu mengira jumlah pinggir yang dikeluarkan dengan tepat, kerana jika terlalu banyak dikeluarkan, omboh akan menyentuh injap terbuka. Ini seterusnya akan memberi kesan buruk kepada operasi motor, dan dalam beberapa kes, malah menjadikannya tidak dapat digunakan, yang memerlukan anda mencari kepala baru.

Setelah meninjau kepala silinder, perlu mengatur operasi mekanisme pengedaran gas sehingga menyebarkan fasa pembukaan injap dengan betul.

Pengukuran isipadu ruang pembakaran

Sebelum anda mula menghidupkan enjin dengan cara yang disenaraikan, anda perlu mengetahui dengan tepat berapa banyak ruang pembakaran (di atas ruang omboh ketika omboh telah sampai ke pusat mati atas).

Tidak setiap dokumentasi teknikal kereta menunjukkan parameter seperti itu, dan struktur silinder yang kompleks dari beberapa enjin pembakaran dalaman tidak memungkinkan anda mengira jumlah ini dengan betul.

Terdapat satu kaedah yang terbukti untuk mengukur isipadu bahagian silinder ini. Crankshaft berpusing sehingga omboh berada dalam kedudukan TDC. Lilin dibuka dan dengan bantuan jarum suntik volumetrik (anda boleh menggunakan yang terbesar - untuk 20 kubus) minyak enjin dituangkan ke dalam sumur lilin.

Jumlah minyak yang dicurahkan akan sama dengan jumlah ruang omboh. Isipadu satu silinder dikira sangat sederhana - isipadu enjin pembakaran dalaman (ditunjukkan dalam lembaran data) mesti dibahagi dengan jumlah silinder. Dan nisbah mampatan dikira menggunakan formula yang ditunjukkan di atas.

Dalam video tambahan, anda akan belajar bagaimana anda dapat meningkatkan kecekapan motor jika diubah secara kualitatif:

Teori ICE: Mesin kitaran Ibadullaev (proses)

Kelemahan peningkatan nisbah mampatan:

Nisbah mampatan secara langsung mempengaruhi pemampatan pada motor. Untuk maklumat lebih lanjut mengenai pemampatan, lihat dalam tinjauan yang berasingan... Namun, sebelum memutuskan untuk menukar nisbah mampatan, anda perlu mengambil kira bahawa ini akan membawa akibat berikut:

• penyalaan bahan api pramatang;
• komponen enjin cepat habis.

Cara mengukur tekanan mampatan

Peraturan asas untuk pengukuran:

• Enjin dipanaskan hingga suhu bekerja;
• Sistem bahan api terputus;
• lilin tidak ditutup (kecuali silinder, yang sedang diperiksa);
• bateri dicas;
• penapis udara - bersih;
• penghantarannya dalam keadaan neutral.

Untuk mendapatkan maklumat yang tepat tentang enjin, tekanan mampatan dalam silinder diukur. Sebelum mengukur, enjin dipanaskan untuk menentukan kelegaan antara omboh dan silinder. Penderia mampatan ialah tolok tekanan, atau lebih tepatnya tolok mampatan, diskrukan bukannya palam pencucuh. Enjin kemudiannya dihidupkan oleh penghidup dengan pedal pemecut ditekan (pendikit terbuka). Tekanan mampatan dipaparkan pada anak panah tolok mampatan. Tolok mampatan ialah alat untuk mengukur tekanan mampatan.

Tekanan mampatan ialah tekanan maksimum yang boleh dicapai pada penghujung lejang mampatan enjin, apabila campuran belum dinyalakan. Jumlah tekanan mampatan bergantung kepada

• nisbah mampatan;

• kelajuan enjin;

• tahap pengisian silinder;

• sesak ruang pembakaran.

Semua parameter ini, kecuali sesak ruang pembakaran, adalah tetap dan ditetapkan oleh reka bentuk mesin. Oleh itu, jika pengukuran menunjukkan bahawa salah satu silinder tidak mencapai nilai yang ditentukan oleh pengeluar, maka ini menunjukkan kebocoran di ruang pembakaran. Tekanan mampatan harus sama di semua silinder.

Punca tekanan mampatan rendah

• injap yang rosak;
• spring injap yang rosak;
• kerusi injap dipakai;
• cincin omboh usang;
• silinder enjin yang sudah usang;
• kepala silinder rosak;
• gasket kepala silinder yang rosak.

Di ruang pembakaran yang berfungsi, perbezaan maksimum tekanan mampatan pada silinder individu adalah hingga 1 bar (0,1 MPa). Tekanan mampatan berkisar antara 1,0 hingga 1,2 MPa untuk mesin petrol dan 3,0 hingga 3,5 MPa untuk mesin diesel.

Untuk mengelakkan autoignition awal bahan bakar, nisbah mampatan untuk enjin pencucuhan positif tidak boleh melebihi 10: 1. Mesin yang dilengkapi dengan sensor ketukan, unit kawalan elektronik dan peranti lain dapat mencapai nisbah mampatan hingga 14: 1.

Untuk enjin turbo petrol, nisbah mampatan adalah 8,5: 1, kerana sebahagian daripada pemampatan cecair kerja dilakukan dalam pengecas turbo.

Jadual nisbah mampatan utama dan bahan bakar yang disyorkan untuk enjin pembakaran dalaman petrol:

Nisbah mampatan	petrol
Sehingga 10	92
10,5-12	95
dari 12	98

Oleh itu, semakin tinggi nisbah mampatan, semakin banyak oktana bahan bakar yang perlu digunakan. Pada dasarnya, kenaikannya akan menyebabkan peningkatan kecekapan mesin dan penurunan penggunaan bahan bakar.

Nisbah mampatan optimum untuk enjin diesel adalah antara 18: 1 dan 22: 1, bergantung pada unit. Dalam enjin seperti itu, bahan bakar yang disuntik dinyalakan oleh panas udara termampat. Oleh itu, nisbah mampatan enjin diesel mestilah lebih tinggi daripada enjin petrol. Nisbah mampatan mesin diesel dibatasi oleh beban dari tekanan pada silinder mesin.

Mampatan

Mampatan ialah tahap tertinggi tekanan udara dalam enjin yang berlaku di dalam silinder pada penghujung lejang mampatan dan diukur dalam atmosfera. Mampatan sentiasa lebih tinggi daripada nisbah mampatan enjin pembakaran dalaman. Secara purata, dengan nisbah mampatan kira-kira 10, mampatan akan menjadi kira-kira 12. Ini berlaku kerana apabila mampatan diukur, suhu campuran udara-bahan api meningkat.

Berikut adalah video pendek mengenai nisbah mampatan:

Nisbah mampatan dan pemampatan. Apakah perbezaannya? Ini sama atau tidak. Hampir rumit

Mampatan menunjukkan bahawa mesin beroperasi dengan normal, dan nisbah mampatan menentukan berapa banyak bahan bakar yang akan digunakan untuk mesin. Semakin tinggi mampatan, semakin tinggi bilangan oktan diperlukan untuk prestasi yang optimum.

Contoh kecacatan enjin:

Kecacatan	Gejala	Mampatan, MPa	Mampatan, MPa
Tiada kecacatan	tiada	1,0-1,2	0,6-0,8
Keretakan di jambatan omboh	tekanan engkol tinggi, asap ekzos biru	0,6-0,8	0,3-0,4
Keletihan omboh	Sama, silinder tidak berfungsi pada kelajuan rendah	0,5-0,5	0-0,1
Penglibatan cincin di alur omboh	Sama	0,2-0,4	0-0,2
Penyitaan omboh dan silinder	Pengoperasian silinder yang sama dan tidak sama mungkin berlaku	0,2-0,8	0,1-0,5
Ubah bentuk injap	Silinder tidak berfungsi pada kelajuan rendah	0,3-0,7	0-0,2
Keletihan injap	Sama	0,1-0,4	0
Kecacatan profil camshaft cam	Sama	0,7-0,8	0,1-0,3
Deposit karbon di ruang pembakaran + pemakaian segel dan cincin batang injap	Penggunaan minyak yang tinggi + asap ekzos biru	1,2-1,5	0,9-1,2
Pakai kumpulan silinder-omboh	Penggunaan bahan bakar dan minyak yang tinggi untuk sisa	0,2-0,4	0,6-0,8

Sebab utama untuk memeriksa enjin:

• pecutan perlahan;
• tekanan minyak rendah;
• penggunaan minyak yang tinggi;
• pelancaran masalah;
• mampatan rendah;
• gas ekzos biru;
• penggunaan bahan api yang tinggi;
• terbiar tidak sekata;
• letupan kuat;
• jelaga pada lilin / penggantian lilin yang kerap;
• mengetuk / memanaskan enjin;
• memakai gasket;
• denyutan di hos saluran keluar gas dari kotak engkol.

Pada mulanya, enjin dibuat daripada bahan yang terkenal dan biasa seperti besi tuang, keluli, gangsa, aluminium dan tembaga. Tetapi sejak beberapa tahun kebelakangan ini, kebimbangan auto telah berusaha untuk mencapai lebih kuasa dan mengurangkan berat untuk enjin mereka, dan ini mendorong mereka untuk menggunakan bahan baharu - komposit seramik-logam, salutan silikon-nikel, karbon polimer, titanium, serta pelbagai aloi.

Bahagian enjin yang paling berat ialah blok silinder, yang mengikut sejarah sentiasa diperbuat daripada besi tuang. Tugas utama adalah untuk membuat aloi besi tuang dengan kualiti terbaik, tanpa mengorbankan kekuatannya, supaya anda tidak perlu membuat pelapik silinder dari besi tuang (ini kadang-kadang dilakukan pada trak, di mana struktur sedemikian membuahkan hasil dari segi kewangan).

Soalan dan Jawapan:

Apa yang berlaku jika anda meningkatkan nisbah mampatan? Jika enjin adalah petrol, maka letupan akan terbentuk (petrol dengan nombor oktana tinggi diperlukan). Ini akan meningkatkan kecekapan motor dan kuasanya. Dalam kes ini, penggunaan bahan api akan kurang.

Apakah nisbah mampatan dalam enjin petrol? Dalam kebanyakan enjin pembakaran dalaman, nisbah mampatan ialah 8-12. Tetapi terdapat enjin di mana parameter ini adalah 13 atau 14. Bagi enjin diesel, ia adalah 14-18 di dalamnya.

Apakah maksud pemampatan tinggi? Ini adalah apabila udara dan bahan api yang memasuki silinder dimampatkan dalam ruang yang lebih kecil daripada saiz ruang standard enjin asas.

Apakah Mampatan Rendah? Ini adalah apabila udara dan bahan api yang memasuki silinder dimampatkan dalam ruang yang lebih besar daripada saiz ruang standard versi asas enjin.