От отношения каких параметров зависит степень сжатия двигателя – От отношения каких параметров зависит степень сжатия двигателя — Лечение суставов

От отношения каких параметров зависит степень сжатия двигателя — Лечение суставов

Работа двигателей внутреннего сгорания характеризуется рядом величин. Одна из них – степень сжатия двигателя. Важно не путать ее с компрессией – значением максимального давления в цилиндре мотора.

Содержание статьи:

Что такое степень сжатия

Данная степень – это соотношение объема цилиндра двигателя к объему камеры сгорания. Иначе можно сказать, что значение компрессии – отношение объема свободного места над поршнем, когда тот находится в нижней мертвой точке, к аналогичному объему при нахождении поршня в верхней точке.

Выше упоминалось, что компрессия и степень сжатия – не синонимы. Различие касается и обозначений, если компрессию измеряют в атмосферах, степень сжатия записывается как некоторое отношение, например, 11:1, 10:1, и так далее. Поэтому нельзя точно сказать, в чем измеряют степень сжатия в двигателе – это «безразмерный» параметр, зависящий от других характеристик ДВС.

Условно степень сжатия можно описать также как разницу между давлением в камере при подаче смеси (или дизтоплива в случае с дизельными двигателями) и при воспламенении порции горючего. Данный показатель зависит от модели и типа двигателя и обусловлен его конструкцией. Степень сжатия может быть:

  • высокой;
  • низкой.

Расчет сжатия

Рассмотрим, как узнать степень сжатия двигателя.

Она вычисляется по формуле:

степ сж f1

Здесь Vр означает рабочий объем отдельного цилиндра, а Vс – значение объема камеры сгорания. Формула показывает важность значения объема камеры: если его, например, снизить, то параметр сжатия станет больше. То же произойдет и в случае увеличения объема цилиндра.

Чтобы узнать рабочий объем, нужно знать диаметр цилиндра и ход поршня. Вычисляется показатель по формуле:

степ сж f2

Здесь D – диаметр, а S – ход поршня.

Иллюстрация:

ход поршня

Поскольку камера сгорания имеет сложную форму, ее объем обычно измеряется методом заливания в нее жидкости. Узнав, сколько воды поместилось в камеру, можно определить и ее объем. Для определения удобно использовать именно воду из-за удельного веса в 1 грамм на куб. см – сколько залилось грамм, столько и «кубиков» в цилиндре.

Альтернативный способ, как определить степень сжатия двигателя – обратиться к документации на него.

На что влияет степень сжатия

Важно понимать, на что влияет степень сжатия двигателя: от нее прямо зависит компрессия и мощность. Если сделать сжатие больше, силовой агрегат получит больший КПД, поскольку уменьшится удельный расход горючего.

Степень сжатия бензинового двигателя определяет, горючее с каким октановым числом он будет потреблять. Если топливо низкооктановое, это приведет к неприятному явлению детонации, а слишком высокое октановое число вызовет нехватку мощности – двигатель с малой компрессией просто не сможет обеспечивать нужное сжатие.

Таблица основных соотношений степеней сжатия и рекомендуемых топлив для бензиновых ДВС:

Сжатие Бензин
До 10 92
10.5-12 95
От 12 98

Интересно: бензиновые турбированные двигатели функционируют на горючем с большим октановым числом, чем аналогичные ДВС без наддува, поэтому их степень сжатия выше.

Еще больше она у дизелей. Поскольку в дизельных ДВС развиваются высокие давления, данный параметр у них также будет выше. Оптимальная степень сжатия дизельного двигателя находится в пределах от 18:1 до 22:1, в зависимости от агрегата.

Изменение коэффициента сжатия

Зачем менять степень?

На практике такая необходимость возникает нечасто. Менять сжатие может понадобиться:

  • при желании форсировать двигатель;
  • если нужно приспособить силовой агрегат под работу на нестандартном для него бензине, с отличающимся от рекомендованного октановым числом. Так поступали, например, советские автовладельцы, поскольку комплектов для переоборудования машины на газ в продаже не встречалось, но желание сэкономить на бензине имелось;
  • после неудачного ремонта, чтобы устранить последствия некорректного вмешательства. Это может быть тепловая деформация ГБЦ, после которой нужна фрезеровка. После того, как повысили степень сжатия двигателя снятием слоя металла, работа на изначально предназначенном для него бензине становится невозможной.

Иногда меняют степень сжатия при конвертации автомобилей для езды на метановом топливе. У метана октановое число – 120, что требует повышать сжатие для ряда бензиновых автомобилей, и понижать – для дизелей (СЖ находится в пределах 12-14).

Перевод дизеля на метан влияет на мощность и ведет к некоторой потере таковой, что можно компенсировать турбонаддувом. Турбированный двигатель требует дополнительного снижения степени сжатия. Может потребоваться доработка электрики и датчиков, замена форсунок дизельного мотора на свечи зажигания, новый комплект цилиндро-поршневой группы.

Форсирование двигателя

Чтобы снимать больше мощности или получить возможность ездить на более дешевых сортах топлива, ДВС можно форсировать путем изменения объема камеры сгорания.

Для получения дополнительной мощности двигатель следует форсировать, увеличивая степень сжатия.

Важно: заметный прирост по мощности будет лишь на том двигателе, который штатно работает с более низкой степенью сжатия. Так, например, если ДВС с показателем 9:1 тюнингован до 10:1, он выдаст больше дополнительных «лошадей», чем двигатель со стоковым параметром 12:1, форсированный до 13:1.

Возможные следующие методы, как увеличить степень сжатия двигателя:

  • установка тонкой прокладки ГБЦ и доработка головки блока;
  • расточка цилиндров.

Под доработкой ГБЦ подразумевают фрезеровку ее нижней части, соприкасающейся с самим блоком. ГБЦ становится короче, благодаря чему уменьшается объем камеры сгорания и растет степень сжатия. То же происходит и при монтаже более тонкой прокладки.

Важно: эти манипуляции могут также потребовать установки новых поршней с увеличенными клапанными выемками, поскольку в ряде случаев возникает риск встречи поршня и клапанов. В обязательном порядке настраиваются заново фазы газораспределения.

Расточка БЦ также ведет к установке новых поршней под соответствующий диаметр. В результате растет рабочий объем и становится больше степень сжатия.

Дефорсирование под низкооктановое топливо

Такая операция проводится, когда вопрос мощности вторичен, а основная задача – приспособить двигатель под другое горючее. Это делается путем снижения степени сжимания, что позволяет двигателю работать на малооктановом бензине без детонации. Кроме того, налицо и определенная финансовая экономия на стоимости горючего.

Интересно: подобное решение нередко используется для карбюраторных двигателей старых машин. Для современных инжекторных ДВС с электронным управлением дефорсирование крайне не рекомендуется.

Основной способ, как уменьшить степень сжатия двигателя — сделать прокладку ГБЦ более толстой. Для этого берут две стандартные прокладки, между которыми делают алюминиевую прокладку-вставку. В результате растет объем камеры сгорания и высота ГБЦ.

Некоторые интересные факты

Метанольные двигатели гоночных машин имеют сжатие более 15:1. Для сравнения, стандартных карбюраторный двигатель, потребляющий неэтилированный бензин, имеет сжатие максимум 1.1:1.

Из серийных образцов моторов на бензине со сжатием 14:1 на рынке присутствуют образцы от Mazda (серия Skyactiv-G), ставящиеся, например, на CX-5. Но их фактическая СЖ находится в пределах 12, поскольку в данных моторах задействован так называемый «цикл Аткинсона», когда смесь сжимается в 12 раз после позднего закрытия клапанов. Эффективность таких двигателей измеряется не по сжатию, а по степени расширения.

В середине XX века в мировом двигателестроении, особенно в США, наблюдалась тенденция к увеличению степени сжатия. Так, к 70-м основная масса образцов американского автопрома имела СЖ от 11 до 13:1. Но штатная работа таких ДВС требовала использования высокооктанового бензина, который в то время умели получать только процессом этилирования – добавлением тетраэтилсвинца, высокотоксичного компонента. Когда в 1970-х годах появились новые экологические стандарты, этилирование стали запрещать, и это привело к обратной тенденции – снижению СЖ в серийных образцах двигателей.

Современные двигатели имеют систему автоматической регуляции угла зажигания, которая позволяет ДВС работать на «неродном» топливе – например, 92 вместо 95, и наоборот. Система управления УОЗ помогает избежать детонации и других неприятных явлений. Если же ее нет, то, например, залив высокооктановый бензин двигатель, не рассчитанный на такое горючее, можно потерять в мощности и даже залить свечи, поскольку зажигание будет поздним. Ситуацию можно поправить ручным выставлением УОЗ по инструкции к конкретной модели автомобиля.



Source: motoran.ru

Почитайте еще:

Ответы@Mail.Ru: Степень сжатия

Геометрической степенью сжатия называют отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Действительная степень сжатия Eс — это отношение объема цилиндра в начале сжатия к объему камеры сгорания. Так же действительной степенью сжатия называют иногда отношение находящегося в цилиндре двигателя объема рабочего тела в состоянии атмосферного давления к объему камеры сгорания Есть еще компрессия, характеризующая максимальное давление при сжатии. Так вот скорее всего компрессию, либо действительную степень сжатия вы и называете термодинамической степенью сжатия.

Геометрическая степень сжатия это чисто геометрическая величина и она не зависит от никаких термодинамических факторов. Степень сжатия задаётся конструктором при конструировании того или иного двигателя, причём для дизельного величина сс намного больше чем для бензинового (к примеру 16 против 8) По практике про разницу степени сжатия и компрессии могу сказать на примере дизеля Д-240: по комперессометру показания разнятся около 24-26 кгс. А степень сжатия для такого мотора около 16 (примерно) И также необходимо сказать что сравнивать такие величины не совсем правильно, поскольку комперссия это давление и имеет единицы измерения, а степень сжатия это безразмерная величина, поскольку это просто-напросто отношение объёмов.

Простыми словами пож. разница компрессия и степень сжатия?

степень сжатия — это геометрический параметр, соотношение объемов. а компрессия — это давление газа (воздуха), создаваемое в цилиндре при рабочем ходе поршня. на него прямо влияет не только степень сжатия, но и настройка фаз газораспределения, и техническое состояние цилиндра, поршня, колец, клапанов и их седел, косвенно — маслосъемных колпачков.

Есть вопросы попроще?

степень сжатия это давление которое создает поршень в двигателе на такте сжатия воздуха с топливом.. а компрессия максимальное давление в верхней мертвой точке. отвечали здесь уже. поищи.

Степень сжатия — отношение объёма надпоршневого пространства цилиндра двигателя внутреннего сгорания при положении поршня в нижней мёртвой точке (полный объём цилиндра) к объёму надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке, то есть к объёму камеры сгорания.

Компрессия, это действительно давление, которое создает поршень в верхней мертвой точке. А степень сжатия это, своими словами, то пространство, которое остается при верхней мертвой точке от плоскости цилиндра до головки блока. Как то так.

Если обобщить — степень сжатия величина постоянная, а компрессия нет (зависит от состояния и степени износа колец).

Компрессия-это способность цилиндра в совокупности с поршнем накачать максимально бОльшее атмосферное давление. По этому критерию определяется степень износа двигателя (чем меньше компрессия, тем более изношен двигатель). Степень сжатия-это конструктивная особенность двигателя и величина не изменная, если конечно не вносить изменения в конструкцию. А трактуется так: Отношение полного объёма цилиндра (включая и объём камеры сгорания) к камере сгорания. То есть одно делится на другое. И компрессия напрямую зависит от степени сжатия.

Один параметр физический, второй геометрический. То есть разные вещи

Тест на тему: Обшее устройство и основные параметры двигателя

?От отношения каких параметров зависит степень сжатия?

-Отношение объема камеры сгорания к полному объему цилиндров

+Отношения полного объема цилиндров к объему камеры сгорания

-Отношения рабочего объема цилиндров к  объему камеры сгорания

?Как влияет  увеличение степени сжатия на мощность и экономичность двигателя?

-Мощность увеличивается, экономичность уменьшается

-Мощность уменьшается, экономичность увеличивается

+Мощность и экономичность увеличиваются

?В двигателе автомобиля КамАЗ-5320 головка блока цилиндров изготавливается:

-общая для всех цилиндров

-общая для каждого ряда цилиндров

+отдельная для каждого цилиндра

?В каком ответе правильно указан автомобиль, в двигателе которого выполнена Г-образная форма камеры сгорания?

-ГАЗ-53А

+ГАЗ-52-04

-ГАЗ-24

-КамАЗ-5320

?В каком ответе правильно указан автомобиль, в двигателе которого выполнена клинообразная форма камеры сгорания?

+ЗИЛ-130

-КамАЗ-5320

-ГАЗ-24

-ГАЗ-52-04

?Как закрываются блоки  цилиндров на двигателе КамАЗ-740?

-Двумя головками из чугуна

+Каждый цилиндр имеет отдельную головку, отлитую из алюминиевого сплава

-Двумя головками из алюминиевого сплава

?В каком ответе правильно указано передаточное отношение между коленчатым и распределительным валами в четырёхтактном двигателе?

-1:1

+2:1

-3:1

-4:1

?В каком ответе правильно указан порядок работы двигателя автомобиля ЗИЛ-130?

-1-5-4-2-6-3-8-7

-1-5-4-6-2-3-7-8

-1-5-4-2-6-7-3-8

+1-5-4-2-6-3-7-8

?В каком ответе правильно указан порядок работы автомобиля «Москвич-2140»?

-1-2-4-3

+1-3-4-2

-1-4-2-3

-1-3-2-4

?В каком ответе правильно указан порядок работы двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга»?

-1-2-3-4

-1-3-2- 4

-1-4-2- 3

+1-2-4-3

? Как расположены клапаны на двигателях ЗМЗ, ЗИЛ и КамАЗ?

-На ЗМЗ и ЗИЛ — верхнее расположение, КамАЗ – нижнее расположение клапанов

+На всех верхнее расположение клапанов

-На всех нижнее расположение клапанов

?В каком порядке осуществляется работа цилиндров двигателя ЗИЛ-130, ЗМЗ-53, КамАЗ-740?

-ЗИЛ – 1-5-3-6-4-2-7-8

-ЗМЗ – 1-5-3-6-2-4-7-8

+Для всех перечисленных двигателей – 1-5-4-2-6-3-7-8

?При перемещении поршня от верхней мертвой точки к нижней в цилиндре освобождается пространство. Как оно называется?

-Полным объемом

-Литражом

+Рабочим объемом цилиндра

— рабочим объемом цилиндра

 

?Каким термином называют совокупность процессов, периодически повторяющихся в определенной последовательности в цилиндре двигателя?

-Тактом

+Рабочим циклом

-Рабочим процессом

-порядком работы двигателя

?В каком ответе правильно указан угол развала между цилиндрами в двигателе автомобиля ГАЗ-53А?

-45°

+90°

-120°

-180°

? На каком из видов изображен (заштрихован) полный объем цилиндра?

— I

— II

+ III

— IV

— V

? На каком из видов изображен (заштрихован) объем камеры сгорания?

+ I

— II

— III

— IV

— V

? На каком из видов изображен (заштрихован) рабочий объем цилиндра?

— I

+ II

— III

— IV

— V

? На каком из видов изображен (заштрихован) литраж двигателя?

— I

— II

— III

+ IV

— V

? По какому из видов построены двигатели ЗМЗ-53 ?

 + I

— II

— III

— IV

— V

— VI

? По какому из видов построены двигатели ЗиЛ-130 ?

+ I

— II

— III

— IV

— V

— VI

? По какому из видов построены двигатели Москвич-412 ?

— I

+ II

— III

— IV

— V

— VI

? По какому из видов построены двигатели ЯМЗ-236 ?

— I

— II

+ III

— IV

— V

— VI

? Какой из видов изображает цилиндр двигателя ЗиЛ-130 ?

— I

— II

+ III

— IV

? На каком из видов приведена схема камеры сгорания двигателя ЗМЗ-53?

— I

— II

+ III

— IV

— V

? На каком из видов приведена схема камеры сгорания двигателя ЗиЛ-130?

— I

— II

+ III

— IV

— V

? На каком из видов приведена схема камеры сгорания двигателя ГАЗ-24?

+ I

— II

— III

— IV

— V

? На каком из видов приведена схема камеры сгорания двигателя ЯМЗ-236?

— I

— II

— III

— IV

+ V

? В каком порядке осуществляется работа двигателя ЗиЛ-130?

— 1-2-4-3.

— 1-3-4-2.

— 1-4-2-5-3-6.

— 1-5-3-6-2-4.

+ 1-5-4-2-6-3-7-8.

? Как называется деталь обозначенная позицией 4 ?

— Шкив коленчатого вала.

— Шкив вентилятора.

— Шкив насоса гидроусилителя.

— Шкив компрессора.

— Шкив водяного насоса и вентилятора.

+ Шкив генератора.

? Как называется деталь обозначенная позицией 2 ?

— Шкив коленчатого вала.

— Шкив вентилятора.

— Шкив насоса гидроусилителя.

— Шкив компрессора.

+ Шкив водяного насоса и вентилятора.

— Шкив генератор.

? Как называется деталь обозначенная позицией 3 ?

— Шкив коленчатого вала.

— Шкив вентилятора.

+ Шкив насоса гидроусилителя.

— Шкив компрессора.

— Шкив водяного насоса и вентилятора.

— Шкив генератор.

? Как называется деталь обозначенная позицией 1 ?

— Шкив коленчатого вала.

— Шкив вентилятора.

— Шкив насоса гидроусилителя.

+ Шкив компрессора.

— Шкив водяного насоса и вентилятора.

— Шкив генератор.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о