Как узнать степень сжатия двигателя: Расчет степени сжатия. Калькулятор СЖ, геометрическая степени сжатия

Содержание

Как узнать степень сжатия двигателя?

Компрессия в цилиндрах двигателя

Признаками износа двигателя являются большой расход масла и плохой запуск в холодную погоду. Смазка при этом расходуется более 150 г на 1000 км. Если выявлены указанные признаки, то вначале контролируется компрессия в цилиндрах. Она помогает точнее выяснить работоспособность силового агрегата: клапанов, поршней и цилиндров. Для проведения диагностики достаточно купить специальный манометр. Обращаться в автосервис совсем не обязательно.

Какая должна быть компрессия

Для выявления момента предельного износа деталей двигателя, нужно знать допустимые значения давления. Оно связано со степенью сжатия прямо пропорционально – чем больше, тем выше давление.

Сегодня можно встретить в эксплуатации 3 типа двигателей с отличающимися характеристиками:

Старые моторы с небольшой степенью сжатия – до 8,5.
Бензиновые современные двигатели, в которых топливовоздушная смесь уменьшается в объеме до 9-11 раз.
Дизельные моторы, способные сжать топливную смесь от 16 до 24 раз.

Камера сгорания двигателя, работающего на дизельном топливе, характерна небольшим объемом. Поэтому мотору не требуется электрическая искра, достаточно сильного сжатия.

На величину компрессии влияют разные факторы:

герметичность посадки клапанов;
трещины в посадочных местах клапанов;
наличие смазки в цилиндрах;
износ колец;
износ деталей цилиндропоршневой группы.

Норма и минимум

Путем испытаний получены данные оптимального давления в цилиндрах для разных типов моторов. Когда двигатель достиг рабочей температуры, аккумулятор полностью заряжен, то компрессия должна быть:

На старых моторах, оснащенных карбюраторами, наименьшее значение – 1 мегапаскаль. В старых единицах – 10 бар. Если двигатель новый, то давление может достигать 13 бар.
Оптимальное давление в бензиновом моторе – 1,5 мегапаскалей. Минимальный уровень – 1,1 МПа.
Для дизеля нормальное значение – 2,4-3 МПа.

Важно знать! Анализ замеров параметров позволяет установить закономерность, что степень сжатия с коэффициентом 1,5 дает оптимальное давление в цилиндрах.

Если точнее определить указанный коэффициент, то для 4-тактных бензиновых моторов он находится в пределах 1,2-1,3, для дизеля – 1,7-2.

Признаки плохой компрессии

Выявление нижнего предела компрессии свидетельствует о повышенном износе двигателя. Между кольцами поршня и цилиндром происходит трение, которое увеличивает зазор между деталями. По этой причине компрессия снижается.

По следующим признакам можно определить, что компрессия недостаточна:

Из сапуна выходит много дыма. Это клапан, который служит для отвода картерных газов инжекторных и карбюраторных моторов.
Снижение мощности силового агрегата, особенно заметное на небольших двигателях.
Из выхлопной трубы выходит много дыма, так как моторное масло сгорает в большом объеме.
Большой расход масла из-за износа маслосъемных колец и колпачков.

Если замечен хотя бы один из указанных признаков, то есть повод провести полную диагностику двигателя. Это позволит вовремя принять меры по восстановлению его работоспособности.
Если рассматривать причины снижения компрессии, то можно выделить основные:

Эксплуатация автомобиля на непрогретом моторе, поломка термостата.
Перегрев силового агрегата.
Применение смазки низкого качества.
Несвоевременно проводится техобслуживание и замена масла.
Выработан срок службы двигателя.

Если прогорела прокладка головки, повреждены клапаны, то замена смазки не поможет. В этих случаях потребуется ремонт двигателя с заменой деталей поршневой группы и других элементов.

Допустимая разница компрессии в цилиндрах

Если измеренная компрессия отличается в цилиндрах, то это усложняет дело. Двигатель придется разбирать и проводить капитальный ремонт. Потребуется не только замена колец, клапанов и уплотнительных колпачков.

Компрессия меньше минимального значения в одном цилиндре означает, что есть дефекты в поршне или цилиндре. При этом обычно меняют все элементы цилиндропоршневой группы, иначе разница в компрессии останется, и проблема не уйдет.

Нормальной величиной считается давление 10-12 бар, в зависимости от модели автомобиля и двигателя. Но также установлена допустимая разница компрессии в разных цилиндрах. Например, во 2 и 3 цилиндрах эта величина может быть ниже на 0,5 бар, что вполне допустимо. Она зависит от нагрузки на поршни – где больше, там износ выше.

Влияние коэффициента сжатия на характеристики мотора

Чем выше степень сжатия, тем больше компрессия ДВС и его мощность (при прочих равных условиях). Повышая степень сжатия, мы также способствуем увеличению КПД двигателя за счет снижения удельного расхода топлива. Степень сжатия ДВС, определяет октановое число используемого для работы мотора бензина. Так, низкооктановое топливо станет причиной детонации мотора с большим значением этого коэффициента. Чрезмерно высокое октановое число топлива не позволит силовому агрегату, компрессия которого невысока, развивать полную мощность.

Исходные данные

Октановое число топлива, используемого для бензиновых двигателей с различной степенью сжатия.

7,0–7,5 октановое число 72–76.
7,5–8,5 октановое число 76–85.
5,5–7 октановое число 66–72.
10:1 октановое число 92.
От 10,5 до 12,5 октановое число 95.
От 12 до 14,5 октановое число 98.

Выравнивание плоскости сопряжения головки с блоком срезанием слоя металла приводит к уменьшению камеры сгорания мотора. От этого показатель сжатия увеличивается в среднем на 0,1 при уменьшении толщины головки на 0,25 мм. Имея в своем распоряжении эти данные, можно определить, не превысит ли он после ремонта головки блока допустимые пределы. И не следует ли принять меры для его снижения. Опыт показывает, что при удалении слоя менее 0,3 мм последствия можно не компенсировать.

В чем измеряется компрессия

Основной параметр двигателя, который указывается в руководстве по эксплуатации – степень сжатия. Он определяет, во сколько раз топливная смесь сжимается перед сгоранием. Объем цилиндра, разделенный на ход поршня – степень сжатия. Она не изменяется, если автовладелец не сделал тюнинг двигателя, например, расточил цилиндры или поставил другой коленчатый вал.

Но нельзя путать эту характеристику с компрессией, которая означает давление поршня. Она определяется путем вращения коленвала стартером.

Компрессия со временем уменьшается из-за износа деталей. Ее единицами измерения могут быть:

Бар.
Атмосфера (атм).
Мегапаскаль (МПа).
Килограмм*сила на квадратный сантиметр (кгс/см2).

Самой современной единицей измерения является Мегапаскаль, который равен 9,9 атмосферы.

Зачем нужно проверять объем двигателя

Чаще всего узнают объем двигателя когда хотят увеличить степень сжатия, то есть если хотят расточить цилиндры с целью тюнинга. Поскольку чем больше степень сжатия, тем больше будет давление на поршень при сгорании смеси, а следовательно, двигатель будет более мощным. Технология изменения объема в большую сторону, дабы нарастить степень сжатия, очень выгодна — ведь порция топливной смеси такая же, а полезной работы больше. Но всему есть свой предел и чрезмерное её увеличение грозит самовоспламенением, вследствие чего происходит детонация, которая не только уменьшает мощность, но и грозит разрушением мотора.

Подпишись

на наш канал в
Я ндекс.Дзене
Еще больше полезных советов в удобном формате

Чем измерить компрессию

Чтобы оценить техническое состояние цилиндров и элементов поршневой группы, используется специальный прибор – компрессометр.

В его комплектацию входят элементы:

Стрелочный манометр с градуировкой шкалы от 0 до 2,4 МПа. Для дизельного мотора потребуется прибор со шкалой до 4 мегапаскалей.
Гибкий шланг с наконечником для присоединения к свечному отверстию.
Обратный клапан.
Устройство сброса давления.
Переходные насадки для разной резьбы в свечных отверстиях.

Простая комплектация прибора – манометр, оснащенный обратным клапаном и конической резиновой насадкой. При измерении ее не нужно вкручивать, достаточно сильно прижать рукой.

Манометр служит для измерения давления. Обратный клапан предназначен для удерживания воздуха в приборе до достижения максимального давления. Оно возникает уже за 5-10 рабочих циклов. Далее показания устанавливаются на «0», сбросив давление специальной кнопкой. В дизельном моторе компрессия измеряется через отверстия форсунок, которые могут иметь разную резьбу. Поэтому в комплекте есть переходники.

Проверка без прибора

Существует простой способ измерения компрессии без специальных устройств. Если нужно узнать, какой цилиндр неисправен, можно выкрутить свечи и вращать мотор стартером. При этом отверстие закрывается пальцем и проверяется выпуск и всасывание воздуха. Если неисправность серьезная, например, прогорел клапан, то в цилиндре воздух будет слабее выталкиваться и засасываться.

Проверка маслом

Если диагностика выявила низкую величину компрессии, то можно узнать, в чем конкретная причина. Во все цилиндры заливается по 30 мл моторного масла и вновь измеряется давление.

Если компрессия возросла до нормального значения, то значит проблема в износе поршней и цилиндров, либо в поршневых кольцах.
Если после заливки масла давление плохое только в некоторых цилиндрах, то возможны поломка колец, прогорание клапанов или поршней.

Более точная диагностика проводится только компрессометром.

Как правильно проверить компрессию в двигателе

Перед проверкой компрессии нужно полностью зарядить аккумулятор и убедиться в исправности стартера. В противном случае измерение будет неточным, а показания заниженные. В результате ошибки вы можете начать делать ремонт мотора, хотя нужно искать другие причины.

Мастера пользуются разными способами диагностики:

на холодном двигателе;
на прогретом моторе;
с закрытым или открытым дросселем.

Самые точные данные дает диагностика на прогретом двигателе, которая проводится в следующем порядке:

Запустите двигатель и прогрейте его до температуры 70 градусов.
На дизельном моторе выверните форсунки, на бензиновом – снимите провода высокого напряжения и выкрутите свечи.
Отсоедините штекер проводов от форсунок или отключите бензиновый насос, сняв соответствующий предохранитель.
Установите насадку компрессометра на 1 цилиндр.
Нажмите педаль газа для открытия дросселя.
Прокрутите мотор стартером на 5-10 оборотов.
Запишите показания компрессии и повторите процедуру на других цилиндрах.

Внимание! Штекеры форсунок можно не отключать, но при измерении компрессии в картер мотора проникнет немного бензина. На точность замеров это не влияет.

Подача топлива на дизельном силовом агрегате с механическим топливным насосом отключается рычагом отсечки.

Как часто проверять компрессию

Для профилактики диагностика осуществляется при замене свечей зажигания. Эта процедура должна проводиться через каждые 25-50 тысяч км.

Кроме того, внеочередная диагностика проводится при следующих признаках:

Двигатель расходует много масла – более 200 мл на 1000 км.
Из выхлопной трубы выходит синий дым.
Машина стала хуже заводиться зимой.
Нестабильный холостой ход, вибрация.

Последний симптом показывает на выход из строя системы зажигания или нескольких свечей. Перед замером компрессии указанные неисправности нужно устранить. На дизельных моторах износ клапанов, поршней и цилиндров проявляется такими же признаками. Особенно заметен холодный запуск – дизельное топливо не может воспламениться.

Способы восстановления компрессии

Повысить давление в моторе в случае залегания колец, можно несколькими способами:

Залить в каждый цилиндр по 100 мл моторного масла. Необходимо дать время, чтобы кольца «откиснули». Периодически нужно поворачивать коленвал.
Второй способ обладает большей эффективностью. Готовится смесь из керосина, ацетона и моторного масла в соотношении 1:1:1. В каждый цилиндр заливается по 50 г, свечи ставятся на место, и мотор оставляется в покое на 10 часов. Далее свечи убираются, а мотор проворачивается стартером на несколько оборотов. После установки свечей нужно завести двигатель и прогреть до 40 градусов. Затем масло сливается, а система промывается специальным средством. Остается залить свежее масло и заменить фильтр.

Кроме того, в продаже можно найти специальную химию для нормализации компрессии. В таких средствах содержатся присадки, которые заливаются в мотор. Но эффективность их сомнительна, и ответственность за использование лежит на автовладельце.

Степень сжатия двигателя – что это такое

Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия – Е.

(Степень сжатия двигателя Lada Niva 4×4 – 9.3. (см. здесь) )

Всё коротко и ясно. Но вот достаточно ли? Конструкция силовой установки – это только способ или система, которая тепловую энергию сгоревшего топлива превращает в механическую энергию вращающихся частей двигателя. Понятия “сжатие”, “расширение”, “рабочее тело” обязывают ещё рассматривать физико-химические процессы, происходящие в цилиндрах двигателя. А эти процессы невозможны без температуры, которая, в свою очередь, задаётся степенью сжатия. Эффективность использования расширяющихся газов зависит от степени расширения. И вот, при рассмотрении этих процессов в самом общем виде можно и нужно кое-что уяснить. Всё по порядку.

Степень сжатия является одной из характеристик двигателя. Она показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси или воздуха при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. По этой характеристике можно определить вид топлива, применяемый в двигателе; устаревшая модель двигателя или совершенная; это дизельный двигатель с раздельными камерами сгорания или дизельный двигатель с непосредственным впрыском.

Повышение степени сжатия позволяет увеличить мощность двигателя и улучшить его экономичность. Возможность увеличения степени сжатия определяется главным образом свойствами топлив, токсичностью отработанных газов и нагрузкой на детали двигателя; для бензиновых автомобильных двигателей Е= 6,5 -14, а для дизеля Е = 15-24.

В дизельных двигателях с увеличением степени сжатия Е повышаются температура и давление воздуха в момент начала впрыска. В результате этого задержки воспламенения уменьшаются, снижается скорость нарастания давления, и работа двигателя становится более мягкой. Однако при больших Е (вследствие более высоких давлений в цилиндре) необходимо увеличивать массу деталей кривошипно-шатунного механизма для повышения прочности. Это приводит к возрастанию механических потерь. Нужно помнить о том, что в результате сгорания топливовоздушной смеси объём цилиндра заполняется смесью азота, углекислого газа и водяных паров, и что при высокой температуре (свыше 2000°С) в камере сгорания происходит диссоциация воды на водород и кислород, а углекислого газа – на окись углерода и кислород. На это затрачивается значительное количество теплоты – рост температуры рабочего тела тормозится.

Увеличение степени сжатия в бензиновых двигателях ограничено в связи с возможностью возникновения детонации. Детонационное сгорание, продолжающееся некоторое время, может привести к повреждению двигателя.

Степень сжатия – характеристика двигателя, заданная конструктором. Проверять её нет необходимости, и только при ремонте двигателя нужно строго выполнять технические условия сборки конкретного двигателя.

Является ли степень сжатия величиной постоянной? Или степень сжатия – величина переменная?

Если допустить, что степень сжатия – величина постоянная, то мы получим две другие постоянные величины – температуру и давление. Но такого произойти не может. Нельзя рассматривать работу двигателя, принимая во внимание только его конструкцию.

Для того чтобы появились температура и давление, нужно что-то сжимать (степень сжатия). Это что-то -воздух или топливовоздушная смесь (рабочее тело).

Нагрузка двигателя регулируется путём дросселирования воздуха, что является непременным условием сохранения примерно постоянного состава топливовоздушной смеси в бензиновом двигателе. В дизельном двигателе нагрузка регулируется изменением количества топлива, подаваемого в камеру сгорания.

Другими словами, мы управляем мощностью двигателя путём изменения количества рабочего тела в его цилиндрах.

На современных автомобилях применяются электронные системы управления, способные быстро и точно рассчитать состав и количество рабочего тела, своевременно и в нужном количестве подать его в цилиндры двигателя с учётом многих факторов, влияющих на работу силовой установки в целом.

Вспомним некоторые режимы работы двигателя – холостой ход, частичная нагрузка и максимальная нагрузка. Для каждого из этих режимов работы двигателя необходимо определённое количество рабочего тела в соответствии с положением педали подачи топлива.

Для режима холостого хода необходимо минимальное количество рабочего тела, для режима максимальной нагрузки – максимальное.

Если заполнить максимальным количеством рабочего тела объём между поршнем, находящимся в НМТ, и головкой блока (максимальная нагрузка), а затем переместить поршень в ВМТ, то рабочее тело сожмётся до какой-то плотности. После проведённых расчётов мы получим реальную степень сжатия рабочего тела. Эта реальная степень сжатия не может быть выше (для атмосферных двигателей) степени сжатия, предусмотренной при конструировании конкретного двигателя.

Степень сжатия в двигателе автомобиля

Расчет степени сжатия и объема мотора

Расчет двигателя

Расчет степени сжатия и объема мотора

Степень сжатия в двигателе автомобиля — отношение объёма поршневого пространства цилиндра при положении поршня в нижней мёртвой точке (НМТ) (полный объем цилиндра) к объёму над поршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке (ВМТ), то есть к объёму камеры сгорания.

b = диаметр цилиндра;

Vc = объём камеры сгорания, то есть, объём, занимаемый бензовоздушной смесью в конце такта сжатия, непосредственно перед поджиганием искрой; часто определяется не расчётом, а непосредственно измерением из-за сложной формы камеры сгорания.

Детонация в двигателе — изохорный само ускоряющийся процесс перехода горения топливовоздушной смеси в детонационный взрыв без совершения работы с переходом энергии сгорания топлива в температуру и давление газов. Фронт пламени распространяется со скоростью взрыва, то есть превышает скорость распространения звука в данной среде и приводит к сильным ударным нагрузкам на детали цилиндра — поршневой и кривошипно-шатунной групп и вызывает тем самым усиленный износ этих деталей. Высокая температура газов приводит к прогоранию днища поршней и обгоранию клапанов.

Понятие степени сжатия не следует путать с понятием компрессия, которое обозначает (при определённой конструктивно обусловленной степени сжатия) максимальное давление, создаваемое в цилиндре при движении поршня от нижней мёртвой точки (НМТ) до верхней мёртвой точки (ВМТ) (например: степень сжатия — 10:1, компрессия — 14 атм.).

О спортивных автомобилях

Двигатели гоночных или спортивных автомобилей, снабженными тюнингованными и спортивными автозапчастями , работающих на метаноле имеют степень сжатия, превышающую 15:1, в то время как в обычном карбюраторном двигателе внутреннего сгорания степень сжатия для неэтилированного бензина как правило, не превышает 11. 1:1.

В пятидесятые — шестидесятые годы одной из тенденций двигателестроения, особенно в Соединенных Штатах Америки, было повышение степени сжатия, которая к началу семидесятых на американских двигателях нередко достигала 11-13:1. Однако это требовало соответствующего бензина с высоким октановым числом, что в те годы могло быть получено лишь добавлением ядовитого тетраэтилсвинца. Введение в начале семидесятых годов экологических стандартов в большинстве стран привело к остановке роста и даже снижению степени сжатия на серийных двигателях.

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.

Степень сжатия ДВС

То есть измеряется в «разах».

Компрессия же показывает максимальное давление смеси в цилиндре перед воспламенением и измеряется в кг/см2. Так, компрессия ДВС, имеющего степень сжатия 10:1, должна быть не более 15,8 кг/см2. Сказать, что такое степень сжатия, можно и иначе. Это отношение объема над поршнем, находящимся в нижней мертвой точке к объему камеры сгорания.

Камерой сгорания называется пространство над поршнем, достигшим верхней мертвой точки. Вычислить степень сжатия ДВС можно, если выполнить расчет по формуле ξ = (Vр + Vс)/ Vс; где Vр – рабочий объем цилиндра, Vс – объем камеры сгорания. Из формулы видно, что степень сжатия можно сделать больше, уменьшив, объем камеры сгорания.

Расчет сжатия

Рассмотрим, как узнать степень сжатия двигателя.

Она вычисляется по формуле:

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:

Здесь D – диаметр, а S – 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.

Как узнать объем двигателя

Для расчета рабочего объема двигателя вам будет нужно посчитать объем одного цилиндра и затем умножить на их количество у ДВС. И того получается:

Vдвиг = число Пи умножено на квадрат радиуса (диаметр поршня) умноженное на высоту хода и умноженное на кол-во цилиндров.

Поскольку, как правило, параметры поршня везде указываются в миллиметрах, а объем двигателя измеряется в см. куб., то для перевода единиц измерения, результат придется разделить еще на 1000.

Заметьте, что полный объем и рабочий, отличаются, так как поршень имеет выпуклости и выточки под клапана и в него также входить объем камеры сгорания. Поэтому не стоит путать эти два понятия. И чтобы рассчитать реальный (полный) объем цилиндра, нужно суммировать объем камеры и рабочий объем.

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.

Причины низкого давления сжатия

поврежден клапан;
повреждена пружина клапана;
изношено седло клапана;
изношено поршневое кольцо;
изношен цилиндр двигателя;
головка блока цилиндров повреждена;
поврежден прокладка ГБЦ.

В исправной камере сгорания максимальная разница давлений сжатия на отдельных цилиндрах составляет до 1 бара (0,1 МПа). Давление сжатия составляет от 1,0 до 1,2 МПа для бензиновых двигателей и от 3,0 до 3,5 МПа для дизельных двигателей.

Для предотвращения преждевременного самовоспламенения топлива степень сжатия для двигателей с принудительным зажиганием не должна превышать 10:1. Двигатели, оснащенные датчиком детонационного сгорания, электронным блоком управления и другими устройствами, могут достигать степени сжатия до 14:1.

Для бензиновых турбо-двигателей степень сжатия составляет 8,5:1, поскольку часть сжатия рабочего тела осуществляется в турбонагнетателе.

Таблица основных степеней сжатия и рекомендуемых видов топлива для бензиновых ДВС:

Степень сжатия	Бензин
До 10	92
10,5-12	95
от 12	98

Таким образом, чем выше степень сжатия тем с большим октановым числом нужно использовать топливо. В основном его повышение приведет к росту КПД двигателя и уменьшению расхода топлива.

Оптимальная степень сжатия дизельного двигателя находится в пределах от 18:1 до 22:1 в зависимости от агрегата. В таких двигателях впрыскиваемое топливо воспламеняется за счет тепла сжатого воздуха. И потому степень сжатия у дизельных двигателей должна быть выше, чем у бензиновых. Степень сжатия дизельного двигателя ограничена нагрузкой от давления в цилиндре двигателя.

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.

Коэффициент сжатия

class=”h2″>

Он описывает изменение коэффициента пористости (e) как функцию изменения действительного напряжения σef, наложенную на логарифмическую шкалу:

Коэффициент пористости (e) к действительному напряжению σef

Таким образом, коэффициент является параметром деформации переуплотненного грунта:

где:	Δe	–	изменение коэффициента пористости
Δlogσef	–	изменение действительного напряжения

Диапазон коэффициента сжатия

Cc (
Naval Facilities Engineering Command Soil MechanicsDESIGN MANUAL 7. 01
)

Обычный диапазон коэффициента сжатия находится в пределах от 0,1 до 10. Примерные значения однородного песка для диапазона нагрузки в пределах от 95 kPa до 3926 kPa составляют от 0,05 до 0,06 для рыхлого состояния и 0,02 – 0,03 для плотного. Для ила это значение составляет 0,20.

Для слегка переуплотненных глин и ила, измеренных Кауфманном и Шераманом (1964) в США, шт. Луизиана, были получены следующие значения:

Грунт	Действительное напряжение переуплотнения σcef [kPa]	Конечное действительное переуплотнение в грунте σef [kPa]	Коэффициент сжати я Cc [-]
CL мягкая глина	160	200	0,34
CL твердая глина	170	250	0,44
ML ил низкой пластичности	230	350	0,16
CH глина высокой пластичности	280	350	0,84
CH мягкая глина с иловыми слоями	340	290	0,52

Профессор Хуан М. Пестана-Нассименто (Калифорнийский университет, Беркли) предлагает следующие характерные значения коэффициента сжатия

Cc
:

Грунт	Коэффициент сжатия Cc [-]
Нормально уплотненный грунт	0,20 – 0,50
Чикагская глина с илом (CL)	0,15 – 0,30
Бостонская голубая глина (CL)	0,3 – 0,5
Викбургская глина – распадается на комочки (CH)	0,3 – 0,6
Шведская глина (CL – CH)	1 – 3
Канадская глина из Леда (CL – CH)	1 – 4
Глина Мехико (MH)	7 – 10
Органические глины (OH)	4 или более
Торф (Pt)	10 – 15
Органические глины и глинистые илы (ML – MH)	1,5 – 4,0
Сан-Францисские отложения (CL)	0,4 – 1,2
Глина в старом заливе Сан-Франсиско Clay	0,7 – 0,9
Бангкогская глина (CH)	0,4

Кроме того, существуют эмпирические выражения для определения примерных значений

Cc
для ила, глины, органических грунтов. Их применение, однако, определяется в той или иной мере местонахождением:

Грунт	Уравнения	Источник
Измененные глины	Cc = 0,007(wz – 7%)	Skempton 1944
Глины	Cc = 1,15(e0 – 0,35)	Nishida 1956
Бразильские глины Глины Сан-Пауло	Cc = 0,256 + 0,43(e0 – 0,84) Cc = 0,0046(wz – 9%)	Cozzolino 1961
Нью-Йоркские глины	Cc = 0,009(wz – 10%)	Terzaghi a Peck 1948
Глины низкой пластичности	Cc = 0,78(w0 – 0,50)	Sowers 1970
Тайбейские глины и илы	Cc = 0,54(e0 – 0,23) Cc = 0,007(wz – 7%)	Moh a kol. 1989
Глины	Pestana 1994

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.

Изменение степени сжатия

После того как мы определились со степенью сжатия перед нами стоит вопрос как правильно добиться нужной нам степени сжатия. Для начала нужно рассчитать на сколько необходимо увеличить камеру сгорания. Это не сложно. Формула для вычисления степени сжатия имеет следующий вид: e=(VP+VB)/VB
Где
e
— степень сжатия
VP
— рабочий объём
VB
— объём камеры сгорания Преобразовав уравнение можно получить формулу для вычисления камеры сгорания при известной степени сжатия.
VB=VP1/e
Где
VP1
— объём одного цилиндра По этой формуле вычисляем объём имеющейся камеры сгорания и вычитаем из него объём желаемой (вычисленный по той же формуле), полученная разница и есть интересующее на значение на которое и нужно увеличить камеру сгорания. Существуют разнообразнве способы увеличения камеры сгорания но далеко не все из них верные. Камера сгорания современного автомобиля спроектирована таким образом, что при достижении поршнем ВМТ топливо воздушная смесь вытесняется к центру камеры сгорания. Это пожалуй самая действенная разработка препятствующая детонации. Самостоятельная доработка камеры в ГБЦ под силу далеко не многим. Это обусловлено тем, что вопервых вы можите нарушить спроектированную форму камеры, так же при доработке могут «вскрыться» стенки т.к. не известна их толщина. Так же не рекомендуется «расжимать мотор» толстыми прокладками т.к. Это нарушит процессы вытеснения в камере сгорания. Наиболее простым и правельным способом считается установка новых поршней в которых задан необходимый объём камеры. Для турбо-двигателя сферическая форма считается наиболее эффективной. Лучше использовать для этих целей специально разработанные и изготовленные поршни. Возможен вариант самостоятельной доработки стоковых поршней. Но сдесь нужно учесть что толщина дна поршня не должна быть меньше 6% от диаметра.

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.

Формула степени сжатия (поршневой двигатель)

Вначале коротко о самой степени сжатия. Чтобы воздушно-топливная смесь не просто загорелась, а взорвалась, ее нужно сжать. Только в этому случае образуется толчок, который переместит поршень внутри цилиндра.

Поршневой двигатель — двигатель внутреннего сгорания, в основе которого процесс получения механического действия достигается за счет расширения рабочего объема топлива. При сжигании топлива высвободившийся объем газов толкают поршни и благодаря этому вращается коленчатый вал. Это самый распространенный вид двигателя внутреннего сгорания.

Степень сжатия высчитывается по такой формуле: CR = (V + C) / C

V — рабочий объем цилиндра

С — объем камеры сгорания.

Такие двигатели состоят из нескольких цилиндров, в которых поршни сжимают топливо в камере горения. Степень сжатия определяется изменением объема пространства внутри цилиндра в крайних положениях поршня. То есть соотношением объема пространства, когда впрыскивается топливо и объем, когда оно загорается в камере горения. Пространство между нижней и верхней мертвой точкой поршня называется рабочим объемом. Пространство в цилиндре при поршне в верхней мертвой точке, называется пространством сжатия.

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.

Как увеличить степень сжатия двигателя

Если необходимо увеличить данный показатель, используют несколько способов:

Нельзя забывать, что в некоторых случаях потребуется инсталляция модернизированных поршней. Это делается, чтобы исключить такое нежелательное последствие, как встреча поршней с клапанами. В частности, на элементах увеличивают выемки клапанов. Также в обязательном порядке корректируются заново фазы газораспределения.

Интересно, что лучше всех раскрыли потенциал степени сжатия ДВС японские производители. В то время как европейские автокомпании пошли путём усовершенствования гибридных моторов, японцам удалось увеличить ССД до 14 единиц и на бензиновых силовых агрегатах, применив изменяемую величину. Но как это возможно без детонационных моментов? Всё оказалось просто. Оказывается, нужно охладить камеру, где происходит возгорание. Тогда можно будет без опасения сжимать смесь. И вовсе не обязательно для этого использовать прохладный воздух: достаточно модернизировать систему выпуска.

Приём, давно известный ещё по гоночным движкам. Выпускные каналы меняются согласно схеме 4-2-1. Порции выхлопных газов здесь не мешаются, поочерёдно вылетают в трубу. Благодаря такой чёткой системе выхлопа, улучшается продувка цилиндров, где остаётся меньше горячих газов.

Секрет японской формулы, согласно которой можно без опаски сжимать горючую смесь, имеет строго математическое соотношение. Так, если процент выхлопа снизить в 2 раза, ССД можно поднимать на 3 единицы, но не больше. Если же при этом ещё и охлаждать воздух, поступающий в цилиндры, можно приплюсовать ещё одну единицу.

Однако для реализации данного метода нужно будет еще модернизировать газообмен, раскошелившись на фазовращатели обоих распредвалов. Вдобавок потребуется доработать некоторые моменты. К примеру, изменить длину поршневого хода посредством компьютерного вмешательства.

Применяется система изменяемого коэффициента на многих японских движках, например, для Inflniti. Способность автоматически менять этот показатель сжатия в зависимости от нагрузки позволяет значительно повышать КПД мотора, особенно турбированного. Каждая порция смеси сгорает при оптимальном на данный момент работы сжатии. Так, если нагрузки на мотор незначительные и смесь обеднённая, включается максимальное сжатие. И наоборот, в нагруженном режиме задействуется минимальная степень, так как бензина впрыскивается много и возможна детонация.

Таким образом, передовая система изменения ССД позволяет вдвое уменьшать литраж мотора, сохраняя при этом мощность и динамические характеристики.

Курс на увеличение степени сжатия двигателя наблюдался и в середине 20 века в США. Основная масса американских двигателей, выпущенных в 70-е годы, находилась в пределах 11-13 единиц. Но работали они только на очень качественном, высокооктановом топливе, получаемом путём этилирования. После того как этилирование запретили, в серийных образцах ДВС наблюдалось снижение показателя сжатия.

Важно знать, что прирост мощности будет наиболее заметен на двигателях, штатно работающих на низкой степени сжатия. Например, моторы с показателем 8 единиц, доведённые до 10, выдадут больше мощности, чем агрегаты со стоковым параметром 11 единиц, форсированные до 12.

Посчитать степень сжатия онлайн.

Как рассчитать и изменить степень сжатия двигателя. Как повысить компрессию Степень сжатия в двигателе автомобиля — отношение объёма поршневого пространства цилиндра при положении поршня в нижней мёртвой точке (НМТ) (полный объем цилиндра) к объёму над поршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке (ВМТ), то есть к объёму камеры сгорания.

где:

b = диаметр цилиндра;

s = ход поршня;

Увеличение степени сжатия в двигателе автомобиля требует использования топлива с более высоким октановым числом (для бензиновых двигателей внутреннего сгорания) во избежание детонации. Повышение степени сжатия в общем случае повышает его мощность, кроме того, увеличивает КПД двигателя как тепловой машины, то есть, способствует снижению расхода топлива.

1.2=15.8

О спортивных автомобилях

В наше время для улучшения двигателя и автомобиля в целом используются тюнингованые автозапчасти и естественно они должны устанавливаться на .

В любом отрегулированном двигателе одним из параметров, который без всякого сомнения следует изменить и обычно в сторону повышения, является степень сжатия. Поскольку повышение степени сжатия увеличивает отдаваемую эффективную мощность двигателя, поэтому желательно иметь степень сжатия как можно более высокой в определенных пределах. Верхний предел всегда определяется в зависимости от точки, в которой возникает детонация .

Поскольку детонация может очень быстро разрушить двигатель, поэтому будет лучше, если мы будем точно знать, какая степень сжатия есть или будет, чтобы можно было выдерживать разумное соотношение. Степень сжатия определяется c помощью следующей формулы (V + C)/C = CR , где

V это рабочий объем цилиндра, а С это объем камеры сгорания.

Vcc = [(p D2 * L)/4] / 1,000 , где V = объем, p = 3,142, D = диам. отверстия в прокладке в мм, L = толщина прокладки в зажатом состоянии в мм. Если отверстие в прокладке некруглое, как это имеет место во многих случаях, то мы можем измерить нужный объем, воспользовавшись бюреткой. Для этого обжатую прокладку приклейте к листу стекла с помощью герметика, предназначенного для прокладок головок цилиндров, затем поместите стекло на горизонтальную поверхность и заполните отверстие в прокладке жидкостью с помощью бюретки.

Старайтесь это делать так, чтобы жидкость не выливалась из отверстия или покрывала полностью всю поверхность прокладки, поскольку в этом случае замеры будут неправильными. Заливать жидкость следует до тех пор, пока ее уровень не дойдет до края прокладки. Если все отверстия круглые, то можно легко рассчитать объем между верхней поверхностью поршня и верхней частью блока. Это можно сделать с помощью указанной выше формулы, но при этом
D будет равняться диам. отверстия цилиндра в мм, а L расстоянию от верхнего днища поршня до верхней части блока опять в мм. На каких-то стадиях бывает необходимо определить, сколько нужно снять металла с торцевой поверхности головки цилиндров, чтобы получить требуемую степень сжатия. Для этого сначала нужно рассчитать требующийся полный объем камеры сгорания. Из полученного значения вы вычитаете объем, равный толщине прокладки, объем в блоке над поршнем, когда он находится в ВМТ и, если используется поршень с вогнутым днищем, объем выемки. Оставшееся значение теперь представляет собой объем, который должна иметь полость в головке для получения нужной нам степени сжатия.

Чтобы было более понятно, рассмотрим следующий пример. Предположим, что нам нужно иметь степень сжатия 10/1, а литраж двигателя равен 1000 см3 и он имеет четыре цилиндра. СR = (V = C)/C , где V — рабочий объем одного цилиндра, а С — полный объем камеры сгорания. Поскольку мы знаем, что V (рабочий объем цилиндра) = 1000 см3 /4 = 250 см3 и знаем требуемую степень сжатия, поэтому преобразуем уравнение, чтобы получить полный объем камеры сгорания С . В результате вы получите следующее уравнение: С = V/(CR-1) . Подставим в него указанные значения С = 250/(10 – 1) = 27,7 см3 . Таким образом полный объем камеры сгорания равен 27,7 см3. Из этого значения вы вычитаете все составляющие объема камеры сгорания, которые не находятся в головке. Предположим, что поршень имеет вогнутое днище, объем полости в днище равен 6 см3 и что оставшийся объем над поршнем, когда он находится в ВМТ, до торцевой поверхности головки равен 1,5 см3. Кроме того объем, равный толщине прокладки, равен 3,5 см3.

Сумма всех этих объемов, которые не входят в объем полости в головке равна 11 см3. Для получения нужной нам степени сжатия 10/1 мы должны иметь объем полости в головке (27,7 – 11) = 16,7 см3. Чтобы определить, сколько металла нужно снять с торцевой поверхности головки, поместите ее на горизонтальную поверхность, или точнее поместите головку таким образом, чтобы торцевая ее поверхность была горизонтальной. После того как вы это сделаете, заполните камеру количеством жидкости, равным требующемуся окончательному объему. В этом примере этот объем равен 16,7 см3. Затем измерьте расстояние от торцевой поверхности головки до поверхности жидкости и оно будет определять то количество металла, которое нужно будет удалить. Имеется одна небольшая проблема при измерении расстояния от торца головки до уровня жидкости. Как только наконечник глубиномера приближается к поверхности жидкости, она за счет капиллярного действия поднимается к наконечнику. Это капиллярное действия имеет место при использовании парафина в качестве жидкой среды для измерения объема, когда наконечник глубиномера находится на расстоянии от 0,008 до 0,012 дюйма от поверхности жидкости и поэтому нужно делать допуск на это явление.

Из-за небольших неточностей, имеющих место при шлифовании и фасонной обработке камеры сгорания, рекомендуем проверять объем каждой камеры точно также, как и других. Если все объемы не будут одинаковыми, то следует удалить металл с головок камер, имеющих меньший объем, чтобы их объемы стали такими же, как у камеры большим объемом. Главной причиной необходимости балансировки камер является то, что она обеспечивает более плавную работу двигателя, особенно на малых оборотах, и позволяет несколько уменьшить вибрации, возникающие за счет одинаковых пусковых импульсов. Вторая причина заключается в том, что если мы используем максимально возможную степень сжатия и при проверке находим камеру с самым большим объемом, чтобы определить количество удаляемого металла, то степени сжатия у других камер могут быть выше этого предельного значения. В результате возникнет детонация, которая может быстро привести к разрушению двигателя. При удалении металла из камер лучше всего снимать металл в верхней части камер или со стенок около свечи.

Точность балансировки камер составляет порядка 0,2 см3. Попытки получить меньшие значения не могут быть реализованы на практике, поскольку при таких крайних значениях возможности измерений с помощью используемых измерительных инструментов ограничены из-за их погрешностей. Помимо этого ошибка, равная 0,2 см3, даже для двигателей малого литража, составляет малый процент полного объема камеры в головке.

Изменение степени сжатия

После того как мы определились со степенью сжатия перед нами стоит вопрос как правильно добиться нужной нам степени сжатия. Для начала нужно рассчитать на сколько необходимо увеличить камеру сгорания. Это не сложно. Формула для вычисления степени сжатия имеет следующий вид: e=(VP+VB)/VB Где e — степень сжатия VP — рабочий объём VB — объём камеры сгорания Преобразовав уравнение можно получить формулу для вычисления камеры сгорания при известной степени сжатия. VB=VP1/e Где VP1 — объём одного цилиндра По этой формуле вычисляем объём имеющейся камеры сгорания и вычитаем из него объём желаемой (вычисленный по той же формуле), полученная разница и есть интересующее на значение на которое и нужно увеличить камеру сгорания. Существуют разнообразнве способы увеличения камеры сгорания но далеко не все из них верные. Камера сгорания современного автомобиля спроектирована таким образом, что при достижении поршнем ВМТ топливо воздушная смесь вытесняется к центру камеры сгорания. Это пожалуй самая действенная разработка препятствующая детонации. Самостоятельная доработка камеры в ГБЦ под силу далеко не многим. Это обусловлено тем, что вопервых вы можите нарушить спроектированную форму камеры, так же при доработке могут «вскрыться» стенки т.к. не известна их толщина. Так же не рекомендуется «расжимать мотор» толстыми прокладками т.к. Это нарушит процессы вытеснения в камере сгорания. Наиболее простым и правельным способом считается установка новых поршней в которых задан необходимый объём камеры. Для турбо-двигателя сферическая форма считается наиболее эффективной. Лучше использовать для этих целей специально разработанные и изготовленные поршни. Возможен вариант самостоятельной доработки стоковых поршней. Но сдесь нужно учесть что толщина дна поршня не должна быть меньше 6% от диаметра.

Степень сжатия в турбо двигателе

Одной из самых важных и пожалуй самой сложной задачей при проектировании турбодвигателя является принятие решения о степени сжатия. Этот параметр влияет на большое количество факторов в общей характеристике автомобиля. Мощность, экономичность, приёмистость, детонационная стойкость (параметр от которого сильно зависит эксплуатационная надёжность двигателя в целом), все эти факторы в значительной степени определяются степенью сжатия. Также это влияет на расход топлива и состав отработавших газов. В теории, степень сжатия для турбо-мотора рассчитать не составляет большого труда. Сначала разберём понятие «Сжатие» или «Геометрическая степень сжатия». Оно представляет собой отношение полного объёма цилиндра (рабочий объём плюс пространство сжатия, остающееся над поршнем при положении в верхней мёртвой точки (ВМТ)), к чистому пространству сжатия. Формула имеет следующий вид: E=(VP+VB)/VB Где E — степень сжатия VP — рабочий объём VB — объём камеры сгорания Не нужно забывать о существенных расхождениях между геометрической и фактической степенью сжатия даже на атмосферных моторах. В турбодвигателях к этим же процессам добавляется и предварительно сжатая компрессором смесь. На сколько фактически от этого увеличиться степень сжатия, видно из следующей формулы: E eff=Egeom*k√(PL/PO) Где e eff — эффективное сжатие E geom — геометрическая степень сжатия E=(VP+VB)/VB, PL — Давление наддува (абсолютное значение), PO — давление окружающей среды, k — адиабатическая экспонента (числовое значение 1,4) Эта упрощённая формула будет справедлива при условии, что температура в конце процесса сжатия для двигателей с наддувом и без наддува достигает одинакового значения. Иными словами, чем выше давление наддува, тем меньше возможное геометрическое сжатие. Итак, согласно нашей формуле для атмосферного двигателя со степенью сжатия 10:1 при давлении наддува 0.3 бара степень сжатия следует уменьшить до 8.3:1, при давлении 0.8 бара до 6.6:1. Но, слава богу, это теория. Все современные двигатели с турбонаддувом работают не с такими через мерно низкими значениями. Правильная степень сжатия для работы определяется сложными термодинамическими вычислениями и всесторонними испытаниями. Всё это из области высоких технологий и сложных расчётов, но много тюнинговых моторов собрано на основе некоторого опыта, как собственного, так и взятого за пример, от известных автомобильных производителей. Эти правила будут справедливы в большинстве случаев.

Зависимость октанового числа от степени сжатия

Есть несколько важных факторов влияющих на расчёт степени сжатия и их нужно принимать во внимание при проектировании. Я перечислю наиболее важные. Конечно, это желаемый наддув, октановое число топлива, форма камеры сгорания, эффективность промежуточного охладителя, и, безусловно те мероприятия которые вы в состоянии провести по снижению температурной напряжённости в камере сгорания. Углом опережения зажигания (УОЗ) так же можно частично компенсировать возросшие нагрузки. Но это темы для отдельной разговора, и мы безусловно затронем их позже в следующих статьях

Рабочий объем цилиндра представляет собой объем находящийся между крайними позициями движения поршня.

Формула расчета цилиндра известна еще со школьной программы – объем равен произведению площади основания на высоту. И для того чтобы вычислить объем двигателя автомобиля либо мотоцикла также нужно воспользоваться этими множителями. Рабочий объём любого цилиндра двигателя рассчитывается так:

h — длина хода поршня мм в цилиндре от ВМТ до НМТ (Верхняя и Нижняя мёртвая точки)

r — радиус поршня мм

п — 3,14 не именное число.

Как узнать объем двигателя

Определить объем двигателя можно обычным калькулятором, зная параметры цилиндра и поршня, но посчитать рабочий объем в см³ нашим, в режиме онлайн, будет намного проще и быстрее, тем более, если вам расчеты нужны, дабы узнать мощность двигателя, поскольку эти показатели напрямую зависят друг от друга.

Объем двигателя внутреннего сгорания очень часто также могут называть литражом, поскольку измеряется как в кубических сантиметрах (более точное значение), так и литрах (округленное), 1000 см³ равняется 1 л.

Расчет объема ДВС калькулятором

Чтобы посчитать объем интересующего вас двигателя нужно внести 3 цифры в соответствующие поля, — результат появится автоматически. Все три значения можно посмотреть в паспортных данных автомобиля или тех. характеристиках конкретной детали либо же определить, какой объем поршневой поможет штангенциркуль.

Таким образом, если к примеру у вас получилось что объем равен 1598 см³, то в литрах он будет обозначен как 1,6 л, а если вышло число 2429 см³, то 2,4 литра.

Длинноходный и короткоходный поршень

Также замете, что при одинаковом количестве цилиндров и рабочем объеме двигатели могут иметь разный диаметр цилиндров, ход поршней и мощность таких моторов так же будет разной. Движок с короткоходными поршнями очень прожорлив и имеет малый КПД, но достигает большой мощности на высоких оборотах. А длинноходные стоят там, где нужна тяга и экономичность.

Следовательно, на вопрос «как узнать объем двигателя по лошадиным силам» можно дать твердый ответ – никак. Ведь лошадиные силы хоть и имеют связь с объемом двигателя, но вычислить его по ним не получится, поскольку формула их взаимоотношения еще включает много разных показателей. Так что определить кубические сантиметры двигателя можно исключительно по параметрам поршневой.

Зачем нужно проверять объем двигателя

Формула для его вычисления выглядит так: Vр = (π*D2/4)* S. Объем камеры сгорания из-за ее сложной формы обычно не вычисляют, а измеряют. Сделать это можно залив в нее жидкость. Определить объем, поместившийся в камеру жидкости, можно при помощи мерной посуды или весов. Для взвешивания удобно использовать воду, так как ее удельный вес 1г на см3. Значит, ее вес в граммах покажет и объем в куб. см. Влияние коэффициента сжатия на характеристики мотора Исходные данные Октановое число топлива, используемого для бензиновых двигателей с различной степенью сжатия.

403 — доступ запрещён

Инфо

Оставшееся значение теперь представляет собой объем, который должна иметь полость в головке для получения нужной нам степени сжатия.

Чтобы было более понятно, рассмотрим следующий пример. Предположим, что нам нужно иметь степень сжатия 10/1, а литраж двигателя равен 1000 см3 и он имеет четыре цилиндра. Важно

СR = (V = C)/C, где V — рабочий объем одного цилиндра, а С — полный объем камеры сгорания.

Поскольку мы знаем, что V (рабочий объем цилиндра) = 1000 см3 /4 = 250 см3 и знаем требуемую степень сжатия, поэтому преобразуем уравнение, чтобы получить полный объем камеры сгорания С. Внимание

В результате вы получите следующее уравнение: С = V/(CR-1).

Подставим в него указанные значения С = 250/(10 – 1) = 27,7 см3.

Таким образом полный объем камеры сгорания равен 27,7 см3.

Из этого значения вы вычитаете все составляющие объема камеры сгорания, которые не находятся в головке.

Как рассчитать степень сжатия двигателя?

7,0–7,5 октановое число 72–76.
7,5–8,5 октановое число 76–85.
5,5–7 октановое число 66–72.
10:1 октановое число 92.
От 10,5 до 12,5 октановое число 95.
От 12 до 14,5 октановое число 98.

Для чего бывает нужно изменить коэффициент сжатия Необходимость изменения этого параметра ДВС возникает довольно редко. Можно перечислить всего несколько причин, побуждающих сделать такое.

Форсирование двигателя.
Желание приспособить мотор для работы на бензине с другим октановым числом.
Было время, когда газовое оборудование для авто не встречалось в продаже. Не было и газа на заправках. Поэтому советские автовладельцы часто переделывали двигатели для работы на более дешевом низкооктановом бензине.
Неудачный ремонт мотора, для ликвидации последствий которого требуется корректировка коэффициента сжатия.

Степень сжатия двс

Так, компрессия ДВС, имеющего степень сжатия 10:1, должна быть не более 15,8 кг/см2. Сказать, что такое степень сжатия, можно и иначе. Это отношение объема над поршнем, находящимся в нижней мертвой точке к объему камеры сгорания. Камерой сгорания называется пространство над поршнем, достигшим верхней мертвой точки.

Расчет коэффициента сжатия Вычислить степень сжатия ДВС можно, если выполнить расчет по формуле ξ = (Vр + Vс)/ Vс; где Vр – рабочий объем цилиндра, Vс – объем камеры сгорания.

Из формулы видно, что степень сжатия можно сделать больше, уменьшив, объем камеры сгорания.

Или увеличив, рабочий объем цилиндра, не изменяя камеры сгорания.

Vр намного больше чем Vс. Поэтому можно считать, что ξ прямо пропорционален рабочему объему и находится в обратной зависимости от объема камеры сгорания.

403 таф access is denied

Из-за неадиабатичности сжатия в двигателе внутреннего сгорания (теплообмен со стенками, утечки части газа через неплотности, присутствия в нём бензина) сжатие газа считают политропным с показателем политропы n=1,2.

При ε {\displaystyle \varepsilon } =10 компрессия в лучшем случае должна быть 101,2=15,8 Детонация в двигателе — изохорный самоускоряющийся процесс перехода горения топливо-воздушной смеси в детонационный взрыв без совершения работы с переходом энергии сгорания топлива в температуру и давление газов.

Фронт пламени распространяется со скоростью взрыва, то есть превышает скорость распространения звука в данной среде и приводит к сильным ударным нагрузкам на детали цилиндро-поршневой и кривошипно-шатунной групп и вызывает тем самым усиленный износ этих деталей.

Высокая температура газов приводит к прогоранию днища поршней и обгоранию клапанов.

Как рассчитать степень сжатия

Заливать жидкость следует до тех пор, пока ее уровень не дойдет до края прокладки. Если все отверстия круглые, то можно легко рассчитать объем между верхней поверхностью поршня и верхней частью блока. Это можно сделать с помощью указанной выше формулы, но при этом D будет равняться диам. отверстия цилиндра в мм, а L расстоянию от верхнего днища поршня до верхней части блока опять в мм.

На каких-то стадиях бывает необходимо определить, сколько нужно снять металла с торцевой поверхности головки цилиндров, чтобы получить требуемую степень сжатия.

Из полученного значения вы вычитаете объем, равный толщине прокладки, объем в блоке над поршнем, когда он находится в ВМТ и, если используется поршень с вогнутым днищем, объем выемки.

Вычисляем степень сжатия двс по компрессии

Это нарушит процессы вытеснения в камере сгорания. Наиболее простым и правельным способом считается установка новых поршней в которых задан необходимый объём камеры.

Для турбо-двигателя сферическая форма считается наиболее эффективной.

Лучше использовать для этих целей специально разработанные и изготовленные поршни. Возможен вариант самостоятельной доработки стоковых поршней.

Но сдесь нужно учесть что толщина дна поршня не должна быть меньше 6% от диаметра.

Степень сжатия в турбо двигателе Одной из самых важных и пожалуй самой сложной задачей при проектировании турбодвигателя является принятие решения о степени сжатия.

Этот параметр влияет на большое количество факторов в общей характеристике автомобиля.

alfa-urist.ru

Как определить степень сжатия двигателя

Степень сжатия двигателя (CR — compression ratio) определяется как отношение внутреннего объема цилиндра над поршнем, находящимся в нижней мертвой точке, к внутреннему объему цилиндра над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке. При ремонте двигателя по стандартной технологии повторной сборки выполняются следующие операции механической обработки:

Цилиндры растачиваются под больший диаметр и в двигатель ставятся ремонтные поршни увеличенного размера. Растачивание цилиндров приводит к увеличению рабочего объема и степени сжатия, поскольку объем цилиндра при этом увеличивается а объем камеры сгорания остается неизменным, в результате чего количество сжимаемой топливно-воздушной смеси возрастает.
Опорные поверхности блока цилиндров заново шлифуются. Эта операции механической обработки называется шлифовка плиты блока цилиндров и приводит к росту степени сжатия, поскольку после нее головка блока цилиндров опускается ниже к днищам поршней.
Повторно шлифуется нижняя плоскость головки(ок) блока цилиндров, что также приводит к росту степени сжатия. Вот с такими казалось бы простыми полезными советами вы и сможете измерить степень сжатия.

Чтобы сохранить степень сжатия двигателя на уровне паспортного значения, установленного для серийного двигателя, на большинстве ремонтных предприятий используют ремонтные поршни, которые короче стандартных на величину в пределах от 0,015 дюйма до 0,020 дюйма. Вот так измеряется степень сжатия двигателя в авто.

Для вычисления точного значения степени сжатия необходимо точно измерить диаметр цилиндра, ход поршня и объем камеры сгорания.

Какую степень сжатия имеет, например, восьми-цилиндровый V-образный двигатель автомобиля Chevrolet объемом 350 куб. дюймов, после того, как в его конструкцию было внесено единственное изменение — вместо головок блока цилиндров с объемом камеры сгорания 74 см были установлены новые, с объемом камеры сгорания 62 см?

диаметр цилиндра равен 4,000 дюйма, ход поршня равен 3,480 дюйма, число цилиндров равно 8,
объем камеры сгорания до замены головок CV = = 74 см3 = 4,52 куб. дюйма,
объем камеры сгорания после замены головок CV = = 62 см3 = 3,78 куб. дюйма.
GV = диаметр цилиндра х диаметр цилиндра х 0,7854 х х толщина сжатой прокладки = 4,000 дюйма х х 4,000 дюйма х 0,7854 х 0,020 дюйма = 0,87 куб. дюйма.

Чтобы не усложнять расчет, а просто показать, какое влияние оказывает изменение объема камеры его сгорания, полагаем, что поршни имеют плоские днища и зазор от днища поршня, находящегося в ВМТ, до плиты блока цилиндров равен нулю.

Достаточно было всего лишь измениться объему камеры сгорания — с 74 см3 до 62 см3, как степень сжатия возросла с 9,1:1 до 10,4:1. Поскольку для современного бензина степень сжатия 10,4:1, как правило, не рекомендуется, такая модернизация допустима только для гоночных двигателей, которые будут работать на дорогом горючем или горючем с использованием специальных присадок. Надеемся мы вам помогли разобраться и вы теперь знаете как определяется степень сжатия двигателя в вашем автомобиле.

sovetprost.ru

Что такое компрессия и степень сжатия двигателя?

Почти каждый автовладелец знаком с таким понятием, как компрессия двигателя. Но не многие знают, что существует так же определение степени сжатия. Автомобилисты могут впадать в заблуждение, что у этих двух понятий есть общие моменты, но не стоит думать, что это так. Сегодня мы расскажем вам чем же отличаются данные процессы.

Компрессия и предпосылки низкого давления

Компрессия

Что же такое компрессия применительно к двигателю? Итак, компрессией называется наивысшая степень давления, которое возникает в цилиндре в конце механизма сжатия. В основном данная сила измеряется в количестве атмосфер. Величина необходимого давления внутри цилиндров зависит в первую очередь от объёма двигателя.

Предпосылки низкого давления

Давление, как непостоянная величина, очень сильно зависит от того, на какой стадии износа находится двигатель. Чем более изношен мотор, тем более низким будет давление в цилиндрах. Вот три основные причины понижения давления вследствие износа:

Поршневая система сильно изношена. Это характеризуется появлением на её элементах микроцарапин и выбоин. Одной из причин является использование горючего ненадлежащего качества, когда частицы осадка, оставшегося от сгорания топлива, вредят стенкам цилиндра и поршню
Уплотнительные кольца может заклинить. Происходит это по всё той же причине: плохому качеству топлива. От нагара уплотнительные кольца и пазы поршня склеиваются между собой, что приводит к отсутствию нужной степени разжимания во время нагрева, что в свою очередь ведёт к снижению давления
Поршневая система, как и любая другая система автомобиля, с течением времени изнашивается. В процессе износа от конструкции отделяются небольшие металлические частицы. Следствием служит потеря давления, а так же иные проблемы с двигателем

Как увеличить компрессию?

В первую очередь необходимо понять истинную причину уменьшения давления. Итак, если износилась поршневая система автомобиля, что соответственно, характеризуется уменьшением плотности прилегания деталей между собой, то способ решения этой проблемы — покупка нужной присадки для наращивания недостающей толщины металла. Что в свою очередь повысит компрессию. Применяйте этот метод, когда вы абсолютно уверены, что проблема в этом. Вы так же можете узнать точно о должной степени компрессии для вашего двигателя в технических характеристиках автомобиля.

Если же причина в заклинивании поршневых колец, то последовательность ваших действий может быть следующей: выкрутите свечи, залейте в отверстия по сто грамм масла и оставьте машину примерно на час. Масло способно размягчить нагар, который выведется в процессе последующей эксплуатации автомобиля. Если после всех этих действий вы не увидели каких-либо перемен к лучшему, то отправляйтесь в ближайший СТО для профессиональной диагностики.

Степень сжатия

Мы выяснили, что компрессией называется максима давления внутри цилиндров, и остаётся только дать определение сжатию. Так вот, степень сжатия — это соотношение между объёмом всего цилиндра и объёмом камеры сгорания. Степень сжатия является постоянной величиной, которая является уникальной для каждой марки автомобиля. Нет резона брать в сравнение компрессию и степень сжатия, поскольку у последней нет даже единиц измерения.

Если вы знаете, какую степень сжатия имеет двигатель, то можете без труда вычислить компрессию. Просто умножьте цифру степени сжатия на 1,4 атмосферы. Для определения степени сжатия проделайте следующее:

Проведите измерение рабочего объёма цилиндра. Это можно сделать разделив его общий литраж на количество цилиндров
Измерьте размеры камеры сгорания. При этом поршню необходимо быть в верхнем положении. Далее вы можете применить шприц с машинным маслом. Зафиксируйте, сколько масла было вылито, и получите нужные данные
Поделите два полученных выше результата между собой, чтобы вычислить степень сжатия

Вывод из всего вышеизложенного будет однозначным: компрессия не равнозначна степени сжатия и сравнивать эти параметры не имеет смысла.

Всем известно, что в бензиновых поршневых двигателях внутреннего сгорания топливовоздушная смесь перед воспламенением сжимается. Аналогичный такт работы дизелей отличаются лишь тем, что сжимается воздух без топлива. Одной из важнейших характеристик обоих ДВС является степень сжатия. Она показывает, во сколько раз изменяется объем пространства над днищем поршня при прохождении его от нижней мертвой точки до верхней.

Иногда этот показатель путают с компрессией, несмотря на то что разница между ними огромна. Ведь упомянутые выше характеристики, хоть и связаны между собой, по сути, совершенно различны. На что указывает даже их размерность. Степень сжатия – это соотношение, например, 10:1 или просто 10 и не имеет единиц измерения. То есть измеряется в «разах». Компрессия же показывает максимальное давление смеси в цилиндре перед воспламенением и измеряется в кг/см 2 . Так, компрессия ДВС, имеющего степень сжатия 10:1, должна быть не более 15,8 кг/см 2 . Сказать, что такое степень сжатия, можно и иначе. Это отношение объема над поршнем, находящимся в нижней мертвой точке к объему камеры сгорания. Камерой сгорания называется пространство над поршнем, достигшим верхней мертвой точки.

Расчет коэффициента сжатия

Вычислить степень сжатия ДВС можно, если выполнить расчет по формуле ξ = (V р + V с)/ V с; где V р – рабочий объем цилиндра, V с – объем камеры сгорания. Из формулы видно, что степень сжатия можно сделать больше, уменьшив, объем камеры сгорания. Или увеличив, рабочий объем цилиндра, не изменяя камеры сгорания. V р намного больше чем V с. Поэтому можно считать, что ξ прямо пропорционален рабочему объему и находится в обратной зависимости от объема камеры сгорания.

Рабочий объем цилиндра можно посчитать, зная диаметр цилиндра – D и ход поршня – S. Формула для его вычисления выглядит так: V р = (π * D 2 /4) * S.

Объем камеры сгорания из-за ее сложной формы обычно не вычисляют, а измеряют. Сделать это можно залив в нее жидкость. Определить объем, поместившийся в камеру жидкости, можно при помощи мерной посуды или весов. Для взвешивания удобно использовать воду, так как ее удельный вес 1г на см 3 . Значит, ее вес в граммах покажет и объем в куб. см.

Влияние коэффициента сжатия на характеристики мотора

Чем выше степень сжатия, тем больше компрессия ДВС и его мощность (при прочих равных условиях). Повышая степень сжатия, мы также способствуем увеличению КПД двигателя за счет снижения удельного расхода топлива. Степень сжатия ДВС, определяет октановое число используемого для работы мотора бензина. Так, низкооктановое топливо станет причиной с большим значением этого коэффициента. Чрезмерно высокое октановое число топлива не позволит силовому агрегату, компрессия которого невысока, развивать полную мощность.

Исходные данные

Октановое число топлива, используемого для бензиновых двигателей с различной степенью сжатия.

Для чего бывает нужно изменить коэффициент сжатия

Необходимость изменения этого параметра ДВС возникает довольно редко. Можно перечислить всего несколько причин, побуждающих сделать такое.

Как можно изменить показатель сжатия

Методы увеличения:

Расточка цилиндров и установка поршней большего размера.
Уменьшение объема камер сгорания. Выполняется за счет удаления слоя металла со стороны плоскости сопряжения головки с блоком. Эту операцию из-за мягкости алюминия лучше делать на фрезерном или на строгальном станке. Шлифовальный станок использовать не следует, так как его камень будет постоянно забиваться пластичным металлом.

Способы снижения:

Снятие слоя металла с днища поршня (делается это обычно на токарном станке).
Установка между головкой и блоком цилиндров дюралюминиевой проставки между двумя прокладками.

Взаимосвязь коэффициента сжатия и компрессии

Зная значение коэффициента сжатия, можно рассчитать какая компрессия должна быть в двигателе. Однако, обратная оценка не будет соответствовать действительности. Так как компрессия зависит еще и от изношенности деталей цилиндр-поршневой группы и газораспределительного механизма. Низкая компрессия двигателя часто говорит о значительном износе мотора и необходимости его ремонта, а не о малом коэффициенте сжатия.

Турбированные моторы

В цилиндры двигателя, имеющего турбонаддув, воздух нагнетается компрессором под давлением несколько больше атмосферного. Значит, для определения показателя сжатия такого мотора нужно значение, которое вы получите в результате расчета по формуле, умножить на коэффициент турбокомпрессора. Бензиновые двигатели с турбонаддувом работают на топливе с октановым числом выше, чем у бензина, который потребляют такие же моторы без турбин, именно потому, что их коэффициент ξ больше.

Степень сжатия и компрессия – что это? Как рассчитать и изменить степень сжатия двигателя Калькулятор степень сжатия двигателя.

Одним из важнейших факторов, определяющих работу ДВС (двигателя внутреннего сгорания), являются степень сжатия и компрессия. От их размера зависит, насколько эффективно работает мотор, и каков у него износ. Попробуем разобраться, что такое компрессия, в чём её измеряют, чем от неё отличается степень сжатия – и как можно изменить эти параметры.

Что такое степень сжатия двигателя, работающего на бензине, или в дизеле?

Проще всего начать со степени сжатия, поскольку этот параметр всегда задан конструктивно. Понять смысл этого термина легко, если вспомнить конструкцию ДВС. В рабочем цилиндре движется поршень – и движение это происходит в определённых пределах, ограниченных двумя мёртвыми точками – верхней (ВМТ) и нижней (НМТ). При этом постоянно изменяется объём поршня, находящийся между поверхностью поршня и головкой цилиндра.

Чтобы определить степень сжатия двигателя, необходимо измерить:

Свободный объём цилиндра, когда поршень опущен в НМТ.
Такой же объём, когда поршень в ВМТ, где, собственно и происходит зажигание.

Степень сжатия поршневого двигателя будет определяться, как разность между двумя этими объёмами. Она устанавливается конструкцией двигателя и не может быть изменена без замены блока цилиндров.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Вопрос о том, как определить степень сжатия двигателя, решается очень просто: по сути, достаточно измерить ход цилиндра между мёртвыми точками. Учитывать площадь поршня при этом обычно не надо: в сечении рабочий цилиндр ДВС одинаков, и меняется только высота того пространства, в котором находится топливная или газовая смесь. Однако такие данные будут лишь приблизительными, поскольку не учитывается объём камеры сгорания. Для точного расчёта лучше использовать калькулятор степени сжатия, который приводится на многих ресурсах автомобильной тематики.

Кроме того, во многих случаях расчет степени сжатия не требуется: производители нередко указывают этот параметр в документах на автомобиль. Например, степень сжатия дизельного двигателя обычно выше, чем у работающего на бензине – и в сопроводительных документах указывают: «Степень сжатия 18:1». Это означает, что во время работы двигателя топливная смесь сжимается в 18 раз.

Что такое компрессия двигателя в цилиндрах?

А вот теперь нужно упомянуть отдельно компрессию. Дело в том, что степень сжатия – величина конструктивная. На практике то, что таблица степени сжатия указывает какое-то число для двигателя, не означает, что в конкретном экземпляре ДВС сжатие смеси происходит именно во столько раз.

Компрессия – это величина, которая показывает, насколько действительно сжимается топливная смесь в тот момент, когда происходит её воспламенение. Разница компрессии и степени сжатия как раз и состоит в том, что:

Степень – это математическая величина, отношение двух цифр, компрессия же – физический параметр, измеряемый в атмосферах, килограммах на квадратный сантиметр, барах или паскалях.
Степень задаётся конструктивно, а компрессия меняется в зависимости от особенностей работы ДВС. Её нельзя вычислить заранее, её можно только измерить напрямую.

Какая должна быть максимальная компрессия с учётом октанового числа топлива?

Тот факт, что компрессия измеряется с помощью приборов, не означает, что не существует никаких норм на этот счёт. Каждый производитель двигателей рассчитывает их на определённую величину сжатия, которому должна подвергаться топливная смесь во время работы ДВС.

Обычно для расчётов используется формула:

К = СС х X

Где К – это компрессия, СС – размер степени сжатия, а X – конкретный коэффициент, зависящий от устройства ДВС. К примеру, для бензиновых моторов с искровым зажиганием он равен обычно 1,2 – 1,3. Но при этом нужно учитывать ещё и особенности конкретной модели.

Соответственно в норме для современных бензиновых ДВС компрессия должна составлять где-то от 10,5 до 16 кг/кв. см. При этом действует правило: чем выше степень сжатия (и, соответственно, компрессия) – тем большим быть должно октановое число у топлива. Старые модели ДВС, где СС составляет лишь 7 – 8 единиц, могут работать на А-76, но новые моторы в основном рассчитаны на «девяносто пятый» или даже «девяносто восьмой» бензин.

Это правило не применяется в отношении дизелей. Дело в том, что их принцип работы другой: не воспламенение смеси от искры, а самовозгорание в предварительно сжатом в цилиндре воздухе. Поэтому там действуют другие коэффициенты, и в норме для дизеля СС должна составлять от 20 до 32 кг/кв. см. В том же случае, если двигатель рассчитан на эксплуатацию в экстремальном холоде, значение этого параметра может достигать и 40 кг/кв. см.

Норма компрессии по таблице для двухтактного ДВС

Несколько сложнее ситуация с двухтактными двигателями. В большинстве своём они имеют очень узкое применение там, где компактность и лёгкость важнее экономичности: на судах, в самолётах, лодках, скутерах, мотоциклах или мопедов.

Зачастую определить степень сжатия с помощью автомобильных приборов здесь вообще невозможно: конструкция двухтактников иногда предусматривает наличие декомпрессора – и тогда измерение показывает всё, что угодно, кроме реальных результатов. Кроме того, в документах на такие моторы часто данные не указываются. Наконец, надо учитывать, что в камеру двухтактника поступает не чистое топливо, а в смеси с маслом, которое в сгорании не участвует.

Тем не менее, опыт показывает, что нормой для двухтактных двигателей мотоциклов следует считать показания от 9 до 13. Если же показания опустились ниже 7 – следует срочно задуматься о ремонте. Возможно, мотор ещё поработает – но такая маленькая степень сжатия и компрессия заставляют насторожиться.

Почему пропала нормальная компрессия?

Непосредственное измерение компрессии на двигателе может показать, что реальная величина значительно отличается от той, которая указана в документах или должна быть согласно расчётам. Тому есть несколько причин.

Высокие температуры в работающем двигателе (где, вообще-то, в каждом цикле происходит взрыв бензиново-воздушной смеси!) заставляют расширяться все детали – в том числе и поршень. Чтобы в результате мотор не заклинил на первых же минутах работы, конструкторы предусматривают определённые зазоры между поршнем и стенками цилиндра. Но в эти зазоры во время такта сжатия ускользает и бесполезно теряется часть смеси. Именно поэтому даже в совершенно новом холодном ДВС давление несколько ниже, чем можно было бы ожидать исходя из того, какая степень сжатия в цилиндре предусмотрена разработчиками. Разница исчезает, когда двигатель прогревается, а зазоры из-за теплового расширения уменьшаются.
Износилась поршневая группа. Например, возникли задиры на поверхностях, через которые теряется часть смеси.
Неправильно стоят поршневые кольца – они не прилегают к поверхностям так, как это положено.
Нарушено прилегание клапанов.
Неверная регулировка ГРМ. В этом случае клапана открываются или закрываются не вовремя – и давление теряется.
Возникла трещина в ГБЦ.

Возможны так же иные причины. В любом случае, снижение компрессии на горячем ДВС означает, что с мотором что-то серьёзно не так, и он нуждается как минимум в регулировании, как максимум – в замене.

Как проверить компрессию на горячем и холодном двигателе: способ измерения, используемый прибор

Поскольку компрессия зависит от множества факторов, её необходимо измерять для каждого конкретного двигателя.

Есть два способа произвести замер – с помощью специального прибора (компрессометра) и без него.

Замер компрессометром

В том случае, если в наличии есть компрессометр, алгоритм измерения выглядит следующим образом:

Машина заводится, двигатель прогревается до рабочей температуры.
Удаляются свечи. Это обязательное условие. Без него погрешность будет слишком велика.
В отверстие вставляется наконечник компрессометра (нужно заранее озаботиться тем, чтобы он подходил по диаметру и резьбе).
Включается стартер. Двигатель крутится, пока стрелка прибора не прекратит двигаться вверх. Нужно заранее позаботиться о том, чтобы аккумулятор был заряжен полностью.
Считываются данные.
Процедура повторяется на следующем цилиндре.

Такой способ годится лишь для горячего двигателя – но зато он наиболее точен. На холодном же моторе компрессометр покажет позавчерашнюю погоду в Занзибаре, а не реальные данные.

Бесприборное измерение

Это очень неточный способ, к тому же годящийся лишь для опытных водителей и автомехаников. Тем не менее, если под рукой нет компрессометра, можно воспользоваться им.

В этом случае действовать нужно так:

Вывертываются все свечи, кроме находящейся в первом цилиндре.
Коленвал проворачивается, пока в первом цилинре не произойдёт сжатие (определить это можно с помощью меток).
Вворачивается свеча во второй цилиндр, коленвал снова проворачивается.
Цикл повторяется, пока не закончатся цилиндры.

В этом случае нельзя узнать точные данные – но можно определить, в каком из цилиндров упала компрессия. Там, где она слишком низка, усилие, прилагаемое для проворота коленвала, будет ниже.

Этот метод требует опыта и хорошего мышечного чувства. Однако его достоинство в том, что он может использоваться даже на холодном двигателе.

Изменяемая компрессия: как при ремонте провести увеличение давления в двигателе с помощью присадки или другим способом?

В том случае, если компрессия недостаточная, её можно попытаться увеличить. Первый по распространённости способ – это использование специальных присадок к маслу. По заявлениям производителей, специальный состав восстанавливает структуру металла, заполняет пустоты и тем самым обеспечивает нормальную работу двигателя. Насколько реальны эти обещания – вопрос спорный. Специалисты по ремонту двигателей не дают тут однозначного ответа: одни считают, что присадки реально работают, другие объявляют их бесполезной тратой денег.

Куда надёжнее восстанавливает рабочий объем (а через него – и сжатие) переборка мотора. В этом случае могут использоваться следующие методы:

удаление нагара в цилиндре;
регулирование клапанов;
фрезеровка ГБЦ с целью уменьшить объём рабочей камеры;
замена цилиндров или колец на них;
использование турбокомпрессора, нагнетающего воздух под большим давлением. Однако здесь требуется точный расчет объема двигателя и мощности нового узла;
увеличение СС. На заводе степень не ставится на максимум, потому что иначе велик риск детонации и разрушения узлов ДВС. Но регулировка и настройка позволяет повысить сжатие в двигателе;
использование накладок на поршень. Крайне опасный метод, поскольку требует полной перенастройки двигателя. Но при правильном использовании позволяет добиться положительных результатов.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Любые операции, касающиеся СС или компрессии, требуют опыта. Автовладельцам с небольшим стажем лучше всего обратиться к специалистам.

Рабочий объем цилиндра представляет собой объем находящийся между крайними позициями движения поршня.

h — длина хода поршня мм в цилиндре от ВМТ до НМТ (Верхняя и Нижняя мёртвая точки)

r — радиус поршня мм

п — 3,14 не именное число.

Как узнать объем двигателя

Расчет объема ДВС калькулятором

Длинноходный и короткоходный поршень

Зачем нужно проверять объем двигателя

Силовые агрегаты современных легковых автомобилей представляют собой сложные технические конструкции, и их работа определяется множеством различных параметров. Начинающим автолюбителям бывает очень непросто разобраться с тем, что же именно под каждым из них подразумевается. К примеру, о том, что такое степень сжатия двигателя в действительности не знают даже опытные автолюбители. Вернее, они считают, что им эти известно, но на самом деле очень часто путают этот параметр с компрессией.

Что такое степень сжатия и чем она отличается от компрессии

Иллюстрация степени сжатия 10:1

Каждый двигатель внутреннего сгорания функционирует за счет того, что в его цилиндрах при сжигании топливной смеси образуются газы, которые приводят в движение поршни, а они, в свою очередь — коленчатый вал. Таким образом, происходит преобразование энергии горения в энергию механическую, возникает крутящий момент, благодаря чему автомобиль движется.

Сгорание топливной смеси происходит в цилиндрах, причем перед воспламенением поршни сжимают ее до определенного объема. Именно отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания и называется степенью сжатия ДВС. Эта величина не имеет размерности и выражается простым соотношением. Для большинства современных бензиновых двигателей внутреннего сгорания она составляет от 8:1 до 12:1, а для дизельных моторов — от 11:1 до 14:1.

Под компрессией понимается максимальное значение давления, которое возникает в камере сгорания в самом конце такта сжатия топливной смеси. Таким образом, эта величина является не относительной, а абсолютной величиной. Для ее измерения используются такие единицы, как атмосферы, кг/см 2 , а также килопаскали или бары. Компрессия тесно связана со степенью сжатия, однако совсем не идентична ей. На ее значение оказывает влияние не только объем, до которого сжимается топливная смесь перед воспламенением, но и такие факторы, как ее состав, текущая температура двигателя, наличие зазоров в приводах клапанов и некоторые другие.

На что влияет степень сжатия двигателя

Нормальное сгорание смеси (вверху) и детонация (внизу)

Степень сжатия двигателя напрямую влияет на то количество работы, которое производит силовой агрегат. Чем она выше, тем больше энергии выделяется при сжигании топливной смеси, и, соответственно, тем большую мощность демонстрирует силовой агрегат. Именно по этой причине в конце прошлого века производители двигателей внутреннего сгорания старались делать свою продукцию мощнее именно за счет увеличения степени сжатия, а не за счет увеличения объемов цилиндров и камер сгорания. Следует заметить, что при форсировании моторов таким способом достигается существенный прирост мощности без дополнительного потребления топлива. Таким образом, моторы в итоге получаются не только мощными, но еще и экономичными.

У такого метода есть, однако, и свои ограничения, причем довольно существенные. Дело в том, что при сжатии до определенной величины топливная смесь детонирует, то есть происходит ее самопроизвольный взрыв. Это, правда, касается только бензиновых двигателей: в дизельных моторах детонации не происходит, и во многом именно поэтому они в среднем имеют более высокую степень сжатия.

Для того чтобы серьезно увеличить значение давления детонации, повышают октановое число бензина, что существенно удорожает топливо. Кроме того, многие химические добавки, которые для этой цели используются, ухудшают экологические параметры двигателей внутреннего сгорания. Некоторые не очень опытные автомобилисты считают, что чем выше октановое число бензина, тем больше энергии он выделяет при сгорании, однако на самом деле это совсем не так: эта характеристика не оказывает никакого влияния на теплотворную способность топлива.

Как рассчитывают степень сжатия двигателя

Поскольку очень желательно, чтобы двигатель внутреннего сгорания, установленный на автомобиле, имел максимально возможную степень сжатия, то необходимо уметь ее определять. Важно это еще и для того, чтобы при регулировке силового агрегата, направленной на его форсирование, избежать опасности детонации, которая может просто разрушить мотор.

Стандартная формула, по которой рассчитывается степень сжатия двигателя внутреннего сгорания, имеет следующий вид:

CR=(V+C)/C,
где CR — степень сжатия двигателя, V — рабочий объем цилиндра, C — объем камеры сгорания.

Для того чтобы определить значение этой величины для одного цилиндра, нужно сначала разделить общий рабочий объем силового агрегата на их количество. Таким образом определяется значение параметра V из приведенной выше формулы. Определить объем камеры сгорания (то есть значение величины С) несколько сложнее, но вполне возможно. Для этого опытные автомобилисты и механики, специализирующиеся на ремонте и наладке двигателей внутреннего сгорания, используют бюретку, которая проградуирована в кубических сантиметрах. Наиболее простой способ заключается в том, чтобы залить в камеру сгорания жидкость (например, бензин), а после этого измерить с помощью бюретки ее объем. Полученные данные нужно подставить в формулу расчета.

На практике значение степени сжатия двигателя обычно определяется в следующих случаях:

При форсировании силового агрегата;
При его приспособлении для функционирования с топливом другого октанового числа;
После проведения такого ремонта ДВС, когда требуется корректировка степени сжатия.

Как изменить степень сжатия двигателя

У современных двигателей внутреннего сгорания меняют степень сжатия как в сторону увеличения, так и в строну уменьшения. Если ее необходимо увеличить, то растачивают цилиндры и устанавливают поршни большего диаметра. Еще один достаточно распространенный способ — это уменьшение объема камер сгорания. Для этого там, где головка цилиндров сопрягается с блоком, удаляется слой металла. Эту операцию производят на строгальном или фрезерном станке.

String(10) «error stat» string(10) «error stat»

Одним из главнейших технических показателей автомобильного мотора является коэффициент сжатия. Он показывает соотношение разницы между объёмом свободного участка над цилиндровым поршнем и под ним в крайних его положениях.

Что такое степень сжатия двигателя

Условно величину сжатия представляют и как соотношение давлений в устройстве при подаче горючего и взрыве смеси. Конкретно эта степень обусловлена конструкцией автомобильного двигателя, и может быть высокой или низкой.

Перед непосредственным процессом воспламенения горючей смеси, поршни сжимают топливо до определённого объёма. Инженеры способны варьировать этот показатель, рассчитывая его ещё на стадии проектирования. Узнав количественное соотношение данной величины к объёму камеры сгорания, можно делать различные выводы.

На бензиновых силовых установках показатель сжатия достигает максимум 12 единиц. Чем выше здесь степень сжатия двигателя или ССД, тем больше удельная мощность мотора. Однако при сильном увеличении данного показателя снижается ресурс агрегата, особенно при заправке низкосортным бензином. На дизельных моторах, ввиду их технических отличий, она может варьироваться от 14 до 18 единиц.

В бензиновые двигатели с увеличенной до 12 единиц степенью сжатия нельзя лить ничего, кроме АИ-98 Премиум. Очевидно, что это существенно удорожает расходы на топливо.

На что она влияет

ССД непосредственно определяет объём работы, произведённой ДВС. Чем изначально выше рассчитана степень сжатия, тем продуктивнее будет воспламенение. Пропорционально увеличится и отдача мотора. Вспомним, как разработчики в 90-е годы старались повышать этот показатель, полностью не модернизируя двигатель. Таким способом они конкурировали между собой, делая агрегаты мощнее, и не затрачивая при этом много средств. Но что самое интересное — моторы в этом случае не потребляли больше горючего, а даже становились экономнее.

Однако всему есть предел, и как было сказано выше, чересчур высокий коэффициент приводит к снижению ресурса ДВС. Почему это происходит? Дело в том, что при значительном сжатии топливная смесь начинает самопроизвольно детонировать, взрываться. Особенно это затрагивает агрегаты на бензине, поэтому здесь данный коэффициент имеет строгое ограничение.

Помните, что применение низкооктанового топлива становится причиной детонации на агрегатах с повышенной ССД. И наоборот, высокооктановое горючее может не позволять двигателю полностью раскрываться, если будет использовано в агрегатах с низким коэффициентом сжатия. По этой причине оба параметра должны соответствовать. Подробнее в таблице ниже.

Отличие степени сжатия от компрессии

Степень сжатия двигателя не является компрессией . Они полностью различаются, хотя многие их путают. Коэффициент, о котором идёт речь в статье, не раскрывает значение оптимального давления ТВС перед возгоранием. Измеряется ССД лишь относительно, в соотношении к единице объёма камеры.

Под компрессией принято понимать предельное значение сжатия, образуемого в камере сгорания , на конечном этапе давления горючей смеси. Данная величина априори не может быть относительной, поэтому её измеряют в абсолютных значениях — атм, кг/см2, бар.

Степень сжатия и компрессия неразрывно связаны, но не идентичны. Показатель компрессии зависит не только от сжатия. На него оказывает влияние температура ДВС, наличие зазоров в приводных клапанах, состав топлива и многое другое.

Расчет коэффициента сжатия

Ввиду того, что желательно увеличивать степень сжатия до определённого значения, необходимо уметь рассчитывать этот показатель. К тому же это даст возможность избежать детонационных моментов, разрушающих силовой агрегат изнутри в процессе форсирования.

Таким образом, необходимость в измерении этого показателя требуется в таких случаях, как:

форсировка мотора;
подгонка под топливо с другим АИ или для метанового топлива с октановым числом 120;
послеремонтная корректировка.

Турбированные моторы

На турбомоторах расчёт коэффициента сжатия отличается. Это объясняется наличием наддува воздуха. Поэтому в этом случае величину, полученную в ходе вычислений, умножают на показатель турбокомпрессора.

Кроме того, при вычислении степени сжатия турбированных моторов учитывается не только давление наддува, но и показатель эффективного сжатия, климатические изменения и многое другое. В данном случае процесс значительно усложняется по сравнению с измерениями на атмосферном двигателе.

Пример подсчета

Вот как выглядит общепринятая расчётная формула для автомобильного ДВС: «ССД = (РО+ОКС)/ОКС». Степень сжатия здесь отмечена как «ССД», рабочий объём цилиндра — «РО», а объём камеры сгорания — «ОКС».

Для расчёта «РО» нужно в первую очередь разложить единый объём двигателя или литраж на количество используемых цилиндров. К примеру, литраж мотора «четвёрки» — 1997 см3. Для определения ёмкости одного цилиндра, надо 1997 разделить на 4. Получится около 499 см3.

Для вычисления параметра «ОКС» специалисты пользуются проградуированной в см3 трубкой или пипеткой. Под камерой подразумевается место, где непосредственно происходит возгорание горючего. Камеру заправляют, а затем измеряют объём с помощью жидкостной бюретки. Если нет градуированной трубочки, можно жидкость выкачать с помощью шприца, а затем измерить в мерной посуде или на весах. В этом случае желательно для расчёта использовать не бензин или солярку, а чистую воду, так как её удельный вес более соотносим к объёму в см3.

Внимание! Для точного измерения «ОКС» дополнительно приплюсовывается объём толщины прокладки ГБЦ, учитывается форма днища поршней и другие особенности. Поэтому расчёт этой величины рекомендуется доверить специалистам.

Как увеличить степень сжатия двигателя

Если необходимо увеличить данный показатель, используют несколько способов:

расточка блока и установка поршней с большим диаметром;
уменьшение объёма камеры сгорания путём удаления слоя металла в месте соединения ГБЦ .

Нельзя забывать, что в некоторых случаях потребуется инсталляция модернизированных поршней. Это делается, чтобы исключить такое нежелательное последствие, как встреча поршней с клапанами. В частности, на элементах увеличивают выемки клапанов. Также в обязательном порядке корректируются заново фазы газораспределения.

Секрет японской формулы, согласно которой можно без опаски сжимать горючую смесь, имеет строго математическое соотношение. Так, если процент выхлопа снизить в 2 раза, ССД можно поднимать на 3 единицы, но не больше. Если же при этом ещё и охлаждать воздух, поступающий в цилиндры, можно приплюсовать ещё одну единицу.

Таким образом, передовая система изменения ССД позволяет вдвое уменьшать литраж мотора, сохраняя при этом мощность и динамические характеристики.

Важно знать, что прирост мощности будет наиболее заметен на двигателях, штатно работающих на низкой степени сжатия. Например, моторы с показателем 8 единиц, доведённые до 10, выдадут больше мощности, чем агрегаты со стоковым параметром 11 единиц, форсированные до 12.

Дефорсирование ДВС: для чего нужно и как осуществить

Иногда бывает необходимо уменьшить показатель сжатия. В этом случае устанавливается дополнительная металлическая прокладка ГБЦ . Можно использовать две прокладки вместо одной, тем самым утолщая промежуток — объём камеры растёт за счёт высоты головки блока. Более сложный способ подразумевает укорочение поршня — удаление верхнего слоя на токарном станке.

Дефорсирование двигателя, как правило, процедура вынужденная. В том числе это делается для снижения налоговых выплат или в целях увеличения ресурса агрегата. Как известно, моторы с низкой степенью сжатия дольше работают, меньше подвержены износу. Однако любой такой процесс усложняется законом, чтобы недобросовестные владельцы искусственно не занижали технические данные.

Что касается снижения показателя сжатия на турбированных моторах, то здесь потребуется модернизация системы электрики с датчиками, всей поршневой группы и форсунок, если это дизельный агрегат.

В отдельных случаях дефорсированию предпочитают свап, когда менее мощный контрактный мотор устанавливают вместо штатного.

Таблица: зависимость степени сжатия от октанового числа

Таблица: популярные двигатели и показатель сжатия

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Читатели журнала Биргалеев из г. Салавата и Филичев из г. Удомля Калининской обл. спрашивают, что такое степень сжатия, как ее замерить на двухтактном моторе, какова величина степени сжатия современных двигателей и как рассчитать, насколько нужно подрезать головку блока для повышения мощности мотора? Аналогичные вопросы задают и другие читатели.

Эффективная мощность реального двигателя кроме других параметров определяется величиной термического КПД η t , который находится в прямой зависимости от степени сжатия ε. Как видно из графика, с повышением ε растет и η t , а следовательно, и мощность на валу двигателя.

Степень сжатия (ее называют также геометрической) — это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.

где ε — степень сжатия; V a — полный объем цилиндра, см 3 ; V h — рабочий объем цилиндра, см 3 ; V c — объем камеры сгорания, см 3 .

В литературе по ДВС для двухтактных двигателей кроме геометрической степени сжатия (или просто степени сжатия), определяемой по вышеприведенной формуле, введено понятие действительной (фактической, истинной) степени сжатия ε д . При ее определении учитывается, что сжатие не начинается до тех пор; пока поршень не перекроет выпускное окно. Следовательно, действительная степень сжатия всегда меньше геометрической.

Действительная степень сжатия определяется по формуле:

или

где А — высота выпускного окна, см; D — диаметр цилиндра, см; S — ход поршня, см.

Пример расчета:

D = 50 мм = 5 см; S = 44 мм = 4,4 см; ε = 6,0; V c = 17,2 см 3 ; А = 23 мм = 2,3 см.

или

Необходимо отметить, что для четырехтактных двигателей при определении действительной степени сжатия можно было бы считать потерянным объем, описываемый поршнем за время, в течение которого открыт выпускной клапан при рабочем ходе плюс объем, описываемый поршнем при закрытом впускном клапане при сжатии. Однако для упрощения оценки и расчетов как двухтактных, так и четырехтактных двигателей принято рассматривать геометрическую степень сжатия, т. е. отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.

При пользовании технической литературой по двухтактным ДВС (книги, журналы, каталоги и проспекты) необходимо учитывать, что в Японии принято приводить действительную степень сжатия, а в Европе — геометрическую.

Отечественные серийные двигатели имеют, как правило, низкую степень сжатия (ε = 6,0÷7,0 для двухтактных и 6,0÷6,5 для четырехтактных). Это объясняется тем, что большинство подвесных моторов создавалось много лет назад и рассчитано на использование бензинов с низким октановым числом.

Современные двухтактные двигатели имеют ε = 7,0÷12,0 (меньшие значения ε у двигателей с объемом одного цилиндра 350 см 3 , а большие — с объемом около 50 см 3).

Для современных четырехтактных двигателей ε = 8,0÷10,5 (при цилиндровом объеме 600÷50 см 3 соответственно). Применение высокой степени сжатия требует топлива с октановым числом, равным 88-98 единицам.

Степень сжатия повышают для увеличения мощности и уменьшения расхода топлива. Однако увеличивать ее можно только до определенного предела, который ограничивается появлением детонации — чрезвычайно быстрого, в виде взрыва, сгорания рабочей смеси со скоростью распространения пламени 2000÷2500 м/с (при нормальном сгорании эта скорость составляет всего 20÷40 м/с). Детонация сопровождается резким (ударным) повышением давления, передающимся на все детали кривошипно-шатунного механизма, перегревом поршня и клапанов, потерей мощности и появлением черного дыма из выхлопной системы. Сильная детонация приводит к разрушению поршня.

Чем выше степень сжатия и ниже октановое число применяемого бензина, тем более вероятна детонация при прочих равных условиях. Детонации подвержены высокооборотные двигатели с большим диаметром цилиндров, с большим коэффициентом избытка воздуха а в рабочей смеси (наиболее склонна к детонации смесь при α = 0,85÷0,95; увеличение остаточных газов снижает склонность к детонации). Детонация возможна при большом давлении смеси в начале сжатия, поэтому при использовании наддува степень сжатия обычно снижают. На антидетонационные свойства двигателя влияют форма камеры сгорания и расположение свечи зажигания — чем меньше путь пламени от электродов свечи до самой удаленной точки камеры сгорания, тем меньше склонность двигателя к детонации. Поэтому для форсировки путем повышения степени сжатия наиболее подходят двигатели с полусферической камерой сгорания и со свечой, расположенной в ее центре.

У двухтактного двигателя сжатие рабочей смеси происходит не только в надпоршневом пространстве, но и в картере при движении поршня от ВМТ к НМТ. Обычно давление в картере не превышает 1,5 кгс/см 2 . Оно зависит от степени сжатия в картере ε к , т. е. от отношения полного объема картера V к при нахождении поршня в ВМТ к объему картера при положении поршня в НМТ.

где V h — рабочий объем цилиндра, см 3 .

Величина εк обычно находится в пределах 1,29÷1,40 (меньшее значение относится к гоночным двигателям, а большее — к серийным, коммерческим).

При работе с конкретным двигателем рабочий объем определяют расчетным способом по формуле:

Объем камеры сгорания, ввиду ее сложной формы, быстрее и точнее определяется следующим способом. Поршень устанавливается в ВМТ. Из мензурки (или другой емкости с делениями) в цилиндр заливается через свечное отверстие (до середины его высоты) моторное масло, слегка разведенное бензином. Количество вылитого масла и будет равно объему камеры сгорания.

Степень сжатия двухтактного двигателя с полусферической камерой сгорания можно повысить до 8,5÷9,0, но при этом придется применять топливо с октановым числом 93 и выше. При форсировке методом повышения сжатия неизбежно возрастают среднее эффективное давление в цилиндрах и соответственно силы, действующие на все детали цилиндро-поршневой группы и кривошипно-шатунного механизма. Возрастает частота вращения коленвала. Эти причины неизбежно вызывают уменьшение моторесурса и снижение надежности двигателя.

Пример расчета для определения величины подрезки головки блока. Имеется двигатель с параметрами D = 5 см; S = 4,4 см; V c = 17,2 см 3 ; ε = 6,5 (первоначальная степень сжатия). Требуется увеличить ее до ε t = 8,5.

Рабочий объем цилиндра.

Степень сжатия и компрессия расчет

Геометрическая степень сжатия (СЖ) – это отношение полного объема пространства над поршнем, когда он находится в НМТ (нижней мертвой точке) к объему камеры сгорания. Полный объем камеры сгорания (КС) складывается из: объема КС в головке блока цилиндров, объема КС в поршне, объема отверстия под цилиндр в прокладке ГБЦ (в ее сжатом состоянии), объема, образующегося из-за недохода поршня до плоскости блока цилиндров в ВМТ. Если у поршня имеется вытеснитель, его объем в расчеты входит со знаком минус (аналогично, если поршень имеет выход из блока в ВМТ, что допустимо в некоторых случаях).

Не путайте степень сжатия с компрессией.

Не путайте геометрическую степень сжатия с динамической.

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.

Что такое степень сжатия

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:

Расчет сжатия

Рассмотрим, как узнать степень сжатия двигателя.

Она вычисляется по формуле:

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

Здесь D – диаметр, а S – ход поршня.

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

На что влияет степень сжатия

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.

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.

Форсирование двигателя

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.

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.

Дефорсирование под низкооктановое топливо

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

Степень сжатия — отношение полного объёма цилиндра (надпоршневого пространства цилиндра двигателя внутреннего сгорания при положении поршня в нижней мёртвой точке, НМТ) к объёму камеры сгорания (надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке, ВМТ).

ε <displaystyle varepsilon > = V h + V c V c <displaystyle ;=<frac +V_>>>> , где V h <displaystyle V_> — объём хода поршня, V c <displaystyle V_> — объём камеры сгорания.

Увеличение степени сжатия требует использования топлива с более высоким октановым числом (для бензиновых ДВС) во избежание детонации. Повышение степени сжатия в общем случае повышает его мощность, кроме того, увеличивает КПД двигателя как тепловой машины, то есть, способствует снижению расхода топлива.

Степень сжатия, обозначаемая греческой буквой ε <displaystyle varepsilon > , есть величина безразмерная. Связанная с ней величина — компрессия — зависит от степени сжатия, от природы сжимаемого газа и от условий сжатия. При адиабатическом процессе сжатия воздуха зависимость эта выглядит так:

P = P 0 ∗ ε γ <displaystyle P=P_<0>*varepsilon _<gamma >> , где γ = 1 , 4 <displaystyle gamma =1,4> — показатель адиабаты для двухатомных газов (в том числе воздуха), P = P 0 <displaystyle P=P_<0>> — начальное давление, как правило, принимается равным 1.

При ε <displaystyle varepsilon > =10 компрессия в лучшем случае должна быть 10 1,2 =15,8

Детонация в двигателе — изохорный самоускоряющийся процесс перехода горения топливо-воздушной смеси в детонационный взрыв без совершения работы с переходом энергии сгорания топлива в температуру и давление газов. Фронт пламени распространяется со скоростью взрыва, то есть превышает скорость распространения звука в данной среде и приводит к сильным ударным нагрузкам на детали цилиндро-поршневой и кривошипно-шатунной групп и вызывает тем самым усиленный износ этих деталей. Высокая температура газов приводит к прогоранию днища поршней и обгоранию клапанов.

Понятие степени сжатия не следует путать с понятием компрессия [1] , которое обозначает (при определённой конструктивно обусловленной степени сжатия) максимальное давление, создаваемое в цилиндре при движении поршня от нижней мёртвой точки (НМТ) до верхней мёртвой точки (ВМТ) (например: степень сжатия — 10, компрессия — 15,8 атм.).

Интересные факты [ править | править код ]

Двигатели гоночных автомобилей, работающих на метаноле, имеют степень сжатия, превышающую 15 [ источник не указан 2419 дней ] ; в то время как в обычном карбюраторном ДВС степень сжатия для неэтилированного бензина как правило не превышает 11,1.

В настоящее время только компания Mazda серийно производит бензиновые двигатели Skyactiv-G со степенью сжатия 14, которые устанавливаются на такие автомобили, как Mazda CX-5 и Mazda 6. Однако необходимо понимать, что это геометрическая степень сжатия, фактическая же примерно равна 12, так как двигатель работает по циклу Аткинсона, то есть смесь начинает сжиматься после позднего закрытия клапанов и сжимается в 12 раз. Эффективность такого мотора по мощности и крутящему моменту обуславливается таким понятием как степень расширения, которая обратна геометрической степени сжатия.

В 1950-60-е года одной из тенденций двигателестроения, особенно в Северной Америке, было повышение степени сжатия, которая к началу 1970-х на американских двигателях нередко достигала 11-13. Однако, это требовало соответствующего бензина с высоким октановым числом, что в те годы могло быть получено лишь добавлением ядовитого тетраэтилсвинца. Введение в начале 1970-х годов экологических стандартов в большинстве стран привело к остановке роста и даже снижению степени сжатия на серийных двигателях.

Вычисляем степень сжатия двс по компрессии. Степень сжатия и компрессия – что это? Как рассчитать степень сжатия двигателя калькулятор

Определить рабочий объем или емкость одного цилиндра можно просто. Для этого вам нужно просто разделить рабочий объем (литраж) двигателя на число цилиндров, например, если литраж четырехцилиндрового двигателя 1100 куб. см, то емкость или рабочий объем одного цилиндра будет равняться 1100/4 = 275 куб. см. Найти значение объема камеры сгорания несколько сложнее. Для определения объема мы должны физически его измерить и для этого нам нужно иметь пипетку или бюретку, градуированные в куб. см. Объем камеры сгорания это полный объем, который остается над поршнем, когда он находится в ВМТ. Он включает в себя объем полости в головке плюс объем, равный толщине прокладки, плюс объем между верхней частью поршня и верхней частью блока цилиндров в ВМТ и плюс объем выемки в днище поршня при использовании поршней с вогнутыми днищами или минус объем выпуклости на днище поршня при использовании поршней с выпуклыми днищами. После того как это будет сделано, вы можете добавить объем, равный толщине прокладки. Если прокладка имеет круглое отверстие, то этот объем проще всего можно определить с помощью следующей формулы: Vcc = [(p D2 * L)/4] / 1,000 , где V = объем, p = 3,142, D = диам. отверстия в прокладке в мм, L = толщина прокладки в зажатом состоянии в мм. Если отверстие в прокладке некруглое, как это имеет место во многих случаях, то мы можем измерить нужный объем, воспользовавшись бюреткой. Для этого обжатую прокладку приклейте к листу стекла с помощью герметика, предназначенного для прокладок головок цилиндров, затем поместите стекло на горизонтальную поверхность и заполните отверстие в прокладке жидкостью с помощью бюретки. Старайтесь это делать так, чтобы жидкость не выливалась из отверстия или покрывала полностью всю поверхность прокладки, поскольку в этом случае замеры будут неправильными. Заливать жидкость следует до тех пор, пока ее уровень не дойдет до края прокладки. Если все отверстия круглые, то можно легко рассчитать объем между верхней поверхностью поршня и верхней частью блока. Это можно сделать с помощью указанной выше формулы, но при этом D будет равняться диам. отверстия цилиндра в мм, а L расстоянию от верхнего днища поршня до верхней части блока опять в мм. На каких-то стадиях бывает необходимо определить, сколько нужно снять металла с торцевой поверхности головки цилиндров, чтобы получить требуемую степень сжатия. Для этого сначала нужно рассчитать требующийся полный объем камеры сгорания. Из полученного значения вы вычитаете объем, равный толщине прокладки, объем в блоке над поршнем, когда он находится в ВМТ и, если используется поршень с вогнутым днищем, объем выемки. Оставшееся значение теперь представляет собой объем, который должна иметь полость в головке для получения нужной нам степени сжатия. Чтобы было более понятно, рассмотрим следующий пример. Предположим, что нам нужно иметь степень сжатия 10/1, а литраж двигателя равен 1000 см3 и он имеет четыре цилиндра. СR = (V = C)/C , где V — рабочий объем одного цилиндра, а С — полный объем камеры сгорания. Поскольку мы знаем, что V (рабочий объем цилиндра) = 1000 см3 /4 = 250 см3 и знаем требуемую степень сжатия, поэтому преобразуем уравнение, чтобы получить полный объем камеры сгорания С . В результате вы получите следующее уравнение: С = V/(CR-1) . Подставим в него указанные значения С = 250/(10 – 1) = 27,7 см3 . Таким образом полный объем камеры сгорания равен 27,7 см3. Из этого значения вы вычитаете все составляющие объема камеры сгорания, которые не находятся в головке. Предположим, что поршень имеет вогнутое днище, объем полости в днище равен 6 см3 и что оставшийся объем над поршнем, когда он находится в ВМТ, до торцевой поверхности головки равен 1,5 см3. Кроме того объем, равный толщине прокладки, равен 3,5 см3. Сумма всех этих объемов, которые не входят в объем полости в головке равна 11 см3. Для получения нужной нам степени сжатия 10/1 мы должны иметь объем полости в головке (27,7 – 11) = 16,7 см3. Чтобы определить, сколько металла нужно снять с торцевой поверхности головки, поместите ее на горизонтальную поверхность, или точнее поместите головку таким образом, чтобы торцевая ее поверхность была горизонтальной. После того как вы это сделаете, заполните камеру количеством жидкости, равным требующемуся окончательному объему. В этом примере этот объем равен 16,7 см3. Затем измерьте расстояние от торцевой поверхности головки до поверхности жидкости и оно будет определять то количество металла, которое нужно будет удалить. Имеется одна небольшая проблема при измерении расстояния от торца головки до уровня жидкости. Как только наконечник глубиномера приближается к поверхности жидкости, она за счет капиллярного действия поднимается к наконечнику. Это капиллярное действия имеет место при использовании парафина в качестве жидкой среды для измерения объема, когда наконечник глубиномера находится на расстоянии от 0,008 до 0,012 дюйма от поверхности жидкости и поэтому нужно делать допуск на это явление. Из-за небольших неточностей, имеющих место при шлифовании и фасонной обработке камеры сгорания, рекомендуем проверять объем каждой камеры точно также, как и других. Если все объемы не будут одинаковыми, то следует удалить металл с головок камер, имеющих меньший объем, чтобы их объемы стали такими же, как у камеры большим объемом. Главной причиной необходимости балансировки камер является то, что она обеспечивает более плавную работу двигателя, особенно на малых оборотах, и позволяет несколько уменьшить вибрации, возникающие за счет одинаковых пусковых импульсов. Вторая причина заключается в том, что если мы используем максимально возможную степень сжатия и при проверке находим камеру с самым большим объемом, чтобы определить количество удаляемого металла, то степени сжатия у других камер могут быть выше этого предельного значения. В результате возникнет детонация, которая может быстро привести к разрушению двигателя. При удалении металла из камер лучше всего снимать металл в верхней части камер или со стенок около свечи. Точность балансировки камер составляет порядка 0,2 см3. Попытки получить меньшие значения не могут быть реализованы на практике, поскольку при таких крайних значениях возможности измерений с помощью используемых измерительных инструментов ограничены из-за их погрешностей. Помимо этого ошибка, равная 0,2 см3, даже для двигателей малого литража, составляет малый процент полного объема камеры в головке.

Изменение степени сжатия

После того как мы определились со степенью сжатия перед нами стоит вопрос как правильно добиться нужной нам степени сжатия. Для начала нужно рассчитать на сколько необходимо увеличить камеру сгорания. Это не сложно. Формула для вычисления степени сжатия имеет следующий вид: e=(VP+VB)/VB Где e — степень сжатия VP — рабочий объём VB — объём камеры сгорания Преобразовав уравнение можно получить формулу для вычисления камеры сгорания при известной степени сжатия. VB=VP1/e Где VP1 — объём одного цилиндра По этой формуле вычисляем объём имеющейся камеры сгорания и вычитаем из него объём желаемой (вычисленный по той же формуле), полученная разница и есть интересующее на значение на которое и нужно увеличить камеру сгорания. Существуют разнообразнве способы увеличения камеры сгорания но далеко не все из них верные. Камера сгорания современного автомобиля спроектирована таким образом, что при достижении поршнем ВМТ топливо воздушная смесь вытесняется к центру камеры сгорания. Это пожалуй самая действенная разработка препятствующая детонации. Самостоятельная доработка камеры в ГБЦ под силу далеко не многим. Это обусловлено тем, что вопервых вы можите нарушить спроектированную форму камеры, так же при доработке могут «вскрыться» стенки т.к. не известна их толщина. Так же не рекомендуется «расжимать мотор» толстыми прокладками т.к. Это нарушит процессы вытеснения в камере сгорания. Наиболее простым и правельным способом считается установка новых поршней в которых задан необходимый объём камеры. Для турбо-двигателя сферическая форма считается наиболее эффективной. Лучше использовать для этих целей специально разработанные и изготовленные поршни. Возможен вариант самостоятельной доработки стоковых поршней. Но сдесь нужно учесть что толщина дна поршня не должна быть меньше 6% от диаметра.

Степень сжатия в турбо двигателе

Зависимость октанового числа от степени сжатия

Начинающие автолюбители, которые только недавно обзавелись машиной, очень часто пытаются разобраться в том, что находится внутри, то есть под капотом. Особый интерес у человека вызывает двигатель, так как строение у этого агрегата очень сложное, а разбираться в этом нужно, дабы сэкономить деньги в случае поломки.

Ведь если хорошо разбираться во всем этом, то можно и самостоятельно починить свою машину, не обращаясь в сервисный центр.

Неопытные автомобилисты часто путают понятия «компрессия» и «степень сжатия», хотя они не оказывают влияние один на другой. Стоит сказать, что компрессия меняется в период эксплуатации машины, а степень сжатия – величина безразмерная и относительная.

Что такое степень сжатия?

Степень сжатия — геометрическая величина, который не имеет единицы измерения. Определить ее можно параметрами самого двигателя, так как этот параметр равен отношению полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Изменить степень сжатия можно только посредством вмешательства в конструкцию двигателя.

Этот параметр поменяется, если, например, изменить толщину прокладки ГБЦ, разными способами форсирования или дефорсирования мотора, которые поменяют саму геометрию мотора. Степень сжатия напрямую зависит от стойкости к детонации того горючего, которое используется для заправки этой машины. Данный параметр можно найти в инструкции по использованию машины, в разделе ТТХ.

Компрессия: что это?

Компрессия – это давление газов в цилиндрах двигателя в конце такта сжатия во время вращения вала стартером при отключенном зажигания. Именно во время вращения стартером нужно измерять компрессию, так как во время работы мотора давление меняется. Этот параметр является физической величиной, а для ее измерения используют специальный прибор – компрессометр.

В теории компрессия и степень сжатия равны между собой, а вот на практике ситуация иная: степень сжатия почти всегда меньше, чем компрессия.

На это есть свои причины. Эти величины будут равны между собой, если газ в цилиндрах сжимается бесконечно долго, изометрически. В этом случае энергия, которая выделяется в процессе сжатия газа, полностью поглощалась бы поршнем, стенками цилиндров, головкой блока и другими частями мотора, благодаря чему не менялся бы тепловой баланс. Газ, который сжимается, отдает тепло и не давит на манометр с большей силой, нежели расчетная.

На практике же все абсолютно по-другому. В реальной жизни процесс сжатия газа происходит на фоне роста температуры, то есть процесс адиабатный. Если говорить простыми словами, то все тепло, которое выделяет сжатый газ, просто не успевает поглотиться стенками цилиндров, а за счет остатка и в цилиндре создается повышенное давление.

В старых моторах компрессия будет ниже, чем у новых. Это происходит за счет герметичности: новый мотор более герметичен, нежели старый, поэтому и замки колец и остальные места цилиндров не будут пропускать достаточно большое количество тепла, чтобы компрессия существенно упала.

Если двигатель работает исправно, то зачастую компрессия больше расчетной степени сжатия в 1,2 – 1,3 раза. В теории давление газа меняется обратно пропорционально изменению объема газа в степени 1,4.

Но подобный расчет справедлив только тогда, когда нет утечек воздуха, а тепло не передается окружающими стенками. За счет того, что все это есть в реальной жизни, то и подобное соотношение справедливо (1,2 – 1,3 раза). Существует эмпирическая формула, которая связывает степень сжатия и компрессия: Е = (P+3,9)/1.55 , где Р – это измеренное давление, а Е – это степень сжатия.

Измеряют компрессию для того, чтобы оценить состояние двигателя и степень износа цилиндропоршневой группы. Чем меньше уровень компрессии, тем больше изношены клапаны и цилиндропоршневая группа. Если показатели слишком низкие (меньше 10 атм. в случае нетурбированного мотора, который работает на бензине), то можно говорить о том, что мотор находится в плачевном состоянии. Также об износе мотора может говорить и отличие в уровнях компрессии в разных цилиндрах больше, чем на 1 атм.

Самый плохой вариант – это наличие и первого, и второго «звоночков». В этом случае нужно обращаться к специалистам для проведения капитального ремонта «начинки» автомобиля.

Померять компрессию можно таким образом: двигатель нужно прогреть, потом выкрутить свечи, нажать на педаль газа, от чего стартер будет прокручивать двигатель, пока давление не станет стабильным.

Прогревать двигатель нужно для того, чтобы коленчатый вал вращался с достаточной частотой, а аккумуляторная батарея была разряженной. Чем выше будет частота вращения коленчатого вала, тем меньшим будет время контакта сжимаемых газов и стенок цилиндра, то есть компрессия будет выше. Именно поэтому и стартер, и АКБ должны быть исправными.

С помощью компрессии можно определить и то место, где мотор наиболее изношен. Это возможно за счет того, что давление газов падает из-за негерметичности клапанов и колец. Чтобы конкретизировать место утечки газа («виноваты» клапаны или кольца), нужно залить в цилиндр 10 – 30 г моторного масла, после чего нужно снова померять компрессию. За счет своей вязкой структуры, масло на определенное время герметизирует замки колец и щель между стенкой цилиндра и поршнем, то есть места, где «уходит» наибольшее количество газа.

Если показатели компрессометра не меняются, то неисправны клапаны, а если повысятся – то причиной всему изношенные кольца.

403 — доступ запрещён

Инфо

СR = (V = C)/C, где V — рабочий объем одного цилиндра, а С — полный объем камеры сгорания.

В результате вы получите следующее уравнение: С = V/(CR-1).

Подставим в него указанные значения С = 250/(10 – 1) = 27,7 см3.

Таким образом полный объем камеры сгорания равен 27,7 см3.

Из этого значения вы вычитаете все составляющие объема камеры сгорания, которые не находятся в головке.

Как рассчитать степень сжатия двигателя?

7,0–7,5 октановое число 72–76.
7,5–8,5 октановое число 76–85.
5,5–7 октановое число 66–72.
10:1 октановое число 92.
От 10,5 до 12,5 октановое число 95.
От 12 до 14,5 октановое число 98.

Форсирование двигателя.
Желание приспособить мотор для работы на бензине с другим октановым числом.
Было время, когда газовое оборудование для авто не встречалось в продаже. Не было и газа на заправках. Поэтому советские автовладельцы часто переделывали двигатели для работы на более дешевом низкооктановом бензине.
Неудачный ремонт мотора, для ликвидации последствий которого требуется корректировка коэффициента сжатия.

Степень сжатия двс

Из формулы видно, что степень сжатия можно сделать больше, уменьшив, объем камеры сгорания.

Или увеличив, рабочий объем цилиндра, не изменяя камеры сгорания.

403 таф access is denied

Высокая температура газов приводит к прогоранию днища поршней и обгоранию клапанов.

Как рассчитать степень сжатия

Вычисляем степень сжатия двс по компрессии

Для турбо-двигателя сферическая форма считается наиболее эффективной.

Но сдесь нужно учесть что толщина дна поршня не должна быть меньше 6% от диаметра.

Этот параметр влияет на большое количество факторов в общей характеристике автомобиля.

alfa-urist.ru

Как определить степень сжатия двигателя

Цилиндры растачиваются под больший диаметр и в двигатель ставятся ремонтные поршни увеличенного размера. Растачивание цилиндров приводит к увеличению рабочего объема и степени сжатия, поскольку объем цилиндра при этом увеличивается а объем камеры сгорания остается неизменным, в результате чего количество сжимаемой топливно-воздушной смеси возрастает.
Опорные поверхности блока цилиндров заново шлифуются. Эта операции механической обработки называется шлифовка плиты блока цилиндров и приводит к росту степени сжатия, поскольку после нее головка блока цилиндров опускается ниже к днищам поршней.
Повторно шлифуется нижняя плоскость головки(ок) блока цилиндров, что также приводит к росту степени сжатия. Вот с такими казалось бы простыми полезными советами вы и сможете измерить степень сжатия.

диаметр цилиндра равен 4,000 дюйма, ход поршня равен 3,480 дюйма, число цилиндров равно 8,
объем камеры сгорания до замены головок CV = = 74 см3 = 4,52 куб. дюйма,
объем камеры сгорания после замены головок CV = = 62 см3 = 3,78 куб. дюйма.
GV = диаметр цилиндра х диаметр цилиндра х 0,7854 х х толщина сжатой прокладки = 4,000 дюйма х х 4,000 дюйма х 0,7854 х 0,020 дюйма = 0,87 куб. дюйма.

sovetprost.ru

Что такое компрессия и степень сжатия двигателя?

Компрессия и предпосылки низкого давления

Компрессия

Предпосылки низкого давления

Поршневая система сильно изношена. Это характеризуется появлением на её элементах микроцарапин и выбоин. Одной из причин является использование горючего ненадлежащего качества, когда частицы осадка, оставшегося от сгорания топлива, вредят стенкам цилиндра и поршню
Уплотнительные кольца может заклинить. Происходит это по всё той же причине: плохому качеству топлива. От нагара уплотнительные кольца и пазы поршня склеиваются между собой, что приводит к отсутствию нужной степени разжимания во время нагрева, что в свою очередь ведёт к снижению давления
Поршневая система, как и любая другая система автомобиля, с течением времени изнашивается. В процессе износа от конструкции отделяются небольшие металлические частицы. Следствием служит потеря давления, а так же иные проблемы с двигателем

Как увеличить компрессию?

Степень сжатия

Проведите измерение рабочего объёма цилиндра. Это можно сделать разделив его общий литраж на количество цилиндров
Измерьте размеры камеры сгорания. При этом поршню необходимо быть в верхнем положении. Далее вы можете применить шприц с машинным маслом. Зафиксируйте, сколько масла было вылито, и получите нужные данные
Поделите два полученных выше результата между собой, чтобы вычислить степень сжатия

Что такое степень сжатия и чем она отличается от компрессии

Иллюстрация степени сжатия 10:1

На что влияет степень сжатия двигателя

Нормальное сгорание смеси (вверху) и детонация (внизу)

Как рассчитывают степень сжатия двигателя

CR=(V+C)/C,
где CR — степень сжатия двигателя, V — рабочий объем цилиндра, C — объем камеры сгорания.

На практике значение степени сжатия двигателя обычно определяется в следующих случаях:

При форсировании силового агрегата;
При его приспособлении для функционирования с топливом другого октанового числа;
После проведения такого ремонта ДВС, когда требуется корректировка степени сжатия.

Как изменить степень сжатия двигателя

Рабочий объем цилиндра представляет собой объем находящийся между крайними позициями движения поршня.

h — длина хода поршня мм в цилиндре от ВМТ до НМТ (Верхняя и Нижняя мёртвая точки)

r — радиус поршня мм

п — 3,14 не именное число.

Как узнать объем двигателя

Расчет объема ДВС калькулятором

Длинноходный и короткоходный поршень

Зачем нужно проверять объем двигателя

Как узнать объем двигателя: определяем рабочий объем ДВС

Как известно, рабочий объем двигателя у многих автолюбителей напрямую ассоциируется с мощностью и скоростью. На практике зачастую так и получается, ведь если речь идет о легковых автомобилях, а не о спецтехнике, тогда чем больше объем мотора, тем быстрее, мощнее и динамичнее оказывается транспортное средство.

Отметим, что исключением из этого негласного правила можно считать разве что агрегаты с механическим компрессором или турбонаддувом, где рабочий объем может быть сравнительно небольшим, однако мощность такого мотора достаточно высока по сравнению с атмосферными аналогами.

Также водители знают, что общепринятые обозначения типа 1.5, 1.8, 2.0, 3.5 и т.д. могут несколько отличатся от реального объема ДВС. Например, двигатель 1.5 литра может физически иметь 1497 кубических сантиметров, однако двигатель 4.4 на самом деле имеет целых 4499 «кубиков» объема.

По этой причине у некоторых владельцев возникает желание узнать реальный объем силового агрегата. Это может быть необходимо для расчета некоторых налогов на содержание ТС и т.д. Далее мы постараемся ответить на вопрос, как определить объем двигателя.

Содержание статьи

Объем двигателя: как узнать

Прежде всего, данную характеристику можно определить, изучив технический паспорт транспортного средства. Еще для определения можно использовать VIN-код автомобиля, который фактически является уникальным идентификационным номером ТС и содержит много полезной информации о комплектации автомобиля, стране его производства и т.д.

Вин-код автомобиля может находиться в разных местах, на стойке между водительской и пассажирской задней дверью на специальной табличке, ближе к колесной арке, под задним сиденьем, на торпедо ближе к ветровому стеклу, под капотом в зоне моторного щита и т.д.

Отметим, что если приобретается автомобиль, который уже ранее был в употреблении, тогда данные по техпаспорту и VIN-коду вполне могут отличаться от реальных. Если просто, свап мотора (замена двигателя) далеко не всегда производится на точно такой же агрегат. Обычно при замене двигателя сам мотор часто ставят мощнее штатного, хотя встречаются случаи, когда намеренно устанавливается и менее производительное решение.

Чтобы получить точную информацию, необходимо найти номер двигателя, а также другие обозначения на ДВС. Исходя из полученных данных, можно затем найти этот мотор в каталогах производителя и выяснить его рабочий объем, а также другие характеристики. Обратите внимание, далеко не всегда номер двигателя можно с легкостью обнаружить.

Разные производители наносят маркировки в тех или иных местах, так что нужно иметь возможность заглянуть на блок цилиндров сзади, возможно потребуется смотреть снизу (нужна смотровая яма, подъемник или эстакада), откручивать подкрылки в арках колес и т.д.

Однако может быть и так, что номер двигателя не читается (проржавел, спилен и т.п.). В этом случае достоверно определить, какой ДВС находится под капотом, намного сложнее, особенно тому, кто не является специалистом.

Конечно, в подобной ситуации можно обратиться к официальным экспертам, однако по понятным причинам делать этого не стоит, особенно если машина стоит на учете, а также никаких проблем по юридической части с ней не возникает. Также не стоит афишировать обнаруженную проблему, предоставляя автомобиль для осмотра частным независимым экспертам.

Если же вопрос определения реального объема стоит очень остро (например, при подборе запчастей в рамках ремонта и т.п.), тогда нужно отдельно запастись знаниями, как узнать объем двигателя по объему цилиндра. Другими словами, следует изучить, как узнать объем цилиндра ДВС.

Как определить объем цилиндра двигателя

Итак, чтобы узнать объем цилиндра двигателя, следует понимать, что фактически цилиндр является емкостью, подобно бытовым предметам цилиндрической формы (чашка, банка и т.д.). Зная радиус и высоту, объем высчитывается достаточно легко. Если же эти параметры не заданы, тогда задача усложняется. Еще нужно учитывать и то, что цилиндр ДВС не всегда идеален по окружности.

Вернемся к замерам. Для вычисления объема нужно умножить высоту на число «Пи» и на квадрат радиуса (Объем равен В умножить на π и умножить на Р². Литера В данной формулы является высотой цилиндра, Р представляет собой радиус основания, а число π примерно равно 3,14.

Сам объем цилиндра измеряется в соответствующих радиусу и высоте кубических единицах. Обычно для измерения объема в ДВС используются см3 (кубические сантиметры), если же параметры заданы в метрах, тогда данные по объему отражены в метрах кубических (кубометрах) и т.д.

При этом важно понимать, что указанная формула подходит для измерения объема прямого кругового цилиндра, то есть основание является кругом, а направляющая строго перпендикулярна ему.

Кстати, если вместо радиуса цилиндра в исходных данных имеется диаметр, тогда расчеты следует производить по формуле, где объем равен В помноженное на π и помноженное на (Д/2)². Еще одной формулой для вычислений является следующая: Объем равен ¼ помноженное на В помноженное на π и помноженное на Д². В этом случае Д является диаметром основания цилиндра.

Что касается практических замеров, несколько проще замерить периметр, то есть длину окружности основания цилиндра, чем промерять диаметр или радиус. Получается, высчитать объем, если известен периметр основания цилиндра, можно по формуле, где объем равен ¼ умножить на В умножить на П² / π. Литера П является периметром основания. Еще нужно учесть, что при расчетах фактическая вместимость будет немного меньше той, которую покажут расчеты, так как не учитывается величина объема стенок сосуда.

Что в итоге

Как видно, необходимость узнать точный рабочий объем двигателя возникает по разным причинам. Естественно, VIN-код и данные в техпаспорте являются самым быстрым способом определения параметров ДВС.

Однако это подходит только в случае, когда история автомобиля известна, ранее не производилась замена двигателя или номер замененного двигателя позволяет идентифицировать агрегат, мотор ранее не «капиталися», то есть не выполнялась расточка/гильзовка блока цилиндров во время капремонта и т.д.

Если даже один из перечисленных выше случаев нельзя исключить из списка, тогда единственным способом для получения достоверной информации о фактическом рабочем объеме цилиндров является разборка двигателя с последующими точными замерами.

Степень сжатия. [Архив] — Turbo Quattro

Просмотр полной версии : Степень сжатия.

Всем привет.
Назрел вопрос…. Какая степень сжатия должна быть для турбы 3076? Какая — для 3582?
Или допустим по мощности:350 л.с., 400 л.с., 500 л.с., 600 л.с., 700 л.с., и т.д.
Вданном случае интересует инфо для мотора 2.2 Т 20V.
Думаю, инфо будет полезно для всех. Может потом тему перенести в FAQ…
Спрашиваю, собственно потому, что нарыл прокладки разной толщины под разную степень сжатия.
Например :
Завод 9.3:1 — 1,6mm
8,92 :1 — 2,1mm
8,57 :1 — 2,6mm
8,25 :1 — 3,1mm
7,96 :1 — 3,6mm
7,69 :1 — 4,1mm
7,44 :1 — 4,6mm
7 :1 — 5,6mm
Стоимость каждой одинаковая 97.50 Euro + 15 Euro доставка
Вот ссылка на одну из них http://www.ebay.de/itm/Audi-20V-Turbo-Verdichtungsreduzierung-Zylinderkopfdichtung-80-S4-RS2-200-ABY-3B-/201031749962?pt=DE_Autoteile&hash=item2ece6d114a
Рейтинг у продавца 99.9% — ОЧЕНЬ ВЫСОКИЙ! Думаю не зря.

Кто имеет опыт в построении моторов, может поделитесь информацией.

Van Helsing

13.06.2014, 18:33

Совершенно не понятна логика взаимосвязи степени сжатия размера турбонагнетателя и мощности.
Больше 2 мм. прокладку скорее всего продует на высоком давлении.
Хочешь уменьшить степень -проточи поршни (увеличь лужу), у стоковых конский запас прочности (доннышко толстое).
Поэтому и создал тему. Чтобы выяснить есть ли взаимосвязь и стоит ли заморачиваться на покупке прокладки. Идея — уйти от детонации по сжатию.
Немцы же не зря их делают…
Хочется выслушать различные мнения и прийти к общему знаменателю. Не более того.

Van Helsing

13.06.2014, 19:10

Немцы же не зря их делают…
Немцы много чего делают… )))
На всех серьезных тюнинг-проектах степень никогда прокладкой не уменьшают.

Калян92

13.06.2014, 19:39

недоход поршня и толстая прокладка это наоборот приближение к детонации.

недоход поршня и толстая прокладка это наоборот приближение к детонации.
При давлении 2.0 бара думаю вряд ли приближение…

Калян92

13.06.2014, 23:02

При давлении 2.0 бара думаю вряд ли приближение…

это не тот путь. лучше сделать лужу в поршне. если отжигать на моторе, то в любой момент эта вся конструкция может дриснуть

это не тот путь. лучше сделать лужу в поршне. если отжигать на моторе, то в любой момент эта вся конструкция может дриснуть
Хорошо. Меня долго убеждать не надо…
Принял к сведению.
Только подскажите еще, как рассчитать степень сжатия мотора. Что-то я в основном наблюдаю, что никто этим не заморачивается. Так сказать, делают на глазок… или вообще ничего не делают.

Van Helsing

14.06.2014, 01:41

Хорошо. Меня долго убеждать не надо…
Принял к сведению.
Только подскажите еще, как рассчитать степень сжатия мотора. Что-то я в основном наблюдаю, что никто этим не заморачивается. Так сказать, делают на глазок… или вообще ничего не делают.Так вроде все элементарно по рассчетам и проливке, шприц и калькулятор -более ничего не требуется )))
Как я понимаю не многие степень понижают, либо покупают готовые поршни под степень и голову себе не морочат проливкой и вычислениями.
Низкая степень абсолютно не гарантирует тебе сохранность железа при детонации.

Только подскажите еще, как рассчитать степень сжатия мотора.

Vбашки + Vцилиндра \ Vбашки

Так вроде все элементарно по рассчетам и проливке, шприц и калькулятор -более ничего не требуется )))
Как я понимаю не многие степень понижают, либо покупают готовые поршни под степень и голову себе не морочат проливкой и вычислениями.
Низкая степень абсолютно не гарантирует тебе сохранность железа при детонации.

Формула расчёта степени — знакома.
Вопрос в другом — как рассчитать оптимальную степень сжатия для конкретного мотора с конкретным конфигом?
Я про это спрашиваю. Как определить какая степень сжатия должна быть?
9.3 или 9.0 или 8.5 или 8.0? Тут от чего отталкиваться?
Принимаем во внимание, что все параметры работы мотора настраиваемые и контролируемые.
Спасибо.

Van Helsing

14.06.2014, 16:07

Насколько я понимаю рассчитать нужную степень сжатия не так просто. Если следовать прочитанной статье ссылка
(http://clubturbo.ru/inter/izmenenie_stepeni_szhatiya_i_stepen_szhatiya_turbo _dvigatelya/)
«»»Иными словами, чем выше давление наддува, тем меньше возможное геометрическое сжатие. Итак, согласно нашей формуле для атмосферного двигателя со степенью сжатия 10:1 при давлении наддува 0.3 бара степень сжатия следует уменьшить до 8.3:1, при давлении 0.8 бара до 6.6:1. Но, слава богу, это теория. Все современные двигатели с турбонаддувом работают не с такими через мерно низкими значениями. Правильная степень сжатия для работы определяется сложными термодинамическими вычислениями и всесторонними испытаниями. Всё это из области высоких технологий и сложных расчётов, но много тюнинговых моторов (http://clubturbo.ru/inter/tjuning-dvigatelja/) собрано на основе некоторого опыта, как собственного, так и взятого за пример, от известных автомобильных производителей. Эти правила будут справедливы в большинстве случаев. «»»Корки Бел это конечно хорошая книга.
Степень сжатия выбирается исходя из необходимых задач, наддув является не решающим параметром при выборе степени сжатия, степень помимо давления избытка зависит от топлива и мер помогающих снизить детонацию (впрыск метанола, непосредственный впрыск в камеру сгорания и т.п.), а так же формы камеры сгорания, настройки топливо-воздушной смеси.
Т.е. оптимальная степень сжатия выбирается именно исходя из задач и параметров двигателя, поэтому сказать что нужна степень 8,0 или 8,5 или 9,0 -пальцем в небо. Кто-то из клубней и 2 бара на штатной степени дует в мотор и детонации нет, а у кого-то и на 1,7 моторы «приезжают».

Калян92

14.06.2014, 16:09

под 2 бара 8.5 можно смело делать.

Скиталец

20.06.2014, 01:57

ерунда все это.
кто это продает абсолютно безграмотен в моторах.
а что такое вытеснитель наверное даже и не слышал и не подозревает.и как он влияет на поведение смеси в камере и на процесс воспламенения.
это раз

уже не говоря о том , что камера не освобождается от предыдущего цикла,

это все для тех, кто строит моторы-инвалиды. в надежде , что все прокатит от безграмотной настройки.

уже не говоря о том , что камера не освобождается от предыдущего цикла,

это все для тех, кто строит моторы-инвалиды. в надежде , что все прокатит от безграмотной настройки.

Коль,так ты посоветуй,научи безграмотных,как лучше сделать то,чтобы неистово валило…

как лучше сделать то,чтобы неистово валило…

на 4.2тт прикрутить только две полуоси и колеса ))
сесть сверху, вывести тросик с ДЗ, и дергать 😀

Скиталец

20.06.2014, 03:29

степень не надо понижать, а что б валило наоборот повышать и делать дышащий мотор.

ДИМОН

20.06.2014, 10:24

Николай, я приобретал поршни веснер с заявленной степенью 8, но я шлифовал головку и блок по плоскости( щас не вспомню сколько снимали но снимали самый минимум чтоб сделать хорошую привалочную поверхность) получается что степень ушла в верх и гдето 8.5 точно это так? Или я ошибаюсь? насколько мне известно то чем выше степень тем больше лс и крутящего, но обратная сторона детон и заливка качественного октана.

Скиталец

20.06.2014, 12:37

чем выше степень, тем лучше.
если не видите и не слышите, что происходит в моторе, компенсируйте это низкой степенью.

Vetal_36

26.06.2014, 01:26

У меня не совсем правильный мотор, т.е совсем неправильный, наполовину экспериментальный, степень расчётная 7.8, недоход поршня 2мм, голова сток, и именно интересно что-же можно снять с обсолютно сток гбц, со сток валами. Хочу это всё подкреплять замерами со стенда, но он у нас моноприводный, и придётся ставить заваренный торсен на замеры и снимать кардан :).
Так вот на 2.4 бара на 6000об и 16гр при 45 темпиратуре на впуске, по логу зазвенело не сильно. При 2 барах и 17гр не звенит и подавно на обычном 98, от сюда вывод сделал что степень маленькая, можно делать выше 8 смело для моего конфига, но это пока со сток головой. Короче эксперименты только начинаются, но как едет мне нравится, больше уже страшновато, и в городе обсалютно бессмысленно.
всё имхо.

ksmotorsport

26.06.2014, 19:25

Еще очень важный фактор который надо учесть это используемое топливо. Одно дело строить мотор под обычный 98 бензин и совсем другое например под VP Q16 там можно наддувать 2 бара в степень сжатия более 10 с хорошими результатами.

ToyRacer20v

27.06.2014, 13:44

Предлагаю пятишку тому кто высчитает мне степень и скажет какую прокладку гбц класть , скину на сбер с зарплаты , собираю вообщем 3B на поршнях 1.8т , с мотора аев , почитал там степень 9,5 , на трибэ 9,3 , жду ответов , заранее спасибо !!

Скиталец

28.06.2014, 04:35

еще раз.
не надо прокладки ложить и понижать степень. и уж тем более совать в мотор 1.8 поршни.
вытеснитель на 2.2 турбо важнее.

ToyRacer20v

28.06.2014, 10:30

По деньгам это самый оптимальный вариант , что за вытеснитель ? Кованые поршни не хотелось ставить , цена заменителей 40к.. За 60 машину целиком брал чтоб с неё движок достать , друган вот ездеет на 1,8т поршнях и все хорошо )

Скиталец

29.06.2014, 03:04

интересно , а зачем народ покупает эски и одновременно ищет оптималиный вариант по финансам.

вытеснитель это то, что никогда не будет в 1.8т и им подобным. это то, благодаря чему едет 2.2 турбо.
причем хорошо едет.
если его потерять, мотор надо заливать топливом, ремонтировать коллектора и турбины из за высокого егт.и противодавления.
так что у каждого свой оптимальный вариант по финансам…

, что за вытеснитель ?

Вытеснитель — это часть поршня особой расчитанной формы, которая вылезает за плоскость блока и заходить в камеру сгорания в голове…
Такая своеобразная ступенька на днище поршня… 🙂

я вот только не помню как выглядит сток поршень… разве там есть вытеснитель?

Есть, небольшой…

27434

Vetal_36

29.06.2014, 12:19

я вот тоже непойму, вроде поршень как поршень, ровный , с лужей посредине и циковками под клапана, вытеснителя не видел, выше блока не торчит вроде.

Есть, небольшой…

27434а вытеснитель где?

вот вытеснитель 2743527436

Скиталец

29.06.2014, 14:05

поршень это только ответная часть вытеснителя.

поршень это только ответная часть вытеснителя.вот с этого места можно подробнее? И ответь на сообщения в личке!!!

ToyRacer20v

30.06.2014, 09:40

Все едет и без вытеснителя,я имею ввиду сток , цековки нашёл где сделать , приедут заодно и сравню , пришлите мне фото этого вытеснителя , а то страхов Скиталец нагнал)

ToyRacer20v

30.06.2014, 10:08

Хочется подробностей , за и против , доходчивые аргументы , последствия , опыт езды на них, не может же быть такого что этот мотор такой жопный в плане поршНей , и то что собирать его надо именно на родных которые неебаца стоят денег , ему уже лет хрен знает скоко)Скитальцу то понятно для гонок собрать там каждая мелочь важна.

чем выше степень, тем лучше.
если не видите и не слышите, что происходит в моторе, компенсируйте это низкой степенью.
100 % Подерживаю

ToyRacer20v

02.07.2014, 13:32

бывалые говорят степень на 1.8т поршнях выходит около 8.5 , померю как соберу ) хотя в планах тащить блок с немеции.

costya048

02.07.2014, 15:59

Мерять надо до соберу

ToyRacer20v

02.07.2014, 16:01

если раньше собереш сообщи что вышло , пока нет возможности посчитать , в итоге соберу походу два блока на таких поршнях и на ремонтных если прокатит по баблу .

вот с этого места можно подробнее? И ответь на сообщения в личке!!!

В голове тоже приличный кусок есть… камера сгорания то не круглая совсем в наших головах…
Там часть в одной плоскости со всей поверхностью… это тоже оно… 🙂

В голове тоже приличный кусок есть… камера сгорания то не круглая совсем в наших головах…
Там часть в одной плоскости со всей поверхностью… это тоже оно… 🙂
ну между седел там если память не изменяет есть выступ

costya048

03.07.2014, 11:02

100 % Подерживаю

Николай , Кирил , позвольте вопрос! Сколько моторов было положено пока не научились «слышать » мотор?!

ToyRacer20v

04.07.2014, 11:11

передумал 1.8.тэ, http://www.drive2.ru/r/audi/792313/ отмыл родные 🙂

может лучше начать с бошки,а не с понижения СЖ-это всегда можно успеть…

с бошки начинать — это первое дело

не,первое дело это тормоза…

не, бошка имелась ввиду своя ))

Можешь показать, подсказать как это лучше сделать?
Мотор разобран…

уже не говоря о том , что камера не освобождается от предыдущего цикла,

это все для тех, кто строит моторы-инвалиды. в надежде , что все прокатит от безграмотной настройки.

Николай, можешь подсказать про вытеснитель, как грамотно его сделать?
Мотор разобран… сразу бы сделал по твоему совету…
Можно в личку…

Как измерить нескорректированную степень сжатия…

Существуют два основных метода определения степени сжатия данного двигателя:

«Некорректированный метод» (иногда называемый геометрическим или европейским методом), который сравнивает объем над поршнем в нижней мертвой точке (НМТ) с объемом над поршнем в точной верхней мертвой точке (ВМТ). Этот метод часто подвергается критике, потому что он не отражает динамику, происходящую во время реальных условий работы двигателя, но, как и в случае с методами стационарного потока, используемыми на стенде потока (которые также не дублируют фактические условия работы), он имеет очень полезное значение. при планировании настройки и применения двигателя.

«Скорректированный метод» (иногда называемый ловушечным или японским методом), который сравнивает объем над поршнем в точке хода поршня вверх, когда крыша выпускного отверстия полностью закрыта (на двухтактном двигателе выпускной клапан закрыт на четырехтактном) к объему над поршнем в точной верхней мертвой точке (ВМТ). Поначалу это кажется наиболее разумным взглядом на ситуацию, поскольку как мы можем действительно начать сжимать топливно-воздушную смесь до того, как все «утечки» будут перекрыты, верно? Ну не совсем…

При повышенных оборотах двигателя (об/мин) поршень движется настолько быстро, что фактически «обгоняет» топливно-воздушную смесь до места «протечки» и «задерживает» гораздо больший объем топлива/воздуха в верхнем цилиндре, чем просто статический объем над выпускным отверстием. Эта «эффективность захвата» улучшается с увеличением числа оборотов в минуту. Наш двигатель неуклонно улучшается в отношении того, сколько топливно-воздушной смеси, которая попала в двигатель, фактически остается в верхней части цилиндра после закрытия выпускного отверстия и не теряется из выпускного отверстия заранее.Таким образом, по мере увеличения частоты вращения двигателя эффективность динамического захвата улучшается. Таким образом, в реальных условиях эксплуатации наша истинная степень сжатия динамически увеличивается с увеличением оборотов! Редко удается приблизиться к 100% эффективности на любых оборотах в «стандартном» двигателе, но с изменениями портов и хорошо спроектированной выхлопной системой, которая создает импульс «всасывания» (или продувки), чтобы помочь в тщательной эвакуации выхлопных газов И отрицательном давлении. для прокачки дополнительной топливно-воздушной смеси вверх через передаточные отверстия …….. затем возвращает «начинку» (или положительный) импульс непосредственно перед закрытием выпускного отверстия для уменьшения потерь топлива / воздуха в узком диапазоне оборотов. мы действительно можем ПРЕВЫШАТЬ 100% эффективность захвата! Это означает, что ваш 125-кубовый двигатель с узко определенным «диапазоном мощности» может фактически улавливать более 125 кубических сантиметров топлива/воздуха в верхнем цилиндре, а затем «выжимать» его в гораздо меньший объем над поршнем непосредственно перед зажиганием.Проблема здесь в том, что для этого требуется синхронизация импульсов впускной и выпускной систем, которая работает только в узком диапазоне оборотов двигателя. При других оборотах двигателя за пределами «диапазона мощности» импульсы в системах впуска и выпуска не совпадают по фазе и фактически будут способствовать снижению эффективности улавливания. В стандартных двигателях импульсы впускной и выпускной системы шире и, следовательно, эффективны в более широком диапазоне скоростей двигателя, что делает двигатель более гибким и удобным для пользователя….. стоимость меньше общей эффективности улавливания и меньше пиковой выходной мощности.

Теперь, зная, что на самом деле происходит, когда двигатель работает в своем «диапазоне мощности», возможно, вы начнете понимать, что ДЕЙСТВИТЕЛЬНО важно при рассмотрении степени сжатия:

Насколько велик двигатель (рабочий объем поршня в цилиндре от НМТ до ВМТ)?
Каков остаточный объем в ВМТ над поршнем, в который (независимо от «захваченного» процента) будет вдавлен объем цилиндра?
Какая эффективность динамического захвата ожидается, учитывая состояние двигателя? (Диапазон здесь может варьироваться от 75% или около того до 110% или немного выше в точно настроенной установке.)
Какого размера отверстие? Отверстия большего размера, как правило, менее эффективны с точки зрения заполнения/улавливания свежей топливно-воздушной смеси и удаления остаточных выхлопных газов от последнего события сгорания. Из-за этих фактов им также гораздо труднее контролировать процесс сгорания без детонации и/или проблем с преждевременным зажиганием. В основном по этим причинам степень сжатия обычно не может быть увеличена до таких высоких значений в двигателях с большим диаметром цилиндра без риска возникновения проблем или необходимости принятия дополнительных мер для обеспечения приемлемой надежности.(Вы заметили, что гоночные двигатели с действительно высокими оборотами имеют тенденцию распределять общий рабочий объем двигателя между несколькими меньшими цилиндрами с коротким ходом коленчатого вала? высокие обороты двигателя с меньшими скоростями поршня, чем у длинноходного двигателя сопоставимого размера, работающего на тех же оборотах.)
Какое октановое число топлива, которым будет питаться двигатель? Топливо с более высоким октановым числом и экзотические виды топлива, такие как метанол, обладают гораздо более высокой устойчивостью к «самовозгоранию, вызванному давлением» (детонации), что означает, что они могут выдерживать более высокие степени сжатия и все еще ждать искры от свечи зажигания, чтобы воспламенить их топливно-воздушную смесь, а не «детонируют» сами по себе.Если вы собираетесь использовать строгую диету из высокооктанового топлива, вы можете запланировать более высокую степень сжатия.
Обратите внимание, что в двухтактном двигателе выбор степени сжатия будет иметь большое влияние на генерируемую скорость сжатия и также должен быть соответствующим образом спланирован.

Таким образом, принимая во внимание каждый из этих пунктов, ограничения должны стать очевидными при использовании «исправленного» метода расчета степени сжатия…….

Например, вы можете поднять крышу выпускного отверстия в двухтактном цилиндре и обнаружить, что, не касаясь ничего другого, если вы используете скорректированный метод расчета степени сжатия, ваша степень упадет (из-за меньшего объема цилиндра над теперь более высоким выпускным клапаном). крыша порта). Но действительно ли ваш двигатель стал меньше? Конечно, нет! А при некоторых оборотах двигателя эффективность улавливания снова повысится. И если поднятие выпускного окна было хорошей идеей и доказало свою эффективность, при более высоких оборотах двигателя, чем раньше, ваша эффективность улавливания может быть даже выше, так как динамически ваш двигатель улавливает БОЛЬШЕ топливно-воздушной смеси! Другими словами, ваше изменение порта «состояние настройки» ПОВЫШИЛо вашу динамическую степень сжатия на некоторых теперь «более высоких, чем раньше» оборотах двигателя.

Настройщики, повышающие «скорректированную» степень сжатия каждый раз, когда они поднимают выхлопное отверстие, могут в какой-то момент столкнуться с неконтролируемой детонацией! «Скорректированная» степень сжатия 9,5: 1 может прекрасно работать для двигателя с выпускным отверстием, закрывающимся под углом 90 градусов до ВМТ и работающим, скажем, с эффективностью улавливания 85% при 9000 об / мин, но может вызвать большие проблемы, если он дублируется с выпускным отверстием. закрытие всего лишь при 75 градусах до ВМТ и эффективность улавливания 115% при 11 500 об/мин.Когда двигатель входит в свой «диапазон мощности» и начинает динамически эффективно улавливать топливо/воздух, соотношение 9,5:1 может быть слишком высоким из-за более чем 100% улавливания.

Вы еще здесь? Хорошо, так что, черт возьми, мы делаем? Смотрим на полный рабочий объем цилиндра (объем над поршнем в НМТ) и сравниваем его с объемом над поршнем в ВМТ. Затем у нас есть довольно стабильная «базовая линия» для сравнения двигателей аналогичного размера и состояния настройки… яблоки к яблокам.Мы по-прежнему должны учитывать эффективность улавливания/продувки, размер отверстия, число оборотов в минуту и октановое число топлива, которые будут использоваться, но это дает нам гораздо более последовательное эталонное значение, которое оказывается более полезным для реального мира. В качестве сноски, «скорректированный» расчет коэффициента сжатия также имеет свою полезность… например, при планировании скорости сжатия.

Мягкие (стандартные) моторы, как правило, вполне удовлетворительно работают при умеренных оборотах на насосном газе с «нескорректированной» степенью сжатия, обычно от 10:1 до 11.Диапазон 5:1, а в некоторых случаях даже выше. Средние хот-роды с октановым числом 100 или около того и диаметром цилиндра менее 70 мм часто могут выдерживать «неисправленное» значение до 13,5: 1. Драгстеры, используемые для коротких выстрелов с октановым числом 110 или лучше, с хорошо спроектированными камерами сгорания, препятствующими детонации, могут выдерживать 15,5 или 16: 1, а иногда и выше. Двигатели, работающие на метаноле, и двигатели, использующие смесь метанола и нитрометана, могут выдерживать 16:1 и выше (особенно при меньших размерах отверстия)…….

Как рассчитать? Проще говоря, это (объем цилиндра в НМТ + объем камеры сгорания в ВМТ) разделить на (объем камеры сгорания в ВМТ).

Объем цилиндра легко……. (радиус отверстия в миллиметрах) X (радиус отверстия в миллиметрах) X (3.14159) X (ход в миллиметрах). Затем разделите ответ на 1000, чтобы получить объем цилиндра в кубических сантиметрах.

Объем камеры сгорания в ВМТ не имеет простой цилиндрической формы, поэтому его расчет не столь прямолинеен. Один из способов — снять головку и нанести на верхнюю часть цилиндра тонкий слой высококачественной (ЧИСТОЙ) смазки.Затем проверните двигатель вручную до ТОЧНОЙ верхней мертвой точки (используйте твердо установленный циферблатный индикатор) и сотрите ВЕСЬ избыток смазки. Это оставит тонкое покрытие между стенкой цилиндра и самым верхним кольцом, создав герметичное уплотнение. Переустановите головку и выровняйте двигатель, ориентируясь на поверхность прокладки свечи зажигания…… НЕ вращайте двигатель от точной ВМТ!! Заполните камеру сгорания маслом Marvel Mystery (ЧИСТЫМ!) из градуированной бюретки (доступной в магазинах медицинских товаров или, в частности, в таких организациях, как Powerhouse Performance Products в Мемфисе) до самого низа резьбы отверстия свечи зажигания.Обратите внимание, сколько жидкости было слито из бюретки из ее первоначального объема «до заполнения камеры сгорания». Теперь используйте этот объем в формуле, описанной выше. Престо!

Вы говорите, что ваш двигатель разобран, и вы не хотите для этого полностью собирать? Или, может быть, выравнивание двигателя, ориентируясь на наклонную поверхность прокладки свечи зажигания, является большой проблемой, когда двигатель все еще находится в раме? Вы можете оценить составляющие объема камеры в ВМТ по отдельности, но это требует немного больше работы…

Чтобы вычислить «захваченный объем» в ВМТ с демонтированными компонентами, вам необходимо определить каждое из следующего:

1) «Плоский объем» камеры сгорания.
2) «Объем прокладки головки».
3) «Объем высоты палубы».
4) «Объем смещения днища поршня».

Чтобы проверить «плоский объем» (FPV) камеры сгорания, начните с очистки поверхности прокладки головки от прокладочного материала, очистки камеры сгорания от избыточного нагара и т.п. (аккуратно с помощью проволочной щетки) и установка обычно используемой свечи зажигания.Поместите несколько деревянных или аналогичных опор под головку так, чтобы камера сгорания находилась вверху на столе с небольшим наклоном в одном направлении относительно поверхности прокладки (не ровной). Нанесите узкую полоску смазки на расстоянии около 3 мм от края камеры сгорания, полностью окружая ее на поверхности прокладки. Используя кусок плексигласа (должен быть круглым и достаточно большим, чтобы полностью закрыть камеру сгорания, толщиной не менее 1/4 дюйма) с отверстием для заполнения 3/8 дюйма на одном краю, расположите отверстие в «высокую» сторону наклоненной камеры сгорания и плотно прижмите ее к поверхности прокладки, разбивая смазку и создавая уплотнение.Обязательно нажимайте на нее плотно, чтобы смазка не стала прокладкой. Теперь осторожно заполните камеру маслом Marvel Mystery из бюретки, снова отмечая начальное значение, чтобы вы знали, сколько масла было использовано для заполнения камеры после того, как вы закончите. Запишите свое чтение. Это FPV вашей камеры.

Чтобы вычислить «объем прокладки головки блока цилиндров» (HGV), просто используйте ту же формулу, что и выше, для определения объема цилиндра, просто подставьте радиус внутреннего диаметра прокладки головки блока цилиндров (обычно БОЛЬШЕ, чем отверстие, поэтому измерьте его !) и используйте толщину прокладки (предпочтительно сжатую толщину от использованной прокладки головки блока цилиндров) в качестве замены в приведенном выше уравнении для «хода».Разделите свой ответ, как и раньше, на 1000, и вы получите HGV. Запишите и это.

«Объем высоты платформы» (DHV) снова рассчитывается по той же базовой формуле. Но вы должны либо отметить высоту деки во время разборки, либо временно поставить поршень обратно на шток, сдвинуть цилиндр вниз по поршню (на новую базовую прокладку, но вам не нужны кольца) и использовать пару головок или базовых гаек. чтобы плотно прижать его к корпусам. Подведите поршень к ВМТ и с помощью щупа для измерения глубины от нониуса или штангенциркуля с часовым механизмом определите, насколько ниже или выше верхней части цилиндра находится кромка днища поршня.ОЧЕНЬ ВАЖНО! Убедитесь, что он находится на одной линии с поршневым пальцем, чтобы поршень не наклонялся вокруг оси поршневого пальца во время измерения. В формуле снова используйте размер отверстия и замените высоту деки ходом. Если высота деки была НАД цилиндром в ВМТ, поставьте знак минус (-) перед расчетным ответом. Если высота деки была НИЖЕ верха цилиндра в ВМТ, оставьте рассчитанный ответ как есть (положительный). Запишите этот номер как DHV.

Для определения «объема смещения днища поршня» сначала наденьте верхнее кольцо только обратно на поршень.Убедитесь, что вы удалили все лишние отложения с днища поршня, чтобы получить точное измерение объема. Затем покройте последний дюйм внутренней поверхности цилиндра слоем смазки толщиной около 1/16 дюйма по всей окружности. Осторожно сожмите кольцо и установите поршень снизу цилиндра. Протолкните поршень вверх по цилиндру, чтобы в пределах примерно 1/2 дюйма от верхней части канала ствола. Убедитесь, что вы не нажимаете на него так далеко, что верхняя часть заводной головки выступает над верхней частью канала ствола.Осторожно удерживайте поршень на месте и вытрите всю оставшуюся смазку с верхней части днища поршня чистой тряпкой. Натяжение кольца и смазка обычно поддерживают положение поршня в отверстии после того, как вы очистили головку. Теперь используйте глубиномер на штангенциркуле циферблатного типа, чтобы измерить расстояние от верхней части отверстия до края днища поршня. Сделайте это в трех или четырех местах вокруг отверстия и «подровняйте» поршень в отверстии так, чтобы расстояние по отверстию было одинаковым по всей длине цилиндра.Запишите это расстояние от отверстия до края днища поршня. Теперь нанесите немного смазки на всю верхнюю часть цилиндра и снова немного наклоните поверхность прокладки головки (как вы делали раньше, когда регулировали головку) на верстаке, используя деревянные блоки (или что-то еще), чтобы поддержать ее. . Плотно вдавите пластину из плексигласа в смазку, чтобы создать хорошее уплотнение, и снова расположите «заливное отверстие» на высокой стороне вашего наклона. Полностью заполните верхнюю часть цилиндра до заливного отверстия жидкостью из градуированной бюретки, еще раз отметив показание «до заполнения».Определите, сколько жидкости вы залили в цилиндр, когда закончите, и запишите это. СЕЙЧАС снова выполните расчет, используя нашу формулу, приведенную выше. В формуле используйте размер отверстия цилиндра и подставьте расстояние вниз по цилиндру, на котором находился ваш поршень, для измерения хода. Ответ — объем в верхнем цилиндре над вашим поршнем, если у поршня была ПЛОСКАЯ ВЕРХНЯЯ ЧАСТЬ. Конечно, нет, поэтому мы просто скопировали это! Вычтите из этого расчета FLAT TOP фактическое измерение куб. см, которое вы только что сделали на своем поршне.Разница заключается в вашем фактическом рабочем объеме поршня (PCDV) для вашего поршня. Если это положительное число, ваш поршень «выступает» вверх, в то время как ваш поршень «утоплен» в местах в головке, если полученное число отрицательное. Запишите эту цифру.

Хорошо, теперь вы готовы вычислить фактический «запертый объем» вашей камеры сгорания в точной верхней мертвой точке. Рассчитайте следующим образом:

Trapped Vol. = (FPV камеры сгорания) + (HGV) + (DHV) — (PCDV)

Вау! Теперь вернитесь и рассчитайте свой нескорректированный коэффициент сжатия…….

(Цил. об. + захваченный объем) / (захваченный объем) = UCCR:1

Я надеюсь, что это поможет тем, кто найдет время, чтобы прочитать его и внимательно следовать ему. Это в основном написано для двухтактного двигателя, но читатель должен быть в состоянии применить все это и к четырехтактному двигателю (даже синхронизацию портов можно сравнить с фазами газораспределения в четырехтактном с точки зрения эффективности и улучшенного расхода топлива). /воздушная смесь «запирается» на более высоких оборотах).Это очень стандартная процедура, выполняемая каждым профессиональным планом модификации двигателя.

Степень сжатия – Расчет

Расчет степени сжатия (CR) вашего двигателя является простым делом, если у вас есть соответствующая формула, калькулятор и необходимые данные для применения. Требуются следующие данные:

Ход коленчатого вала

Диаметр отверстия

Размер тарелки поршня, если есть

Вместимость камеры сгорания

*Чтобы рассчитать вместимость поршня по высоте блока цилиндров, необходимо сначала рассчитать вместимость одного цилиндра, затем разделить результат на ход коленчатого вала, а затем умножить на полученное значение.

Как правило, размеры хода кривошипа и диаметра отверстия должны быть указаны в метрических единицах, поскольку производительность широко указывается в кубических сантиметрах, что является метрической единицей измерения. И, как правило, работайте с 3 знаками после запятой, так как это делает его максимально точным, не сводя с ума включенные десятичные знаки.

Формула для расчета —

Рабочий объем + Нерабочий объем

Нерабочий объем

Рабочий объем равен диаметру коленчатого вала для одного из ходов поршня и диаметра цилиндров двигателя.Формула для этого расчета:

Pi r в квадрате x h

Pi = 3,142

r в квадрате = половина диаметра отверстия, умноженная на его собственное значение

h = ход коленчатого вала в мм.

Неразвернутый объем — это сумма всех указанных выше емкостей.

Иллюстрация —

Для двигателя 1275 со стандартным ходом поршня, расточенным до +0,060”.

Стандартный ход 3.20”. Преобразование в метрическую систему (умножьте дюймы на 25,4, миллиметры в дюйме) = 81,28 мм

Стандартный диаметр отверстия составляет 2,780 дюйма. +0,060 дюйма составляет 2,840 дюйма. Преобразовать в метрическую систему (умножить дюймы на 25,4, миллиметры в дюйме) = 72,136 мм

Тогда ход равен 81,28 мм

Диаметр отверстия равен 72,136 мм.

Стандартные компоненты сборки двигателя имеют мощность —

Объем поршневой тарелки — 8,0 куб. см02CC

поршневые кольца земельные емкости — 0.75CC

Тип прокладки / емкость — 4.0cc

Мощность камеры сгорания — 25.0cc

Sweep Volume =

Дорога диаметр 72.136 делится на 2 = 36.068

36.068 x 36.068 3,142 (Pi) = 4087,429, x 81,28 (h — ход поршня) = 332,226 куб. см (объем двигателя равен х 4 = 1328,905 — 1330 куб. см).

Таким образом, рабочий объем составляет 332,226 см³.

Неразвернутый объем =

8,0 + 1.02 + 0,75 + 4.0 + 25.0 = 38.77CC

Итак, The CR этой моторной сборки

332.226 + 38,77 = 370.996 = 9.568: 1

38.77 38.77

Чтобы узнать, какую способность вам нужно в конкретном компоненте для достижения желаемого CR или того, как изменение мощности конкретного компонента повлияет на CR, вы можете использовать эту формулу —

Объем одного цилиндра

Требуемый CR – 1,0

Иллюстрация —

Основываясь на приведенных выше данных, чтобы определить, какой объем камеры сгорания потребуется при разборке головки блока цилиндров —

Объем одного цилиндра составляет 332.226

CR Требуется 9.568: 1

332.226 = 332.226 = 38,77cc с горением камеры сгорания

(9.568 — 1.0) 8.568

Объединение этих формул Вы можете отправиться взад и вперед, чтобы оценить различные возможности, необходимые для достижения требуемый CR или CR, который вы получите, учитывая мощности компонентов, которые у вас есть.

Расчет коэффициента сжатия

Расчет коэффициента сжатия Коэффициент сжатия

Степень сжатия двигателя является ключевым фактором в том, как двигатель будет работать. выполнять.Как правило, двигатели с высокой степенью сжатия (10:1 и выше) имеют менее устойчивы к детонации и требуют высокооктанового газа. Двигатели с высокие степени сжатия обычно не используются при принудительной индукции, поскольку вероятность ошибки значительно снижается. Степень сжатия яростно обсуждаемый предмет. Эта статья не о том, какая степень сжатия лучший»… речь идет о том, как его рассчитать и как достичь желаемого коэффициент сжатия.

На первый взгляд вычисление степени сжатия кажется очень простым задача.Вы можете найти его по этой формуле:

К сожалению, все не так просто. В качестве примера рассмотрим два Двигатели Honda серии D: 88-91 D16A6 и 86-87 D16A1. Оба двигателя имеют диаметр 75 мм. диаметр цилиндра и ход поршня 90 мм. У них примерно одинаковая степень сжатия (9,1:1 для D16A6 и 9,3:1 для D16A1). Можно подумать, что внутри, они должны быть очень похожи и что, возможно, поршень D16A1 имеет немного больше купол к нему? Камеры сгорания и поршни в этих двигателях фактически существенно отличается.D16A6 (88-91 CRX Si), сжатие 9,1:1 Д16А1 (86-87 Интегра), компрессия 9,3:1

Как видите, камера сгорания Интегры намного больше, чем камера сгорания CRX. Он имеет более чем на 15% больше объема. Тем не мение, поршень Integra имеет купол , а поршень CRX имеет тарелку . Проще говоря, центр поршня Integra выступает вверх в камеру сгорания. камера. Центр поршня CRX делает наоборот.

Это наглядная иллюстрация того, почему просто звонить по телефону — очень плохая идея. производитель поршней и говорит: «Мне нужны поршни сжатия 9: 1 для двигателя xyz.». Скорее всего, они сделали определенные предположения, которые могут быть или не быть правдой. Например, они использовали штатную прокладку головки блока цилиндров или более толстую? Что, если я не использую штатную головку?

Чтобы точно рассчитать степень сжатия, необходимо знать несколько вещей:
1) Диаметр цилиндра
2) Ход цилиндра
3) Объем камеры сгорания
4) Высота сжатия поршень (узнайте у производителя поршня)
5) Объем купола/тарелки поршня (узнайте у производителя поршня)
6) Зазор между поршнем и палубой (см. клиренс до палубы.)
7) Толщина прокладки ГБЦ
8) Отверстие прокладки ГБЦ

Звучит как много, но если вы собираетесь сделать это правильно, не пропускайте в деталях!! Знайте все о деталях, входящих в ваш двигатель. Фактическая формула для расчета степени сжатия на основе вышеуказанных переменных чрезвычайно длинная, сложная и оставляет много места для ошибок. Вместо того, чтобы пытаться вычислять вручную, я предпочитаю использовать отличный калькулятор сжатия C-SPEED Racing.

Заполнив вышеизложенное имеем следующие номера для стоковой 86-87 Интегра.
1) Диаметр цилиндра = 75 мм
2) Ход поршня = 90 мм
3) Объем камеры сгорания = 43,8 см3
4) Высота сжатия = 1,181 дюйма
5) Купол = +1,5 см3
6) Зазор между поршнем и декой = 0,000 дюйма
7) Толщина прокладки головки цилиндра = 0,048 дюйма
8) Отверстие прокладки головки цилиндра = 76 мм
Подстановка приведенных выше чисел дает: 9,3:1 (как и ожидалось)

Теперь давайте посмотрим на мой двигатель с поршнями Endyn’s Rollerwave.У нас есть следующие размеры:
1) Диаметр цилиндра = 75,5 мм (увеличенные поршни на 0,5 мм)
2) Ход поршня = 90 мм
3) Объем камеры сгорания = 43,8 куб. )
5) Тарелка = -6,25 куб. см (данная мне Ларри)
6) Зазор между поршнем и декой = 0,006 дюйма (см. статью, упомянутую выше)
7) Толщина прокладки головки цилиндра = 0,040 дюйма (трехслойная стальная прокладка Cometic)
8) Отверстие под головку = 76 мм (для Cometic)
Подстановка указанных выше цифр дает: 8.3:1

Эта степень сжатия слишком низкая для того, что я хочу сделать. я целюсь для 8,8-9,0:1. Это ускорит запуск турбонагнетателя и сделает вождение без наддува более управляемым. Так что же произойдет, если я фрезерую головку на 0,030 дюйма? Самый простой способ смоделировать это с помощью калькулятора C-SPEED — уменьшить толщину прокладки головки блока цилиндров. В моем двигателе можно смоделировать эффект фрезерования головки на 0,030 дюйма. за счет уменьшения толщины прокладки головки блока цилиндров с 0,040 дюйма до 0,010 дюйма.

Когда я это делаю, я получаю, что степень сжатия будет: 8.8:1

Существуют ограничения на то, насколько сильно вы можете фрезеровать свою голову, декировать свой блок или худеть. из вашей головной прокладки. Как правило, любая комбинация из 3, которая приводит к потеря 0,040 дюйма или менее безопасна. Однако, чтобы быть уверенным в , вы должны измерить зазор между поршнем и клапаном с помощью пластилина (подробнее об этом позже). по отношению к коленчатому валу.Регулируемые шестерни распределительных валов (обычный элемент на высокопроизводительных двигателях) могут исправить это.

Вернуться на главную

Технология производительности | Коэффициент сжатия 101 Часть: 1

O Оптимизация степени сжатия двигателя в зависимости от типа топлива и уровней наддува (принудительная индукция), которые будут использоваться, может привести к дополнительной мощности, увеличению крутящего момента и экономии топлива. Как вы, возможно, уже знаете, некоторые двигатели оптимизированы на заводе для работы на бензине с более высоким октановым числом (ТОЛЬКО ПРЕМИУМ).Эти двигатели, как правило, имеют более высокую степень сжатия, чем аналогичные двигатели, предназначенные для работы на обычном бензине. Если вы собираетесь перейти на «встроенный» двигатель в будущем, у вас будет возможность изменить степень сжатия. Чтобы помочь вам принять взвешенное решение, DSPORT проведет серию из трех частей по степени сжатия 101. В первой части мы определим степень сжатия и все математические расчеты, необходимые для расчета фактической степени сжатия двигателя (часто отличающейся от спецификацию производителя).В первой части также будет рассказано обо всех доступных методах изменения степени сжатия. Во второй части мы рассмотрим, как октановое число топлива, процентное содержание этанола, уровни наддува и типы вождения влияют на выбор идеальной степени сжатия для конкретного применения. Наконец, в третьей части мы рассмотрим способы достижения идеальной степени сжатия, обеспечивающей максимальную эффективность сгорания. Итак, давайте начнем с того, как именно рассчитываются коэффициенты сжатия.

Майкл Феррара

ДСПОРТ Выпуск #210

Статическая степень сжатия двигателя, обычно называемая просто степенью сжатия, является функцией «рабочего» и «нерабочего» объемов цилиндров двигателя.Рабочий объем представляет собой динамический объем цилиндра, основанный на положении поршней в его самом низком (нижняя мертвая точка или НМТ) и самом высоком (верхняя мертвая точка или ВМТ) положениях. Рабочий объем цилиндра равен смещению отдельного цилиндра.

Прокладки головки блока цилиндров обычно на 0,5–1,0 мм больше диаметра цилиндра, который они герметизируют. Если производитель не указывает размер отверстия под прокладку, для прямого измерения можно использовать штангенциркуль.

Неохваченный объем цилиндра — это объем цилиндра, который не изменяется. Этот объем складывается из объема камеры сгорания в головке блока цилиндров, объема, создаваемого прокладкой головки блока цилиндров, объема, добавляемого или вычитаемого за счет днища поршня (купола, тарелки, предохранительные клапаны, противопожарные щели) и добавляемого или отнимаемого объема. от положения поршня к платформе с поршнем в ВМТ.

Расчет рабочего объема (см3) двигателя довольно прост, поскольку он равен рабочему объему одного цилиндра:

Если общий рабочий объем двигателя неизвестен, но известны диаметр цилиндра и ход поршня, вместо этого можно использовать следующее уравнение:

Как упоминалось ранее, нерабочий объем цилиндра состоит из объема камеры сгорания в головке цилиндра, объема, создаваемого прокладкой головки цилиндра, объема, добавляемого или вычитаемого днищем поршня (купола, тарелки, клапаны сброса давления, огневые щели) и объем, добавляемый или удаляемый положением поршня к палубе, когда поршень находится в ВМТ.В отличие от расчета рабочего объема, который можно выполнить, просто зная диаметр цилиндра и ход двигателя, для расчета нерабочего объема требуется значительно больше информации. Часть этой информации может быть получена только прямым измерением.

Использование приспособления для настила с двойными циферблатными индикаторами — единственный способ получить точные измерения. Двойные индикаторы показывают, качается ли поршень в одну сторону, а не в нейтральное положение.

Объем камеры сгорания может быть измерен непосредственно путем измерения объема камеры сгорания.Это можно сделать с помощью экономичных комплектов, которые начинаются примерно с 20 долларов, или более точных комплектов, которые стоят около отметки в 120 долларов. Зная или измеряя размер отверстия прокладки головки блока цилиндров (обычно, но не всегда, он на 0,5-1 мм больше, чем размер отверстия цилиндра, для которого он предназначен) и его сжатую толщину, вы сможете увеличить объем, создаваемый прокладкой головки блока цилиндров. быть рассчитаны. Во многих случаях эти цифры предоставляются производителем прокладок. Всегда проверяйте, соответствует ли указанный размер отверстия с прокладкой диаметру отверстия под прокладку или предполагаемому размеру отверстия цилиндра.Что касается объема, создаваемого или отнимаемого формой днища поршня, это спецификация, предоставляемая производителем поршня. Наконец, измерение поршня и деки выполняется с использованием моста деки и установки с двумя циферблатными индикаторами. Как только это расстояние измерено, добавленный объем (если поршень находится ниже поверхности деки) или вычитаемый (поршень над поверхностью деки) из неубранного объема можно рассчитать, используя то же основное уравнение, которое используется для расчета прокладки головки блока цилиндров. Единственная разница заключается в том, что это может привести к отрицательному результату, если поршень находится над поверхностью деки.

Объем камеры сгорания (куб.см): Хотя вы можете найти в Интернете спецификацию камеры сгорания для конкретного двигателя, есть вероятность, что она будет отличаться от фактического объема головки(ов) цилиндров. используется на вашем двигателе.

Объем головки поршня (см3): Если головка поршня плоская и не имеет предохранительных клапанов, это значение будет равно нулю. Теперь здесь все становится немного сложнее. Для целей уравнения мы пытаемся определить, как днище поршня влияет на неуправляемый объем.Если головка поршня имеет рельеф клапана, тарельчатую или инверторную геометрию купола, это значение следует считать положительным (хотя производитель поршня может записать его как отрицательное). Таким образом, это добавит к значению неразвернутого объема. Если на поршне есть купол, это значение будет отрицательным (хотя производитель поршня может записать это как положительное). Таким образом, он уменьшит общий неразвернутый объем.

Хотя разница в 2,4 куб. см может показаться незначительной, этого достаточно, чтобы снизить степень сжатия на RB26DETT с 8.От 7 к 1 (прокладка 1,1 мм) до 8,4 к 1 (прокладка 1,5 мм).

Объем зазора между поршнем и декой (см3): Уравнение, используемое для расчета этого объема, почти идентично тому, которое используется для расчета объема прокладки головки блока цилиндров. Для этого уравнения нас интересует глубина отверстия, в котором находится поршень. Если днище поршня находится на одном уровне с декой, это число будет равно нулю. Если поршень опущен в отверстие, это число будет положительным. Если поршень находится над декой, это число будет отрицательным.

Объем зазора между поршнем и декой (куб.см):

Пример для диаметра отверстия 86 мм с поршнем на 0,010 дюйма ниже уровня платформы:

86 x 86 x 0,010 x 0,01995 = 1,48 см3

(L) Качественный комплект для измерения объема камер сгорания включает бюретку. В более дешевых комплектах будет использоваться градуированный шприц. Оба комплекта будут включать в себя плексиглас. (R) Если производитель не указывает толщину прокладки головки блока цилиндров в сжатом состоянии, можно использовать микрометр.Обязательно измерьте область со всеми слоями, но избегайте измерения пробки/сложенного слоя.

Когда поршень находится в нижней мертвой точке (НМТ), общий объем цилиндра равен рабочему объему, вкладу в объем поршня, объему прокладки головки цилиндра, объему головки цилиндра и объему зазора деки. Это рабочий объем плюс несканированный объем.

Итак, вы приобрели комплект поршней 9,5:1 для вашего двигателя. Это означает, что степень сжатия двигателя будет равна 9.5 к 1, верно? Может быть, но, вероятно, нет. Вероятно, оно будет где-то между 9,0 к 1 и 10,0 к 1. Причина в том, что рекламируемая степень сжатия предполагает, что камера сгорания имеет определенный объем, что используется определенная прокладка головки блока цилиндров и что высота поршня до деки является определенным числом. Реальность такова, что камеры сгорания отлиты и могут быть на 3 см больше или меньше, чем предполагалось. Платформа головки блока цилиндров обычно разрезается при механической обработке двигателя, и когда используются клапаны вторичного рынка, объем может быть добавлен или вычтен по сравнению с клапанами OEM.Если вы хотите узнать фактическую степень сжатия для вашего двигателя, вам нужно потратить время на ее измерение. Это может добавить дополнительные 200-300 долларов на сборку вашего двигателя или больше, поскольку правильный способ требует некоторой макетной сборки. Однако знание реальных цифр необходимо при разработке программы двигателя для достижения максимальной производительности. Во второй части мы покажем вам, как выбрать лучшую степень сжатия для максимальной производительности. Быть в курсе.

Как рассчитать компрессию двигателя

Зачем нужен расчет компрессии двигателя?

Каждый раз, когда вы вносите изменения в двигатель путем механической обработки картера или головок цилиндров, вы изменяете степень сжатия.При изменении отношения необходимо рассчитать компрессию двигателя.

В настоящее время в связи с ограниченным наличием оригинальных поршней и цилиндров использование неоригинальных поршней становится все более распространенным явлением. Если вы работаете со старым двигателем, потребуется нечто большее, чем просто очистка поверхности, чтобы вернуть компоненты в новый вид. Чтобы убрать износ, вам нужно будет обработать двигатель. Таким образом, добавьте машинную работу и использование поршней вторичного рынка, и это укрепит необходимость точных измерений компрессии.

В первом уроке из двух мы покажем вам, как и какие компоненты необходимо измерить.Затем на втором уроке мы покажем вам, как использовать собранные вами измерения. Мы покажем вам, как построить свой собственный калькулятор двигателя. Вы будете использовать либо Microsoft Excel, либо Google Sheets, мы используем Excel.

Лучше всего построить двигатель на бумаге. Проработайте эти уроки, и это позволит вам принять решение о размерах купола поршня и толщине пакета прокладок до того, как вы начнете процесс сборки.

Расчет высоты поршневой платформы

Высота поршневой платформы (высота поршня над или под поверхностью прокладки головки блока цилиндров в ВМТ) является важным расчетом.Изменение высоты деки поршня повлияет на степень сжатия и зазоры в камерах.

Существует два способа измерения высоты днища поршня. Первый способ – выполнить макетную сборку двигателя. Затем вы физически измерите, где поршень находится по отношению к уплотняющей поверхности.

Этот метод работает, только если вы строите 100% сток двигателя. Иногда бывает сложно измерить на месте. Некоторые типы поршней затрудняют измерение высоты деки при установке.Это связано с размером купола и тем фактом, что негде получить точные измерения. У вас может даже не быть своих поршней, если вы заказываете нестандартный набор. Для заказа необходимо указать высоту штифта и высоту деки.

Второй метод заключается в расчете высоты настила путем измерения отдельных компонентов. Это метод, который мы предпочитаем. Об этом урок. Как только мы определили фактические размеры физических частей двигателя, мы можем применить расчет для определения ожидаемой высоты платформы.

Как измерить компоненты

Чтобы рассчитать высоту настила, нам потребуется измерить следующие элементы.

Измерение половины картера

Половина толщины картера.

Вам необходимо измерить картер, пока он еще не разобран. Корпус уже должен быть обработан. Если присмотреться, машинист может поставить на корпусе отметку о снятой сумме.

Ход двигателя

Ход коленчатого вала

Ход коленчатого вала можно взять из книги спецификаций Porsche.Или вы можете измерить по мере необходимости. Измерьте расстояние от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ).

Измерение шатуна

Шатун

Вы будете измерять длину шатуна от центра к центру. Измерьте от маленького конца от центра конца стержня. измеряйте от центра шатунной шейки на большом конце. Или вы также можете получить спецификации из технической книги Porsche.

Измерение высоты поршневого пальца

Высота поршневого пальца

Измерьте высоту поршневого пальца от вершины поршня до осевой линии пальца.Лучший способ сделать это — вставить палец шатуна и добавить обратно половину диаметра.

Высота корпуса

Высота корпуса от поверхности уплотнения до поверхности уплотнения. Мы используем плоский кусок гранита для более точного прицеливания поверхности. Каким бы способом вы ни измеряли, убедитесь, что вы хороши и параллельны для хорошего измерения.

Пакет прокладок

Для начала необходимо оценить толщину пакета прокладок. Прокладки бывают только нескольких размеров, если только они не изготовлены по индивидуальному заказу.Иногда механическая мастерская поставляет прокладки, равные количеству, которое они сняли с половины корпуса. На двигателе Porsche можно устанавливать прокладки у основания цилиндров напротив картера. Прокладки — это часть, которую вы можете легко изменить с помощью калькулятора компрессии двигателя.

Выполнение расчетов высоты поршневой деки

После получения всех измерений можно подставить числа в формулу. Это формула, использующая числа, которые мы измерили на нашем двигателе в видео. (111.41 – (66/2) + 85,47 + 1,02) – (130 + 33,91) = 0,99 мм

Больше для измерения

Теперь у вас есть высота деки поршня, необходимая для измерения объема купола поршня и объема камеры. Так что работайте вместе с этой частью видеоурока. Вам нужно будет открыть свою собственную страницу Excel или электронную таблицу Google. Это будет началом вашего калькулятора двигателя, так что не пропустите этот шаг. После расчета высоты деки нам еще нужно измерить объемы купола поршня и объем камеры.

Измерение объема купола поршня

Купол поршня обычно имеет неправильную форму. Это затрудняет оценку его размера. Благодаря вырезам для карманов клапанов и различным конструкциям куполов единственный способ получить точный объем — это измерить его с помощью жидкости.

Метод, который мы собираемся использовать для измерения купола поршня, называется «метод заполнения вниз».

Метод нижнего заполнения

Метод нижнего заполнения выполняется путем установки поршня в цилиндр.Затем вы устанавливаете поршень на определенную глубину ниже верхней части цилиндра. Поскольку диаметр цилиндра известен, мы можем рассчитать, какой объем должен быть, исходя из глубины поршня. Затем вы заполняете цилиндр и вычитаете фактическое измерение из того, что должно быть. Разница между ними заключается в фактическом объеме купола.

Установка поршня и цилиндра

Сначала установите поршень, по крайней мере, с верхним поршневым кольцом, установленным в нижнюю часть цилиндра.Сначала вам нужно оставить поршень в нижней части отверстия, чтобы вы могли нанести небольшое количество смазки вокруг отверстия. Смазка герметизирует поршень в отверстии, чтобы вы не теряли жидкость при заполнении цилиндра. После нанесения смазки подтолкните поршень вверх и установите его на достаточно низком уровне, чтобы купол был закрыт, но не настолько низко, чтобы для заполнения потребовалось больше жидкости, чем может вместить трубка бюретки.

Расчет высоты купола

Убедитесь, что высота, которую вы устанавливаете для поршня, соответствует высоте сжатия поршня, а не высоте купола.Чтобы найти высоту купола, мы возьмем значение высоты сжатия поршня, которое мы нашли ранее при расчете высоты днища поршня. Это число берется от центра пальца на запястье до верхней части поршня под куполом. Затем измерьте расстояние от центра поршневого пальца до верхней части купола поршня. Вычтите компрессионную высоту из общей высоты, и разница будет высотой купола.

Высота купола

Высота купола = общая высота – высота сжатия

Теперь, когда у вас есть высота купола, вы можете установить высоту заполнения вниз.Мы используем высоту заполнения пухом 20 мм, чтобы найти установленную высоту, я бы вычел высоту моего купола из моей установленной высоты, и разница будет высотой от верхней части цилиндра до верхней части купола поршня.

Установленная измеренная высота = расстояние до заполнения – высота купола

Теперь подтолкните поршень вверх до правильной измеренной высоты. Удалите лишнюю смазку, которая может быть выше высоты сжатия. Не оставляйте лишнюю смазку в камере, это изменит значение купола, что приведет к неточным показаниям.Установите пластину CC на верхнюю часть ствола. Удостоверьтесь, что он приклеен к стволу с помощью легкого слоя смазки.

Заполнение цилиндра жидкостью

Заполните и обнулите трубку бюретки. Обязательно используйте жидкость, подобную «Очистке тормозов» или «Протирочному спирту». Эти типы жидкостей имеют высокую скорость испарения и не оставляют следов на измеряемой детали. Не рекомендуется использовать жидкость, подобную маслу ATF, поскольку она слишком густая и может привести к попаданию пузырьков воздуха в жидкость.Кроме того, гораздо сложнее очистить после измерения. Не используйте воду. Использование воды может привести к коррозии отверстия цилиндра и поршневых колец.

Поставьте баллон под небольшим углом и заполните его доверху. При заполнении убедитесь, что весь воздух удален из камеры. Считайте и запишите количество жидкости, необходимое для заполнения цилиндра. Мы будем использовать фактическое измеренное число в нашей электронной таблице для расчета объема купола поршня.

Измерение объема камеры сгорания

Используйте пластину при заполнении камеры сгорания

Чтобы рассчитать степень сжатия двигателя, нам необходимо измерить объем камеры ГБЦ.Поскольку камера имеет неправильную форму, было бы крайне сложно рассчитать фактический объем математически. Единственный способ получить точное измерение — заполнить камеру жидкостью и измерить количество жидкости, необходимое для ее полного заполнения.

Различия в головках блока цилиндров

Головка блока цилиндров объемом 2,0 литра раннего выпуска на автомобилях Porsche отличается от головки блока цилиндров объемом более поздних версий объемом 2,7 литра. При измерении головок цилиндров 2,0 л 1965-69 годов важно, чтобы уплотнительная пластина была установлена на правильной высоте.Это связано с тем, что на двигателях 2,0 л цилиндр находится в головке блока цилиндров. Если вы измеряете камеру сгорания от уплотнительной поверхности вниз, вы получите неверный расчет. Вам нужно сделать пластину, которая устанавливается в камеру сгорания.

Установка камеры сгорания

Не переполняйте камеру. Если бы вы просто наполнили камеру жидкостью, а не пластиной, поверхностное натяжение заставило бы ее удерживать больше жидкости, чем фактический реальный объем. По этой причине вам нужно использовать кусок пластика, чтобы запечатать камеру.

Для измерения объема камеры необходимо сначала установить свечу зажигания. Предпочтительно использовать ту же свечу зажигания, которую вы планируете использовать в двигателе. Затем, используя небольшое количество легкой смазки, прикрепите крышку к верхней части головки блока цилиндров. Установите головку блока цилиндров под небольшим углом на измерительный стол. Небольшой угол позволит воздуху выходить из заливного отверстия.

Заполнение камеры сгорания

Как и в прошлый раз, когда вы заполняли ствол, заполните трубку бюретки и установите ее на ноль.Для этого слегка переполните трубку. Уровень можно довести до нуля, слив немного жидкости. Обязательно используйте жидкость, подобную «Очистке тормозов» или «Протирочному спирту». Эти типы жидкостей имеют высокую скорость испарения и не оставляют следов на измеряемой детали. Не рекомендуется использовать жидкость, подобную маслу ATF, поскольку она слишком густая и может привести к попаданию пузырьков воздуха в жидкость. Не используйте воду. Использование воды может привести к коррозии клапанов двигателя, седел и камеры.

Поместите трубку над заливным отверстием и начните заполнять камеру. При заполнении камеры убедитесь, что в камере не осталось пузырьков воздуха. Убедитесь, что уровень жидкости останавливается на дне заливного отверстия, а не наверху. Запишите количество жидкости, использованной для заполнения камеры.

Готов ко второму уроку

Теперь у вас есть все измерения, чтобы перейти ко второму уроку. Этот урок полностью в Excel. Работайте вместе с видео, делайте паузы там, где нужно. Вы должны открыть Калькулятор высоты палубы из первого урока.Это будет основой для запуска вашего полного калькулятора двигателя.

Расчет сжатия двигателя, математика

Расчет коэффициента сжатия двигателя

Лучший способ отслеживать все расчеты, необходимые для получения коэффициента сжатия, — это создать таблицу в Microsoft Excel или использовать таблицы Google. Используя любую из этих программ, вы вводите все свои измерения и отслеживаете важные данные о двигателе.

С помощью Excel вы также можете сохранить лист как шаблон.Это позволяет отслеживать несколько двигателей. Просто сохранив лист под новым именем, именем вашего клиента или номером двигателя, вы получите запись об их сборке. Отслеживайте компрессию вашего двигателя любым удобным для вас способом.

Формулы, которые вам необходимо знать:

Высота деки = (Толщина корпуса — (Ход/2) + Высота цилиндра + Толщина прокладки) — (Длина штока + Высота поршневого пальца)
Купол Объем = (отверстие² x расстояние до заполнения x pi/4) – измеренный объем
Степень сжатия = (объем цилиндра + объем высоты платформы + объем камеры)/ (объем камеры + объем высоты платформы – объем купола)
Swept Volume = (CORE² X HIND X PI / 4)
4
Высота палубы объема = (BORE² X PUPLE X PI / 4)
CREVICE TOME = (диаметр отверстия -диаметр поршня) x окружность отверстия x рабочая поверхность верхнего кольца
Степень сжатия с объемом щели = (объем цилиндра + объем высоты платформы + объем камеры) / (объем камеры + объем высоты платформы + объем щели — объем купола)

90 017 Рабочий объем = (количество цилиндров x рабочий объем)
Миллиметры в Сантиметры = миллиметры ÷ 10
Pi (2)1415

При расчете кубических сантиметров необходимо перевести миллиметры в сантиметры. Чтобы преобразовать миллиметры в кубические сантиметры, просто разделите его на 10.

Выводы по расчету компрессии двигателя

Двигатель Porsche с воздушным охлаждением стареет. Производство последней модели 993 с воздушным охлаждением было прекращено в середине 90-х. Таким образом, молодым двигателям около 30 лет, а ранним — 50 лет. Из-за их возраста не многие из этих двигателей остались нетронутыми. И даже если двигатель простоял нетронутым на складе, он также потребует переборки.В заключение, это означает, что многие двигатели будут нуждаться в машинной доработке. А запчасти, которых нет в наличии, зачастую это все, что доступно для старых моторов. Две веские причины для расчета компрессии двигателя!

Если вы знаете значения компрессии вашего двигателя, вы сможете принять более взвешенное решение перед повторной сборкой двигателя. Правильное сжатие имеет важное значение для качественной сборки. Получение желаемой компрессии двигателя возможно, если вы проведете измерения и выполните работу. Помните, что лучший способ освоить новый навык после того, как вы увидели его объяснение, — это пойти и сделать это.

Калькулятор степени сжатия | BAR-TEK® Motorsport

Есть два способа:

Выберите код двигателя из раскрывающегося меню. Все значения будут заполнены автоматически, и вы можете «поиграть» с толщиной прокладки головки . Более толстые прокладки ГБЦ снизят степень сжатия.
Вы можете заполнить все данные вручную в серых полях. Это имеет смысл, если код вашего двигателя отсутствует в нашем списке или если вы внесли большие изменения в оборудование вашего двигателя, например, другие поршни.

Самый простой способ достичь желаемой степени сжатия — это толщина прокладки головки блока цилиндров. Поэтому мы предлагаем многослойные прокладки ГБЦ из стали различной толщины . Этот тип прокладок головки блока цилиндров используется в автоспорте, поскольку они обеспечивают наилучшее уплотнение в сочетании с надежностью. Имейте в виду, что каждая прокладка будет изготовлена после вашего заказа. Поэтому, если желаемой толщины нет в наличии на момент заказа, может пройти некоторое время, прежде чем мы сможем отправить ее вам. В дополнение к каждой сборке двигателя мы рекомендуем также использовать шпильки ARP вместе с новой прокладкой.Шпильки ARP намного прочнее, чем болты OEM, поэтому они могут выдерживать больший наддув и обороты двигателя. Кроме того, их можно использовать повторно столько раз, сколько потребуется.

Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы перейти к нашим прокладкам головки блока цилиндров.

Правильная степень сжатия очень важна для каждого двигателя.

Соотношение между объемом цилиндра и камерой сжатия известно как Коэффициент сжатия (CR) . CR должен соответствовать конструкции или спецификации двигателя. Доступный вид топлива также является одним из ключевых факторов (октановый индекс).В принципе можно сказать, что с более высоким индексом Octan также может быть выше CR двигателя.

Слишком высокий CR или плохое топливо с низким октановым индексом могут привести к отказу двигателя из-за детонационного сгорания!
Слишком низкий CR приведет к неэффективному сгоранию и падению мощности. Двигатель будет тормозить и тормозить при разгоне. Пиковая мощность также будет низкой.

Какую степень сжатия выбрать?

Тюнинг двигателя означает, что мы хотим больше мощности .Это можно сделать с помощью , увеличивая наддув на двигателе с турбонаддувом. До определенного предела первоначальная степень сжатия может оставаться, только программное обеспечение ECU необходимо обновить для более высокого наддува. Но если вы планируете более крупный турбонаддув, степень сжатия необходимо снизить, чтобы избежать детонации при сгорании. Чем больше наддув, тем больше наполнение цилиндров, и, следовательно, возрастает риск детонации. Новые двигатели имеют хороший контроль детонации, поэтому они распознают, когда сгорание не в идеальном диапазоне, но эта функция безопасности не должна действовать все время.Это просто из соображений безопасности, например, если будет использоваться топливо с низким октановым индексом. Контроль детонации уменьшит воспламенение, поэтому мощность двигателя будет потеряна, чтобы защитить двигатель от повреждений.

Цель должна состоять в том, чтобы найти правильную степень сжатия для настройки вашего двигателя, качества топлива и наддува.

Примеры хорошей настройки двигателя:

Двигатель 1.8T (20V), который использовался в Golf MK4 или Audi TT до 2005 года:

Garrett GTX28 Turbo, октановое топливо 102 O = лучшее CR 8,5:1

Макс.мощность с нашим тюнингом ЭБУ 330 л.с.

Двигатель 2,0 л TFSI , который использовался в Golf MK5 или Audi A3 до 2012 года:

KKK Upgrade Turbo V2 BAR-TEK, топливо с октановым числом 102 = лучший CR: 9:1

Макс. выходная мощность с нашим тюнингом ЭБУ 420 л.с.

Двигатель 2,5 л TFSI , используемый в Audi RS3 или TTRS:

Garrett GTX 35 Turbo, топливо с октановым числом 102 = лучший CR 9:1

Макс. выходная мощность с нашим тюнингом ЭБУ 750 л.с.

Как вы можете видеть на этих трех различных настройках двигателя, лучший CR всегда отличается .Это зависит также от базовой конструкции двигателя и других факторов. В целом CR должен быть больше нижней стороны при настройке двигателя. Следует избегать детонации и использования топлива с низким октановым числом. Если вы не уверены в своем правильном CR, лучше всего будет измерить объем поршней и головки у профессионального моторостроителя или связаться с нами напрямую.

Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы связаться с нами.

Вычислитель степени статического и динамического сжатия

Степень сжатия — это отношение объема цилиндра двигателя к объему цилиндра.размер его камеры сгорания. Цифры статической степени сжатия — это те, которые вы чаще всего слышите («сжатие 10: 1»), и они учитывают полный рабочий объем цилиндра в отношении его диапазона хода коленчатого вала. В отличие от статической степени сжатия, динамическая степень сжатия учитывает синхронизацию распределительного вала, учитывая точку закрытия впускного клапана по отношению к положению поршня.

В качестве примера предположим, что вы планируете использовать только газовый насос для своего двигателя, и он имеет статическую степень сжатия 11:1.Если вы поставите очень мягкий распределительный вал (194/204 продолжительность @ 0,050″), этот кулачок будет иметь «ранний» IVC (точка закрытия впускного клапана) и будет «выпускать» меньше компрессии, чем радикальный распределительный вал с 259/269 продолжительность @ 0,050″ и значительно «позднее» IVC. Поэтому с мягким кулачком у него будет высокая динамическая степень сжатия, вероятно, 9,5: 1+, что было бы слишком высоким для безопасной работы на бензине с октановым числом 91. Однако тот же двигатель со статической степенью сжатия 11:1 и радикальным распределительным валом 259/269 будет иметь динамическую степень сжатия около 7.5:1, что вполне приемлемо для работы на газовом насосе. Общее эмпирическое правило приемлемой степени динамического сжатия для безопасной работы на насосном газе составляет максимум 8:1 для двигателей с чугунными головками цилиндров и 8,5:1 с алюминиевыми головками цилиндров.

Отверстие цилиндра (дюймы) :

Ход (дюймы) :

Объем камеры головки цилиндров (CC) :

Поршневая тарелка/купол (CC) : (введите отрицательный # для купола)

Толщина прокладки головки (дюймы) : (.038 — типичное значение)

Отверстие под прокладку головки (дюймы) :

Зазор платформы (дюймы) : (0,020 — типичное значение)

Дополнительно для Dynamic CR

Длина шатуна (дюймы) :

IVC @ 0,050″:
Точка закрытия впускного клапана (IVC) указана на большинстве спецификаций кулачков, которые можно найти на таких сайтах, как Summitracing.com или на веб-сайте производителя кулачка.например камера Summit SUM-2802 имеет IVC @ 0,050 дюйма из 41)
Большинство производителей распределительных валов предоставляют значения фаз газораспределения «при подъеме 0,050 дюйма». Однако Comp Cams обычно предоставляют значения фаз газораспределения «при подъеме 0,006 дюйма». Если у вас есть только число IVC @ 0,006″, то этот номер IVC необходимо будет преобразовать в IVC «@ 0,050 подъема», чтобы правильно использовать этот калькулятор. Вы можете рассчитать свой @ .050-дюймовые значения фаз газораспределения здесь основаны на продолжительности впуска/выпуска при 0,050-дюймовом расстоянии между лепестками (LSA) и осевой линии впуска. Продолжительность впуска/выпуска @ 0,050 дюйма и LSA обычно доступны на веб-сайтах большинства продавцов распределительных валов (например, Summit Racing или Jegs). Вы можете узнать осевую линию впуска для вашего распредвала Comp Cams , выполнив поиск его части # или шлифовку # на веб-сайт Comp Cams, а затем найти страницу характеристик вашей камеры.