Mitä puristussuhde tarkoittaa ja miksi sillä on merkitystä

Polttomoottori on eräänlainen voimayksikkö, joka käyttää polttoaineen (bensiini, kaasu tai dieselpolttoaine) palamisen seurauksena vapautuvaa energiaa. Sylinteri-mäntämekanismi muuntaa kammen liitostangon kautta edestakaiset liikkeet pyöriviksi.

Tehoyksikön teho riippuu monista tekijöistä, ja yksi niistä on puristussuhde. Tarkastellaan, mikä se on, miten se vaikuttaa auton teho-ominaisuuksiin, kuinka muuttaa tätä parametria ja kuinka CC eroaa puristuksesta.

Puristussuhteen kaava (mäntämoottori)

Ensinnäkin lyhyesti itsestään puristussuhteesta. Jotta ilman ja polttoaineen seos ei vain syttyisi vaan räjähtäisi, se on pakattava. Vain tässä tapauksessa syntyy isku, joka siirtää mäntää sylinterin sisällä.

Mäntämoottori on polttomoottori, jonka pohjalta mekaanisen toiminnan aikaansaamisprosessi saavutetaan laajentamalla polttoaineen työtilavuutta. Kun polttoainetta poltetaan, vapautuva kaasumäärä työntää mäntiä ja tämän seurauksena kampiakseli pyörii. Tämä on yleisin polttomoottorityyppi.

Puristussuhde lasketaan seuraavalla kaavalla: CR = (V + C) / C

V - sylinterin työtilavuus

C on palotilan tilavuus.

Nämä moottorit koostuvat useista sylintereistä, joissa männät puristavat polttoainetta palotilassa. Puristussuhde määräytyy sylinterin sisällä olevan tilavuuden muutoksen ollessa männän ääriasennoissa. Toisin sanoen tilan tilavuuden suhde, kun polttoainetta ruiskutetaan, ja tilavuus, kun se syttyy palotilassa. Männän alemman ja ylemmän kuollut keskipisteen välistä tilaa kutsutaan työtilavuudeksi. Sylinterin tilaa männän ollessa yläkuolokohdassa kutsutaan puristustilaksi.

Puristussuhteen kaava (kiertomäntämoottori)

Pyörivä mäntämoottori on moottori, jossa männän rooli on osoitettu kolmikulmaiselle roottorille, joka suorittaa monimutkaisia ​​liikkeitä työontelon sisällä. Nyt tällaisia ​​moottoreita käytetään pääasiassa Mazda-autoissa.

Näille moottoreille puristussuhde määritellään työtilan suurimman ja pienimmän tilavuuden suhteena, kun mäntä pyörii.

CR = V1/V2

V1 - suurin työtila

V2 on työskentelytilan vähimmäismäärä.

Pakkaussuhteen vaikutus

CC-kaava näyttää, kuinka monta kertaa seuraava annos polttoainetta puristetaan sylinteriin. Tämä parametri vaikuttaa siihen, kuinka hyvin polttoaine palaa, ja haitallisten aineiden pitoisuus pakokaasussa riippuu siitä vuorostaan.

On moottoreita, jotka muuttavat puristussuhdetta tilanteesta riippuen. Ne toimivat suurella puristussuhteella pienillä kuormilla ja matalalla puristussuhteella suurilla kuormilla.

Suurilla kuormilla puristussuhde on pidettävä alhaisena kolhiintumisen estämiseksi. Pienillä kuormilla on suositeltavaa, että se on suurempi polttomoottorin maksimaalisen hyötysuhteen saavuttamiseksi. Tavallisessa mäntämoottorissa puristussuhde ei muutu ja on optimaalinen kaikille tiloille.

Mitä suurempi puristussuhde, sitä vahvempi seoksen puristus ennen sytytystä. Pakkaussuhde vaikuttaa:

• Moottorin hyötysuhde, teho ja vääntömomentti;
• päästöt;
• polttoaineen kulutus.

Onko mahdollista lisätä puristussuhdetta?

Tätä menettelyä käytetään viritettäessä auton moottoria. Pakotus saavutetaan muuttamalla polttoaineen sisään tulevan osan tilavuutta. Ennen tämän modernisoinnin suorittamista on pidettävä mielessä, että yksikön tehon lisääntyessä myös itse polttomoottorin, mutta myös muiden järjestelmien, kuten voimansiirron ja alustan, osiin kohdistuva kuorma kasvaa.

On syytä harkita, että menettely on kallista, ja jos jo riittävän voimakkaita yksiköitä muutetaan, hevosvoiman kasvu voi olla merkityksetöntä. On olemassa useita tapoja lisätä puristussuhdetta alla olevissa sylintereissä.

Sylinterin tylsää

Suotuisampi aika tälle menettelylle on moottorin perusteellinen kunnostus. Kaiken kaikkiaan sylinterilohko on purettava, joten näiden kahden tehtävän suorittaminen samanaikaisesti on halvempaa.

Porattaessa sylintereitä moottorin tilavuus kasvaa, mikä edellyttää myös halkaisijaltaan suurempien mäntien ja renkaiden asentamista. Jotkut ihmiset valitsevat korjausmännät tai -renkaat, mutta tehostamiseksi on parempi käyttää analogeja yksiköille, joiden tilavuus on tehdas.

Poraus tulisi suorittaa erikoislaitteita käyttävän asiantuntijan toimesta. Tämä on ainoa tapa saavuttaa täysin tasaiset sylinterikoot.

Sylinterikannen viimeistely

Toinen tapa lisätä puristussuhdetta on leikata sylinterinkannen pohja jyrsimellä. Tässä tapauksessa sylinterien tilavuus pysyy samana, mutta männän yläpuolella oleva tila muuttuu. Reuna poistetaan moottorirakenteen rajoissa. Tämän toimenpiteen tulisi suorittaa myös asiantuntija, joka on jo mukana tällaisessa moottoreiden muokkauksessa.

Tässä tapauksessa sinun on laskettava tarkasti poistetun reunan määrä, koska jos liikaa poistetaan, mäntä koskettaa avointa venttiiliä. Tämä puolestaan ​​vaikuttaa haitallisesti moottorin toimintaan ja joissakin tapauksissa jopa tekee siitä käyttökelvottoman, mikä vaatii uuden pään etsimistä.

Sylinterikannen tarkistamisen jälkeen on tarpeen säätää kaasunjakomekanismin toimintaa siten, että se jakaa venttiilin avautumisvaiheet oikein.

Palotilan tilavuuden mittaus

Ennen kuin aloitat moottorin pakottamisen luetelluilla menetelmillä, sinun on tiedettävä tarkalleen kuinka suuri osa polttokammiosta (männän tilan yläpuolella, kun mäntä on saavuttanut ylimmän kuollut keskipisteen).

Kaikissa auton teknisissä asiakirjoissa ei mainita tällaisia ​​parametreja, ja joidenkin polttomoottoreiden sylinterien monimutkainen rakenne ei salli sinun laskea tätä tilavuutta oikein.

On olemassa yksi todistettu menetelmä sylinterin tämän osan tilavuuden mittaamiseksi. Kampiakseli pyörii niin, että mäntä on TDC-asennossa. Kynttilä kierretään irti ja kaadetaan kynttiläkaivoon tilavuusruiskun avulla (voit käyttää suurinta - 20 kuutioon) moottoriöljyä.

Kaadetun öljyn määrä on vain männän tilavuus. Yhden sylinterin tilavuus lasketaan hyvin yksinkertaisesti - polttomoottorin tilavuus (ilmoitettu tietolomakkeessa) on jaettava sylinterien lukumäärällä. Ja puristussuhde lasketaan käyttämällä yllä esitettyä kaavaa.

Lisävideosta opit kuinka voit parantaa moottorin tehokkuutta, jos sitä on muunnettu laadullisesti:

ICE-teoria: Ibadullaev-syklimoottori (prosessi)

Haittoja puristussuhteen lisäämisessä:

Puristussuhde vaikuttaa suoraan moottorin puristukseen. Lisätietoja pakkaamisesta, katso erillisessä katsauksessa... Ennen kuin päätät muuttaa pakkaussuhdetta, sinun on kuitenkin otettava huomioon, että sillä on seuraavat seuraukset:

• polttoaineen ennenaikainen itsesyttyminen;
• moottorin osat kuluvat nopeammin.

Kuinka mitata puristuspainetta

Mittauksen perussäännöt:

• Moottori on lämmennyt Työskentelylämpötila;
• Polttoainejärjestelmä on kytketty irti;
• kynttilät irrotetaan (lukuun ottamatta sylinteriä, jota tarkistetaan);
• akku on ladattu;
• ilmansuodatin - puhdas;
• vaihteisto on vapaa-asennossa.

Tarkkojen tietojen saamiseksi moottorista mitataan puristuspaine sylintereissä. Ennen mittausta moottori lämmitetään männän ja sylinterin välisten välysten määrittämiseksi. Puristusanturi on painemittari, tai pikemminkin puristusmittari, joka on ruuvattu sisään sytytystulpan sijaan. Tämän jälkeen käynnistin käynnistää moottorin kaasupoljin painettuna (kaasuvipu auki). Puristuspaine näkyy puristusmittarin nuolessa. Puristusmittari on työkalu puristuspaineen mittaamiseen.

Puristuspaine on suurin saavutettavissa oleva paine moottorin puristustahdin lopussa, kun seos ei ole vielä syttynyt. Puristuspaineen määrä riippuu

• puristussuhde;

• moottorin nopeus;

• sylinterien täyttöaste;

• palotilan tiiviys.

Kaikki nämä parametrit, paitsi palamiskammion tiukkuus, ovat vakioita ja asetetaan moottorin suunnittelulla. Siksi, jos mittaus osoittaa, että yksi sylintereistä ei saavuta valmistajan ilmoittamaa arvoa, tämä osoittaa vuodon palamiskammiossa. Puristuspaineen tulisi olla sama kaikissa sylintereissä.

Matalan puristuspaineen syyt

• vaurioitunut venttiili;
• vaurioitunut venttiilin jousi;
• venttiilin istukka kulunut;
• männänrengas on kulunut;
• kulunut moottorin sylinteri;
• sylinterikansi on vaurioitunut;
• vaurioitunut sylinterikannen tiiviste.

Toimivassa polttokammiossa suurin yksittäisten sylintereiden puristuspaine-ero on enintään 1 bar (0,1 MPa). Puristuspaine vaihtelee välillä 1,0 - 1,2 MPa bensiinimoottoreissa ja 3,0 - 3,5 MPa dieselmoottoreissa.

Polttoaineen ennenaikaisen itsesyttymisen estämiseksi ottomoottorien puristussuhteen ei tulisi ylittää 10: 1. Koputusanturilla, elektronisella ohjausyksiköllä ja muilla laitteilla varustetut moottorit voivat saavuttaa puristussuhteen 14: 1 saakka.

Bensiiniturbiinimoottorien puristussuhde on 8,5: 1, koska osa työnesteen puristuksesta suoritetaan turboahdin.

Taulukko tärkeimmistä puristussuhteista ja suositeltavista polttoaineista bensiinin polttomoottoreille:

Pakkaussuhde	bensiini
ennen 10	92
10,5-12	95
alkaen 12	98

Siksi mitä korkeampi puristussuhde, sitä enemmän oktaania polttoainetta on käytettävä. Pohjimmiltaan sen kasvu johtaa moottorin tehokkuuden kasvuun ja polttoaineenkulutuksen laskuun.

Dieselmoottorin optimaalinen puristussuhde on 18: 1 - 22: 1, yksiköstä riippuen. Tällaisissa moottoreissa ruiskutettu polttoaine syttyy paineilman lämmöllä. Siksi dieselmoottoreiden puristussuhteen tulisi olla korkeampi kuin bensiinimoottoreiden. Dieselmoottorin puristussuhdetta rajoittaa moottorin sylinterissä olevan paineen kuormitus.

puristus

Puristus on moottorin suurin ilmanpaine, joka esiintyy sylinterissä puristustahdin lopussa ja mitataan ilmakehissä. Puristus on aina suurempi kuin polttomoottorin puristussuhde. Keskimäärin puristussuhteella noin 10 puristus on noin 12. Tämä johtuu siitä, että puristusta mitatessa ilma-polttoaineseoksen lämpötila nousee.

Tässä on lyhyt video pakkaussuhteesta:

Pakkaussuhde ja pakkaus. Mikä on ero? Tämä on sama tai ei. Melkein monimutkainen

Puristus osoittaa, että moottori toimii normaalisti, ja puristussuhde määrittää, kuinka paljon polttoainetta käytetään moottoriin. Mitä korkeampi puristus, sitä suurempi oktaaniluku tarvitaan optimaaliseen suorituskykyyn.

Esimerkkejä moottorin virheistä:

vika	näyttö	Pakkaus, MPa	Pakkaus, MPa
Ei vikoja	ei	1,0-1,2	0,6-0,8
Halkeamalla männän silta	korkea kampikammion paine, siniset pakokaasut	0,6-0,8	0,3-0,4
Mäntä uupuminen	Sama, sylinteri ei toimi alhaisilla nopeuksilla	0,5-0,5	0-0,1
Renkaiden kiinnitys männän uriin	Sama	0,2-0,4	0-0,2
Männän ja sylinterin takavarikointi	Sylinterin sama, epätasainen toiminta tyhjäkäynnillä on todennäköistä	0,2-0,8	0,1-0,5
Venttiilin muodonmuutos	Sylinteri ei toimi alhaisilla nopeuksilla	0,3-0,7	0-0,2
Venttiilin palaminen	Sama	0,1-0,4	0
Nokka-akselin nokan profiilivika	Sama	0,7-0,8	0,1-0,3
Hiilimäärät palotilassa + venttiilivarren tiivisteiden ja renkaiden kuluminen	Korkea öljynkulutus + siniset pakokaasut	1,2-1,5	0,9-1,2
Sylinterimäntäryhmän kuluminen	Korkea polttoaineen ja öljyn kulutus jätteille	0,2-0,4	0,6-0,8

Tärkeimmät syyt moottorin tarkistamiseen:

• hidas kiihtyvyys;
• matala öljynpaine;
• korkea öljynkulutus;
• ongelman käynnistäminen;
• matala puristus;
• siniset pakokaasut;
• korkea polttoaineenkulutus;
• epätasainen tyhjäkäynti;
• voimakas räjähdys;
• noki kynttilöissä / kynttilöiden usein korvaaminen;
• moottorin kolhiinti / ylikuumeneminen;
• tiivisteiden kuluminen;
• pulssi kampikammion kaasun poistoletkussa.

Aluksi moottoreita valmistettiin tunnetuista ja yleisistä materiaaleista, kuten valuraudasta, teräksestä, pronssista, alumiinista ja kuparista. Mutta viime vuosina autoyhtiöt ovat pyrkineet saamaan moottoreilleen enemmän tehoa ja vähemmän painoa, ja tämä saa heidät käyttämään uusia materiaaleja - keraami-metalli-komposiittia, pii-nikkelipinnoitteita, polymeerihiiltä, ​​titaania sekä erilaisia metalliseokset.

Moottorin raskain osa on sylinterilohko, joka on historiallisesti aina ollut valurautaa. Päätehtävänä on valmistaa valurautaseoksia parhailla ominaisuuksilla tinkimättä sen lujuudesta, jotta sinun ei tarvitse tehdä valuraudasta sylinterivaippaa (tämä tehdään joskus kuorma-autoissa, joissa tällainen rakenne kannattaa taloudellisesti).

Kysymyksiä ja vastauksia:

Mitä tapahtuu, jos lisäät pakkaussuhdetta? Jos moottori on bensiini, muodostuu räjähdys (tarvitaan bensiiniä, jolla on korkea oktaaniluku). Tämä lisää moottorin hyötysuhdetta ja sen tehoa. Tässä tapauksessa polttoaineenkulutus on pienempi.

Mikä on puristussuhde bensiinimoottorissa? Useimmissa polttomoottoreissa puristussuhde on 8-12. Mutta on moottoreita, joissa tämä parametri on 13 tai 14. Dieselmoottoreissa se on 14-18.

Mitä korkea pakkaus tarkoittaa? Tällöin sylinteriin tuleva ilma ja polttoaine puristetaan kammiossa, joka on pienempi kuin moottorin perusversion vakiokammiokoko.

Mikä on alhainen pakkaus? Tällöin sylinteriin tuleva ilma ja polttoaine puristetaan kammiossa, joka on suurempi kuin moottorin perusversion vakiokammiokoko.