Каква е степента на компресия? Компресиране и компресия

Степента на компресия е изчислена стойност, която показва промяната в обема преди и след компресията. А компресията е размерът, измерен наистина. В процеса на компресия, има промяна не само в обема и налягането, но също така и в температурата, затова при добър двигател компресията обикновено е малко по-висока. Тя се влияе от възможното изтичане на клапани, уплътнения, пръстени и др. Ръководството за двигателя обикновено съдържа индикация за минималната стойност на компресия, при която е разрешено да се управлява.

Основна концепция

Важно е да се знае коя степен на сгъстяване е оптимална за двигателя. Това е труден въпрос, защото разработчиците на двигатели с искрово запалване са насочени към увеличаване на тази цифра. И ако двигателят работи на запалване на компресия, тогава този параметър най-добре се понижава. Това е коефициентът на сгъстяване, който представлява характеристиката на двигателите с вътрешно горене, което води до най-голям брой погрешни становища.

Най-често срещаното погрешно схващане е, че много зависи от степента на компресия. Но всичко е просто - този показател е отражение на връзката обем на цилиндъра към подобен параметър на горивната камера, и ако е различно, то е равно на това на разделянето на обема на пространството над буталото към обема на горивната камера. Оказва се, че степента на сгъстяване в геометрични условия е отражение на това колко пъти обемът на въздушно-горивната смес в цилиндрите на двигателя намалява в процеса на движение на буталото от долната към горната мъртва точка. Разбира се, в живота всичко е рядко аналогично на изразеното на теория.

Как работи всичко?

Степента на сгъстяване на двигателя при зората на автомобилостроенето е била ниска - 4-5, така че детонацията не се е появила в резултат на работа с бензин с ниска мощност. октаново число Например, с цилиндър от 400 куба обемът на горивната камера ще бъде 100 ml. Оказва се, че за такъв двигател коефициентът на компресия ще бъде: e = (400 + 100): 100 = 5. Ако намалите обема на горивната камера до 40 кубични сантиметра, то коефициентът на компресия ще се увеличи: e = (400 + 40): 40 = 11 ,

Какъв ще бъде резултатът? Увеличете топлинната ефективност на двигателя с почти 30%. При условие, че 2.4-литровият двигател с 6 цилиндъра с коефициент на сгъстяване 5 достига мощност от 100 конски сили, то при коефициент на сгъстяване 11 ще бъде равен на почти 130 литра. а. В този случай, горивото, консумирано в същата сума. Оказва се, че за една конска сила на час можем да говорим за намаляване на разхода на гориво с 22.7%.

Този резултат е невероятен, а средствата за постигането му са невероятно прости. Това не е мистика. Колкото по-голяма е степента на сгъстяване на двигателя, толкова по-ниска е температурата на газовете, които след тестване преминават към изпускателната тръба.

Основи на топлотехниката

Автомобилните двигатели са един вид термални единици, които са обект на закони на термодинамиката. Физикът Сади Карно през първата половина на XIX век предложи първите основи на теорията на топлинните двигатели. В съответствие с неговата теория, ефективността на такъв двигател е по-висока, толкова по-голяма е разликата между температурата на газа в края на горенето на гориво-въздушната смес и температурния индикатор на изхода. Тази разлика е най-силно засегната от степента на разширяване на работните газове вътре в цилиндрите. Тук има важна точка, в съответствие с неговата теория, по-важно за термичната ефективност не е степента на компресия, а степента на разширяване. Колкото по-силно е разширяването на горещите газове при работа, толкова по-ниска става тяхната температура, което е съвсем естествено. При двигатели с конвенционален дизайн, степента на компресия напълно съответства на коефициента на разширение. Ето защо много от тях не споделят тези термини. А степента на компресия и компресия заедно предизвикват детонация. Колкото по-сгъстена е въздушно-горивната смес в цилиндрите на двигателя, толкова по-висока е температурата и налягането в момента на образуването на искри, толкова по-голяма е вероятността от поява на ударни вълни в детонационната и горивната камера. Това намалява степента на компресия, но няма нищо общо със степента на разширяване на газовете по време на работа.

цикъл Pyatitaktny

Има цикъл от пет цикъла, който е предназначен да разрежда коефициента на сгъстяване и коефициента на разширение. Например, коефициентът на сгъстяване на ВАЗ 2112 започва да работи само на 75 градуса над долната точка на измервателния уред, и тук има известен такт на изместване на сместа. Сега цикли 5: инжектиране, преместване назад, компресия, ход и освобождаване. Възниква въпросът за необходимостта от задвижване на сместа в двете посоки. Например, 20% от сместа ще бъдат изтеглени обратно, а 80% ще бъдат компресирани, както се очаква. Дори при тези условия действителното съотношение на компресия и компресия е 10,6.

Практическо значение

Ако конструкцията има реален показател от 10.6, а разширяването на работните газове е 13, то това е съвсем нормално. В този случай, в действителност, топлинната ефективност на двигателя е 1.0518 пъти по-голяма от тази на компресията. Това не е достатъчно, но през годините дизайнерите на двигатели се опитват да променят ситуацията по такъв начин, че да постигнат 5% икономия на гориво. Пътническите автомобили използват двигатели, базирани на 5-тактов цикъл.

Това решение изглежда блестящо, но има един недостатък. Геометричен показател на работниците газове 13, и за реално съотношение на компресия от 10,5. Процесът на преместване на сместа обратно прави 1,5 литров двигател за мощност и въртящ момент 1,2 литра. Резултатът от това е увеличаване на топлинната ефективност поради загубата на изместване. "На дъното" двигателят с късно затваряне на всмукателните клапани не дърпа. Цикълът от пет цикъла е подходящ за използване при автомобили с хибридни единици, където тяговият електродвигател при най-ниската скорост взема товара. Освен това двигателят е включен в работата. И тук не е толкова важно каква степен на компресия в двигателя, най-важната е степента на разширяване на газовете по време на работа.

заключение

Поради налягането, степента на сгъстяване трябва да бъде намалена. В процеса на подаване на въздушно-горивната смес с превишаване на налягането се оказва, че в цилиндрите има повишена реална компресия. Затова е необходимо да се оттегли. Ето защо е необходимо да се намали топлинната ефективност и да се увеличи разхода на гориво, ако не се използва гориво със специално предназначение.