Степень сжатия и компрессия – что это?
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?
- Компрессия: что это?
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.
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.
что это такое, таблица значений
Степень сжатия является одной из ключевых технических характеристик двигателя внутреннего сгорания, отражающих его КПД. Это свойство прямо связано с другим важным параметром бензинового топлива – октановым числом, демонстрирующим уровень стойкости жидкости к самовозгоранию.
Содержание:
- Степень сжатия бензина: что это
- Степень сжатия бензина: таблица
Степень сжатия бензина: что это?
В двигателях внутреннего сгорания степень сжатия является показателем отношения объема камеры сгорания, включающей в себя объем всех деталей двигателя в пространстве, в котором происходит возгорание и горение горючего, к суммарному объему цилиндра, т.
е. камере сгорания совместно с объемом цилиндра. Сокращенно это определение выглядит так:
СЖ = отношение V (цилиндр + камера сгорания) / V камеры сгорания
Являясь математической величиной с размерностью в единицу, фактически степень сжатия демонстрирует объем, который занимает бензин в пространстве во время попадания в цилиндр по отношению к объему, достаточного для того, чтобы произошло возгорание топлива. Вычисляется СЖ в момент, когда поршень достигает «мертвой» точки.
Чем выше показатель, тем производительнее работает двигатель, выходя на паспортные значения эффективности, при этом расходуя минимум топлива. Однако учитывая, что смесь в камере сгорания находится под давлением, возникает опасность самовоспламенения горючего. Поэтому рост степени сжатия неизбежно приводит к необходимости повышения октанового числа используемого топливного продукта.
В зависимости от типа горючего, СЖ колеблется в пределах от 7 до 18, достигая максимума 14 у бензина и 18 у дизеля.
Напомним, за плавное и своевременное возгорание дизельного топлива отвечает цетановое число.
Степень сжатия бензина: таблица
Простой пример: степень сжатия 14 обозначает, что отношение объема цилиндра совместно с камерой сгорания по отношению к камере сгорания равно 14:1. Попадая в цилиндр, топливно-воздушное вещество сжимается в 14 раз.
Распределить бензин по степени сжатия нагляднее в табличной форме.
Таблица 1
|
Фактическая степень сжатия |
Допустимое октановое число по моторному/исследовательскому методу |
Марка бензина |
|
7 |
72 по моторному |
А-72 |
|
7,5 |
76 по моторному |
А-76 |
|
8 |
76 по моторному / 80 по исследовательскому |
АИ-80 |
|
9 |
91 по исследовательскому |
АИ-91 |
|
9,2 |
92 (здесь и ниже – по исследовательскому) |
АИ-92 |
|
9,3 |
93 |
АИ-93 |
|
9,5 |
95 |
АИ-95 |
|
9,6 |
96 |
АИ-96 |
|
10 |
98 |
АИ-98 |
При степени сжатия 12 и выше оптимально использование бензина АИ-98.
Типичный карбюратор имеет степень сжатия 10-11, совместимую с современными бензинами АИ-95 и АИ-98. Степень сжатия 14 и больше, характерная для спорткаров и гоночным болидов, требует увеличения октанового числа свыше 100 пунктов.
Чтобы не ошибиться при выборе, необходимо обратиться к паспортным сведениям конкретной модели автомобиля и выбирать бензин в соответствии с рекомендациями.
Несоответствие октанового числа номинальной степени сжатия вызывает чрезмерный расход горючего и быстрый выход из строя отдельных элементов кривошипно-шатунного узла. Если ОЧ меньше рекомендуемого, это способствует преждевременному износу мотора, что может проявляться постоянными стуками во время езды. Бессмысленно и заливать бензин с высоким ОЧ, если этого не требуется – возникает риск перегрева из-за попадания в рабочую камеру излишек топлива, повреждаются клапаны и форсунки, свечи зажигания покрываются сажей, а бензин и технические жидкости расходуются ударными темпами.
#Бензин
Статьи по теме
10 лучших заправок по качеству бензина в 2022 году (Лукойл, Газпромнефть, Роснефть, Татнефть, Шелл)#Топливо#Бензин 28713 просмотров
Бензин Тебойл (Teboil): что это, бензин АИ 95, 98, 100, заправки, сеть АЗС, отзывы#Бензин#АЗС 18949 просмотров
Сколько литров бензина в тонне? Как перевести литры в тонны бензина: формула перевода, коэффициент перевода, зависимость от температуры#Бензин 13889 просмотров
Плотность бензина: АИ 92, АИ 95, таблица плотностей, измерение#Бензин 9954 просмотра
Какой бензин лучше Лукойл или: Газпром, Роснефть, Газпромнефть, Башнефть, Татнефть#Бензин#Топливо 9339 просмотров
Отравление парами бензина: симптомы, признаки, первая помощь, лечение#Бензин 9049 просмотров
Статья о сжатии+давлении в The Free Dictionary
Сжатие+давление | Статья о сжатии+давлении от The Free DictionaryСжатие+давление | Статья о сжатии+давлении The Free Dictionary
Слово, не найденное в Словаре и Энциклопедии.
Возможно, Вы имели в виду:
Пожалуйста, попробуйте слова отдельно:
сжатие давление
Некоторые статьи, соответствующие вашему запросу:
Не можете найти то, что ищете? Попробуйте выполнить поиск по сайту Google или помогите нам улучшить его, отправив свое определение.Полный браузер ?
- ▲
- Такт сжатия
- компрессионный синдром
- компрессионный синдром
- Диспетчер системы сжатия
- Компрессионные системы
- испытание на сжатие
- Теорема сжатия
- Компрессионная терапия
- Компрессионная терапия
- Компрессионная терапия
- Компрессионная терапия
- Компрессионная терапия
- компрессионный тромбоз
- Колготки компрессионные
- Таблица преобразования сжатия
- Компрессионное УЗИ
- Утилита сжатия
- компрессионный клапан
- Платформа нагнетания воды под давлением
- волна сжатия
- волна сжатия
- волна сжатия
- волна сжатия
- Прессованная древесина
- компрессионная пленка
- компрессионная пленка
- компрессионная пленка
- компрессионная пленка
- Компрессионная молния
- Микрофон компрессионной зоны
- сжатие+давление
- Измерение расстояния на основе сжатия
- Зажигание от сжатия
- двигатель с воспламенением от сжатия
- двигатель с воспламенением от сжатия
- двигатель с воспламенением от сжатия
- Компрессорно-холодильная установка
- коэффициент сжатия-вентиляции
- Модуль сжатия/декомпрессии
- Сжатие/дистракция
- методы компрессии/дистракции
- методы компрессии/дистракции
- методы компрессии/дистракции
- компрессионный
- компрессионный
- компрессионный
- компрессионный
- Прочность на сжатие
- Прочность на сжатие
- Волна сжатия
- Волна сжатия
- CompressionPhotoDefiner
- сжатия
- сжатия
- сжатия
- сжатие
- сжатие
- сжатие
- сжатие
- компрессионная повязка на ухо
- сила сжатия
- ▼
Сайт: Следовать:
Делиться:
Открыть / Закрыть
Как рассчитать давление сжатия
Полин Гилл
Изображение авиационного поршневого двигателя, Эндрю Бриден с сайта Fotolia.
com
Расчет (фактического) давления сжатия в автомобильных двигателях — это не простой процесс сравнения максимального и минимального объемов цилиндра при прохождении поршнем полного цикла. Это сравнение просто определяет механическую степень сжатия. Большинство двигателей никогда не достигают конечного давления сжатия, которое зависит исключительно от степени сжатия. Другие факторы, такие как фаза газораспределения, условия окружающей среды, положение дроссельной заслонки и нагрузка на двигатель, могут значительно повлиять на фактическое давление сжатия, и полезный расчет становится обоснованной оценкой, которая должна учитывать другие условия.
Шаг 1
Оцените динамическую объемную степень сжатия при различных оборотах двигателя. Большинство двигателей не закрывают впускной клапан в нижней мертвой точке (НМТ) хода поршня. При более высоких оборотах двигателя входящий поток воздуха не прекращается, когда поршень достигает точки НМТ, из-за большого количества движения воздуха во впускном коллекторе.
Удержание впускного клапана открытым после НМТ, когда поршень начинает подниматься, эффективно снижает степень сжатия на низких оборотах двигателя, чтобы предотвратить детонацию (детонацию), и приводит к ее повышению на более высоких скоростях, когда требуется большая мощность. Если впускной клапан закрывается на 60 градусов после НМТ, начальный объем сжатия составляет всего около 80 процентов (может варьироваться) от того, что было бы в НМТ, поэтому в этом примере базовая механическая степень сжатия 9:1 эффективное соотношение может составлять только около 9,0 x 0,813 = 7,32:1. При более высоких оборотах двигателя с широко открытой дроссельной заслонкой эффективный пусковой объем может приблизиться к фактическому объему цилиндра, за вычетом всего нескольких процентов потери потока. Таким образом, эффективная степень сжатия на высоких скоростях может быть аппроксимирована путем умножения базовой механической степени 9,0:1 на 0,95, чтобы получить 8,55:1
Шаг 2
7,32: 1 и 8,55: 1 соответственно, при стандартном атмосферном давлении на уровне моря в 14,7 фунтов на квадратный дюйм абсолютного (psi).
Умножение эффективной степени сжатия на низкой скорости 7,32: 1 x 14,7 даст давление сжатия 108,84 фунта на квадратный дюйм манометра (psi). Высокоскоростным значением будет эффективная степень сжатия 8,55: 1 x 14,7 фунтов на квадратный дюйм или 125,69.-псия.
Шаг 3
Скорректируйте давление с учетом коэффициента удельного теплового эффекта. Когда воздух сжимается, часть его тепла извлекается из-за его меньшего объема, но ему некуда деваться, поэтому тепло приводит к более высокой температуре, что, в свою очередь, увеличивает давление выше того, которое было бы в идеальных условиях. (На самом деле именно эта более высокая температура вызывает спонтанное воспламенение топлива в дизельных двигателях с их гораздо более высокой степенью сжатия около 18: 1.) Для воздуха этот коэффициент составляет около 1,4: 1. Таким образом, расчетное давление сжатия в этом примере будет 108,84 psi x 1,4 = 152,37 psi в случае низкой скорости и 125,69 psi.psi x 1,4 = 175,97 psi в случае более высокой скорости вращения.
Ссылки
- Performance Trends Inc.: Калькулятор степени сжатия
- Форумы Shop Talk: Расчет степени сжатия по измеренному сжатию , и может быть полезно для проверки ваших собственных оценок.
- Измерение давления компрессии с помощью манометра с отверстиями для свечей зажигания является низкоскоростным методом, при котором значения давления будут ниже, чем у вашего двигателя на скорости, и поэтому его следует использовать только для сравнения цилиндров.
Вещи, которые вам понадобятся
- Калькулятор или электронная таблица
- Манометр давления сжатия двигателя
- Спецификации фаз газораспределения двигателя
Предупреждения
- Детонация при слишком высокой степени сжатия может нанести значительный ущерб двигателям.
Писатель Биография
Полин Джилл — учительница на пенсии с более чем 25-летним опытом преподавания английского языка старшеклассникам. Она имеет степень бакалавра языковых искусств и степень магистра педагогики.
