Chì ghjè u rapportu di compressione di un mutore di combustione interna

Una di e caratteristiche impurtanti di u disignu di un mutore di combustione interna di pistone hè u rapportu di compressione. Stu paràmetru influenza a putenza di u mutore di combustione interna, a so efficienza, è ancu u cunsumu di carburante. Intantu, pochi persone anu una vera idea di ciò chì hè significatu da u gradu di compressione. Parechje persone pensanu chì questu hè solu un sinonimu di compressione. Ancu l'ultime hè in relazione cù u gradu di cumpressione, però, queste sò cose completamente diverse.

Per capiscenu a terminologia, avete bisognu di capisce cumu u cilindru di l'unità di putenza hè dispostu, è capisce u principiu di funziunamentu di u mutore di combustione interna. A mistura combustibile hè injected in i cilindri, dopu hè cumpressu da un pistone chì si move da u centru mortu in fondu (BDC) à u centru mortu superiore (TDC). U mischju cumpressu in un certu puntu vicinu à u TDC s'ignite è brusgia. U gasu in espansione faci un travagliu meccanicu, spinghjendu u pistone in a direzzione opposta - à u BDC. Cunnessu à u pistone, a biella agisce nantu à u crankshaft, facendu a rotazione.

U spaziu delimitatu da i mura internu di u cilindru da BDC à TDC hè u voluminu di travagliu di u cilindru. A formula matematica per u spustamentu di un cilindru hè a siguenti:

Vₐ = πr²s

induve r hè u raghju di a sezione interna di u cilindru;

s hè a distanza da TDC à BDC (lunghezza di a corsa di u pistone).

Quandu u pistone righjunghji u PMS, ci hè sempre un pocu spaziu sopra. Questu hè a camera di combustione. A forma di a parti suprana di u cilindru hè cumplessu è dipende di u disignu specificu. Dunque, hè impussibile di spressione u voluminu Vₑ di a camera di combustione cù una formula.

Ovviamente, u voluminu tutale di u cilindru Vₒ hè uguali à a summa di u voluminu di travagliu è u voluminu di a camera di combustione:

Vₒ = Vₐ+Vₑ

È u rapportu di compressione hè u rapportu di u voluminu tutale di u cilindru à u voluminu di a camera di combustione:

ε = (Vₐ+Vₑ)/Vₑ

Stu valore hè dimensionale, è in fattu carattirizza u cambiamentu relative in a pressione da u mumentu chì a mistura hè injected in u cilindru finu à u mumentu di l'ignizione.

Pò esse vistu da a formula chì hè pussibule di aumentà u rapportu di compressione sia per aumentà u voluminu di travagliu di u cilindru, sia per riduce u voluminu di a camera di combustione.

Per parechji motori di combustione interna, stu paràmetru pò esse diversu è esse determinatu da u tipu di unità è e caratteristiche di u so disignu. U rapportu di compressione di i mutori di combustione interna di gasoline muderni hè in a gamma da 8 à 12, in certi casi pò ghjunghje sin'à 13 ... 14. Per i motori diesel, hè più altu è righjunghji 14 ... 18, questu hè duvuta à e peculiarità di u prucessu di ignition di a mistura di diesel.

È in quantu à a compressione, questu hè a pressione massima chì si trova in u cilindru cum'è u pistone si move da BDC à TDC. L'unità internazionale SI per a pressione hè u pascal (Pa/Pa). Unità di misura cum'è bar (bar) è atmosfera (at / at) sò ancu largamente utilizati. U rapportu unità hè:

1 à = 0,98 bar;

1 bar = 100 000 Pa

In più di u gradu di cumpressione, a cumpusizioni di a mistura di carburante è a cundizione tecnica di u mutore di combustione interna, in particulare u gradu di usu di e parti di u gruppu cilindru-pistoni, affettanu a cumpressione.

Cù un aumentu di u rapportu di compressione, a pressione di i gasi nantu à u pistone aumenta, chì significa chì, in fine, a putenza aumenta è l'efficienza di u mutore di combustione interna aumenta. A combustione più cumpleta di a mistura porta à un rendimentu ambientale megliu è cuntribuisce à u cunsumu di carburante più economicu.

Tuttavia, a pussibilità di aumentà u rapportu di compressione hè limitata da u risicu di detonazione. In questu prucessu, a mistura aria-carburante ùn brusgia, ma splode. U travagliu utile ùn hè micca fattu, ma i pistoni, i cilindri è e parti di u mecanismu di manivela sperimentanu impatti serii, chì portanu à u so usu rapidu. L'alta temperatura durante a detonazione pò causà burnout di e valve è a superficia di travagliu di i pistoni. À un certu puntu, a gasoline cù un ottanu più altu aiuta à trattà a detonazione.

In un mutore di diesel, a detonazione hè ancu pussibule, ma ci hè causata da l'ajustamentu di l'iniezione incorrecta, u fuliggine nantu à a superficia interna di i cilindri, è altre ragioni chì ùn sò micca ligati à un rapportu di compressione aumentatu.

Hè pussibule di furzà l'unità esistenti aumentendu u voluminu di travagliu di i cilindri o u rapportu di compressione. Ma quì hè impurtante ùn esce micca è calculà cù cura tuttu prima di correre in battaglia. L'errori ponu purtà à un tali sbilanciamentu in u funziunamentu di l'unità è detonazioni chì nè a benzina d'octane altu nè l'aghjustamentu di u timing d'ignizione aiutanu.

Ùn ci hè quasi nunda di furzà un mutore chì hà inizialmente un altu rapportu di compressione. U costu di sforzu è soldi serà abbastanza grande, è l'aumentu di u putere hè prubabile di esse insignificante.

L'ughjettu desideratu pò esse rializatu in dui maneri - per annunzià i cilindri, chì farà u voluminu di travagliu di u mutore di combustione interna più grande, o fresando a superficia più bassa (testa di cilindru).

Cilindru noioso

U megliu momentu per questu hè quandu avete da chjappà i cilindri in ogni modu.

Prima di fà sta operazione, avete bisognu di selezziunà i pistoni è anelli per a nova dimensione. Probabilmente ùn serà micca difficiule di truvà pezzi per e dimensioni di riparazione per stu mutore di combustione interna, ma questu ùn darà micca un aumentu notevuli in u voluminu di travagliu è a putenza di u mutore, postu chì a diferenza di grandezza hè assai chjuca. Hè megliu cercà pistoni di diametru più grande è anelli per altre unità.

Ùn duvete micca pruvà à chjappà i cilindri da sè stessu, perchè questu ùn deve micca solu abilità, ma ancu equipaggiu speciale.

Finalizazione di a culata

A fresatura di a superficia di u fondu di a testa di u cilindru riducerà a durata di u cilindru. A camera di combustione, parzialmente o cumpletamente situata in a testa, diventerà più corta, chì significa chì a ratio di cumpressione cresce.

Per i calculi apprussimativi, si pò assume chì l'eliminazione di una capa di un quartu di millimetru aumenterà a ratio di compressione da circa un decimu. Un paràmetru più fine darà u listessu effettu. Pudete ancu cumminà unu cù l'altru.

Ùn vi scurdate chì a finalizazione di u capu necessita un calculu precisu. Questu eviterà un rapportu di compressione eccessiva è una detonazione incontrollata.

Forzà un mutore di combustione interna in questu modu hè chjappu cù un altru prublema potenziale - accurtà u cilindru aumenta u risicu chì i pistoni scuntrà i valvuli.

Frà altre cose, serà ancu necessariu di riajustà u timing di a valvula.

Misurazione di u volume di a camera di combustione

Per calculà u rapportu di compressione, avete bisognu di cunnosce u voluminu di a camera di combustione. A forma interna cumplessa rende impussibile di calculà matematicamente u so voluminu. Ma ci hè un modu abbastanza simplice per misurà. Per fà questu, u pistone deve esse situatu à u puntu mortu superiore è, cù una siringa cù un voluminu di circa 20 cm³, versà l'oliu o un altru liquidu adattatu à traversu l'orificiu di a bugia finu à u pienu pienu. Cunta quanti cubi avete versatu. Questu serà u voluminu di a camera di combustione.

U voluminu di travagliu di un cilindru hè determinatu dividendu u voluminu di u mutore di combustione interna da u numeru di cilindri. Sapendu i dui valori, pudete calculà u rapportu di compressione cù a formula sopra.

Una tale operazione pò esse necessariu, per esempiu, per cambià à gasoline più prezzu. O avete bisognu di rollback in casu di un furzamentu di u mutore senza successu. Allora, per vultà à e so pusizioni originali, hè necessariu una guarnizione di testa di cilindru grossa o una nova testa. Comu opzione, utilizate dui spacers ordinali, trà quale un insertu d'aluminiu pò esse piazzatu. In u risultatu, a camera di combustione cresce, è u rapportu di compressione diminuisce.

Un altru modu hè di sguassà una capa di metallu da a superficia di travagliu di i pistoni. Ma un tali metudu serà problematicu se a superficia di travagliu (in fondu) hà una forma cunvexa o cuncava. A forma cumplessa di a corona di pistone hè spessu fatta per ottimisà u prucessu di combustione di a mistura.

Nantu à l'ICE di carburatore più vechje, a deforcing ùn causa micca prublemi. Ma u cuntrollu elettronicu di i mutori di combustione interna iniezione muderni dopu à una tale prucedura pò esse sbagliatu in l'aghjustà u timing di l'ignizione, è poi a detonazione pò accade quandu si usa gasoline low-octane.