Komprese a kompresní poměr: rozdíl, princip fungování, podobnosti a rozdíly

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-19 13:03

Mnoho začínajících motoristů, kteří si nedávno zakoupili své vozidlo, se snaží ponořit do funkcí jeho zařízení. Zejména je užitečné pochopit, co je pod kapotou. A motor je v tomto ohledu obzvláště zajímavý. Jedná se o extrémně složitý mechanismus, který se skládá z různých částí. Proto stojí za to porozumět této záležitosti alespoň za účelem nezávislého odstranění řady poruch. Zároveň nezkušení motoristé nejsou schopni plně pochopit rozdíl mezi kompresí a kompresním poměrem. Ale je tu rozdíl, protože každý z těchto výrazů odpovídá svému účelu.

Kompresní poměr

Na začátek se podívejme, co by se mělo pod tímto pojmem rozumět. Kompresní poměr je geometrická hodnota, která nemá jednotky. To je způsobeno tím, že prodefinice, jsou použity parametry pohonné jednotky. Jinými slovy, kompresní poměr je poměr celkového objemu válce k objemu spalovací komory.

U benzínových motorů se tato hodnota může dramaticky lišit - v rozmezí od 8 do 12. U dieselových pohonných jednotek je tato charakteristika ještě více - 14-18 jednotek. To je do značné míry dáno designovými prvky.

Při hledání odpovědi na otázku, jaký je rozdíl mezi kompresním poměrem a kompresním poměrem, stojí za zvážení další bod týkající se benzínových motorů. Jde o to. Čím vyšší je kompresní poměr, tím vyšší je hustota výkonu. Současně silné zvýšení tohoto parametru nevyhnutelně povede ke znatelnému snížení zdroje motoru. A navíc mohou nastat vážné problémy, pokud do auta natankujete nekvalitní palivo.

Výpočet kompresního poměru

U každého spalovacího motoru je důležité, aby tento parametr měl maximální možnou hodnotu. Pokud však potřebujete motor přinutit, měli byste vědět, jak lze tuto charakteristiku vypočítat. To je nezbytné, aby se zabránilo detonaci, kvůli které může motor jednoduše selhat.

Vzorec použitý k výpočtu je následující:

CR=(V+C)/C, kde CR je kompresní poměr, V je pracovní objem válce, C je objem komoryspalování.

Ty motoristy, kteří chtějí vědět, jaký je rozdíl mezi kompresí a kompresním poměrem, budou takové výpočty zajímat. Možná se mu to bude hodit v praxi.

Chcete-li určit tento parametr pouze pro jeden válec, celkový zdvihový objem motoru by měl být vydělen počtem "brýlí". V důsledku toho získáme hodnotu V z výše uvedeného vzorce.

Je však mnohem obtížnější určit indikátor C, ale je to také možné. K tomu mají zkušení motoristé a mechanici zabývající se opravami motoru na mysli ten správný nástroj - byretu. Je odstupňována v kubických centimetrech. Nejjednodušší je nalít do spalovací komory benzín a poté změřit jeho objem byretou. Zbývá zadat přijatá data do vzorce.

Komprese

Nyní se s touto charakteristikou seznámíme. Na rozdíl od kompresního poměru je kompresí tlak ve válci na konci cyklu. A tato charakteristika je fyzikální veličina, takže ji lze již měřit. K tomu se používá speciální zařízení - tester komprese.

Z teoretického hlediska by se tento parametr měl rovnat kompresnímu poměru. Ale to je jen teoreticky, ve skutečnosti je všechno jinak. Komprese je téměř vždy větší než kompresní poměr. To je způsobeno několika důvody, které budou diskutovány níže.

Vysvětlení teorie a praxe

Obě charakteristiky budou stejné pouze v případě, že bude nekonečně dlouháizometrická komprese plynu. V důsledku toho bude uvolněná energie absorbována pístem, stěnami válců, hlavou bloku a dalšími částmi motoru, a to zcela. Díky tomu se tepelná bilance nezmění. Stlačený plyn vydává teplo, ale netlačí na manometr větší silou, než je vypočtená hodnota.

V praxi je vše jinak – v odečtech je rozdíl mezi kompresí a kompresním poměrem. Proces je adiabatický. Stlačování plynu je doprovázeno výrazným zvýšením teploty.

Ne všechno teplo generované stlačeným plynem je absorbováno stěnami lahve, az tohoto důvodu je ze zbytku generován tlak.

Staré a nové motory

U motorů, které již odpracovaly slušnou dobu, bude kompresní poměr znatelně nižší než u nedávno uvedených pohonných jednotek. To je způsobeno těsností. Motory nových automobilů jsou z velké části plynotěsné. Přes zámky kroužků a jiná místa ve válcích se proto nebude uvolňovat mnoho tepla. V souladu s tím komprese neklesne. Rozdíl mezi kompresí a kompresním poměrem bude minimální.

U starých motorů je vše jasné – životnost dělá své. A v důsledku dlouhodobého používání vozidla, včetně vystavení vysokým teplotám, prvky ztrácejí své původní vlastnosti. To se samozřejmě děje po dlouhou dobu, ale tak či onak se vlastnosti motorů stejně změní.

Metody pro změnu kompresního poměru

U moderních pohonných jednotek lze tuto charakteristiku nastavit nahoru i dolů. Pokud potřebujete zvýšit parametr, pak jsou válce vyvrtány a jsou instalovány písty s velkým průměrem. Každý, kdo má zájem pochopit rozdíl v kompresi a kompresním poměru spalovacího motoru, bude z těchto informací těžit. Mezi motoristy jsou totiž příznivci různých druhů tuningu.

Další, neméně účinný způsob změny kompresního poměru je zmenšení spalovací komory. V tomto případě je ze spojení hlavy válců s blokem motoru odstraněna vrstva kovu. Taková operace se provádí pomocí hoblíku nebo frézky.

Pokud je z nějakého důvodu nutné snížit kompresní poměr, pak se naopak vyplatí umístit mezi blok válců a hlavu válců duralové těsnění. Dalším způsobem je odstranění kovové vrstvy ze dna pístu. Jeho implementace je však obtížnější, protože bude vyžadovat určité úsilí, dovednosti a schopnosti. Navíc tento postup vyžaduje soustruh.

Výsledky srovnání

Jaký je nakonec rozdíl mezi kompresním poměrem a kompresním poměrem? Při analýze těchto dvou termínů si lze všimnout významného rozdílu. Kompresní poměr je bezrozměrná veličina. Můžete to změnit, ale pouze zásahem do konstrukce motoru.

Komprese se může během provozu vozidla měnit. Tento parametr navíc do značné míry závisí na stupni komprese. Přece jen tlak v menším objemubude vždy velký.

Jinými slovy, pokud se kompresní poměr zvýší, zvýší se i komprese.

Jak k tomu dojde?

Co tedy ovlivňuje kompresní poměr? Zde stojí za zvážení množství práce, kterou pohonná jednotka vyprodukuje. A čím vyšší je tento parametr, tím více energie se uvolní při spalování směsi vzduch-palivo. V souladu s tím se také zvyšuje výkon motoru.

Z tohoto důvodu se většina výrobců snaží zvýšit výkon motoru pomocí jedné účinné techniky. Začali se k němu uchylovat od konce minulého století. Namísto zvyšování objemu válců a spalovacího prostoru se specialisté, a jistě vědí, jaký je rozdíl mezi kompresním a kompresním poměrem, snaží tento druhý údaj zvýšit.

Existují však omezení. Pracovní směs nelze stlačovat donekonečna – při dosažení určité hodnoty detonuje, tedy exploduje. To se přitom týká pouze motorů na benzín. Dieselové pohonné jednotky jsou bez rizika detonace. Ve skutečnosti to vysvětluje jejich vyšší kompresní poměr.

A aby se předešlo takovému ničivému efektu, protože detonace je pro motor škodlivá, oktanové číslo benzínu se zvyšuje. A to zase zvyšuje náklady na palivo. Navíc přísady, které slouží tomuto účelu, vedou ke zhoršení environmentálních parametrů motoru.