1. Що таке ступінь стиснення і чим вона відрізняється від компресії
2. На що впливає ступінь стиснення двигуна
3. Як розраховують ступінь стиснення двигуна
4. Як змінити ступінь стиснення двигуна
5. Відео на тему

Силові агрегати сучасних легкових автомобілів є складні технічні конструкції, і їх робота визначається безліччю різних параметрів. Початківцям автолюбителям буває дуже непросто розібратися з тим, що ж саме під кожним з них мається на увазі. Наприклад, про те, що таке ступінь стиснення двигуна насправді не знають навіть досвідчені автолюбителі. Вірніше, вони вважають, що їм ці відомо, але насправді дуже часто плутають цей параметр з компресією.

Що таке ступінь стиснення і чим вона відрізняється від компресії

Ілюстрація ступеня стиснення 10: 1

Кожен двигун внутрішнього згоряння функціонує за рахунок того, що в його циліндрах при спалюванні паливної суміші утворюються гази, які надають руху поршні, а вони, в свою чергу - колінчастий вал. Таким чином, відбувається перетворення енергії горіння в енергію механічну, виникає крутний момент, завдяки чому автомобіль рухається.

Згорання паливної суміші відбувається в циліндрах, причому перед займанням поршні стискають її до певного обсягу. Саме ставлення повного обсягу циліндра до об'єму камери згоряння і називається ступенем стиснення ДВС. Ця величина не має розмірності і виражається простим співвідношенням. Для більшості сучасних бензинових двигунів внутрішнього згоряння вона становить від 8: 1 до 12: 1, а для дизельних моторів - від 11: 1 до 14: 1.

Під компресією розуміється максимальне значення тиску, яке виникає в камері згоряння в самому кінці такту стиснення паливної суміші. Таким чином, ця величина є не відносної, а абсолютною величиною. Для її вимірювання використовуються такі одиниці, як атмосфери, кг / см2, а також кілопаскалі або бари. Компресія тісно пов'язана зі ступенем стиснення, однак зовсім ідентична їй. На її значення впливає не тільки обсяг, до якого стискується паливна суміш перед займанням, але і такі чинники, як її склад, поточна температура двигуна, наявність зазорів в приводах клапанів і деякі інші.

На що впливає ступінь стиснення двигуна

Нормальне згоряння суміші (вгорі) і детонація (внизу)

Ступінь стиснення двигуна безпосередньо впливає на кількість роботи, яке виробляє силовий агрегат. Чим вона вища, тим більше енергії виділяється при спалюванні паливної суміші, і, відповідно, тим більшу потужність демонструє силовий агрегат. Саме з цієї причини в кінці минулого століття виробники двигунів внутрішнього згоряння намагалися робити свою продукцію могутніше саме за рахунок збільшення ступеня стиснення, а не за рахунок збільшення обсягів циліндрів і камер згоряння. Слід зауважити, що при форсуванні моторів таким способом досягається істотний приріст потужності без додаткового споживання палива. Таким чином, мотори в результаті виходять не тільки потужними, але ще і економічними.

У такого методу є, однак, і свої обмеження, причому досить істотні. Справа в тому, що при стисненні до певної величини паливна суміш детонує, тобто відбувається її мимовільний вибух. Це, правда, стосується тільки бензинових двигунів: в дизельних моторах детонації не відбувається, і багато в чому саме тому вони в середньому мають більш високу ступінь стиснення.

Для того щоб серйозно збільшити значення тиску детонації, підвищують октанове число бензину, що істотно здорожує паливо. Крім того, багато хімічні добавки, які для цієї мети використовуються, погіршують екологічні параметри двигунів внутрішнього згоряння. Деякі не дуже досвідчені автомобілісти вважають, що чим вище октанове число бензину, тим більше енергії він виділяє при згорянні, однак насправді це зовсім не так: ця характеристика не робить ніякого впливу на теплотворну здатність палива.

Читайте також: Яка компресія повинна бути в двигуні.

Як розраховують ступінь стиснення двигуна

Оскільки дуже бажано, щоб двигун внутрішнього згоряння, встановлений на автомобілі, мав максимально можливу ступінь стиснення, то необхідно вміти її визначати. Важливо це ще й для того, щоб при регулюванні силового агрегату, спрямованої на його форсування, уникнути небезпеки детонації, яка може просто зруйнувати мотор.

Стандартна формула, за якою розраховується ступінь стиснення двигуна внутрішнього згоряння, має такий вигляд:

• CR = (V + C) / C,
• де CR - ступінь стиснення двигуна, V - робочий об'єм циліндра, C - обсяг камери згоряння.

Для того щоб визначити значення цієї величини для одного циліндра, потрібно спочатку розділити загальний робочий об'єм силового агрегату на їх кількість. Таким чином визначається значення параметра V з наведеної вище формули. Визначити обсяг камери згоряння (тобто значення величини С) дещо складніше, але цілком можливо. Для цього досвідчені автомобілісти і механіки, що спеціалізуються на ремонті і наладці двигунів внутрішнього згоряння, використовують бюретки, яка проградуірована в кубічних сантиметрах. Найбільш простий спосіб полягає в тому, щоб залити в камеру згоряння рідина (наприклад, бензин), а після цього виміряти за допомогою бюретки її обсяг. Отримані дані потрібно підставити в формулу розрахунку.

На практиці значення ступеня стиснення двигуна зазвичай визначається в наступних випадках:

• При форсуванні силового агрегату;
• При його пристосуванні для функціонування з паливом іншого октанового числа;
• Після проведення такого ремонту ДВС, коли потрібне коригування ступеня стиснення.

Як змінити ступінь стиснення двигуна

У сучасних двигунів внутрішнього згоряння змінюють ступінь стиснення як в сторону збільшення, так і в бік зменшення. Якщо її необхідно збільшити, то розточують циліндри і встановлюють поршні більшого діаметру. Ще один досить поширений спосіб - це зменшення обсягу камер згоряння. Для цього там, де головка циліндрів сполучається з блоком, віддаляється шар металу. Цю операцію проводять на строгальном або фрезерному верстаті.

Якщо з тих чи інших причин потрібно знизити ступінь стиснення двигуна внутрішнього згоряння, то найпростіше для цього між блоком циліндрів і головкою встановити додаткову прокладку з дюралюмінію. Ще один, більш складний спосіб полягає в тому, що на токарному верстаті з днища поршня видаляється шар металу.

Відео на тему

Схожі статті