Степень сжатия дизельного двигателя — что это такое?

В этой статье речь пойдет об процессах, происходящих внутри камер сгорания мотора. Наверное, большинство из Вас имеет хотя бы общее приставление о принципе работы двигателя, но дело в том, что данный элемент не является универсальным устройством и на сегодняшний день выделяют несколько его видов: бензиновый, дизельный, газовый, газодизельный, роторно-поршневый.

Еще до недавнего времени, наиболее распространенными были первых два варианта, но с ростом цен на соответствующие топливо, довольно большое количество автолюбителей, перевели свои автомобили на газовое потребление.

Однако, говорить о том, что газ полностью вытеснил бензин и дизельное топливо, конечно же не приходится, а значит информация касающееся работы таких моторов не будет лишней. Говоря конкретнее, речь пойдет о процессе сжатия, которое происходит внутри камеры сгорания конкретно дизельного двигателя. Начнем с теоретической стороны этого вопроса.

• Изучаем теорию – что происходит внутри камеры сгорания
• Степень сжатия на практике – как это происходит
• Изменение степени сжатия – как улучшить показатели

Изучаем теорию – что происходит внутри камеры сгорания

Давайте же посмотрим каким образом дизтопливо заставляет мотор работать. Весь процесс деятельности дизельного двигателя можно разделить на четыре взаимосвязанных этапа (четырехтактная система): этап впрыска (впуска), этап сжатия, этап расширения (его еще называют «рабочий ход»), этап выпуска отработанного газа. Повторение, раз за разом, такого цикла обеспечивает движение автомобиля. Но сегодня мы не будем детально разбирать каждый этап и сосредоточим свое внимание в основном лишь на процессе сжатия.

В теории, степень сжатия характеризуется соотношением объемов пространства над рабочим поршнем, в процессе прохождения им нижней и верхней мертвой точки. Иными словами, данное понятие выражает разницу давления в камеры сгорания, когда топливо впрыскивается в цилиндр, соответственно относится исключительно к поршневым двигателям, обладающими такой камерой. Степень сжатия чем то схоже с понятием «компрессии», некоторые их даже путают, хотя на деле они совершенно разные.

Компрессия характеризуется размеренностью давления и ее можно измерить в Атмосферах, Барах или Паскалях, чего нельзя сказать про степень сжатия, так как это величина относительная, представляющая собой соотношение объема полного цилиндра и объема камеры сгорания. Данный параметр не меняется на протяжении всего строка службы двигателя и чаще всего его указывают в технических характеристиках.

Практически измерить степень сжатия невозможно, но многие автолюбители прибегают для этого к математическим расчетам (например 10:1). Оптимальным соотношением для дизельных двигателей считается 18-22:1, при котором мотор способен работать наиболее эффективно. Со степенью сжатия напрямую связано качественное использование дизельного топлива, ведь чем выше поднимается давление в камере (повышается сжатие), тем меньше расходуется топливо, что совсем не означает снижение мощности, даже наоборот — она может увеличиваться.

Степень сжатия на практике – как это происходит

Как мы уже знаем, работа двигателя стает возможной благодаря воспламенению образующейся смеси паров топлива и воздуха. Такая горючая смесь расширяется, толкая поршень, который, в свою очередь, вращает каленной вал. Давление в камере при этом значительно возрастает и двигатель совершает один такт работы.

Если степень сжатия возрастает — увеличивается и сила давления на поршень, заставляя мотор совершать больше полезной работы. На дизельных двигателях, для большей эффективности использования высокой степени сжатия, не используют дроссельную заслонку.

Вместо этого, мощность мотора регулируется количеством топлива, которое впрыскивается в цилиндр. Это способствует сильному сжатию воздуха в цилиндре, даже при низкой мощности (например когда в камеру сгорания впрыскивается незначительное количество топлива), при чем выделяется достаточное количество тепла для воспламенения и очень обедненной смеси.

Однако, увеличив степень сжатия Вы не всегда сможете добиться увеличения мощности. В случае, когда статистическая степень сжатия находится близко к пределу детонации для конкретно используемого топлива, то продолжение возрастания сжатия способно ухудшить надежность и мощность двигателя.

Казалось бы, что происходящие процессы должны влиять на безопасность окружающих, так как получающаяся смесь обладает повышенной взрывоопасностью, но на практике практически ничто и никогда не взрывается, как же так? Все дело в том, что в камеру сгорания топливо впрыскивается после того как в ней сжимается чистый воздух, при чем общее количество топлива в топливно-воздушной смеси не меняется, а за счет большого количества воздуха оно сгорает со значительно высоким уровнем коэффициента полезного действия.

Сегодня производители практически сняли с производства дизельные двигатели, имеющие низкую степень сжатия, так как в условиях нынешней рыночной экономики все большее количество людей стремятся к накоплению денежных средств, а расход большего количества топлива никак этому не способствует. Их место заняли высокооборотные дизельные двигатели с возможностью большей степени сжатия. Также практически исчезло из рынка низкооктановое топливо, так как потребность в нем отпала вместе с ограничением выпуска моторов для которых оно было предназначено.

Изменение степени сжатия – как улучшить показатели

Понятно, что смесь, попадающая в камеру сгорания должна равномерно гореть сопровождая процесс движения поршня вниз и ни в коем случае не взрываться, ведь только при соблюдении подобного условия, можно говорить про максимально эффективный расход топлива и равномерное изнашивание деталей поршневой системы. Проблема состоит в скорости, с которой такая смесь сгорает, так как это происходит быстрее, чем поршень успевает пройти свой путь.

В этом кроется главная сложность увеличения степени сжатия, встающая на пути водителей, задавшихся этой целью. В такой ситуации, увеличение давления повлияет на самопроизвольное возгорание смеси (преждевременное воспламенение), когда поршень еще не успел полностью завершить начатую фазу сжатия. Энергия, при этом, образует ненужное сопротивление и попусту растрачивается.

Еще одной проблемой можно назвать выделение слишком большого количества энергии, что приводит к взрыву (детонации). О том, какие последствия может иметь это явление говорить, лишний раз, не приходится.

Как видите, увеличение степени сжатия не только сложный, но и опасный процесс, тем не менее находятся смельчаки, которые все же решаются на это. Делается это двумя основными способами:

Устанавливается более тонкая прокладка двигателя, но так как при этом клапана и поршни могут столкнуться, необходимо все тщательно рассчитать. Возможен, также, вариант установки новых поршней с большими углублениями для клапанов. Нужно учитывать и тот факт, что при применении данного способа, нужно будет заново настраивать фазы газораспределения, которые непременно изменятся.

Растачиваются цилиндры двигателя, при чем поршни нужно будет заменить. Такой метод не только повышает степень сжатия, но и увеличивает рабочий объем двигателя. Благодаря соотношению прежнего объема камеры (он не меняется) и увеличеного объема цилиндра в большую сторону меняется степень сжатия.

Повысив степень сжатия, Вы не всегда можете получить желаемую прибавку в мощности. Чем под большую степень сжатия двигатель настроен изначально, тем меньшей будет прибавка. Другими словами, повышение мощности Вашего автомобиля, с изначальным показателем сжатия 8 будет более эффективным, чем у Вашего соседа, обладающим двигателем с аналогичным показателем в 13.

Если самостоятельно страшно вносить какие либо изменения в работу двигателя, а увеличить общую мощность автомобиля все-таки хочется, на помощь Вам придет альтернативный вариант повышения давления в камере сгорания и называется он «турбо-нагнетатель». Установив на транспортное средство такое устройство, объем камеры сгорания не изменится, но мощность существенно увеличится (иногда на 50% от изначальных показателей).

Еще одним преимуществом данного изобретения является относительная легкость монтажа, не требующее вмешательства специалистов, а значит не придется совершать лишние растраты. Правда, многие автолюбители все же предпочитают обращаться в сервисные центры, что может самое верное решение.

Принцип работы всех нагнетателей базируется на подачи большего количества воздуха и горючего на впуске, при чем объем камеры сгорания не меняется. Благодаря этому, при сгорании увеличивается количество энергии и возрастает мощность двигателя.

Как бы не хотелось увеличить степень сжатия дизельного двигателя своего автомобиля, всем автолюбителям стоит учитывать и дополнительную нагрузку на детали, которая возрастает вместе с увеличением количества энергии тепла. В следствии этого быстрее изнашиваются клапаны, прогорают поршни и выходит из строя система охлаждения. Также, несмотря на то, что турбонадув можно установить самостоятельно, демонтировать его, даже профессионалы не всегда смогут Вам помочь, а в особо тяжелых случаях двигатель может просто взорваться, причем страховка тут уже не поможет.

Так что, стоит или не стоит вмешиваться в предусмотренную производителем конструкцию мотора — решать Вам, но всегда помните о возможных последствиях. Тем более, на многих, выпускаемых сегодня, автомобилях устанавливают интеркулеры, позволяющие увеличивать наполнение цилиндров до 20%, что также значительно повышает мощность.

Что дает степень сжатия двигателя

Главная » Разное » Что дает степень сжатия двигателя

Что такое такое степень сжатия двигателя и на что она влияет

Автор Павел Александрович Белоусов На чтение 7 мин. Просмотров 41

От величины сжатия зависит термический КПД двигателя. Но с ростом степени повышается и риск детонации, поэтому при форсировке и капитальном ремонте следует уделить время расчетам. Давайте рассмотрим, как увеличить степень сжатия двигателя, взаимосвязь компрессии и степени, и чем примечателен двигатель цикла Миллера-Аткинсона.

Как связаны степень сжатия и компрессия двигателя?

Степень сжатия в цилиндрах мотора – величина абсолютная и рассчитывается математически. На практике это соотношение отображает коэффициент сжатия поступившей в цилиндр топливной смеси на такте впуска. Понятие компрессии означает пиковое давление в камере сгорания в конце такта сжатия и может быть измерено практически. Компрессия хоть и является производной от степени сжатия, но зависит от многих факторов:

• герметичность цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) и клапанного механизма;
• мощность стартера, состояние АКБ и качество контактов, влияющее на количество оборотов стартера.

Форсирование двигателя путем увеличения степени сжатия

Чем выше степень, тем горячее воздух в конце такта сжатия и тем выше КПД двигателя. Но повышение одного параметра не гарантирует линейное возрастание второго. Наибольший прирост мощности ощущается при повышении степени до 10-11 единиц.

К примеру, увеличив степень сжатия стандартного ВАЗовского мотора с 9.8 до 11, мы в теории получаем прирост термического КПД на 4%. Тест на стенде при этом покажет куда более скромное значение – 2,5%. Повысив степень сжатия того же мотора еще на единицу, мы получим фактическую прибавку в 4.5%. Моментная характеристика возрастет главным образом на низких и средних оборотах. Дальнейшее увеличение степени сжатия без перехода на высокооктановое спортивное топливо и вовсе не даст результат.

Причина такого явления —  в детонации, которая возникает в случае слишком высокого пикового давления в камере сгорания. При контакте с разогретым воздухом в таком случае смесь самовоспламеняется еще до момента подачи искры. При этом фронт пламени распространяется со скоростью более 2000 м/с, тогда как значение при нормальном сгорании не превышает 250-300 м/с.

Ударная волна такой силы оказывает разрушительное давление на цилиндры, стенки камеры сгорания, поршни. Также значительно повышается температура выхлопных газов, что приводит к прогоранию днища поршня, клапанов.

Поэтому тюнинг со сжатием следует проводить после точного математического расчета и с прицелом на октановое число бензина.

Основные методы увеличения

1. Уменьшение толщины ГБЦ, БЦ. С привалочной плоскости головки и блока методом фрезеровки либо шлифовки снимается слой металла и уменьшается объем камеры сгорания.
2. Установка поршней с выпуклостями. Цель, как и в предыдущем методе – уменьшение объема камеры сгорания.
3. Увеличение хода поршня за счет установки другого коленчатого вала, шатунов.

Как работает двигатель с изменяемой степенью сжатия?

До недавнего времени показатель степени закладывался инженерами на этапе разработки и был фиксированным вне зависимости от режима работы двигателя. Нормальное значение для современных бензиновых моторов варьируется от 8 до 14 единиц, традиционно высокая степень сжатия у дизельных моторов – 18-23.

Ужесточение экологических норм заставляет гениев инженерной мысли искать новые пути увеличения термического КПД. Одно из таких решений – двигатель с изменяемой степенью сжатия. Было разработано несколько вариантов динамического изменения степени:

• дополнительная секция в полости ГБЦ. Открытие секции позволяет увеличить объем камеры сгорания, уменьшая тем самым степень. Система не получила распространения из-за избыточного усложнения конструкции ГБЦ;
• поршни с изменяемой высотой. Конструкция получилась слишком громоздкой, появились проблемы с перекосом поршней и уплотнением ЦПГ;
• регулировка высоты подъема коленчатого вала. Изменение степени сжатия осуществляется за счет специальных эксцентриковых муфт, которые регулируют высоту опорных подшипников коленвала. Технология долгое время тестировалась концерном VAG, но так и не вошла в серию;
• регулировка высоты поднятия ГБЦ. Специальный механизм с электроприводом и шарнирное соединение частей блока двигателя позволяли регулировать степень от 8 до 14 единиц. Разрабатывалась технология инженерами SAAB, но из-за ненадежности резинового кожуха, герметизирующего подвижные части блока, и излишней сложности конструкции также не пошла в серию;

• шатун с изменяемой длиной. Высота шатуна регулировалась специальным реечным механизмом с помощью давления масла. Как и в предыдущих случаях, разработка французских инженерах не была внедрена в массовое производство;

• траверсный механизм сочленения шатуна с коленчатым валом. За счет изменения угла поворота траверсы уменьшается либо увеличивается ход поршня. Разработка инженеров Infiniti используется на двухлитровом моторе VC-T, который сейчас устанавливается на кроссовер QX50. Двигатель развивает максимальную мощность в 268 л.с. и пиковый крутящий момент 380 Нм.

Цикл Миллера-Аткинсона

Большую известность цикл Миллера-Аткинсона получил благодаря рекламным брошюрам компании Mazda. Маркетологи гордо заявляют, что инженерам удалось поднять степень сжатия двигателей модели Skyactive до 14 единиц. На самом деле речь идет о геометрической степени сжатия, а не о фактической.

Трюк заключается в том, что во время поднятия поршня на такте сжатия выпускные клапаны еще долгое время открытые, из-за чего часть свежего воздушного заряда выталкивается в выхлопной тракт. Поэтому фактическая степень близка к стандартным для бензиновых моторов 12 единицам. Увеличение термического КПД при этом достигается за счет более эффективного использования энергии расширяющихся газов на такте рабочего хода. За счет большего хода (увеличен диаметр кривошипа) газы дольше давят на поршень. Поэтому при сгорании одной и той же доли топлива, в сравнении с обычным циклом Отто, на коленчатый вал передается больший крутящий момент. Технология позволяет в режимах малых и средних нагрузок значительно уменьшить расход топлива и количество вредных выбросов.

Математический расчет

Степень сжатия двигателя внутреннего сгорания равняется объему камеры сгорания к рабочему объему цилиндра и рассчитывается по формуле (V + C)/C = CR, где

• V — объем цилиндра, когда поршень находится в нижней мертвой точке (НМТ). Для расчета необходимо сумму объемов всех цилиндров (указывается в технической характеристике ДВС) разделить на количество котлов;
• С — объем камеры сгорания, когда поршень в верхней мертвой точке (ВМТ). Включает в себя объем полости ГБЦ, прокладки ГБЦ и выемок в цилиндре. Если поршень имеет выпуклость, ее объем отнимается от общего объема камеры сгорания.

Вычислить степень сжатия математически довольно непросто из-за сложной геометрической формы камеры сгорания. Поэтому на практике применяются 2 основные методы вычисления.

Видео:Как измерить степень сжатия правильно.

Практический расчет методом проливки

Суть измерения заключается в поочередном заполнении жидкостью площади над поршнем, когда тот находится в верхней мертвой точке, и стенок камеры сгорания ГБЦ. Для измерения нам необходим кусок оргстекла, в котором будут пропилены отверстия для вкручивания болтов ГБЦ и отверстие для заливки жидкости. Между оргстеклом и блоком необходимо установить уже использованную (обжатую) прокладку. Стенки цилиндров для увеличения гидроплотности необходимо смазать густой консистентной смазкой (литиевой либо обычным солидолом).

Притянув оргстекло болтами, заполните образовавшейся объем жидкостью. Объем поместившейся воды будет соответствовать объему надпоршневого пространства. Аналогичный тест проводится и с головкой блока. При этом клапана должны быть притерты, между седлами и тарелками нанесена консистентная смазка. Сумма объема залитых жидкостей и будет объемом камеры сгорания.

Чтобы рассчитать степень сжатия на онлайн-калькуляторе, также будет необходимо измерить величину хода поршня и диаметр цилиндра. Все эти значения помогут вычислить объем двигателя, который изменяется при каждой фрезеровке плоскостей БЦ, ГБЦ, установке поршней иной геометрической формы, расточки цилиндров либо установке других шатунов, коленчатого вала.

Можно ли рассчитать степень, измерив компрессию?

Компрессия напрямую зависит не только от понятия степени сжатия двигателя, но и от природы сжимаемого газа и условий в камере сгорания. На практике зависимость этих параметров выливается в формулу Р = Ро*Ɛƴ, где

• Ро – начальное давление в цилиндре, принимаемое за 1;
• Ƴ – адиабатический показатель для воздуха. В двигателе внутреннего сгорания при сжатии часть тепла отдается стенкам цилиндра, камеры сгорания; происходит утечка части газа через неплотности, а воздух перемешан с частичками топлива, поэтому процесс считается недиабетическим. Показатель политропы при этом равняется не эталонным 1.4, а приближенным к фактическим 1.2.

Все это значит, что, измерив компрессию, мы можем вычислить показатель степени сжатия двигателя. К примеру, при компрессии 15,8 степень сжатия будет близка к 10 единицам. Чтобы уменьшить погрешность, нужно соблюсти все правила измерения компрессии:

1. Свечи должны быть выкручены.
2. Дроссель открыт на 100%.
3. Отключена подача топлива.
4. АКБ должна быть полностью заряжена. При этом емкости должно хватать на измерения компрессии во всех котлах.
5. Стартер должен быть исправен, а на проводах его питания отсутствует значительное падение напряжение из-за окислов.

Как снизить степень сжатия двигателя

«Уменьшить степень сжатия?»

Какая степень сжатия? Это количество воздуха, которое двигатель может сжать, готовый к взрывной фазе сгорания.

Например, степень сжатия 10: 1 просто означает, что 10 единиц воздуха будут сжаты в пространство всего 1 единицы.

Степень сжатия (CR) играет большую роль в том, насколько хорошо работает двигатель.

Проблема детонации (когда смесь топливного воздуха преждевременно воспламеняется) в значительной степени контролируется степенью сжатия.

Примечание: вы можете использовать топливо с более высоким октановым числом для уменьшения проблем, связанных с детонацией, другой вариант может заключаться в использовании впрыска воды, но реальным разработанным решением является просто снижение степени сжатия.

Как рассчитать коэффициенты сжатия двигателя.

Чтобы рассчитать степень сжатия, вы просто делите рабочий объем (который не изменится, если двигатель не расточен и / или коленвал не заменен одним из более длинных смещений) на объем камеры сгорания.

Коэффициент сжатия рассчитывается путем деления объема над поршнем, когда он находится в ВМТ, на объем над поршнем, когда он находится в BDC.

Если вы хотите использовать принудительную индукцию (т.е. добавить турбонагнетатель, нагнетатель или воздушный компрессор), вы обнаружите, что вы ограничены в величине усиления, которое вы можете добавить, с помощью ограничений, установленных степенью сжатия. ( * см. Примечание ниже)

Чем ниже степень сжатия, тем больше погрешность, с которой вам приходится играть, что значительно упрощает настройку.

Если у вас высокая степень сжатия, то нет ошибки для детонации, а детонация и стук — это реальные проблемы.

Современные двигатели, использующие турбонагнетатели и высокие степени сжатия (15 фунтов / кв. Дюйм или более при коэффициенте сжатия 10: 1), обычно разрабатываются вокруг системы прямого впрыска топлива, где топливо может добавляться непосредственно перед тем, как требуется воспламенение, так что риск преждевременного детонация снижена.

Это новшество появилось в мире дизельных двигателей с чрезвычайно высоким коэффициентом сжатия.)

Лучшие способы снижения степени сжатия двигателя.

При уменьшении степени сжатия имеет смысл укрепить внутренние детали двигателя.

Это имеет еще больший смысл, если вы используете принудительную индукцию для увеличения мощности вашего двигателя.

Следует иметь в виду удобную формулу: —
CR = (рабочий объем + объем камеры сгорания в ВМТ) / объем камеры сгорания в ВМТ

* Не думайте, что коэффициенты сжатия определяют максимальный импульс, который вы можете безопасно запустить.Это только малая часть уравнения.

Важнейшее значение имеет ваше заправка, топливовоздушная смесь и время зажигания — вот ключевые ингредиенты.

Более низкая степень сжатия даст вам больше погрешности для ошибок и в основном позволяет вам работать с более высоким ускорением, чем вы могли бы в противном случае.

Имеет смысл дать турборежиму хорошую работу по сжатию воздуха и просто оставить двигатель, чтобы сосредоточиться на последней фазе сгорания и взрыва.

Несколько замечаний при определении окончательной степени сжатия.Когда вы заменяете головку на вашем двигателе, ее, как правило, нужно снимать, и это увеличивает степень сжатия, поэтому ее необходимо учитывать при расчете.

Толщина новой прокладки также будет немного больше, чем при затягивании головки на нее, поэтому измерьте толщину прокладки по старой прокладке.

5 хороших способов уменьшить степень сжатия

• Поршни низкого сжатия . Это, кажется, путь.Поршни намного короче обычных. Небольшой плюс в том, что они также часто легче, поэтому двигатель будет вращаться немного более свободно.

  Мы бы порекомендовали комбинировать поршни с низким сжатием с более коротким ходом, чтобы получить максимальную выгоду.

  Форма поршневой головки также будет зависеть от степени сжатия, возникающей в двигателе.

  Это потребует демонтажа двигателя, и пока двигатель находится в отрыве, вы также можете выполнить некоторые другие моды, перечисленные ниже.

• Более короткие стержни и уменьшение хода . Более короткий ход будет иметь драматическое влияние на степень сжатия.
  Комбинируя этот метод с поршнями с низким сжатием, можно начать думать о работе при очень высоких давлениях наддува при добавлении турбины.
  Кривошип также будет иметь некоторое влияние на ход двигателя, и в идеале все кривошипы, поршневые коронки и шатуны должны быть согласованы.

• Головная работа , опять же увеличивает объем цилиндра, но эффективность во многом зависит от того, как расположены впускной и выпускной клапаны, и сколько места у вас есть для работы.

  Снятие головки относительно просто и не требует таких больших усилий, как другие способы снижения компрессии. Тем не менее, требуется большой навык, чтобы правильно выполнять работу на голове и достичь более низкой степени сжатия, которую вы ищете.

• Более толстые прокладки головки . Этот вариант немного сложен, но мы должны упомянуть его, поскольку многие люди используют более толстые прокладки для достижения более низкой степени сжатия.

  Мы также видели людей, использующих 2 или более прокладок для достижения более низкой степени сжатия! Использование нескольких прокладок, безусловно, не рекомендуется и представляет собой серьезное слабое место в двигателе.

  Более толстая прокладка уменьшит степень сжатия на небольшую долю, вероятно, только на .1 или .2.

  Это, безусловно, самый простой метод снижения компрессии, но есть риск, что вы будете более склонны к поломке прокладки головки, и выигрыш в более низком сжатии минимален.

• Декомпрессионные пластины по сути являются продолжением головки и могут быть очень эффективными для снижения степени сжатия.

  Сторона блока нуждается в обычном уплотнении прокладки, но сторона головки обычно требует только ненадлежащего высокотемпературного герметика (в случае алюминиевых декомпрессионных пластин).

  Пластины могут быть изготовлены из различных металлов, и мы предлагаем вам поговорить со специалистом о ваших вариантах здесь.

  Декомпрессионные пластины могут преждевременно выходить из строя в приложениях с высоким наддувом, где возникают высокие температуры.

  Многие считают это хорошей вещью, поскольку заменить декомпрессионную пластину гораздо проще, чем заменить поршни и головки.

В большинстве случаев тюнеры выбирают множество этих опций, основываясь на желаемой полосе крутящего момента и выходной мощности двигателя, который они собирают.

Чтобы обсудить все аспекты тюнинга двигателя и модификации автомобиля или получить дополнительную информацию о снижении степени сжатия ваших двигателей, пожалуйста, присоединяйтесь к нашим дружелюбным международным автомобильным форумам.

ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ: ВАМ НУЖНЫ ВАШИ ПОЛНОМОЧИЯ, ЧТОБЫ ПОКРЫТЬ РАСХОДЫ НА ЭТОМ САЙТЕ И ДЕРЖАТЬ ЕГО РАБОТУ Я не взимаю с вас за посещение этого веб-сайта, и это позволяет большинству читателей TorqueCars сэкономить долл. США за долл. В год — , но мы НЕ ПРИБЫЛЯЕМ и даже не покрываем наши расходы.Чтобы мы продолжали работать, ПОЖАЛУЙСТА, Пожертвуйте здесь

Эта статья была написана мной, основателем Waynne Smith TorqueCars, и я ценю ваши отзывы и предложения. Эта запись была подал под Engine Mods, Тюнинг. Вы можете оставить отзыв ниже или присоединиться к нашему форуму, чтобы подробно обсудить эту статью и модификацию автомобиля с нашими членами.

Если вам понравилась эта страница , поделитесь ею с друзьями, оставьте ссылку на нее в своем любимом форуме или используйте параметры закладки, чтобы сохранить ее в своем профиле в социальных сетях.

Обратная связь

Пожалуйста, используйте наши форумы , если вы хотите задать вопрос по настройке , и обратите внимание, что мы не продаем запчасти или услуги, мы просто онлайн-журнал.

Помогите нам улучшить, оставьте предложение или совет

Что такое коэффициент сжатия в бензиновых и дизельных двигателях?

Что такое коэффициент сжатия?

является одной из основных спецификаций двигателя внутреннего сгорания. Это отношение объема над поршнем, когда он находится в самом нижнем положении (BDC), к объему над поршнем, когда он находится в самом верхнем положении (ВМТ). Указывает, в какой степени топливовоздушная смесь сжимается в двигателе.

Это отношение объема камеры сгорания от ее наибольшей производительности к наименьшей производительности.Это отношение между объединенным объемом цилиндра и камеры сгорания, когда поршень находится в BDC (нижняя мертвая точка), к объему только камеры сгорания, когда поршень находится в ВМТ (верхняя мертвая точка). Это соотношение является одной из основных спецификаций для всех двигателей внутреннего сгорания.

Рабочая:

Поскольку бензин очень летуч, коэффициент сжатия для бензиновых двигателей обычно ниже. Таким образом, оно варьируется от 10: 1 до 14: 1. Бензиновый двигатель сжимает воздух и топливо с соотношением от 10: 1 до 14: 1.Бензиновый двигатель смешивает бензин с воздухом и сжимает эту смесь в камере сгорания. Это лучшее смешивание воздуха и топлива друг с другом делает смесь гомогенной. Затем электрическая свеча зажигания зажигает сжатую воздушно-топливную смесь искрой. Это заставляет топливо гореть мгновенно и полностью.

В случае дизельных двигателей коэффициент сжатия варьируется от 18: 1 до 23: 1, что зависит от конструкции и конструкции двигателя. В бензиновых двигателях используется метод «Искровое зажигание».Однако в технологиях дизельных двигателей, таких как «прямой впрыск» и «прямой впрыск» и «прямой впрыск Common-Rail», используется метод « с воспламенением от сжатия » . Однако степень сжатия остается практически одинаковой как для бензинового двигателя, так и для дизельного двигателя, соответственно, независимо от мощности / рабочего объема двигателя.

Преимущества более высокого коэффициента сжатия:

Чем выше степень сжатия, тем лучше тепловая эффективность двигателя.Таким образом, двигатель может извлекать больше механической энергии из заданной массы топливовоздушной смеси. В этом контексте дизельные двигатели имеют повышенную топливную эффективность при заданном количестве топлива, чем бензиновые двигатели того же размера.

Это означает, что вы сравниваете обычные бензиновые и дизельные двигатели с одинаковым объемом двигателя, скажем, 1,0 л. Тогда в реальном мире 1,0-литровый дизельный двигатель будет потреблять меньше топлива по сравнению с 1,0-литровым бензиновым двигателем. Другими словами, автомобиль с 1.Дизельный двигатель 0L даст больший пробег по сравнению с автомобилем с бензиновым двигателем 1,0 л при аналогичных условиях вождения.

Продолжить чтение: Каково соотношение воздух-топливо в бензиновых двигателях? >>

О CarBike Tech

CarBikeTech — технический блог в автомобильной сфере. Регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильной технике.

Посмотреть все сообщения CarBike Tech

Наука о коэффициентах сжатия для высокопроизводительных двигателей

Степень сжатия двигателя является большой проблемой. Вы никогда не увидите гоночный двигатель с низким сжатием, если он не ограничен каким-либо классовым ограничением. Более высокие степени сжатия дают большую мощность в гоночных двигателях и уличных двигателях. Все помнят анемичные 1970-е с низким уровнем сжатия, и никто не хочет их повторять. Как только OEM-производители получили больший контроль над топливом и зажиганием благодаря EFI и электронному управлению двигателем, коэффициенты сжатия снова взлетели, потому что автопроизводители знают, что это увеличивает мощность и повышает топливную эффективность.Более высокие степени сжатия являются основной причиной того, что дизельные двигатели постоянно обеспечивают лучшую экономию топлива, чем бензиновые двигатели.

Этот технический совет взят из полной книги «Производительность автомобильного двигателя».

УЗНАЙТЕ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ ЗДЕСЬ

Поделитесь этой статьей: Пожалуйста, не стесняйтесь поделиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://musclecardiy.com/performance/science-compression-ratios-performance-engines/

Высокопроизводительные приложения должны тщательно учитывать коэффициенты сжатия независимо от того, нормально ли они нагнетаются или сильно повышаются за счет наддува. Нам нужна вся мощь и эффективность, которые мы можем получить, но плохая комбинация деталей может чрезмерно повлиять на допустимое отклонение октанового числа топлива в двигателе с потенциально катастрофическими результатами.

Конфигурация верхней части поршня является одним из многих факторов, влияющих на степень сжатия двигателя и допуск на октановое число топлива.

Очень важно знать или прогнозировать степень сжатия с

Смотрите также

• Для чего нужны клапана в двигателе
• Какие должны быть обороты двигателя на холостом ходу
• Как прокачать двигатель ваз 2109 карбюратор
• Какое масло заливать в двигатель мерседес
• Как происходит воспламенение рабочей смеси в дизельном двигателе
• Что будет если залить дизельное масло в бензиновый двигатель ваз
• Что будет если налить масло в двигатель выше уровня
• Как отвязать передний мост на ниве от двигателя
• Как поменять вращение двигателя постоянного тока
• В какой пропорции разводить бензин с маслом для двухтактных двигателей
• Что такое асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

Compressor Ratio — Посмотрите, как легко вы можете научиться сжатию • midisic

Compressor Ratio или, скажем, Audio Compressor Ratio может быть сложной темой для начинающих и для тех, кто впервые сталкивается с этим словом.

Что такое коэффициент сжатия? – Полное руководство по получению всей информации о коэффициенте компрессора

Многие новые и молодые музыкальные продюсеры сталкиваются с такими проблемами. Если вы думаете, что вы единственный, кто ничего не знает о сжатии, то это не так. Многие путаются в этом.

В этом блоге вы подробно узнаете все о том, что такое коэффициент сжатия и как он работает.

Что такое коэффициент сжатия?

Compressor Ratio или Степень сжатия — это соотношение объемов. Ручки соотношения помогают установить степень применяемой компрессии. Цифры, которые вы видите на ручке, представляют собой соотношение входа и выхода. Компрессия и коэффициент сжатия прямо пропорциональны.

Диапазоны соотношения компрессоров обычно выражаются в децибелах (дБ). Если мы возьмем пример с коэффициентом компрессора 2: 1, введенный сигнал пересечет порог на 2 дБ для выходного уровня и расширится на 1 дБ.

Вышеупомянутый фактор влияет на уменьшение усиления, а также является причиной того, что вы должны выбрать именно ту степень сжатия, которая вам нужна. Степень сжатия варьируется, и за всем этим стоит простая математика.

Что делает коэффициент сжатия?

Основная задача аудиокомпрессора — выровнять уровень громкости аудиодорожки. Подумайте о том, как певец исполняет песню. Иногда они могут петь очень громко, а иногда очень тихо, но когда вы микшируете песню певца с другими инструментами в группе, может быть очень сложно одинаково услышать более громкие и тихие партии.

Теперь, если вы увеличите громкость, чтобы услышать тихие партии, то громкие части будут слишком громкими, а если вы уменьшите громкость, вы не услышите тихие партии. Если вы когда-либо были на концерте и плохо слышали певца, то хороший компрессор действительно может спасти положение. Компрессор возьмет самые громкие части аудиосигнала и очень приятно понизит их.

Он не снижает весь сигнал. Он настроен таким образом, что только понижает слишком громкие части сигнала, и вы решаете, что является слишком громким, устанавливая порог. И все, что ниже порога, остается необработанным, тогда как все, что выше порога, будет сжато. И снова вы решаете, насколько сильно вы хотите сжать эту громкую часть, регулируя нечто, называемое соотношением.

Основы соотношения компрессора

Прежде всего, позвольте мне сказать вам одну вещь — ‘ Каждый звук и компрессор разные . И было бы совершенно неверным давать или сообщать вам конкретную настройку коэффициента, которая будет работать с любым из ваших звуков.

Другие факторы, такие как источник звука, другие настройки управления компрессором, могут помочь вам достичь желаемого результата. Так что вам нужно продолжать экспериментировать с настройками и играть с ручками. Через некоторое время станет легко понять идеальный диапазон для вашего звука.

Поскольку идеальной формулы не существует, я предлагаю вам лучший способ получить идеальный коэффициент аудиокомпрессора. И это — Используй свои уши. Чтобы определить правильное соотношение для вашего звука, использование ушей и измерителей является самым простым и лучшим вариантом.

Ниже приведены несколько действительно отличных и интересных советов, которые помогут вам понять, с чего начать и когда вы устанавливаете коэффициент аудиокомпрессора.

Рассмотрите следующие основные коэффициенты аудиокомпрессора:

Низкие коэффициенты аудиокомпрессора звучат естественно и прозрачно. Они сохраняют естественные пики, а также провалы сигнала, а также лучше всего работают при тонком сжатии. Хотя более низкие передаточные числа всегда имеют меньший динамический контроль.

Средние коэффициенты сжатия обеспечивают мягкое динамическое управление, сохраняющее естественный звук сигнала. Вы не заметите никаких изменений в тоне или панче, поскольку они обеспечивают более жесткий контроль над переходными процессами. Здесь вы заметите, что звук более полный и низкий по сравнению с другими.

При более тяжелых или, скажем, более высоких коэффициентах аудиокомпрессора вы заметите более обработанный и агрессивный звук. Чтобы сформировать экстремальный тон и динамический контроль, используются тяжелые коэффициенты аудиокомпрессора. Но здесь я хотел бы сделать небольшое предупреждение при использовании более высоких коэффициентов, поскольку они могут привести к потере сигнала, ясности и присутствия.

Этот бесконечный коэффициент сжатия помогает предотвратить превышение сигналом цифрового потолка. За счет этого увеличивается воспринимаемая громкость сигнала и уменьшается динамический диапазон. Хотя при использовании ограничителя возникает проблема потери детализации и панчности. Кроме того, при сильном нажатии мы видим цифровые искажения и клиппирование.

Это всего лишь теоретический ответ. Существует также математическое уравнение для простого объяснения коэффициента аудиокомпрессора. Но если вы не хотите этого или если вы человек, который не любит математику, как я 😉, то давайте я вам скажу. Доверьтесь своим ушам. Они расскажут вам о том, что неправильно или правильно.

Итак, давайте углубимся в техническую часть знания коэффициента компрессора с помощью формулы и математического уравнения.

Как настроить регулятор соотношения мощности компрессора как профессионал?

Итак, теперь, когда вы поняли, что такое коэффициент сжатия компрессора, пришло время перейти к практическому занятию.

Первое и самое важное, что нужно понять, это то, что все элементы управления компрессором работают вместе. И из-за этого настраивать их в тандеме — лучший вариант, а не просто сосредотачиваться на изоляции ручки соотношения.

Помните, что когда вы настраиваете аудиокомпрессор, просто не солируйте сжимаемую дорожку. Вместо этого вы должны слушать трек в контексте с другими треками в вашем миксе.

Ну, поначалу вам будет немного трудно, так как сжатие будет не так четко слышно. Но прослушав все вместе, вы поймете, насколько выгодным было ваше решение, и заметите, что ваш трек сочетается с другими треками в вашем миксе.

Поиск статического положения фейдера для дорожки в миксе может быть затруднен, так как при сжатии дорожки звуки становятся слишком динамичными. Существует огромная разница в громкости между самой громкой и самой тихой частями выступления.

Давайте разберемся на примере. Предположим, вы установили фейдер на треке в какой-то момент, который, по вашему мнению, должен был быть. Трек может звучать слишком громко, когда вы включаете припев. Теперь вам захочется уменьшить громкость. Это сделает ваш трек слишком тихим.

А вот и компрессор. Он компрессирует, чтобы выровнять вещи на вашем треке, которые раньше звучали по-другому. Это помогает трекам последовательно находиться в миксе всего лишь с одним статическим положением фейдера.

Когда вы играете с аудиокомпрессором, помните об этом:
Думайте об использовании аудиокомпрессора просто как о инструменте для выравнивания различных частей трека без регулировки фейдера. Очевидно, что аудиокомпрессоры можно использовать и по-другому, но поначалу держите это в качестве своей основной цели.

Процедура настройки коэффициента компрессора

1. Настройте компрессор на среднюю атаку и время восстановления.
2. Соотношение должно быть средним – (3:1 может быть хорошей точкой для начала).
3. Пока не услышите звук запуска компрессора, уменьшите пороговое значение.
4. Должна быть разница в уровне при включении и выключении компрессора через байпас. До этого продолжайте регулировать усиление макияжа.
5. Также одновременно отрегулируйте порог, соотношение и регуляторы усиления грима. Это нужно для того, чтобы ваш трек ровно и правильно сидел в миксе.
6. Если вы все еще слышите большую разницу между самой громкой и самой тихой частью выступления, вам нужно увеличить коэффициент или уменьшить порог. Когда степень компрессора высока, вы получаете более обработанный и агрессивный звук.
7. С другой стороны, если вы чувствуете, что включается компрессор, вам хотелось бы, чтобы все звучало более естественно. Для этого просто уменьшите коэффициент сжатия. Но понижение отношения приведет к неконтролируемой динамике, что может затруднить поиск статического положения фейдера для трека в вашем миксе.
8. Продолжайте регулировать соотношение, порог и усиление до тех пор, пока не почувствуете, что дорожка полностью равномерно вписывается в микс. Убедитесь, что трек не должен звучать как захлопнутый сжатием (если и, конечно, если вы хотите, чтобы этот эффект был преднамеренным).

Формула коэффициента компрессора

Выход = (Вход – Порог) / Коэффициент + Порог
Это формула, используемая для расчета коэффициента компрессора.

Как рассчитать Compressor Ratio

Фактическое сжатие звука начинается, когда звук превышает пороговое значение. После установки коэффициента будет определена степень сжатия.

На самом деле очень сложно запомнить каждое уравнение и математические формулы, чтобы понять, насколько сильно происходит сжатие. Позвольте мне дать вам простой способ запомнить это.

Начните с более низких коэффициентов, таких как – 1,5:1, 2:1, 3:1. Это обеспечивает большую динамику и меньшее сжатие звука. В то время как более высокие соотношения, такие как 5:1, 8:1, 10:1, позволяют уменьшить динамику и увеличить сжатие звука.

Вы можете думать о динамике как о своего рода энергии. Например, давайте возьмем в качестве примера настройку более низкого соотношения для вокала. Когда вы устанавливаете коэффициент компрессора ниже, это позволяет вам немного дышать, и ваш голос не хлюпает и не ломается в промежутках.

Чем ниже коэффициент, тем меньше снижение усиления. Все приглушается, и это приводит к тому, что вокал звучит более естественно.

Математика коэффициента компрессора

Если вы еще не поняли, что такое коэффициент аудиокомпрессора или как его рассчитать, позвольте мне дать вам более подробный ответ.

ЕХ. 1

Возьмем в качестве примера компрессор с порогом -10 дБ и соотношением 3:1 (это хорошая отправная точка для вокала). Предположим, у вас есть полупостоянный уровень вокала на уровне -1 дБ. Он будет достигать только до -7 дБ, так как он будет автоматически сжат.

Теперь давайте разберемся, как мы получили верхний результат и как правильно рассчитать коэффициент сжатия.

После прохождения порога вокал достигает своей пиковой точки, то есть 9 дБ после -10 дБ, или при -1 дБ. Теперь, поскольку соотношение составляет 3:1, нам нужно взять эти 9 дБ и разделить их на три. После деления получаем значение 3dB.

Теперь к порогу на уровне -10 дБ необходимо добавить 3 дБ. При -7 дБ компрессия в 6 дБ достигает своего пика.

Позвольте мне показать вам это математическое решение с помощью простой формулы:
Формула предназначена для расчета основных показателей производительности компрессора.

Выход = (Вход – Порог) / Отношение + Порог

Теперь подставьте приведенные выше значения в ту же формулу. И, поставив их соответственно, вы получите:

-7дБ = -1дБ – (-10дБ) / 3:1 + (-10дБ)

Итак, теперь вы видите, как это делается. Кроме того, приведенный выше пример был для более низкого отношения. Но, если у нас более высокое отношение, при меньшем выходе сигнала мы сжимаем большее отношение сигнала. Возьмем другой пример с более высокой степенью сжатия.

ЕХ. 2

Предположим, что у нас есть громкая бочка с пиками +4 дБ, но порог составляет -20 дБ. Также соотношение у нас 8:1. Хотя степень сжатия, приведенная в качестве примера, много, но все же, чтобы служить примером, это здорово.

Решение:
Динамический диапазон, который у нас есть, составляет 24 дБ, то есть от -20 дБ до +4 дБ. Если что-то превысит -20 дБ при соотношении 8:1, мы сожмем это.

Сначала снова напишем формулу:

Выход = Вход – Порог / Отношение + Порог

Теперь подставьте числа, приведенные в качестве примера, в формулу.

-17dB = +4dB – (-20dB) / 8:1 + (-20dB)

Заключение о том, что такое коэффициент сжатия

В заключение я хотел бы сказать, что самое важное для того, чтобы что-то изучить или понять, это изучить его инструмент. Этим инструментом может быть что угодно. Если вы станете мастером в этом, вам не нужно изучать технику, стоящую за этим.

Чтобы понять степень сжатия или степень сжатия, вам необходимо сначала разобраться с инструментами. Кроме того, помните одну вещь: сжатие — одна из самых важных тем в производстве музыки. Поэтому убедитесь, что вы делаете это хорошо.

Мы дали вам математическое уравнение/формулы, которые помогут вам лучше всего определить правильное соотношение компрессора. Но если вы тот, кто не понимает много формул или не разбирается в математике, то я бы порекомендовал вам одну вещь. Тренируйте уши.

В конце концов, все, что вы делаете, будет услышано многими. Если вы можете понять разницу между идеально сжатым голосом и несжатым голосом, тогда нет необходимости в формуле или уравнении. Поэтому убедитесь, что вы продолжаете практиковаться и слушать музыку как можно больше.

До сих пор вы были знакомы с тонкостями коэффициента сжатия компрессора. Пришло время вернуться к полусырому миксу и закончить его очень быстро с идеальным соотношением компрессора.

FAQ

Для того, чтобы изменить динамику трека, возникает необходимость добавить компрессоры к каждому треку. Чтобы предотвратить искажения, вы должны сделать пиковые сокращения вокала. И чтобы уменьшить эту работу, вам необходимо записать и свести трек на соответствующих уровнях. Компрессоры позволяют легко контролировать динамику любого трека.

«Усилитель, управляемый напряжением» — лучший выбор для отслеживания любых громких всплесков громкости на вашем треке. Поскольку этот компрессор имеет тенденцию предлагать наиболее агрессивное снижение усиления, это хороший вариант для того же.
Для уменьшения громкости компрессор VCA использует аттенюатор. Так что, если говорить технически, его нельзя назвать усилителем.

R EAD ПОЛНЫЙ БЛОГ: Типы аудио компрессоров

Степень сжатия с учетом давления Калькулятор

👎

Формула

Перезагрузить

👍

Степень сжатия при заданном давлении Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

ШАГ 1: Преобразование входных данных в базовую единицу

Давление хладагента нагнетания: 8 бар —> 800000 Па (проверьте преобразование здесь)
Давление всасывания: 1,013 бар —> 101300 Па (проверьте преобразование здесь )

ШАГ 2: Вычисление формулы

ШАГ 3: Преобразование результата в единицу измерения

7. 89733464955578 —> Преобразование не требуется

Давление нагнетания с учетом степени сжатия

Идти Давление нагнетания хладагента = степень сжатия * давление всасывания

Давление всасывания с учетом степени сжатия

Идти Давление всасывания = давление нагнетания хладагента/коэффициент сжатия

Степень сжатия при заданном давлении

Идти Коэффициент сжатия = давление нагнетания хладагента/давление всасывания

Объем рабочего объема поршня при заданном объемном КПД компрессора

Идти Рабочий объем поршня = объем всасывания/объемная эффективность

Объем всасывания с учетом объемного КПД компрессора

Идти Объем всасывания = Объемная эффективность * Рабочий объем поршня

Объемный КПД в компрессоре

Идти Объемная эффективность = объем всасывания/объем рабочего объема поршня

Рабочий объем поршня с учетом коэффициента зазора

Идти Рабочий объем поршня = объем зазора/коэффициент зазора

Объем клиренса с учетом коэффициента клиренса

Идти Объем зазора = Коэффициент зазора * Рабочий объем поршня

Коэффициент зазора в компрессоре

Идти Коэффициент зазора = объем зазора/объем рабочего объема поршня

Объем нагнетания с учетом степени сжатия

Идти Объем нагнетания = объем всасывания/коэффициент сжатия

Объем всасывания с учетом степени сжатия

Идти Объем всасывания = степень сжатия * объем нагнетания

Степень сжатия при заданном объеме

Идти Коэффициент сжатия = объем всасывания/объем нагнетания

Степень сжатия с учетом формулы давления

Коэффициент сжатия = давление нагнетания хладагента/давление всасывания
г = Р ₂ / Р ₁

Как степень сжатия влияет на производительность компрессора?

По мере увеличения степени сжатия производительность компрессора уменьшается, так как меньше газа всасывается в камеру сжатия и сжимается.

Как рассчитать степень сжатия с учетом давления?

Коэффициент сжатия задан Калькулятор давления использует Коэффициент сжатия = Давление нагнетания хладагента/давление всасывания для расчета коэффициента сжатия. Коэффициент сжатия с учетом формулы давления определяется как отношение абсолютного давления нагнетания к абсолютному давлению всасывания. Степень сжатия обозначается символом r .

Как рассчитать степень сжатия при заданном давлении с помощью этого онлайн-калькулятора? Чтобы использовать этот онлайн-калькулятор для степени сжатия при заданном давлении, введите Давление нагнетания хладагента (P ₂ ) и Давление всасывания (P ₁ ) и нажмите кнопку расчета. Вот как можно объяснить коэффициент сжатия с заданным расчетом давления с заданными входными значениями -> 7,897335 = 800000/101300 .

Часто задаваемые вопросы

Что такое степень сжатия при заданном давлении?

Приведенная степень сжатия Формула давления определяется как отношение абсолютного давления нагнетания к абсолютному давлению всасывания и представлена ​​как r = P ₂ /P ₁ или Степень сжатия = Давление нагнетания хладагента/Давление всасывания .