Чем отличается степень сжатия от компрессии
Из теории конструкции ДВС (двигателей внутреннего сгорания) известно, что величина сжатия — это отношение объема цилиндра от верхней точки поршня находящемуся в самом низком положении к объему камеры сгорания, когда поршень находится в самом верхнем положении, то есть, это величина — отношение двух постоянных цифр, объемов, которая для каждого двигателя постоянна и обычно указывается в паспорте ДВС. Можно, конечно, искусственным способом увеличить диаметр цилиндров (расточка) или изменить размер прокладок между блоком цилиндров и клапанной головкой.
Но существует еще одна величина, показатель которой намного важнее для работы ДВС — это величина называется компрессия. Особенно важна компрессия для работы дизельных ДВС. Измеряется компрессия уже не отношением объемов, а физической величиной — давлением. Это давление воздуха, которое создается между поршнем и головкой блока цилиндров в камере сгорания при максимально верхнем положении поршня.
Компрессия в ДВС
Полученные показатели при замерах компрессии являются одним из важных комплексных показателей состояния ЦПГ (цилиндро — поршневой группы) ДВС.
Если бы мы имели двигатель с идеальной работой ЦПГ , тогда, теоретически величина компрессии равнялась бы количественному показателю степени сжатия, проще говоря если бы мы сжали объем воздуха в несколько раз, то величина компрессии была бы такой же, но это только в теории. Так-как время, отпущенное на такт сжатия очень мало, воздух резко сжимаясь нагревается и давление на стенки цилиндров увеличивается еще больше, таким образом, при реальной работе двигателя компрессия превышает степень сжатия, что положительно сказывается на работе двигателя, чем больше величина компрессии, тем лучше.
При реальной работе двигателя происходит выработка компрессионных колец их залипание в выточках поршня (закоксовка), элипсообразная выработка рабочей поверхности цилиндров, образование микрозазоров между седлами и клапанами, через которые может происходить утечка рабочих газов, что уменьшает давление и величину компрессии ухудшая работу двигателя.
Факторы влияющие на уменьшение компрессии
- Пробег двигателя — фактическое состояние ЦПГ двигателя, это один из самых существенных факторов, которые влияют на состояние компрессии. Чем лучше притирка деталей в двигателе, тем меньше происходит утечки газов через возникшие неплотности и чем больше двигатель находится в эксплуатации, тем больше увеличивается выработка сопряженных деталей уменьшая компрессию ( не считая обкатку нового ДВС).
- Агрессивное вождение — резко изменяющееся амплитуда нагрузки и оборотов на двигателе, которая связана с резким торможением или перегазовкой, способствует более быстрому износу ЦПГ.
- Исправность сцепления, коробки передач, которые влияют на плавность хода и динамическую нагрузку в двигателе.
- Качество смазочных материалов и топлива – очень важно использовать качественные «фирменные» масла и качественное топливо.
- Запуск при низкой температуре воздуха, без прогрева масла, Застывшее масло не проходит по каналам уменьшая смазку трущихся поверхностей, что увеличивает износ.
- Качество регулировки зажигания и впрыска топлива.
Замер компрессии
Как было отмечено выше, измеряется компрессия для выяснения общего состояния ЦПГ и притирки клапанов. Однако, замеры только этих параметров может оказаться недостаточным для определения общего состояния ДВС, так-как на состояние двигателя могут влиять факторы, которые не связаны с качеством притирки деталей:
- Сопротивление на выпуске, влияет на выдаваемую мощность двигателя, чем больше сопротивление при выхлопе , тем меньше отдаваемая мощность.
- Передвижение воздуха во впускных коллекторах. При недостаточном поступлении воздуха в цилиндры, возможно неполное сгорание топлива.
Конструкция компрессометра
Это устройство имеет довольно простую конструкцию — это манометр, наконечник которого вставляется вместо свечи зажигания, для дизельных двигателей наконечник обязательно резьбовой, т.к. величина давления в цилиндрах дизеля в десятки раз больше чем бензиновых.
Проверка компрессии ДВС:
Перед замером компрессии необходимо зарядить аккумулятор, проверить исправность стартера и его электрических цепей.
- Завести двигатель и дать ему поработать до прогрева (не ниже 70 градусов Цельсия).
- Вывернуть свечи зажигания.
- Вставить наконечник компрессометра на место свечи проверяемого цилиндра.
- Полностью открыть дроссельную заслонку, для этого необходимо нажать до упора на педаль газа.
- Проворачивать стартером двигатель до тех пор, пока показания компрессометра не установятся на определенной величине.
- Зафиксировать показания стрелки, затем сбросить ее на 0.
- Повторить вышеперечисленные операции для оставшихся цилиндров.
Анализ данных замера
Замер разницы компрессии по цилиндрам не должен превышать 12%. Если в каком-то цилиндре давление ниже, это явно указывает на неисправность. Для предварительного определения неисправности необходимо в этот цилиндр добавить 5 -10 грамм моторного масла и вновь повторить замер.
Если компрессия поднялась, возможна закоксовка компрессионных колец, в этом случае может помочь процедура промывки ДВС. Если же это не помогло, необходимо обратиться к специалистам по ремонту ДВС.
Авто и мотоКомментировать
Степень сжатия
Рубрика: Общая информация | Опубликовано: 12 Март 2016
Степень сжатия — отношение полного объёма цилиндра двигателя внутреннего сгорания к объёму камеры сгорания. Степень сжатия дизелей 12-20, карбюраторных двигателей 5-10. Повышение степени сжатия (до определённого предела) увеличивает кпд двигателя.
Эффективность
Термическая эффективность и, следовательно, эффективность, с которой топливо используется для совершения полезной работы, непосредственно связана со степенью сжатия.
Чем выше степень сжатия, тем меньше топлива будет использовано для получения той же самой мощности. Типичные значения степеней сжатия от 18:1 до 22:1, используемые в дизельных двигателях, частично объясняют, почему они так эффективно работают. Вдобавок к этому, для полной реализации преимуществ этой высокой степени сжатия, на дизельном двигателе никогда не используется дроссельная заслонка. Другими словами, он всасывает как можно больше воздуха, практически так же, как и бензиновый двигатель при широко открытой дроссельной заслонке. Вместо ограничения количества воздуха, поступающего в двигатель, с помощью дроссельной заслонки мощность двигателя регулируется с помощью изменения количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр. Это значит, что даже при низких уровнях мощности (когда в камеру сгорания впрыскивается очень малое количество топлива), дизельный двигатель сжимает воздух в цилиндре очень сильно; при этом выделяется столько тепла, что его достаточно для воспламенения даже очень обеднённой смеси.
Высокая степень сжатия увеличивает мощность. Приведённые данные предполагают, что увеличение степени сжатия не создаёт проблем в других областях, таких как детонация т. д. Вы заметите, что закон уменьшения приводит к довольно простому выводу: когда степень сжатия идёт вверх, то при каждом увеличении прирост мощности будет всё меньше. К примеру, увеличение компрессии от 8,0:1 до 9,0:1 приводит к большему увеличению мощности, чем увеличение сжатия с 11,0:1 до 12,0:1 (2% роста мощности против 1,3%).
Указанные значения являются типичными для двигателей, использующих распределительные валы с относительно коротким периодом впуска, подобные валам во многих форсированных двигателях. Когда продолжительность такта впуска увеличивается (путём установки распределительного вала с более длительным периодом впуска), прирост мощности от увеличения степени сжатия становится даже больше.
Когда система впуска работает с высокой объёмной эффективностью (значение более 100% достигается на многих гоночных двигателях), динамическая степень сжатия может создавать давления, которые превышают давления, ожидаемые от механической (рассчитанной) степени сжатия. В таких случаях увеличение механической степени сжатия может ввести двигатель в режим детонации и уменьшить мощность и надёжность двигателя.Увеличение степени сжатия не всегда приводят к увеличению мощности. Если статическая (подсчитанная) степень сжатия уже находится около предела детонации для используемого топлива, то дальнейшее увеличение статической степени сжатия может ухудшить мощность и/или надёжность двигателя. Это особенно справедливо, когда специальный распределительный вал и системы впуска и выпуска добиваются объёмной эффективности (VE) величиной более 100%. Когда (VE) увеличивается, то динамическая степень сжатия также увеличивается, так как цилиндр «упаковывается« смесью так, как если бы работал невидимый нагнетатель.
Другой эффект от увеличения степени сжатия довольно незначителен и неизвестен некоторым создателям двигателей. Когда VE превышает 100%, поступившая смесь находится под небольшим положительным давлением, однако, она может заполнить только пространство в цилиндре плюс пространство в камере сгорания. К примеру, если объём цилиндра и камеры составляет вместе 416,2 см3, то это фиксированное пространство будет в основном определять, сколько топливовоздушной смеси может попасть в цилиндр. Если мы решаем увеличить степень сжатия путём уменьшения объёма камеры сгорания или путём увеличения размера выпуклости поршня (это наиболее распространённые методы), то это пространство будет не более названной величины. Да, цилиндр сохраняет постоянный рабочий объём — рабочий объём двигателя не изменялся. Но изменили общий объём цилиндра и камеры сгорания. Это означает, что пространство для поступающей рабочей смеси уменьшается. Таким образом, при увеличении степени сжатия мы почти незаметно уменьшили объёмную эффективность двигателя.
Воспользуемся воображаемым примером для уяснения деталей.
Представим себе двигатель со степенью сжатия 2,0:1 и, просто ради аргумента скажем, что общий объём (нерабочий объём) одного цилиндра, когда поршень находится в НМТ (нижней мертвой точке), составляет 3.278 см3. Это объём, создаваемый поршнем при одном такте плюс объём камеры сгорания над поршнем, находящимся в положении ВМП (верхней мертвой точке). Так как степень сжатия составляет 2,0:1, то объём над поршнем, находящимся в ВМТ должен составлять половину от общего объёма цилиндра или 1.639 см3, (т. е. 1.639 см3 «выбранного« объёма плюс 1.639 см3 камеры сгорания равны 3.278 см3 общего объёма цилиндра). Даже при 3.278 см3 во всём цилиндре двигатель может втянуть только 1.639 см3 свежей рабочей смеси, т. к. имеется давление в коллекторе у впускного канала (в случае с VE, равной 100%) и только вытесненный объём поршня может работать для втягивания воздуха и топлива. Остальные 1.639 см3 будут заполнены выхлопными газами от последнего цикла сгорания.
Добавим теперь к воображаемому двигателю нагнетатель (компрессор) и отрегулируем давление так, что он будет подавать 3.278 см3 топливовоздушной смеси в цилиндр вместо исходных 1.639 см3, которые двигатель мог «вдохнуть« в прежнем состоянии. С нашим нагнетателем в цилиндре будет находиться 3.278 , см3 свежей смеси в конце [Четырёхтактный двигатель|такта впуска]] и не будет остаточных выхлопных газов. Это существенно улучшит мощность. Но что произойдет, если в безрассудных поисках дополнительной мощности увеличить степень сжатия до 3,0:1, уменьшив объём камеры сгорания над поршнем в ВМТ со1.639 см3 до 1.092 см3? Когда поршень находится в конце такта впуска, общий объём цилиндра будет теперь только 2.731 см3. Если не изменять давление наддува, то оно может «вдавить« только 2.731 см3 топливовоздушной смеси в цилиндр. Это уменьшит объём смеси на 547 см3 или примерно на 17%. Двигатель втягивает менее воспламененную смесь, объёмная эффективность уменьшается (на 17%) и мощность снижается.
Справедливо то, что 2.731 см3 подаваемой смеси сгорает с более высокой эффективностью благодаря увеличению степени сжатия, но улучшение степени сжатия покрывает только 5% из. 17% потерь мощности.
Многие из вас могут теперь реализовать важные преимущества, получая максимально возможную VE (объёмную эффективность). Чем выше VE, которую вы сможете получить, тем ниже будет требуемая степень сжатия; а чем ниже степень сжатия, тем меньше выступ поршня, тем легче фронту пламени распространяться в объёме камеры сгорания. Эти соотношения являются некоторыми из тех методов, которые используют профессионалы для увеличения мощности двигателей.
Верхние пределы степени сжатия и фазы газораспределения распределительного вала достаточно хорошо определены для гоночных двигателей, «обычные» форсированные двигатели для повседневного использования, как правило, работают при более низких уровнях мощности и в основном при частично открытой дроссельной заслонке. Увеличение степени сжатия может иногда обеспечить заметный прирост мощности, но это же самое увеличение степени сжатия может дать даже большее улучшение топливной экономичности.
При увеличении степени сжатия от 8,0:1 до 10,0:1, мощность при полностью открытой дроссельной заслонке может увеличиться на 3 или 4%. Но экономия топлива при частично закрытой дроссельной заслонке может увеличиться более чем на 15%. В этом нет ничего удивительного, если вы помните, что динамическая степень сжатия при частично открытой дроссельной заслонке заметно ниже, чем статическая степень сжатия. Увеличение статической степени сжатия добавляет эффективности в нужном месте: при частично открытой дроссельной заслонке.
Источник — Avto74.com
Вернуться к списку статей в разделе: Общая информация
Оставьте свой отзыв!
Коэффициент аудио компрессора. Что это действительно делает? : Audio Issues
Уверенно заканчивайте свои миксы и с гордостью выпускайте свои записи. Подпишитесь на бесплатные VIP-подсказки.
Бьоргвин Бенедиктссон 60 Комментариев
Сжатие — сложная тема. У каждого свое мнение о сжатии, и каждый использует его по-своему.
Но что делают некоторые параметры стандартного аудиокомпрессора? В этом посте мы рассмотрим соотношение.
Соотношение определяет степень сжатия, которую вы собираетесь применить к сигналу, превышающему пороговое значение. Для каждого сигнала, превышающего порог, он сжимается в соответствии с определенным коэффициентом.
Например: Компрессор с порогом -10 дБ и соотношением 3:1 является хорошей отправной точкой для вокала. Если у вас есть полупостоянный уровень вокала на уровне -1 дБ, он будет сжат так, что достигнет только -7 дБ.
Почему?
Потому что после преодоления порога вокал достигает своего пика 9дБ после -10 дБ или при -1 дБ. Мы берем эти 9 дБ и делим их на три, так как соотношение равно 3:1. Из этого мы получаем 3 дБ, которые мы добавляем к порогу в -10 дБ. Компрессия 6 дБ, достигающая пика при -7 дБ. Давайте проиллюстрируем это простой формулой:
В этой формуле вы можете увидеть основы расчета мощности компрессора.
Просто простая формула
Если мы возьмем приведенный выше пример и применим его к этой формуле, мы получим это:
Таким образом, вы видите, что если у нас есть более высокий коэффициент, мы сильнее сжимаем сигнал, что приводит к меньшему сигналу на выходе.
Скажем, у нас есть пример громкой бочки с пиком +4 дБ, но у нас есть порог -20 дБ и соотношение 8:1. Это сильное сжатие, но служит для иллюстрации.
У нас есть динамический диапазон 24 дБ, от -20 дБ до +4 дБ. Мы сжимаем все, что превышает -20 дБ, в соотношении 8:1.
Давайте подставим эти числа в уравнение:
Самые высокие пики бочки, которые раньше достигали +4 дБ, теперь достигают только -17 дБ! Динамический диапазон 24 дБ, который у нас был от -20 дБ до +4 дБ, был уменьшен до 3 дБ. К слову о чрезмерном сжатии!
Несмотря на то, что эти формулы не имеют ничего общего с тем, как вы сжимаете, поскольку это художественный процесс, который больше зависит от слуха, чем от математики, они все же служат для объяснения основного принципа работы компрессора.
Сжатие не обязательно должно быть жестким. Вам просто нужно понимать, что вы делаете и как это использовать. Узнайте, как использовать сжатие в моем видео: 10 способов эффективного использования сжатия, которое входит в EQ Strategies — The Ultimate Guide to EQ.
Бесплатный курс EQ
Возможно, вы заметили, что я раздаю ТОННУ бесплатного контента. Что ж, я не останавливаюсь, предлагая эту бесплатную шпаргалку по эквалайзеру. Просто зарегистрируйтесь по электронной почте, чтобы получить более 70 советов по созданию лучших домашних студийных миксов с помощью эквалайзера.
Микширование музыки
В Audio Issues вы узнаете простые и практические советы по созданию аудио, которые вы можете использовать прямо сейчас, чтобы улучшить свою музыку в домашней студии звукозаписи. Бьоргвин — автор бестселлеров Step By Step Mixing и основатель Audio Issues. Он помогает музыкантам и продюсерам превращать любительские демозаписи в профессиональные записи, которыми они могут гордиться.
Мы помогаем музыкантам, работающим в домашних студиях, и продюсерам проектных студий оказывать большее музыкальное влияние на их жизнь, обучая их навыкам, необходимым для развития их увлечений и карьеры. Мы делаем это, предлагая простые и практичные навыки создания музыки и достижения успеха, которые они могут использовать прямо сейчас, чтобы повысить свой уровень, отвергая при этом негатив и критику со стороны индустрии.
Прилив поднимает все лодки, а океан настолько велик, что мы все можем плыть по звуковым волнам.
Подробнее
Степень сжатия
Степень сжатия, сокращенно CR, безразмерное число, – это термин, используемый в отношении двигателей внутреннего сгорания, который относится к отношению максимального объема внутри камеры сгорания двигателя (когда поршень находится в нижней части своего хода) к минимальному объему внутри камеры сгорания (когда поршень находится в верхней части своего хода). инсульт). Другими словами, степень сжатия представляет собой отношение общего объема внутри камеры сгорания, когда поршень находится в нижней точке своего хода (поршень находится в самой нижней точке), к объему внутри камеры сгорания, когда поршень находится в верхней части своего хода (поршень находится в самой высокой точке).
Более высокая степень сжатия означает, что топливно-воздушная смесь внутри камеры сгорания перед воспламенением сжимается до меньшего объема, в результате чего при сгорании выделяется больше энергии.