Η υπολογιστική (πραγματική) πίεση συμπίεσης στους κινητήρες αυτοκινήτων δεν είναι μια απλή διαδικασία σύγκρισης του μέγιστου και του ελάχιστου όγκου διαστάσεων του κυλίνδρου καθώς το έμβολο ταξιδεύει στον πλήρη κύκλο του. Αυτή η σύγκριση ορίζει απλώς τη σχέση μηχανικής συμπίεσης. Οι περισσότεροι κινητήρες δεν επιτυγχάνουν ποτέ την τελική πίεση συμπίεσης που είναι καθαρά αποτέλεσμα του λόγου συμπίεσης. Άλλοι παράγοντες όπως ο χρονισμός των βαλβίδων, οι συνθήκες περιβάλλοντος, η θέση της πεταλούδας και ο φόρτος του κινητήρα μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την πραγματική πίεση συμπίεσης και ένας χρήσιμος υπολογισμός γίνεται μια εκπαιδευμένη εκτίμηση που πρέπει να εξετάσει τους άλλους όρους. > Εκτιμήστε τους συντελεστές δυναμικής ογκομετρικής συμπίεσης σε διαφορετικές στροφές του κινητήρα. Οι περισσότεροι κινητήρες δεν κλείνουν τη βαλβίδα εισαγωγής στο σημείο νεκρού κέντρου (BDC) της διαδρομής του εμβόλου. Σε υψηλότερες στροφές του κινητήρα, η εισερχόμενη ροή αέρα δεν σταματάει όταν το έμβολο φτάσει στο σημείο BDC λόγω της υψηλής ορμής του αέρα μέσω της πολλαπλής εισαγωγής. Κρατώντας την βαλβίδα εισαγωγής ανοιχτή πέρα ​​από το BDC, καθώς το έμβολο αρχίζει να αυξάνεται, μειώνει αποτελεσματικά τον λόγο συμπίεσης στις χαμηλές στροφές του κινητήρα για να αποτρέψει την έκρηξη (χτύπημα) και έχει ως αποτέλεσμα την ανύψωσή του σε υψηλότερες ταχύτητες όταν αναζητείται περισσότερη ιπποδύναμη. Εάν η βαλβίδα εισαγωγής κλείνει 60 μοίρες μετά το BDC, ο αρχικός όγκος συμπίεσης είναι μόνο περίπου 80 τοις εκατό (μπορεί να ποικίλει) από αυτό που θα ήταν στο BDC, έτσι σε αυτό το παράδειγμα μιας βασικής σχέσης μηχανικής συμπίεσης 9: 1, να είναι περίπου 9,0 x 0,813 = 7,32: 1. Σε υψηλότερες στροφές κινητήρα, με το γκάζι ανοιχτό, ο πραγματικός όγκος εκκίνησης μπορεί να προσεγγίσει τον πραγματικό όγκο του κυλίνδρου, με λιγότερα μερικά ποσοστά απώλειας ροής. Έτσι, ο λόγος υψηλής συμπίεσης υψηλής ταχύτητας μπορεί να υπολογιστεί με τον πολλαπλασιασμό της μηχανικής αναλογίας βάσης 9,0: 1 κατά 0,95 για να φτάσει το 8,55: 1

Βήμα 2

Υπολογίστε τη βασική πίεση συμπίεσης από τις δύο χαμηλές και υψηλές τιμές, ταχύτητες αποτελεσματικής συμπίεσης 7,32: 1 και 8,55: 1, αντίστοιχα, υποθέτοντας ότι η τυπική ατμοσφαιρική πίεση της θάλασσας είναι 14,7 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα απόλυτη (psi). Ο πολλαπλασιασμός του λόγου αποτελεσματικής συμπίεσης χαμηλής ταχύτητας 7,32: 1 χ 14,7 θα αποδώσει πίεση συμπίεσης 108,84 λίβρες ανά τετραγωνικό ιντσκό (psia). Η τιμή υψηλής ταχύτητας θα είναι ο λόγος αποτελεσματικής συμπίεσης 8,55: 1 x 14,7 psia ή 125,69-psia.

Διορθώστε την πίεση για τον συγκεκριμένο συντελεστή θερμικής επίδρασης. Όταν ο αέρας είναι συμπιεσμένος, κάποια θερμότητα εξάγεται λόγω του χαμηλότερου όγκου του, αλλά δεν έχει πουθενά να πάει, οπότε η θερμότητα οδηγεί σε υψηλότερη θερμοκρασία, η οποία με τη σειρά του αυξάνει την πίεση πάνω από αυτό που θα ήταν υπό ιδανικές συνθήκες. (Στην πραγματικότητα αυτή η υψηλότερη θερμοκρασία αναφλέγεται αυθόρμητα στο καύσιμο των κινητήρων ντίζελ με πολύ υψηλότερες αναλογίες συμπίεσης περίπου 18: 1). Για τον αέρα, ο συντελεστής αυτός είναι περίπου 1,4: 1. Έτσι, οι εκτιμώμενες πιέσεις συμπίεσης σε αυτό το παράδειγμα θα ήταν 108,84 psi x 1,4 = 152,37 psi στην περίπτωση χαμηλής ταχύτητας και 125,69 psi x 1,4 = 175,97 psi στην περίπτωση υψηλότερης ταχύτητας. > Οι λάτρεις της απόδοσης χρησιμοποιούν ηλεκτρονικούς υπολογιστές συμπίεσης για να προσεγγίσουν τις αλλαγές που μπορεί να κάνουν οι μηχανές για να επηρεάσουν την πίεση συμπίεσης και μπορεί να είναι χρήσιμες για την επαλήθευση των δικών σας εκτιμήσεων.

Η μέτρηση της πίεσης συμπίεσης με ένα μετρητή χρησιμοποιώντας τις οπές των μπουζί είναι μια μέθοδος χαμηλής ταχύτητας που θα διαβάσει πιέσεις χαμηλότερες από αυτές που κάνει ο κινητήρας σας σε ταχύτητα και συνεπώς θα πρέπει να χρησιμοποιείται μόνο για τη σύγκριση κυλίνδρων.

Προειδοποίηση

Η έκρηξη από υπερβολικά υψηλή συμπίεση μπορεί να προκαλέσει σημαντική ζημιά στους κινητήρες.

Στοιχεία που χρειάζεστε

Υπολογιστής ή υπολογιστικό φύλλο

Πιεσόμετρο συμπίεσης κινητήρα

Προδιαγραφές συγχρονισμού βαλβίδας κινητήρα