Понижение степени сжатия
когда идет разговор о повышении мощности двигателя рассматривается много разных вариантов. например установка турбины, увеличение рабочего объема цилиндров, изменение таймингов в ЭБУ, замена распредвалов и другие. Среди них есть интересный вариант-понижение степени сжатия двигателя(это не значит обязательно снижение компрессии) степень сжатия-отношение рабочего объёма цилиндра(поршень в НМТ) к объёму камеры сгорания(поршень в ВМТ) если степень сжатия снизить(стало быть увеличив объём камеры сгорания) можно увеличить объем впрыскиваемого топлива а так же поступающего воздуха, так как в камере сгорания большего объема будет помещаться больше смеси той же насыщенности. Тогда конечно же мощность двигателя возрастет, ну и возрастёт расход конечно, но кого волнует расход если из тачки делается гоночный болид. Чтобы понизить степень сжатия можно: поставить гбц с камерой большего объема, развальцевать камеры сгорания в стандартной гбц, можно использовать поршни соответственной конфигурации(выточки на поршнях), так же подойдут более короткие шатуны например. Самый просто способ — поставить под гбц толстую металлическую прокладку. её можно изготовить, можно приобрести готовую. таким образом гбц приподнимется выше ВМТ и каждый миллиметр толщины прокладки даст по совокупности увеличения объема камеры каждого из 4-х, 6-и, 8-и или сколько там у вас циллиндров даст сколько-то кубиков дополнительно попадающей смеси, более сильный взрыв в камер, больший крутящий момент. Особенно это необходимо при турбировании, где нужно больше пространства для сжатого воздуха, убегая от детонации).
Тропа протоптанная, дерзайте, тюнингуйте.
Что означает степень сжатия, на что влияет и как её увеличить
Тепловой рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания подразумевает несколько тактов, одним из которых является уменьшение объёма принятой топливовоздушной смеси при неизменной её массе, то есть герметичном цилиндре.
По законам физики растут давление и температура, что в конечном счете влияет на коэффициент полезного действия двигателя.
Отсюда и важность одного из главных параметров мотора, показывающего, насколько сильно сжимается смесь перед началом основного полезного такта рабочего хода.
Что такое степень сжатия
У четырехтактного мотора четко разделены все процессы газообмена. На такте впуска поршень опускается вниз, точнее ближе к коленвалу, оставляя над собой максимальное для данного цилиндра пространство.
Затем идет такт сжатия, когда поршень поднимается в верхнюю мертвую точку. Над ним остается совсем мало места, данный объем называется камерой сгорания.
Степенью сжатия, а это чисто геометрический параметр, называется отношение надпоршневого объёма в первом случае (максимального) ко второму случаю, когда он минимален.
Это обычное число, не имеющее размерности, может округленно выражаться целым числом или с десятичной дробью. Чем оно больше, тем сильнее давление перед рабочим ходом.
Отличия от компрессии
Компрессия имеет отношение к степени сжатия, но с научной точки зрения это совершенно разные величины, нечетко между собой связанные.
Компрессией принято считать максимальную величину давления в цилиндре во время прокрутки его на малых оборотах без зажигания в тестовом режиме от внешнего источника (обычно стартера).
Имеет размерность давления, то есть в кг/кв.см, барах, атмосферах, паскалях или фунтах на квадратный дюйм (PSI). Замер компрессии позволяет поверхностно судить о состоянии двигателя. С возможными ошибками, что требует уточнения иными способами.
На что влияет
Если рассмотреть тепловой цикл работы двигателя за все четыре такта, то можно сделать вывод об увеличении количества работы, производимой цилиндром, пропорционально степени сжатия, то есть с её ростом увеличивается КПД мотора, а с меньшего рабочего объёма можно снимать больше мощности.
Последнее очень привлекательно для автомобилистов, но инженеры прекрасно знают, чем данный рост ограничен.
Нельзя повышать температуру и давление над поршнем в ВМТ до бесконечности, это потребует идеального топлива. У реальных сортов горючего есть ограничения по детонационной стойкости, то есть горение станет аномальным, это можно сравнить с разницей в применении пороха и тринитротолуола в артиллерии.
Первый выталкивает снаряд, а второй просто раздробил бы ствол пушки из-за слишком большой скорости взрывной волны.
Тем не менее ученые и инженеры стараются выжать максимум из моторов, применяя высокооктановые, стойкие к детонации бензины, а также оптимизируя горение, не давая ему перейти в детонацию. Поднятие этой границы без разрушительных для деталей последствий требует больших знаний и опыта.
Как рассчитать степень сжатия мотора
Для расчета придется решить несложную геометрическую задачу. Потребуется лишь вспомнить формулы из курса средней школы, описывающие объём тел цилиндрической формы, а также провести замеры объёма камеры сгорания.
Зная диаметр цилиндра и ход поршня, легко вычислить описываемый поршнем объём. Затем вычисляется надпоршневой объём в ВМТ, состоящий из камеры сгорания, недохода поршня и небольшого цилиндра с толщиной прокладки ГБЦ.
Остается сложить эти две величины и разделить результат на вторую из них. Или воспользоваться одним из имеющихся в сети калькуляторов.
Как увеличить степень сжатия
Любители тюнинга рассматривают рост степени сжатия и переход на более высокооктановый бензин как одну из составляющих увеличения мощности.
Способы тут чисто геометрические и практически реализуются механообработкой и заменой деталей на тюнинговые.
Расточка цилиндров
Из формулы расчета видно, что можно увеличить степень сжатия, если добавить описываемый поршнями объём. То есть ход поршня или диаметр цилиндра. В последнем случае блок растачивается под измененные поршни.
Их можно приобрести или изготовить. Но для уточнения результата надо знать, чему равен объём камеры сгорания и насколько он может измениться.
Измерение объема камеры сгорания
Камера современного мотора хорошо оптимизирована под эффективное смешивание и горение топлива с воздухом. Поэтому форма её вряд ли может быть просчитана с использованием математических формул.
Приходится снимать головку блока, переворачивать её и заполнять водой, после чего точно измерять её количество.
Зная эту величину, можно примерно рассчитать способы доработки, а затем проверить и подогнать результат под эффективный, но безопасный.
Доработка ГБЦ
В зависимости от способа тюнинга мотора, может потребоваться для корректировки степени сжатия увеличивать или уменьшать объем камер сгорания в ГБЦ.
Возможно несколько вариантов:
- выборка металла фрезой из ГБЦ в зоне камер;
- подрезка (шлифовка) плоскости головки;
- применение увеличенных или уменьшенных по толщине прокладок между головкой и блоком;
- наплавление металла в камеры сгорания с последующей корректировкой формы механообработкой.
Подобные процессы требуют больших знаний и опыта, иначе результат скорее всего будет противоположным.
Минусы увеличения степени сжатия
Проблема здесь практически одна – детонация. Рост температур, давлений и ударных нагрузок не добавит мощности, а разрушит детали двигателя.
Добиться улучшения процесса горения очень сложно, поскольку эта работа уже была проделана разработчиками на самом сложном научно-техническом уровне. Зато ухудшить получится практически любым изменением.
Выход из положения только один – повышение октанового числа бензина, что не получится делать до бесконечности, выбор ограничен.
Небольшое «поджатие» мотора вполне возможно, если он изначально не был рассчитан на самый продвинутый бензин, но одновременно придется изменять карты системы управления двигателем и решать массу других возникающих проблем.
Такая работа доступна очень ограниченному числу специалистов.
Как уменьшить степень сжатия двигателя
SD250
Просмотр профиля
5.5.2010, 11:18
Группа: Пользователи
Сообщений: 3146
Регистрация: 28.5.2008
Вставить ник Цитата Из: ЕКБ
Мотоцикл: DR650
Rokon MTE
Репутация: 41
Ребят, как понизить степень сжатия ?
Имеем мот с цифрой сжатия 13.4..(рм-з250)
Для увиличения ресурса и более эластичной работы движка хочется занизить хотя бы до 12, а в идеале и того меньше. Коленвалов с меньшим ходом не нашел..поршней тоже.. ставить доп.прокладку под головку? будет ли эффект.
parmenoff
Просмотр профиля
5.5.2010, 11:47
Группа: Свои
Сообщений: 2483
Регистрация: 23.4.2008
Вставить ник Цитата Из: мск
Мотоцикл: xl600v custom, dr250sh(h осталась в япии )
Репутация: 32
Цитата(SD250 @ 5.5.2010, 12:18)
Ребят, как понизить степень сжатия ?
Имеем мот с цифрой сжатия 13.4..(рм-з250)
Для увиличения ресурса и более эластичной работы движка хочется занизить хотя бы до 12, а в идеале и того меньше. Коленвалов с меньшим ходом не нашел..поршней тоже.. ставить доп.прокладку под головку? будет ли эффект.
Добавив прокладку разницу, конечно, заметишь. Но тут ещё другой момент. У кроссового мопеда вся жизнь на верху, поэтому фазы заточены под высокие обороты. Т.е. профиль кулачков распредвала будет более острым. Как пример, 400-й Дырзет Е-шка и остальные.
З.Ы.: Сделать из этого мотора классическую чекушку не получится. Также как сделать истребитель из волговского мотора.
«Всё идёт по плану.» «Я так думаю.»
SD250
Просмотр профиля
5.5.2010, 11:54
Группа: Пользователи
Сообщений: 3146
Регистрация: 28.5.2008
Вставить ник Цитата Из: ЕКБ
Мотоцикл: DR650
Rokon MTE
Репутация: 41
вроде как по распредвалам есть варианты..изучаю..но это другой вопрос.
amdmen
Просмотр профиля
19.5.2010, 9:33
Социально опасный маньяк
Группа: Свои
Сообщений: 2814
Регистрация: 13.3.2010
Вставить ник Цитата Из: Мск
Мотоцикл: 990 adv
Репутация: 59
Как самый жесткий вариант доработать головку и если есть мясо- то поршень. Но это уже совсем.
Ставить более короткий шатун — тогда воспламенение будет в цилиндре тоже, что ни есть гуд.
Алюмиениевую провставку малюсенькую под стык цилиндр картер, но опять, горение в цилиндре.
Человек для мотоцикла расходник.
8-906-782-36-85 amdmen@ya.ru Тимофей
Бэм
Просмотр профиля
19.5.2010, 12:25
Группа: Пользователи
Сообщений: 1514
Регистрация: 5.2.2009
Вставить ник Цитата Из: Казань
Мотоцикл: Пешахиды мы .. на 30″ колёсиках.
Репутация: 27
Степень сжатия можно изменить только ходом поршня или размером камеры сгорания. А компрессию можно разными путями
Как вариант — попробуй отфрезировать камеру сгорания на ГБЦ. Только не торогай сопряжение ГБЦ/цилиндр. Или искать более длинноходный коленвал с более коротким шатуном — вопрос влезет ли он в картер?
Для уменьшения компрессии можешь попробовать видоизменить кулачек впускного клапана на распредвале — чем понизишь кол-во попадания топливной смеси.
Но это всё приведет к резкому снижению мощности ДВС. В следствии чего — прийдёться ездить на максимальных оборотах — привет ресурс
Может озадачиться более ранним максимальным крутящим моментом? Ниже обороты(устойчивые), ниже нагрузки — выше ресурс(хотя может оказаться и наоборот).
Насколько я понял ты из него хочешь сделать повседневный аппарат с сочетанием трофи/триал ?
P.S.: При доработках возможно прийдётся поменять маслонасос на более производительный, заточенный под более низкие рабочие обороты.
«Татары дружною толпой толкали в жопу студебеккер. « — Данная цитата говорит о сплоченность татарского народа и гнилости американской техники.
Уменьшение и увеличение степени сжатия
У каждого автолюбителя свои задачи. Кто-то хочет больше мощности от двигателя и тогда задумывается над увеличением степени сжатия. Другие, желают дефорсировать мотор и уменьшить степень сжатия, чтобы заправлять дешевый низкооктановый бензин.
В данной статье поговорим про уменьшение и увеличение степени сжатия, зачем это делают и какой результат.
Увеличение степени сжатия двигателя
Увеличение степени сжатия является одной из основных методик поднятия мощности двигателя. Тем самым можно получить больше отдачи с того же объема двигателя. Одним словом мощность повысится, а расход останется на прежнем уровне.
Возникает вопрос, а почему с завода не поднимают степень сжатия до максимально возможного уровня?
Дело в характеристиках бензина не позволяющим поднимать степень сжатия больше определенного уровня, без образования детонации. Если мы значительно повысим степень сжатия, то мощность повысится, но придется заправляться более высокооктановым топливом. С другой стороны, двигатель теперь работает более эффективно и на той мощности на которой вы ездили раньше, он будет потреблять меньше топлива и разность в цене будет несущественна.
Как увеличить степень сжатия? Два лучших способа:
1. Установка более тонкой прокладки двигателя. При таком варианте, клапана могут столкнуться с поршнями и нужно все тщательно рассчитывать. Как вариант, это установка новых поршней двигателя с более глубокими выемки под клапана. Также изменятся фазы газораспределения двигателя и нужно будет их заново настраивать.
2. Растачивание цилиндров двигатель. Такая процедура требует замены поршней, но этот метод увеличивает рабочий объем двигателя и одновременно повышает степень сжатия, так как камера сгорания остается прежней но объем цилиндра увеличивается. Отношение объема возросшего цилиндра к прежнему объему камеры сгорания покажет большую величину степени сжатия.
Прибавка мощности за счет степени сжатия тем выше, чем под более низкую степень сжатия изначально настроен двигатель. Простыми словами, повышение мощности более эффективно при поднятии степени сжатия с 8 до 9, чем с 13 до 14.
Уменьшение степени сжатия двигателя
Для чего производиться уменьшение степени сжатия двигателя? Если при увеличении — мы добивались повышения мощности двигателя, то тут ситуация противоположная — уменьшение степени сжатия производиться с целью перевести автомобиль на более дешевый бензин.
Так, в старые времена поступали владельцы «Жигулей» и «Москвичей», когда переводили свои машины с дорогого 92-ого бензина на более дешевый и доступный 76-ой. Для этих целей используется аналогичный способ, только придется увеличить высоту прокладки под головку двигателя. Берем две обычные прокладки и между ними вставляем алюминиевую нужной толщины. Прокладки, если нужно, вырезались самостоятельно в гараже с помощью подручных средств.
После вышеописанной процедуры уменьшиться степень сжатия за счет увеличения камеры сгорания двигателя и можно заливать дешевый бензин. Не рекомендуем делать эту операцию на современном авто, оборудованным большим количеством электроники, во избежании неприятностей.