Что такое динамическая компрессия двигателя

Динамическая и статическая степень сжатия

Всем хондаводам привет
Так вот поговорим о степени сжатия в цилиндрах
В паспортных данных указана степень сжатия 9.4, все ок
Но это статическая или волуметрическая степень сжатия, тоесть во сколько раз обьем цилиндра от нижней мертвой точки включая камеру сгорания больше обьема оставшегося, когда поршень в верхней мертвой точке
Тоесть статика расчитываеться от нижней мертвой точки до верхней мертвой точки

Тогда как динамика расчитываеться когда впускной закрыт по фазам газораспределения, тоесть впускной не закрыт когда поршень пошел вверх, до витека одни градусы после нижней мертвой точки после витека другие тоесть зависить от нагрузки двигателя
Тоесть разница статики и динамики в том, что первая пляшет от нижней и верхней мертвой точки в то время как вторая от момента когда впускной закрыт а он не закрываеться в нижней мертвой точке, поэтому динамика меньше статики
Поэтому реальная степень сжатия будет меньше, чем 9.4 поэтому тюнингисты дорабатывают грм до соответствующей степени сжатия
От этого реального параметра степени сжатия уже зависит и компрессия в цилиндрах которая также зависит от наружного давления воздуха принимаем 14.7 теплового коэффициента в цилиндрах от нагрева 1.3
Тоесть на малых оборотах динамическая степень сжатия будет приближенно гдето 60% плюс минус от 9.4, а на высоких оборотах где то 70%плюс минус(зависит ут угла поворота коленвала после нмт поскольку угол разный в зависимости от нагрузки эти 60% и 70% ориентировочные значения)
Поэтому измерения манометром в колодцах это низконагрузочный режим, показатели на самом деле будут меньше, чем реальные показатели под нагрузкой
Поэтому суть этого измерения самая главная это увидеть разброс по цилиндрам

А формулы такие
Компрессия это статическая 9.4 умножаеться на коэффициент15-20(в зависимости от фаз газораспределения)
Или
Динамическая степень сжатия в степень 1.3 и умножить еще на 14.7(тут более сложный расчет, который делают механики профессианалы, так сложность состоит в вычислении динамической степени сжатия)
Но результаты компрессии как в первом случае так и втором должны отличаться не намного
Вывод
Реальной стёпени сжатия 9.4 в двигателе НЕТ(математическая или геометрическая есть она никуда не делась но степень сжатия топлива будет отличаеться от идеальной 9.4, потому что, сжиматься топливно воздушная смесь начинаеться с момента когда впускной закрыт а он закрыт когда поршень находиться выше нижней мертвой точки или угле поворота коленвала после нижней точки уже в зависимости от нагрузки, поэтому динамическая степень сжатия напрямую зависит от угла когда клапан закрыт и при разных углах будет разный коэффициент умножения на статическую степень сжатия тоесть на 0.6,0.65,070,075 итд, но единицей никогда не будет, тоесть как пишут умные люди хорошии показатель динамической степени сжатия 8.1:1)
поэтому тюнингисты дорабатывают грм
Реальная степень сжатия будет меньше
И манометрический способ основная цель это выявить есть ли разброс по цилиндрам и какой он, и реальные цифры компресии при замере будут меньше чем двигатель под нагрузкой в даижении

Замер компрессии в иномарках на основе затрат энергии стартера

Падение мощности двигателя заметно по ухудшению динамики разгона, снижению максимально достижимой скорости на каждой передаче. Снижение компрессии заметно по легкости проворачивания коленчатого вала или по более высоким оборотам стартера.

Степень падения мощности определяют по степени снижения компрессии в цилиндрах прогретого двигателя. Вставив наконечник компрессометра в отверстие для свечи, вращают коленчатый вал стартером до момента стабилизации показаний компрессометра. После проведения замера выпускают воздух из компрессометра и замеряют компрессию в других цилиндрах.

При большом износе поршневых колец и цилиндра величина компрессии во всех цилиндрах примерно одинакова. Если компрессия в цилиндрах отличается более на 1 кгс/см2, определяют причину различия. Залив в цилиндр с пониженной компрессией 20–25 см3 моторного масла, компрессию замеряют снова. Если показание компрессометра возрастет, значит, поршневые кольца поломаны или пригорели. Масло заполнило увеличенные зазоры между кольцами и цилиндром, что способствовало временному повышению компрессии. Если показание компрессора не изменится – пониженная компрессия в этом цилиндре может быть следствием износа клапанов и седел или повреждения прокладки головки блока.

Признаки повреждения и общие принципы диагностики. Повреждения прокладки головки блока двигателя могут быть вызваны различными причинами. Незначительное повреждение, оставленное без внимания, будет прогрессировать, затронет другие детали и, в конечном счёте, приведёт к отказу двигателя. Одно повреждение редко проявляется независимо от других. Предлагаемая таблица поможет провести диагностику.

При исследовании повреждённой прокладки головки блока цилиндров неизменно будут обнаружены следы масла и охлаждающей жидкости, изменения цвета в связи с высокой температурой, нагар, следы сжатия и, возможно, области прогара и эрозии. Для определения причины особое внимание необходимо уделить ключевому эффекту. Иначе возможны ошибки в диагностике. Опыт и специальные знания о двигателе (направление водяных и масляных потоков, сервисная литература производителей и т. д.) помогают в анализе. Более 80% всех повреждений прокладок головок блоков вызваны неправильным усилием при затяжке болтов головок блоков цилиндров (что оставляет прокладку недостаточно сжатой или, наоборот, чрезмерно сжатой), игнорированием проверки затяжки болтов после определённого пробега, общим перегревом двигателя или нарушением процесса сгорания топлива.

Чтобы выяснить причину снижения компрессии, устанавливают поршень одного из цилиндров в ВМТ при такте сжатия и подают в отверстие для свечи сжатый воздух под давлением 2–3 кгс/см Утечка воздуха через карбюратор или воздушный фильтр указывает на неплотность посадки впускного клапана, а утечка в глушитель – выпускного клапана. Повреждения прокладки головки цилиндров обнаруживаются по характерному шипящему звуку, издаваемому воздухом, проходящим в соседний цилиндр или заливную горловину, или по пузырькам воздуха, которые поступают в расширительный бачок. Инструментальная диагностика проводится при помощи специальных приборов – мотор-тестеров, газоанализаторов.

Мотор-тестером определяют: Динамическую компрессию на основе затрат энергии стартера – чем меньше затраты энергии, тем ниже компрессия. Результаты теста автоматически оцениваются и распределяются по цилиндрам, рассчитывается относительная компрессия в каждом цилиндре – разница в значениях расценивается как критерий наличия механических неисправностей.

В широком смысле слова компрессия — это величина давления, которое создается в цилиндре в конце такта сжатия. Этот параметр в очень широких пределах зависит от условий, при которых его замеряют, и в значительной степени от технического состояния мотора. Именно поэтому компрессия «взята на вооружение» как диагностический фактор, позволяющий объективно оценивать исправность двигателя.

Как и для всякого оценочного показателя, режимы и способы замера должны быть всегда одинаковыми. Для компрессии они означают, что двигатель прогрет до рабочей температуры, дроссельная заслонка полностью открыта, свечи во всех цилиндрах — вывернуты стартер — исправен, аккумулятор — полностью заряжен.

Несколько слов о компрессометрах — приборах, которые необходимы для этой цели. Их множество, но в сущности они отличаются друг от друга лишь конструктивным исполнением. Как правило, компрессометр состоит из наконечника, вставляемого в свечное отверстие, обратного клапана на входе и манометра. Манометр с наконечником могут быть соединены шлангом или металлической трубкой. Клапан в наконечнике компрессометра необходим для того, чтобы стрелка манометра при замере фиксировалась на уровне наибольшего давления, возникшего в цилиндре. На СТО часто применяют более сложные приборы, где вместо стрелочного манометра установлен самописец, фиксирующий величину измеряемого давления на специальном бланке, либо цифровоке табло.

Как оценивать результаты при замере компрессии?

В инструкционных материалах отечественные производитель приводит минимальные значения компрессии, допустимые при эксплуатации автомобиля. Но это не единственное условие. Очень важно, чтобы разница между цилиндрами по величине компрессии была минимальной. Одинаковые или близкие значения свидетельствуют о равноценном состоянии деталей и степени изношенности цилиндров. Возьмем такой пример: в одном из цилиндров мотора компрессометр зарегистрировал 10,1 кгс/см2, а в остальных — 11,6—11,8 кгс/см2. Несмотря на то, что абсолютные величины компрессии в каждом цилиндре находятся в допустимых пределах, их перепад — сигнал о какой-то неисправности. Поэтому технические нормативы допускают разницу между наибольшим и наименьшим показаниями компрессии в цилиндрах не более 1 кгс/см2.

Двигатель каждой модели автомобиля обладает индивидуальными особенностями, зависящими еще и от фаз газораспределения. В реальной жизни каждый мотор может иметь заметные отклонения от параметров фаз, которые заложены конструкторами. Причина этого — износы деталей привода и нарушение их регулировок. Следовательно, и этот фактор нужно учитывать на практике.

Еще раз подчеркнем роль компрессии: она дает хорошую возможность объективно оценить «состояние здоровья» двигателя, не требуя при этом сложного оборудования. Регулярная проверка компрессии — на СТО или самостоятельно — должна стать правилом, так как это позволит содержать двигатель исправным и, в конечном счете, экономить топливо, масло и средства на текущий ремонт.

Supauto.RU — это интернет продажи запчастей для иномарок. Для получения подробной информации обращайтесь по телефону.

Москва
Воронеж
Нижний Новгород
Новосибирск
Ростов
Самара
Челябинск

Двигатели с изменяемой степенью сжатия: от Saab до Infiniti

Все чаще звучат авторитетные мнения, что сейчас развитие двигателей внутреннего сгорания достигло наивысшего уровня и больше невозможно заметно улучшить их характеристики. Конструкторам остается заниматься ползучей модернизацией, шлифуя системы наддува и впрыска, а также добавляя все больше электроники. С этим не соглашаются японские инженеры. Свое слово сказала компания Infiniti, которая построила двигатель с изменяемой степенью сжатия. Разбираемся, в чем преимущества такого мотора, и какое у него будущее.

В качестве вступления напомним, что степенью сжатия называют отношение объема над поршнем, находящимся в нижней «мертвой» точке, к объему, когда поршень находится в верхней.

Париж 2016: Infiniti готовит премьеру новаторского мотора

Для бензиновых двигателей этот показатель составляет от 8 до 14, для дизелей — от 18 до 23.

Степень сжатия задается конструкцией фиксировано. Рассчитывается она в зависимости от октанового числа применяемого бензина и наличия наддува.

Возможность динамически изменять степень сжатия в зависимости от нагрузки позволяет поднять КПД турбированного мотора, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси сгорала при оптимальном сжатии.

При малых нагрузках, когда смесь обедненная, используется максимальное сжатие, а в нагруженном режиме, когда бензина впрыскивается много и возможна детонация, мотор сжимает смесь минимально.

Это позволяет не регулировать «назад» угол опережения зажигания, который остается в наиболее эффективной позиции для снятия мощности. Теоретически система изменения степени сжатия в ДВС позволяет до двух раз уменьшить рабочий объем мотора при сохранении тяговых и динамических характеристик.

Схема двигателя с изменяемым объемом камеры сгорания и шатуны с системой подъема поршней

Одной из первых появилась система с дополнительным поршнем в камере сгорания, который перемещаясь, изменял ее объем. Но сразу возник вопрос о размещении еще одной группы деталей в головке блока, где уже и так теснились распредвалы, клапаны, инжекторы и свечи зажигания. Притом нарушалась оптимальная конфигурация камеры сгорания, отчего топливо сжигалось неравномерно. Поэтому система так и осталась в стенах лабораторий. Не пошла дальше эксперимента и система с поршнями изменяемой высоты. Разрезные поршни были чрезмерно тяжелыми, притом сразу возникли конструктивные трудности с управлением высотой подъема крышки.

Система подъема коленвала на эксцентриковых муфтах FEV Motorentechnik (слева) и траверсный механизм для изменения высоты подъема поршня

Другие конструкторы пошли путем управления высотой подъема коленвала. В этой системе опорные шейки коленвала размещены в эксцентриковых муфтах, приводимых в действие через шестерни электромотором. Когда эксцентрики поворачиваются, коленвал поднимается или опускается, отчего, соответственно, меняется высота подъема поршней к головке блока, увеличивается или уменьшается объем камеры сгорания, и изменяется тем самым степень сжатия. Такой мотор показала в 2000 году немецкая компания FEV Motorentechnik. Система была интегрирована в турбированный четырехцилиндровый двигатель 1.8 л от концерна Volkswagen, где варьировала степень сжатия от 8 до 16. Мотор развивал мощность 218 л.с. и крутящий момент 300 Нм. До 2003 года двигатель испытывался на автомобиле Audi A6, но в серию не пошел.

Не слишком удачливой оказалась и обратная система, также изменяющая высоту подъема поршней, но не за счет управления коленвалом, а путем подъема блока цилиндров. Действующий мотор подобной конструкции продемонстрировал в 2000 году Saab, и также тестировал его на модели 9-5, планируя запустить в серийное производство. Получивший название Saab Variable Compression (SVC) пятицилиндровый турбированный двигатель объемом 1,6 л, развивал мощность 225 л. с. и крутящий момент 305 Нм, при этом расход топлива при средних нагрузках снизился на 30%, а за счет регулируемой степени сжатия мотор мог без проблем потреблять любой бензин — от А-80 до А-98.

Система двигателя Saab Variable Compression, в которой степень сжатия изменяется за счет отклонения верхней части блока цилиндров

Задачу подъема блока цилиндров в Saab решили так: блок был разделен на две части — верхнюю с головкой и гильзами цилиндров, и нижнюю, где остался коленвал. Одной стороной верхняя часть была связана с нижней через шарнир, а на другой был установлен механизм с электроприводом, который, как крышку у сундука, приподнимал верхнюю часть на угол до 4 градусов. Диапазон степени сжатия при поднимании — опускании мог гибко варьироваться от 8 до 14. Для герметизации подвижной и неподвижной частей служил эластичный резиновый кожух, который оказался одним из самых слабых мест конструкции, вместе с шарнирами и подъемным механизмом. После приобретения Saab корпорацией General Motors американцы закрыли проект.

Проект МСЕ-5 в котором применен механизм с рабочим и управляющим поршнями, связаными через зубчатое коромысло

На рубеже веков свою конструкцию мотора с изменяемой степенью сжатия предложили и французские инженеры компании MCE-5 Development S.A. Показанный ими турбированный 1.5-литровый мотор, в котором степень сжатия могла варьироваться от 7 до 18, развивал мощность 220 л. с. и крутящий момент 420 Нм. Конструкция тут довольно сложная. Шатун разделен и снабжен наверху (в части, устанавливаемой на коленвал) зубчатым коромыслом. К нему примыкает другая часть шатуна от поршня, оконечник которой имеет зубчатую рейку. С другой стороной коромысла связана рейка управляющего поршня, приводимого в действие через систему смазки двигателя посредством специальных клапанов, каналов и электропривода. Когда управляющий поршень перемещается, он воздействует на коромысло и высота поднятия рабочего поршня изменяется. Двигатель экспериментально обкатывался на Peugeot 407, но автопроизводитель не заинтересовался данной системой.

Теперь свое слово решили сказать конструкторы Infiniti, представив двигатель с технологией Variable Compression-Turbocharged (VC-T), позволяющей динамически изменять степень сжатия от 8 до 14. Японские инженеры применили траверсный механизм: сделали подвижное сочленение шатуна с его нижней шейкой, которую, в свою очередь, связали системой рычагов с приводом от электромотора. Получив команду от блока управления, электродвигатель перемещает тягу, система рычагов меняет положение, регулируя тем самым высоту подъема поршня и, соответственно, изменяя степень сжатия.

Конструкция системы Variable Compression у мотора Infiniti VC-T: а — поршень, b — шатун, с — траверса, d — коленвал, е — электродвигатель, f — промежуточный вал, g — тяга.

За счет данной технологии двухлитровый бензиновый турбомотор Infiniti VC-T развивает мощность 270 л.с., оказываясь на 27% экономичнее других двухлитровых двигателей компании, имеющих постоянную степень сжатия. Японцы планируют запустить моторы VC-T в серийное производство в 2018 году, оснастив ими кроссовер QX50, а затем и другие модели.

Заметим, что именно экономичность выступает сейчас основной целью разработки моторов с изменяемой степенью сжатия. При современном развитии технологий наддува и впрыска, нагнать мощности в моторе для конструкторов не составляет больших проблем. Другой вопрос: сколько бензина в супернадутом двигателе будет вылетать в трубу? Для обычных серийных моторов показатели расхода могут оказаться неприемлемы, что и выступает ограничителем для надувания мощности. Японские конструкторы решили этот барьер преодолеть. Как считают в компании Infiniti, их бензиновый двигатель VC-T, способен выступить как альтернатива современным турбированным дизелям, показывая тот же расход топлива при лучших характеристиках по мощности и более низкой токсичности выхлопа.

Каков итог?

Работы над двигателями с изменяемой степенью сжатия ведутся уже не один десяток лет — этим направлением занимались конструкторы Ford, Mercedes-Benz, Nissan, Peugeot и Volkswagen. Инженерами исследовательских институтов и компаний по обе стороны Атлантики получены тысячи патентов. Но пока ни один такой мотор не пошел в серийное производство.

Не все гладко и у Infiniti. Как признаются сами разработчики мотора VC-T, у их детища пока остаются общие проблемы: возросла сложность и стоимость конструкции, не решены вопросы с вибрацией. Но японцы надеются доработать конструкцию и запустить ее в серийное производство. Если это произойдет, то будущим покупателям осталось только понять: сколько придется переплатить за новую технологию, насколько такой мотор будет надежен и сколько позволит экономить на топливе.

компрессия

1 компрессия

2 компрессия

осуществить компрессию — to carry out compression;

3 компрессия

4 компрессия

5 компрессия

6 компрессия

7 компрессия

8 компрессия

9 компрессия

10 компрессия

11 компрессия

12 компрессия

13 компрессия

14 компрессия

15 компрессия

16 компрессия

17 компрессия

18 компрессия

19 компрессия

20 компрессия

См. также в других словарях:

компрессия — компрессия: Режим работы бароаппарата, характеризующийся повышением давления в барокамере с заданной скоростью; Источник: ГОСТ Р 51316 99: Бароаппараты одноместные медицинские стационарные. Общие технические требования … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

компрессия — и, ж. compression f. 1. спец. Сжатие воздуха, газа или горючей смеси под давлением в цилиндре двигателя. БАС 1. Компрессия французское слово, обозначающее сжатие. 1925. Вейгелин Сл. авиа. Гигантские предприятия имеют к своим услугам непрерывные… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

компрессия — сжатие Словарь русских синонимов. компрессия сущ., кол во синонимов: 6 • сверхкомпрессия (1) • … Словарь синонимов

компрессия — – степень сжатия цилиндром горючей смеси (чем компрессия выше, тем лучше поршневая). EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 … Автомобильный словарь

КОМПРЕССИЯ — (от лат. compressio сжатие) сжатие газа (пара) под действием внешних сил для уменьшения его объема, повышения давления и температуры. Осуществляется, напр., в компрессорах, двигателях внутреннего сгорания … Большой Энциклопедический словарь

Компрессия — (от лат. compressio сжатие * a. compression; н. Kompression, Verdichtung; ф. compression; и. compresion) сжатие газа в результате силового воздействия на него, приводящее к уменьшению занимаемого газом объёма, a также к повышению его… … Геологическая энциклопедия

Компрессия — процесс повышения давления в водолазных барокамерах и колоколах, соответствующий режиму погружения человека в воду. Режим компрессии регламентирует скорость, количество, глубину и время адаптационных остановок, порядок замены дыхательной смеси.… … Словарь черезвычайных ситуаций

компрессия — Символ следует наносить на пульты управления и штативы рентгеновских аппаратов для обозначения места включения, управления и регулирования при проведении рентгеновских исследований, а также в конструкторской и сопроводительной эксплуатационной… … Справочник технического переводчика

КОМПРЕССИЯ — силовое сжатие воздуха, газа, горючей топливно воздушной смеси в цилиндре поршневой машины (двигателя внутреннего сгорания, (см.) и т.п.). К. приводит к уменьшению занимаемого ими объёма и повышению давления и температуры … Большая политехническая энциклопедия

компрессия — 1. Экономия рече языковых средств для выражения же содержания. Явление компрессии достаточно широко распространено в речи на любом языке. Во всех языках, например, часто используется явление (иногда его называют стилистическим приемом) эллипсиса … Толковый переводоведческий словарь

Компрессия — Сжатие, компрессия (от лат. compressio сжатие): Информатика Сжатие данных Сжатие без потерь метод сжатия информации, когда сжатую информацию можно разжать и она не будет отличаться от исходной. Сжатие данных с потерями то же самое, но разжатая … Википедия