Beth yw cymhareb cywasgu injan hylosgi mewnol

Un o nodweddion dylunio pwysig injan hylosgi mewnol piston yw'r gymhareb cywasgu. Mae'r paramedr hwn yn effeithio ar bŵer yr injan hylosgi mewnol, ei effeithlonrwydd, a hefyd y defnydd o danwydd. Yn y cyfamser, ychydig o bobl sydd â gwir syniad o'r hyn a olygir gan faint o gywasgu. Mae llawer o bobl yn meddwl mai dim ond cyfystyr ar gyfer cywasgu yw hwn. Er bod yr olaf yn gysylltiedig â graddau'r cywasgu, fodd bynnag, mae'r rhain yn bethau hollol wahanol.

Er mwyn deall y derminoleg, mae angen i chi ddeall sut mae silindr yr uned bŵer yn cael ei drefnu, a deall egwyddor gweithrediad yr injan hylosgi mewnol. Mae'r cymysgedd llosgadwy yn cael ei chwistrellu i'r silindrau, yna caiff ei gywasgu gan piston sy'n symud o'r canol marw gwaelod (BDC) i'r ganolfan farw uchaf (TDC). Mae'r cymysgedd cywasgedig ar ryw adeg ger y TDC yn tanio ac yn llosgi allan. Mae'r nwy sy'n ehangu yn perfformio gwaith mecanyddol, gan wthio'r piston i'r cyfeiriad arall - i'r BDC. Wedi'i gysylltu â'r piston, mae'r gwialen gysylltu yn gweithredu ar y crankshaft, gan achosi iddo gylchdroi.

Y gofod sydd wedi'i ffinio gan waliau mewnol y silindr o BDC i TDC yw cyfaint gweithio'r silindr. Mae'r fformiwla fathemategol ar gyfer dadleoli un silindr fel a ganlyn:

Vₐ = πr²s

lle r yw radiws rhan fewnol y silindr;

s yw'r pellter o TDC i BDC (hyd y strôc piston).

Pan fydd y piston yn cyrraedd TDC, mae rhywfaint o le uwch ei ben o hyd. Dyma'r siambr hylosgi. Mae siâp rhan uchaf y silindr yn gymhleth ac yn dibynnu ar y dyluniad penodol. Felly, mae'n amhosibl mynegi cyfaint Vₑ y siambr hylosgi gydag unrhyw un fformiwla.

Yn amlwg, mae cyfanswm cyfaint y silindr Vₒ yn hafal i swm y cyfaint gweithio a chyfaint y siambr hylosgi:

Vₒ = Vₐ+Vₑ

A'r gymhareb gywasgu yw cymhareb cyfanswm cyfaint y silindr i gyfaint y siambr hylosgi:

ε = (Vₐ+Vₑ)/Vₑ

Mae'r gwerth hwn yn ddi-ddimensiwn, ac mewn gwirionedd mae'n nodweddu'r newid cymharol mewn gwasgedd o'r eiliad y caiff y cymysgedd ei chwistrellu i'r silindr tan yr eiliad y tanio.

Gellir gweld o'r fformiwla ei bod yn bosibl cynyddu'r gymhareb gywasgu naill ai trwy gynyddu cyfaint gweithio'r silindr, neu trwy leihau cyfaint y siambr hylosgi.

Ar gyfer peiriannau hylosgi mewnol amrywiol, gall y paramedr hwn fod yn wahanol a chael ei bennu gan y math o uned a nodweddion ei ddyluniad. Mae cymhareb cywasgu peiriannau hylosgi mewnol gasoline modern yn yr ystod o 8 i 12, mewn rhai achosion gall gyrraedd hyd at 13 ... 14. Ar gyfer peiriannau diesel, mae'n uwch ac yn cyrraedd 14 ... 18, mae hyn oherwydd hynodion proses danio'r cymysgedd disel.

Ac o ran cywasgu, dyma'r pwysau mwyaf sy'n digwydd yn y silindr wrth i'r piston symud o BDC i TDC. Yr uned SI rhyngwladol ar gyfer pwysau yw'r pascal (Pa/Pa). Mae unedau mesur fel bar (bar) ac awyrgylch (yn / ar) hefyd yn cael eu defnyddio'n eang. Y gymhareb uned yw:

1 ar = 0,98 bar;

1 bar = 100 y flwyddyn

Yn ogystal â graddau'r cywasgu, mae cyfansoddiad y cymysgedd hylosg a chyflwr technegol yr injan hylosgi mewnol, yn enwedig maint gwisgo rhannau'r grŵp silindr-piston, yn effeithio ar y cywasgu.

Gyda chynnydd yn y gymhareb cywasgu, mae pwysedd y nwyon ar y piston yn cynyddu, sy'n golygu, yn y pen draw, bod y pŵer yn cynyddu ac mae effeithlonrwydd yr injan hylosgi mewnol yn cynyddu. Mae hylosgiad mwy cyflawn o'r cymysgedd yn arwain at well perfformiad amgylcheddol ac yn cyfrannu at ddefnyddio tanwydd yn fwy darbodus.

Fodd bynnag, mae'r posibilrwydd o gynyddu'r gymhareb cywasgu wedi'i gyfyngu gan y risg o danio. Yn y broses hon, nid yw'r cymysgedd tanwydd-aer yn llosgi, ond yn ffrwydro. Ni wneir gwaith defnyddiol, ond mae'r pistonau, y silindrau a'r rhannau o'r mecanwaith crank yn profi effeithiau difrifol, gan arwain at eu gwisgo'n gyflym. Gall y tymheredd uchel yn ystod tanio achosi i'r falfiau ac arwyneb gweithio'r pistonau losgi. I ryw raddau, mae gasoline â sgôr octan uwch yn helpu i ymdopi â tanio.

Mewn injan diesel, mae tanio hefyd yn bosibl, ond yno mae'n cael ei achosi gan addasiad pigiad anghywir, huddygl ar wyneb mewnol y silindrau, a rhesymau eraill nad ydynt yn gysylltiedig â chymhareb cywasgu uwch.

Mae'n bosibl gorfodi'r uned bresennol trwy gynyddu cyfaint gweithio'r silindrau neu'r gymhareb gywasgu. Ond yma mae'n bwysig peidio â gorwneud pethau a chyfrifo popeth yn ofalus cyn rhuthro i frwydr. Gall gwallau arwain at anghydbwysedd o'r fath yng ngweithrediad yr uned a taniadau na fydd gasoline uchel-octan nac addasu'r amseriad tanio yn helpu.

Go brin bod unrhyw bwynt mewn gorfodi injan sydd â chymhareb cywasgu uchel i ddechrau. Bydd cost ymdrech ac arian yn eithaf mawr, ac mae'r cynnydd mewn pŵer yn debygol o fod yn ddibwys.

Gellir cyflawni'r nod a ddymunir mewn dwy ffordd - trwy ddiflasu'r silindrau, a fydd yn gwneud cyfaint gweithio'r injan hylosgi mewnol yn fwy, neu drwy felino'r wyneb isaf (pen silindr).

Silindr yn ddiflas

Yr eiliad orau ar gyfer hyn yw pan fydd yn rhaid i chi turio'r silindrau beth bynnag.

Cyn cyflawni'r llawdriniaeth hon, mae angen i chi ddewis y pistons a'r modrwyau ar gyfer y maint newydd. Mae'n debyg na fydd yn anodd dod o hyd i rannau ar gyfer dimensiynau atgyweirio'r injan hylosgi mewnol hwn, ond ni fydd hyn yn rhoi cynnydd amlwg yng nghyfaint gweithio a phŵer yr injan, gan fod y gwahaniaeth mewn maint yn fach iawn. Mae'n well edrych am pistons a modrwyau diamedr mwy ar gyfer unedau eraill.

Ni ddylech geisio turio'r silindrau eich hun, oherwydd mae hyn yn gofyn nid yn unig sgil, ond hefyd offer arbennig.

Cwblhau pen y silindr

Bydd melino wyneb gwaelod pen y silindr yn lleihau hyd y silindr. Bydd y siambr hylosgi, sydd wedi'i lleoli'n rhannol neu'n gyfan gwbl yn y pen, yn dod yn fyrrach, sy'n golygu y bydd y gymhareb cywasgu yn cynyddu.

Ar gyfer cyfrifiadau bras, gellir tybio y bydd tynnu haen o chwarter milimedr yn cynyddu'r gymhareb gywasgu tua un rhan o ddeg. Bydd gosodiad manylach yn rhoi'r un effaith. Gallwch hefyd gyfuno un gyda'r llall.

Peidiwch ag anghofio bod angen cyfrifiad cywir ar gyfer cwblhau'r pen. Bydd hyn yn osgoi cymhareb cywasgu gormodol a tanio heb ei reoli.

Mae gorfodi injan hylosgi mewnol yn y modd hwn yn llawn problem bosibl arall - mae byrhau'r silindr yn cynyddu'r risg y bydd y pistons yn cwrdd â'r falfiau.

Ymhlith pethau eraill, bydd hefyd angen ail-addasu amseriad y falf.

Mesur cyfaint siambr hylosgi

I gyfrifo'r gymhareb cywasgu, mae angen i chi wybod cyfaint y siambr hylosgi. Mae'r siâp mewnol cymhleth yn ei gwneud hi'n amhosibl cyfrifo ei gyfaint yn fathemategol. Ond mae yna ffordd eithaf syml i'w fesur. I wneud hyn, rhaid gosod y piston ar ben y canol marw a, defnyddio chwistrell â chyfaint o tua 20 cm³, arllwys olew neu hylif addas arall trwy dwll y plwg gwreichionen nes ei fod wedi'i lenwi'n llwyr. Cyfrwch faint o giwbiau wnaethoch chi eu harllwys. Dyma fydd cyfaint y siambr hylosgi.

Mae cyfaint gweithio un silindr yn cael ei bennu trwy rannu cyfaint yr injan hylosgi mewnol â nifer y silindrau. Gan wybod y ddau werth, gallwch gyfrifo'r gymhareb cywasgu gan ddefnyddio'r fformiwla uchod.

Efallai y bydd angen llawdriniaeth o'r fath, er enghraifft, i newid i gasoline rhatach. Neu mae angen i chi ddychwelyd rhag ofn y bydd injan aflwyddiannus yn gorfodi. Yna, i ddychwelyd i'w safleoedd gwreiddiol, mae angen gasged pen silindr trwchus neu ben newydd. Fel opsiwn, defnyddiwch ddau wahanydd cyffredin, y gellir gosod mewnosodiad alwminiwm rhyngddynt. O ganlyniad, bydd y siambr hylosgi yn cynyddu, a bydd y gymhareb cywasgu yn gostwng.

Ffordd arall yw tynnu haen o fetel o arwyneb gweithio'r pistons. Ond bydd dull o'r fath yn broblem os oes gan yr arwyneb gweithio (gwaelod) siâp amgrwm neu geugrwm. Mae siâp cymhleth y goron piston yn aml yn cael ei wneud i wneud y gorau o broses hylosgi'r cymysgedd.

Ar ICEs carburetor hŷn, nid yw dadrymu yn achosi problemau. Ond gellir camgymryd rheolaeth electronig peiriannau hylosgi mewnol chwistrellu modern ar ôl gweithdrefn o'r fath wrth addasu'r amseriad tanio, ac yna gall tanio ddigwydd wrth ddefnyddio gasoline octane isel.