تراکم و نسبت تراکم: تفاوت، اصل عملکرد، شباهت ها و تفاوت ها

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 15:13

بسیاری از رانندگان مبتدی که اخیراً وسیله نقلیه خود را خریداری کرده اند در تلاش هستند تا ویژگی های دستگاه آن را بررسی کنند. به ویژه، درک آنچه در زیر کاپوت است مفید است. و موتور در این زمینه مورد توجه خاصی است. این یک مکانیسم بسیار پیچیده است که از بخش های مختلف تشکیل شده است. بنابراین، ارزش درک این موضوع را حداقل به منظور از بین بردن مستقل تعدادی از نقص ها دارد. در عین حال، رانندگان بی تجربه قادر به درک کامل تفاوت بین تراکم و نسبت تراکم نیستند. اما یک تفاوت وجود دارد، زیرا هر یک از این اصطلاحات با هدف خود مطابقت دارد.

نسبت تراکم

برای شروع، بیایید آنچه را که باید با این اصطلاح فهمیده شود در نظر بگیریم. نسبت تراکم یک مقدار هندسی است که واحد ندارد. این به دلیل این واقعیت است که برایدر تعاریف، از پارامترهای واحد قدرت استفاده می شود. به عبارت دیگر، نسبت تراکم، نسبت حجم کل سیلندر به حجم محفظه احتراق است.

با توجه به موتورهایی که با بنزین کار می کنند، این مقدار می تواند به طور چشمگیری متفاوت باشد - در محدوده 8 تا 12. در مورد واحدهای قدرت دیزل، آنها این ویژگی را حتی بیشتر دارند - 14-18 واحد. این تا حد زیادی توسط ویژگی های طراحی دیکته می شود.

در جستجوی پاسخ به این سوال که نسبت تراکم با نسبت تراکم چه تفاوتی دارد، توجه به نکته دیگری در مورد موتورهای بنزینی خالی از لطف نیست. نکته این است. هر چه نسبت تراکم بیشتر باشد، چگالی توان بیشتر است. در عین حال، افزایش شدید این پارامتر به ناچار منجر به کاهش محسوس در منبع موتور می شود. و علاوه بر آن، اگر خودرو را با سوخت بی کیفیت پر کنید، ممکن است مشکلات جدی ایجاد شود.

محاسبه نسبت تراکم

برای هر موتور احتراق داخلی، مهم است که این پارامتر حداکثر مقدار ممکن را داشته باشد. با این حال، اگر نیاز به فشار دادن موتور دارید، باید بدانید که چگونه می توان این مشخصه را محاسبه کرد. این برای جلوگیری از انفجار، که به دلیل آن ممکن است موتور به سادگی از کار بیفتد، ضروری است.

فرمول مورد استفاده برای محاسبه به شرح زیر است:

CR=(V+C)/C, که در آن CR نسبت تراکم است، V حجم کار سیلندر، C حجم محفظه است.احتراق.

آن دسته از رانندگانی که می خواهند بدانند تفاوت بین تراکم و نسبت تراکم چیست، به چنین محاسباتی علاقه مند خواهند شد. شاید این در عمل برای او مفید باشد.

برای تعیین این پارامتر فقط برای یک سیلندر، کل جابجایی موتور باید بر تعداد "شیشه" تقسیم شود. در نتیجه، مقدار V را از فرمول بالا دریافت می کنیم.

اما تعیین شاخص C بسیار دشوارتر است، اما امکان پذیر است. برای این کار، رانندگان باتجربه و مکانیک‌هایی که در تعمیر موتور شرکت دارند، ابزار مناسبی را در ذهن دارند - یک بوت. درجه بندی آن بر حسب سانتی متر مکعب است. ساده ترین راه این است که بنزین را در محفظه احتراق بریزید و سپس حجم آن را با بورت اندازه گیری کنید. باقی مانده است که داده های دریافتی را در فرمول وارد کنید.

فشرده‌سازی

حالا با این ویژگی آشنا می شویم. بر خلاف نسبت تراکم، تراکم فشار موجود در سیلندر در پایان سیکل است. و این ویژگی یک کمیت فیزیکی است، بنابراین می توان آن را از قبل اندازه گیری کرد. برای این، از تجهیزات ویژه استفاده می شود - یک تستر فشرده سازی.

از دیدگاه نظری، این پارامتر باید برابر با نسبت تراکم باشد. اما این فقط در تئوری است، در واقعیت همه چیز متفاوت است. تراکم تقریباً همیشه بیشتر از نسبت تراکم است. این به دلایل مختلفی است که در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

تبیین تئوری و عمل

هر دو ویژگی تنها زمانی برابر خواهند بود که بی نهایت طولانی باشندفشرده سازی گاز ایزومتریک در نتیجه انرژی آزاد شده توسط پیستون، دیواره سیلندر، سر بلوک و سایر قسمت های موتور و به طور کامل جذب می شود. به همین دلیل تعادل حرارتی تغییر نخواهد کرد. گاز فشرده گرما می دهد، اما فشار سنج را با نیرویی بیشتر از مقدار محاسبه شده فشار نمی دهد.

در عمل، همه چیز متفاوت است - بین فشرده سازی و نسبت تراکم در قرائت ها تفاوت وجود دارد. فرآیند آدیاباتیک است. فشرده سازی گاز با افزایش قابل توجه دما همراه است.

تمام گرمای تولید شده توسط گاز فشرده توسط دیواره سیلندر جذب نمی شود و به همین دلیل از باقیمانده فشار ایجاد می شود.

موتورهای قدیمی و جدید

در موتورهایی که قبلاً مدت زمان مناسبی کار کرده اند، نرخ تراکم به میزان قابل توجهی کمتر از واحدهای قدرت اخیراً منتشر شده است. این به دلیل سفتی است. موتورهای جدید خودروها عمدتاً ضد گاز هستند. بنابراین گرمای زیادی از طریق قفل رینگ ها و سایر نقاط سیلندر آزاد نخواهد شد. بر این اساس، فشرده سازی کاهش نمی یابد. تفاوت بین فشرده سازی و نسبت تراکم حداقل خواهد بود.

با موتورهای قدیمی، همه چیز واضح است - عمر مفید کار خود را انجام می دهد. و در نتیجه استفاده طولانی مدت از وسیله نقلیه، از جمله قرار گرفتن در معرض دمای بالا، عناصر خواص اصلی خود را از دست می دهند. البته این اتفاق در مدت زمان طولانی رخ می دهد، اما به هر حال ویژگی های موتورها تغییر می کند.

روشهای تغییر نسبت تراکم

با واحدهای برق مدرن، این مشخصه را می توان هم بالا و هم پایین تنظیم کرد. اگر نیاز به افزایش پارامتر دارید، برای این کار سیلندرها خسته می شوند و پیستون هایی با قطر زیاد نصب می شوند. هر کسی که علاقه مند به درک تفاوت تراکم و نسبت تراکم یک موتور احتراقی است از این اطلاعات بهره مند خواهد شد. در واقع، در بین رانندگان حامیان انواع مختلف تیونینگ وجود دارد.

یکی دیگر از راه‌های موثر برای تغییر نسبت تراکم، کاهش محفظه احتراق است. در این حالت یک لایه فلز از محل اتصال سر سیلندر با بلوک موتور جدا می شود. چنین عملیاتی با استفاده از دستگاه تراش یا فرز انجام می شود.

اگر به دلایلی نیاز به کاهش نسبت تراکم باشد، برعکس، ارزش قرار دادن واشر دورالومین بین بلوک سیلندر و سرسیلندر را دارد. راه دیگر برداشتن لایه فلزی از کف پیستون است. با این حال، اجرای آن دشوارتر است، زیرا به تلاش ها، مهارت ها و توانایی های خاصی نیاز دارد. علاوه بر این، این روش نیاز به تراش دارد.

نتایج مقایسه

در نهایت تفاوت بین نسبت تراکم و نسبت تراکم چیست؟ با تجزیه و تحلیل این دو اصطلاح می توان به تفاوت قابل توجهی پی برد. نسبت تراکم یک کمیت بدون بعد است. شما می توانید آن را تغییر دهید، اما فقط با دخالت در طراحی موتور.

فشرده‌سازی می‌تواند در طول کارکرد وسیله نقلیه متفاوت باشد. علاوه بر این، این پارامتر تا حد زیادی به درجه فشرده سازی بستگی دارد. پس از همه، فشار در حجم کمتر استهمیشه بزرگ خواهد بود.

به عبارت دیگر، اگر نسبت فشرده سازی افزایش یابد، فشرده سازی نیز افزایش می یابد.

تاثیر چگونه اتفاق می افتد؟

پس نسبت تراکم چه تاثیری دارد؟ در اینجا ارزش در نظر گرفتن مقدار کاری که واحد نیرو تولید می کند را دارد. و هر چه این پارامتر بیشتر باشد، انرژی بیشتری در طی احتراق مخلوط هوا و سوخت آزاد می شود. بر این اساس، قدرت موتور نیز افزایش می یابد.

به همین دلیل، اکثر تولیدکنندگان در تلاش هستند تا با استفاده از یک تکنیک موثر، عملکرد قدرت موتور را افزایش دهند. آنها از اواخر قرن گذشته شروع به توسل به آن کردند. به جای حرکت به سمت افزایش حجم سیلندرها و محفظه احتراق، متخصصان و آنها مطمئناً می دانند که تفاوت بین تراکم و نسبت تراکم چیست، در تلاش هستند تا رقم دوم را افزایش دهند.

با این حال، محدودیت هایی وجود دارد. مخلوط کار را نمی توان به طور نامحدود فشرده کرد - با رسیدن به یک مقدار مشخص، منفجر می شود، یعنی منفجر می شود. در عین حال، این فقط برای موتورهایی که با بنزین کار می کنند صدق می کند. واحدهای برق دیزلی از خطر انفجار عاری هستند. در واقع، این نسبت تراکم بالاتر آنها را توضیح می دهد.

و برای جلوگیری از چنین تأثیر مخربی، چون انفجار برای موتور مضر است، عدد اکتان بنزین افزایش می یابد. و این به نوبه خود هزینه سوخت را افزایش می دهد. علاوه بر این، آن دسته از مواد افزودنی که به این منظور خدمت می کنند منجر به بدتر شدن پارامترهای محیطی موتور می شوند.