科目：
- 圧縮率
- 圧縮率を計算する
- 制限事項
圧縮率:
圧縮比はエンジンの性能に大きな影響を与えます。 高いほど、 圧縮最終圧力 したがって、エンジンが燃料から抽出できるエネルギーが多くなり、より多くのパワーが生成されます。 ただし、これには制限があります。 これについては後で詳しく説明します。
圧縮比は、ODP でのピストン上の体積と TDC でのピストン上の体積の間の固定比です。 圧縮空間とは、空気がピストンによって圧縮される燃焼空間の容積です。 圧縮スペースは、ヘッドガスケットの厚さ、バルブがシリンダーヘッドに取り付けられる角度、点火プラグとインジェクターが占めるスペースにも依存します。 このため計算が難しくなります。 したがって、バルブを閉じた状態でヘッド内に一定量の液体を注入し、その量を測定することで圧縮空間を測定します。
圧縮率の計算:
ストローク容積は Vs で示され、圧迫容積は Vc で示されます。 どちらも立方センチメートル (cmXNUMX) 単位です。 これら XNUMX つのデータを使用して圧縮率を計算できます。 圧縮率はギリシャ文字のε（イプシロン）で表されます。
エンジンデータは以下の通りです。
Vs = 460 cmXNUMX
Vc = 50 cmXNUMX
完了すると次のようになります。
この式を計算すると、答えは 10 になります。 これは、このエンジンの圧縮比が 10:1 であることを意味します。 下の画像は、ODP (10) でのピストン上の体積と TDC (1) でのピストン上の体積の関係を明確に示しています。 ストローク量+圧縮空間は圧縮空間の10倍。
間接噴射ガソリン エンジンの圧縮比は 7:1 ～ 11:1 であることがよくあります。 14:1 ～ 20:1 の直噴ガソリン エンジン。
ディーゼル エンジンの圧縮比は、多くの場合 18:1 ～ 24:1 の間です。
先に説明したように、圧縮容積 (Vc) は計算が非常に難しいため、測定されます。 ストローク量を計算することができます。 計算式を右に示します。
π (パイ) = 四捨五入 3,14
d² = 円柱の直径の二乗
s = ミリメートル単位のストローク
標準圧縮比計算式では、Vs を Vs の計算式に置き換えます。 Vs 式の左右の括弧は、この計算を最初に実行する必要があることを示しています。 この結果を Vc に加算してから、Vc で割る必要があります。
例として、ボア x ストローク 81,0 x 86,4 mm のエンジンを取り上げます。 ボアはシリンダーの直径を二乗したもので、ストロークはピストンが ODP から TDC まで移動する距離です。 このエンジンの圧縮容積は 45 cmXNUMX です。
もちろん、この式は段階的に実行することもできます。 この情報を数式に入力すると、次のようになります。
このエンジンの掃引容積を圧縮比の式に入力できるようになりました。
制限:
圧縮率が高いほど、より多くのパワーを達成できます。 燃料からより多くのエネルギーを取り出すことができます (効率が高くなります)。 圧縮率は単純に高めることはできません。 圧縮終圧が高くなるためノッキングの危険性があります。 圧力と温度が高いため、燃料は意図したよりも早く発火します。 ターボを搭載したエンジンは過給により圧縮終圧が高くなります。 同じ圧縮比であれば、ノッキングの危険性があることを意味します。 したがって、ターボエンジンの圧縮比は自然吸気エンジンよりも低くなります。
自動車メーカーは、ノッキングのリスクを生じさせずに圧縮比を高める技術も使用しています。 点火を進めるためのノック センサー (今日ではすべてのエンジンに搭載されています)、燃焼室を冷却するための水噴射、メタノールやエタノールなどの他の燃料 (これはレースで使用されます) を考えてみましょう。
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