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压缩比

翁德沃彭:

  • 压缩比
  • 计算压缩比
  • 局限性

压缩率:
压缩比对发动机的性能影响很大。 越高则越高 压缩最终压力 将会如此,因此发动机可以从燃料中提取更多的能量,从而产生更多的动力。 然而,这也有局限性。 稍后会详细介绍这一点。

压缩比是 ODP 中活塞上方的容积与 TDC 中活塞上方的容积之间的固定比率。 压缩空间是空气被活塞压缩的燃烧空间的容积。 压缩空间还取决于气缸盖垫片的厚度、气门在气缸盖中的安装角度以及火花塞和喷油器所占据的空间。 这使得计算变得困难。 因此,压缩空间的测量方法是在阀门关闭的情况下将一定量的液体倒入头部并测量该量。

计算压缩比:
冲程容积用 Vs 表示,压缩容积用 Vc 表示。 两者的单位都是立方厘米 (cm³)。 利用这两个数据就可以计算出压缩率。 压缩比用希腊字母ε(Epsilon)表示。

发动机数据如下:
Vs = 460 立方厘米
Vc = 50 立方厘米

完成后给出:

计算该公式得出答案 10。 这意味着该发动机的压缩比为10:1。 下图清楚地显示了 ODP (10) 处活塞上方的体积与 TDC (1) 处活塞上方的体积之间的关系。 冲程容积+压缩空间是压缩空间的10倍。

间接喷射汽油发动机的压缩比通常在 7:1 至 11:1 之间。 14:1 至 20:1 之间的直喷汽油发动机。
柴油机的压缩比通常在18:1至24:1之间。

如前所述,测量压缩体积 (Vc) 是因为它很难计算。 可以计算每搏输出量。 公式如右图所示。

π (pi) = 四舍五入 3,14
d² = 圆柱体直径的平方
s = 行程(毫米)

在标准压缩比公式中,Vs被用于计算Vs的公式代替。 Vs公式左右的括号表示必须先进行此计算。 其结果必须与 Vc 相加,然后除以 Vc。

作为示例,我们以缸径 x 冲程为 81,0 x 86,4 毫米的发动机为例。 缸径是要平方的气缸直径,冲程是活塞从 ODP 到 TDC 行进的距离。 该发动机的压缩容积为:45 cmXNUMX。

当然,公式也可以分步进行。 将此信息输入公式即可得出:

该发动机的排量现在可以输入压缩比公式中:

限制:
压缩比越高,可以实现更大的功率。 可以从燃料中提取更多的能量(更高的效率)。 压缩比不能简单地提高; 由于较高的压缩最终压力,存在爆震的风险。 由于压力和温度较高,燃料比预期更早点燃。 配备涡轮的发动机由于增压而具有更高的压缩最终压力。 在相同压缩比的情况下,这意味着存在爆震的风险。 因此,涡轮发动机的压缩比低于自然吸气发动机。

汽车制造商还使用技术来提高压缩比,而不产生爆震的风险。 考虑使用爆震传感器来提前点火(现在每台发动机上都有),喷射水来冷却燃烧室,以及其他燃料,例如甲醇和乙醇(用于赛车)。

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