Степень сжатия

Степень сжатия

Степень сжатия — отношение объёма надпоршневого пространства цилиндра двигателя внутреннего сгорания при положении поршня в нижней мёртвой точке (НМТ) (полный объем цилиндра) к объёму надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке (ВМТ), то есть к объёму камеры сгорания.

\mbox{CR} = \frac { \tfrac{\pi}{4} b^2 s + V_c } {V_c}, где:
b\; = диаметр цилиндра;
s\; = ход поршня;
V_c\; = объём камеры сгорания, то есть, объём, занимаемый бензовоздушной смесью в конце такта сжатия, непосредственно перед поджиганием искрой; часто определяется не расчётом, а непосредственно измерением из-за сложной формы камеры сгорания.

Увеличение степени сжатия требует использования топлива с более высоким октановым числом (для бензиновых ДВС) во избежание детонации. Повышение степени сжатия в общем случае повышает его мощность, кроме того, увеличивает КПД двигателя как тепловой машины, то есть, способствует снижению расхода топлива.

Степень сжатия, обозначаемая греческой буквой ε, есть величина безразмерная. Связанная с ней величина компрессия зависит от степени сжатия, от природы сжимаемого газа и от условий сжатия. При адиабатическом процессе сжатия воздуха зависимость эта выглядит так: P=Pο*ε^γ, где

γ=1,4 — показатель адиабаты для двухатомных газов (в том числе воздуха),
Pο — начальное давление, как правило, принимается равным 1.

Из-за неадиабатичности сжатия в двигателе внутреннего сгорания (теплообмен со стенками, утечки части газа через неплотности, присутствия в нем бензина)сжатие газа считают политропным с показателем политропы n=1,2.

При ε=10 компрессия в лучшем случае должна быть 10^1,2=15,8

Детонация в двигателе — изохорный самоускоряющийся процесс перехода горения топливо-воздушной смеси в детонационный взрыв без совершения работы с переходом энергии сгорания топлива в температуру и давление газов. Фронт пламени распространяется со скоростью взрыва, то есть превышает скорость распространения звука в данной среде и приводит к сильным ударным нагрузкам на детали цилиндро-поршневой и кривошипно-шатунной групп и вызывает тем самым усиленный износ этих деталей. Высокая температура газов приводит к прогоранию днища поршней и обгоранию клапанов.

Понятие степени сжатия не следует путать с понятием компрессия, которое обозначает (при определённой конструктивно обусловленной степени сжатия) максимальное давление, создаваемое в цилиндре при движении поршня от нижней мёртвой точки (НМТ) до верхней мёртвой точки (ВМТ) (например: степень сжатия — 10:1, компрессия — 14 атм.).

Интересные факты

Двигатели гоночных автомобилей, работающих на метаноле, имеют степень сжатия, превышающую 15:1[источник?]; в то время как в обычном карбюраторном ДВС степень сжатия для неэтилированного бензина как правило не превышает 11,1:1.

В 1950-60-е года одной из тенденций двигателестроения, особенно в Южной Америке, было повышение степени сжатия, которая к началу 1970-х на американских двигателях нередко достигала 11-13:1. Однако, это требовало соответствующего бензина с высоким октановым числом, что в те годы могло быть получено лишь добавлением ядовитого тетраэтилсвинца. Введение в начале 1970-х годов экологических стандартов в большинстве стран привело к остановке роста и даже снижению степени сжатия на серийных двигателях.



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Степень сжатия" в других словарях:

  • СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия. С. С. показывает, во сколько раз уменьшился объем горючей смеси или воздуха при сжатии. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР,… …   Морской словарь

  • степень сжатия — 3.3 степень сжатия: Отношение общего объема камеры сгорания, включающего форкамеру, при нахождении поршня в нижней мертвой точке к общему объему камеры сгорания при нахождении поршня в верхней мертвой точке. Источник: ГОСТ Р 52709 2007: Топлива… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра двигателя внутреннего сгорания к объему камеры сгорания. Степень сжатия дизелей 12 20, карбюраторных двигателей 5 10. Повышение степени сжатия (до определенного предела) увеличивает КПД двигателя …   Автомобильный словарь

  • степень сжатия — spūdos santykis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. compression ratio vok. Verdichtungsgrad, m; Verdichtungsverhältnis, n rus. степень сжатия, f; степень уплотнения, f pranc. taux de compression, m …   Fizikos terminų žodynas

  • степень сжатия — suslėgimo laipsnis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Suslėgtųjų dujų ir aplinkos, iš kurios jos siurbiamos, slėgių dalmuo. atitikmenys: angl. compression ratio vok. Kompressionsgrad, m; Verdichtungsverhältnis, n rus.… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • степень сжатия — suslėgimo laipsnis statusas T sritis chemija apibrėžtis Suslėgtų dujų ir aplinkos, iš kurios jos siurbiamos, slėgių santykis. atitikmenys: angl. compression ratio rus. степень сжатия …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • степень сжатия — spūdos laipsnis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. compression ratio vok. Kompressionsgrad, m; Verdichtungsgrad, m; Verdichtungsverhältnis, n rus. степень сжатия, f pranc. degré de compression, m; rapport de compression, m; taux de… …   Fizikos terminų žodynas

  • степень сжатия — suspaudimo laipsnis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Cilindro didžiausio (stūmokliui esant apatiniame rimties taške) ir mažiausio (stūmokliui esant viršutiniame rimties taške) tūrių santykis. atitikmenys: angl. compression rate;… …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

  • степень сжатия К O — 3.7 степень сжатия К O (compression ratio): Отношение выпускного давления р3 к впускному давлению р1 вакуумного насоса при нулевой производительности, выраженное формулой Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Степень сжатия —         отношение объёма рабочего тела в начале сжатия к объёму его в конце сжатия в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (См. Двигатель внутреннего сгорания). С увеличением С. с. рабочее тело (горючая смесь в карбюраторных двигателях, воздух… …   Большая советская энциклопедия

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»