Степень сжатия

/ Просмотров: 2158

Степень сжатия степень

Ну тут все понятно, казалось бы, чем выше степень сжатия и ОЧ бензина, тем выше КПД и удельная мощность. Ах, как завидовали наши конструкторы буржуинским, которые могли поднимать ТТХ моторов на халяву — за счет увеличения степени сжатия и качества топлива.

Нам же ТЗ всегда давали чтобы не хуже чем у буржуя, а вот ГСМ чтоб наши родные — какие попало. Ни чего, конечно, не получалось из этого. Но моторы получались устойчивые к условиям эксплуатации и применяемым ГСМ (даже такие относительно современные как ЗМЗ-406). — так что, может, и правильно ТЗ давали? О выносливости двигла заботились. А если завтра война?

Раньше многие частники стремились переделать c 93-го на 76-и. Результат более дешевый бензин, но и больший расход, поэтому экономия оказывалась совсем не большой, за то других прелестей хватало. Так что природу не обманешь и на плохом топливе хорошо не поездишь. Хотя, когда бензин можно было у грузовиков покупать на лево — экономия была. Но зачем сейчас волгу с 76-м покупают мне не понять. Чтобы мучатся из-за грошовой экономии?

Так для чего же собственно увеличивают степень сжатия с ростом октанового числа. Дело в том, что чем более высокооктановое топливо, тем медленнее оно горит (вспомните про изооктан). А собственно именно этого от него и добивались — того чтобы его можно было сжимать посильнее.

Как известно увеличение сжатия газа вызывает почти линейный pост его темпеpатypы. А чем выше температура, тем бензин сильнее испаряется и тем мельче становятся капельки еще не испаренного топлива – и, следовательно, тем теснее контакт (больше площадь соприкосновения) между топливом и воздухом (точнее кислородом, азот тут просто рабочее тело).

В бензиновом моторе топливо должна поджигать свеча и от нее должен распространяться фронт пламени (на это рассчитана камера сгорания). А чем лучше контакт топлива с воздухом, тем более высокая скорость распространения фронта пламени. А значит, даже белее высокооктановое (медленно горящее) топливо может сгореть и выделить необходимое тепло за более короткое время (а собственно, удельное тепловыделение высокооктаного бензина не больше чем у обычного). Ведь это необходимо чтобы иметь хорошие обороты (что по сути тоже халявная мощность). У современных авто фронт пламени распространяется со скоростью аж 10-60 м/с. Но испортить эту картину может детонация — самопроизвольное возгорание топлива черт знает где. И как мы знаем, чем выше ОЧ тем выше детонационная стойкость, но при этом и медленнее распространение фронта пламени. Казалось бы все просто -лей более высокооктановое топливо и не будет детонации.

Степень сжатия камера
Но это на самом деле чушь. Поскольку если форма камеры сгорания дурацкая то ОЧ поможет мало т.к. у бензина будет слишком много времени для детонирования да и давление успеет вырасти. Ведь волны сжатия распространяется по камере сгорания со скоростью звука а фронт пламени значительно медленнее. Поэтому как не крути, но, например, ЗМЗ-402 уже ничего не поможет. А вот разрушит оно его в пару пустяков (но об этом ниже). А раз есть волны сжатия да еще и плоская горячая камера сгорания, то на отдаленных ее уголках топливо, не дожидаясь фронта пламени начинает воспламеняться само (все предательский Н-гептан!) и тут происходит цепная реакция детонации, камера буквально взрывается множеством маленьких взрывов. Скорость фронта распространения детонации в десятки раз выше чем у нормального фронта пламени. Детонация создает очень мощные волны сжатия, которые к тому же имеют резонаторный характер взрывные волны порождают себе подобных. Камера сгорания бьется в конвульсиях, но не проводя при этом нормальной работы — мощность падает (кстати при детонации вы слышите звон детонационных волн а не звук соударения металлических деталей как это Вам возможно кажется).

Ну какая должна быть камера сгорания в теории вы наверное поняли — почти полусфера. Но как такую сделать при высокой степени сжатия и 4-х клапанах на цилиндр? Да и у РПД по тому же проблемы — камера то имеет форму полумесяца! Да и на самом деле полусфера хороша только при равномерной плотности смеси во всем объеме. Во-первых в реальной жизни такого не бывает, а во-вторых уже это не вполне оптимально, хотя бы потому что форма камеры сгорания меняется во времени (пока фронт дойдет до краев поршень уже значительно изменит свое положение) да и еще потому, что это приведет к не удачному формированию теплового удара и еще и еще… тут же и конденсация и капельки… Кроме того топливо в процессе сжатия просто мается ерундо

Степень сжатия степень

Растяжение—сжатие

Сжатие изображений (http://infodengy.ru/)

Оставьте комментарий!

Комментарий будет опубликован после проверки

Вы можете войти под своим логином или зарегистрироваться на сайте.

Выберите человечка с поднятой рукой!