محاسبه ضريب كمپرس موتور و حجم بندي محفظه احتراق ( قسمت اول )

درك عوامل موثر در محاسبه ضريب كمپرس موتور
مرجع تخصصی خودرو و تیونینگ | پارس تیونینگ
عواملي مانند تاج پيستون، ضخامت واشر، و حجم محفظه احتراق همگي تأثير قابل توجهي بر ضريب كمپرس دارند.

در نظر اول، مفهموم ضريب كمپرس موتور به اندازه كافي ساده است : نسبت حجم محفظه احتراق و قطر سيلندر وقتي كه پيستون در نقطه مرگ پايين قرار دارد در مقابل وقتي كه در نقطه مرگ بالا قرار دارد { كورس پيستون}.
بصورت تئوري مطلب حل شده است، اما در اتوموبيلهاي استوك ( اتوموبيل عادي با استفاده ريس ) جايي كه رقبا مساوي هستند، اتوموبيل كه يك دهم ثانيه از نقطه كمپرس را از دست ميدهد بطور قابل توجهي بي فايده است. يك قطره از سوخت مسابقه مقدار قابل توجهي ذخيره انرژي دارد كه موقع احتراق از خود منتشر ميكند، آن تنها اين احساس را ايجاد ميكند كه سوخت بيشتري كه شما ميتوانيد فشرده كنيد در يك محدوده ثابت و سوزاندن موثر آن، قدرت بيشتري ميتوانيد توليد كنيد. افزايش موثر كمپرس هم اين كار را انجام ميدهد چون شما همان مقدار از تركيب سوخت و هوا را در جايي تنگ تر فشرده ميكنيد، بنابراين وقتي كه شمع مخلوط را شعله ور ميكند، ضربه با شدت بيشتري وارد ميشود.
البته، اين دليلي است كه در بسياري از مسابقات محدوديت كمپرس وجود دارد، چون آنها ميدانند كه يكي از مطمئن ترين راهها براي محدود كردن قدرت است. اين خوبه، مدت زمان زيادي است كه همه اين كار را انجام ميدهند، اما آيا شما مطمئن هستيد كه به تمام نتايج مجاز حاصله از كمپرس كردن دست يافته ايد ؟ اگر شما نميدانيد كه چگونه بصورت دقيق كمپرس موتور خود را محاسبه كنيد، راهي نيست كه بدانيد.

مرجع تخصصی خودرو و تیونینگ | پارس تیونینگ
در طي فرآيند حجم بندي محفظه احتراق، مطمئن باشيد كه شمع و سوپاپ مناسب براي نصب بر روي سرسيلندر را در اختيار داريد. اين تجهيزات بر حجم محفظه احتراق تأثير دارند.

مباني:
قبل از اينكه بتوانيد كمپرس را محاسبه كنيد، شما بايد از جابجايي موتور خود مطلع باشيد. پاسخ ساده اين كه جابجايي هاي فهرست بندي شده بلوك موتور را كه در كاتالوگ آورده شده فهرست بندي كنيد، اما ما به دقتي بيشتر از آنها نياز داريم.
جابجايي به سادگي به اين صورت تعريف ميشود كه به محدوده طي شده توسط تاج پيستون در يك حركت رفت و برگشت در قطر سيلندر. اين محدوده شامل فضاي قرار گرفته در بالاي نقطه مرگ بالا نميباشد، منظور محفظه احتراق است. اجازه بدهيد يك موتور 350 شورلت را مثال بزنيم. كه قطر سيلندر آن 4 اينچ و كورس 3.48 اينچ ميباشد.
مقدار نهايي جابجايي 8 بار 43.73 يا 349.84 ميباشد. اگر شما يك موتور 4 سيلندر داريد، شما بايد بجاي 8 در 4 ضرب كنيد. اين عدد ناآشنا – 0.7854- عدد ثابتي است جهت تبديل همه چيز به اينچ مكعب.

فرمول محاسبه جابجايي هر سيلندر
در مثال ما، محاسبات به اينصورت بوده است :
43.73 = 0.7854 * 3.48 * 4 * 4

محاسبه ضريب كمپرس

محاسبه جابجايي قيمت آسان كار است. تمام چيزي كه بايد ميدانستيد كورس و قطر پيستون بود. براي محاسبه ضريب كمپرس، شما همچنين نياز به محاسبه تمام نواحي باقيمانده در محفظه احتراق هستيد در لحظه اي كه پيستون در نقطه مرگ بالا قرار دارد. به اندازه كافي ساده است – اين فقط حجم محفظه احتراق است، درسته ؟ متأسفانه، اين فقط يك قسمت از معادله است.
چيزهاي زياد ديگري در محفظه احتراق هستند كه بر ضريب كمپرس تأثير دارند. طراحي محفظه احتراق، عمق سيت ها، برآمدگي سوپاپ ها، شكل تاج پيستون، عمق رينگ، ضخامت واشر سرسيلندر، و اين ليست ادامه دارد …

محاسبات براي تعيين ضريب كمپرس به اين صورت است :
CR=(D + PV + DC + G + CC) / (PV + DC + G + CC
ضريب كمپرس = ( جابجايي+حجم پيستون+حجم بالاي نقطه مرگ بالا+حجم واشر سرسيلندر+حجم محفظه احتراق) / حجم پيستون+حجم بالاي نقطه مرگ بالا+حجم واشرسرسيلندر+حجم محفظه احتراق)
CR = Compression Ratio
ضريب كمپرس
D = Displacement
جابجايي
PV = Piston Volume
حجم پيستون
DC = Deck Clearance Volume
حجم بالاي نقطه مرگ بالا
G = Gasket Volume
حجم واشر سرسيلندر
CC = Combustion Chamber Volume
حجم محفظه احتراق

متغيرهاي موثر در حجم پيستون عبارتند از برآمدگي، سطح پيستون ( شامل فرورفتگي جاي سوپاپها) و فاصله از ديواره ( كه همچنين شامل محدوده باز بالاي شيار رينگ كه به وسيله رينگ اشغال نشده است ميشود ) . اگه شما پيستونهاي با توليد انبوه خريده ايد، سازنده ميتواند اطلاعات اين احجام را به شما بدهد. بطور مثال، يك 5cc برآمدگي در بالاي پيستون ميتواند ضريب كمپرس را در مقايسه با يك پيستون با سطح تخت افزايش دهد. بعلاوه، فرورفتگي بزرگتر سوپاپها ميتواند كمپرس را كاهش دهد. كه ما بعدا در محاسبات وارد خواهيم كرد.
مرجع تخصصی خودرو و تیونینگ | پارس تیونینگ

ماليدن يه لايه نازك از روغن يا وازلين در اطراف لبه محفظه احتراق و پاكسازي اظافات آن.
مرجع تخصصی خودرو و تیونینگ | پارس تیونینگ
نكته نه چندان بحراني – اما هنوز مهم – در زمان يادگيري محاسبه كمپرس لقي رينگ است. لقي رينگ به ناحيه اي گفته ميشود كه بين ديواره پيستون و سيلندر قرار گرفته است. كه از لبه بالاي پيستون تا زير رينگ امتداد مي يابد. يك حقيقت كوچك درباره اكثر پيستونهاي مسابقه اي اين است كه ضخامت پيستون در بالاي رينگ كمتر از مابقي پيستون است. منظور اين است كه اين قسمت از پيستون گرماي بيشتري از احتراق دريافت ميكند، و فضاي اضافي جهت گسترش انبساط لازم است. چون پيستون هاي مسابقه اي سعي در كوچكتر كردن عمق رينگ دارند، تا حجم لقي رينگ به حداقل برسد. اكثرا افراد سختگير تلاش ميكنند تا با لقي رينگ به ميزان 1cc ضريب كمپرس را متعادل كنند.
مرجع تخصصی خودرو و تیونینگ | پارس تیونینگ

فاصله بين تاج پيستون و سطح بلوك به اين صورت تعريف ميشه كه : فاصله بين نقطه بالاي پيستون در نقطه مرگ بالا و سطح بلوك . معمولا، در موتورهاي مسابقه اي، پيستون در نقطه مرگ بالا بين 0.005 اينچ و 0.020 اينچ زير سطح بالاي بلوك. ممكن است كه اين فاصله صفر باشد ( حتي با سطح بلوك ) يا حتي بالاتر از سطح بلوك. در اين حالت ممكن است كه داده هاي منفي در محاسبات ما وارد شود. شما ميتوانيد براي محاسبه اين فاصله از يك پل و دستگاه نشاندهنده مدرج هنگامي كه پيستون در نقطه مرگ بالا قرار دارد استفاده كرد. در نظر داشته باشيد كه پيستون ها – مخصوصا در حالت سرد – ميتوانند روي پين خود كمي جابجايي داشته باشند، بنابراين هميشه اندازه گيري بايد در امتداد محور پين پيستون باشد.

 

درباره نویسنده

Leave a Reply

*

captcha *