Зачем автомобилисты пытаются изменить компрессию

Эксперты «За рулем» объясняют, какая связь между степенью сжатия и компрессией

Степень сжатия и компрессия – почему эти понятия часто путают? Оба параметра в конечном итоге прямо или косвенно говорят нам о том, насколько сильно сжимается рабочая смесь в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Но дальше начинаются принципиальные различия.

«За рулем» запустил сеть региональных телеграм-каналовВажные события, громкие или курьезные происшествия на дорогах. Держим руку на пульсе вашего города (или области).Выбирайте свой регион и подписывайтесь прямо сейчас

«ЗА РУЛЕМ» РЕГИОНЫ

Степень сжатия

Степень сжатия – это чисто геометрический, безразмерный параметр. Его закладывает в конструкцию двигателя проектировщик. Конкретно – это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.

Камерой сгорания в данном случае называется объем пространства над поршнем при его положении в верхней мертвой точке (ВМТ). Термин не совсем корректен, потому что сгорание продолжается в расширяющемся объеме на протяжении почти всего такта рабочего хода. Но это определение настолько распространено, что и мы будем его придерживаться. Ведь даже в академических изданиях всюду встречаются понятия «форма камеры сгорания», «разделенная камера сгорания», «камера сгорания в поршне».

Степень сжатия = V₂ / V₁

Степень сжатия – отношение объема над поршнем при его нахождении в нижней мертвой точке А к объему в момент прихода поршня в верхнюю мертвую точку Б.

Для бензиновых двигателей величина степени сжатия обычно составляет от 8 до 14, для дизелей – от 16 до 23.

У древней Волги ГАЗ‑24-10 с мотором ЗМЗ‑4021 степень сжатия составляла 6,7, а двигатели Mazda Skyactiv достигают величины 16,0. Не прекращаются попытки создания моторов с переменной степенью сжатия (некогда сделанными фирмами Saab, Infiniti и другими).

К сожалению, часто степень сжатия любят обозначать примерно так – 8:1 или, скажем, 14:1. Это неграмотно: нужно писать 8 или, соответственно, 14. Безо всяких числителей и знаменателей.

Компрессия

Вместо компрессии грамотные специалисты предпочитают говорить о давлении в конце такта сжатия. Речь идет о давлении, которое создается в цилиндре при вращении коленвала без сгорания топлива при положении поршня в ВМТ. Измеряют эту величину в тех же единицах, что и давление – в барах, паскалях и так далее.

Для замеров необходим манометр (компрессометр) – прибор, который измеряет давление рабочей смеси по окончанию сжатия в цилиндре. Реальная величина компрессии обычно составляет примерно от 8 до 14 бар для бензиновых моторов и от 14 до 30 бар для дизельных.

Давление в конце такта сжатия при измерении компрессометром показывает только сжатие в поршневой части двигателя. У всех моторов с приводными нагнетателями или турбокомпрессорами на рабочих режимах давление в конце такта сжатия будет намного выше, чем обеспечивает поршневая часть, ведь воздух предварительно уже поджат.

Что от чего зависит

Степень сжатия мотора с годами не изменяется. На нее не влияют никакие внешние факторы. Что нарисовано на чертеже, то всегда и будет на практике.

Компрессия, напротив, зависит от множества факторов: тут и температура, и степень открытия дросселя, и давление начала сжатия, и фазы газораспределения, и изношенность элементов ДВС.

Фактически величина компрессии говорит о реальном «здоровье» мотора, которое с годами только ухудшается. И уж конечно старая шутка про «ведро компрессии» не имеет отношения к реальности – это параметр, а не вещество.

К чему стремиться?

Пытаться изменить степень сжатия можно с двумя целями. Понижением степени сжатия (дополнительная прокладка под ГБЦ) в былые времена обладатели Жигулей добивались возможности ездить на низкооктановом бензине А‑76 вместо рекомендованного дефицитного АИ‑93. Повышением степени сжатия балуются спортсмены.

Компрессометр у бензинового двигателя вставляют в свечное отверстие.

Борьба со снижением компрессии – дело другое: больному двигателю хочется помочь. Затрудненный пуск, падение мощности, загрязнение камеры сжатия – букет солидный. В этом случае мотор надо чинить – деваться некуда.

Но пытаться повысить компрессию выше исходной не стоит. Этого обычно хотят добиться снижением всевозможных утечек из камеры сжатия. Часто для этого подбирают новые поршневые кольца. Эффект если и обнаружится, то разве что на минимальных частотах вращения, ведь с ростом частоты снижается и время на утечку. А еще могут зарасти нагаром камера сгорания, ухудшиться теплоотвод и так далее. В общем, не стоит тратить на это время.