Kompresijsko razmerje dizelskega motorja - kako povečati parametre?
Vsebina
Ali veste, kako deluje srce vašega avtomobila, motor? Kateri procesi se pojavijo, ko pritisnete na stopalko za plin ali ko prestavite prestavo? Ne zanikajte tega znanja – bolje ko poznate svoj avto, prej boste začutili morebitno okvaro. Ena od pomembnih značilnosti je kompresijsko razmerje motorja.
Preučujemo teorijo - kaj se dogaja znotraj zgorevalne komore?
Kompresijsko razmerje v teoriji je razmerje volumna v prostoru nad delovnim batom v trenutku, ko ta prečka spodnjo mrtvo točko, do prostornine v komori nad batom v trenutku, ko preide zgornjo mrtvo točko. Ta definicija izraža razliko tlaka v sami zgorevalni komori v trenutku, ko se gorivo vbrizga v cilinder.
V vsakdanjem življenju se kompresijsko razmerje pogosto zamenjuje z drugim pojmom, in sicer kompresijo dizelskega motorja, v praksi pa sta to dva različna izraza. Kompresija je največji tlak, ki ga ima bat v cilindru, ko prehaja od spodnje mrtve točke do zgornje mrtve točke. Ta vrednost se meri v atmosferah.
Kompresijsko razmerje se meri z matematičnim razmerjem, na primer 19:1. Za dizelske motorje velja razmerje med 18 in 22 proti 1 za najboljše. S to stopnjo kompresije bo srce avtomobila delovalo najučinkoviteje. Poraba goriva je neposredno povezana s kompresijskim razmerjem. Bolj kot se dviga tlak v komori in večja kompresija, bolj ekonomična bo poraba goriva, medtem ko se prejeta moč lahko poveča.
Kompresijsko razmerje v praksi - kako deluje?
Zgorevanje mešanice goriva v motorju poteka z interakcijo mešanih hlapov goriva in zraka. Ko se zmes vžge, se razširi, kar povzroči povečanje tlaka v komori. Hkrati ročična gred izvaja vrtljaje, oziroma motor opravi en cikel uporabnega dela. Danes se dizelski motorji z nizkim kompresijskim razmerjem praktično ne proizvajajo, saj to ni potrebno, nizkooktansko gorivo pa je tudi praktično izginilo s trga. Vsi stremijo k varčnejšim in visoko vrtilnim motorjem z višjim kompresijskim razmerjem.
Povečanje kompresijskega razmerja je mogoče doseči z zmanjšanjem zgorevalne komore dizelskega motorja. Toda s takšnimi spremembami morajo inženirji v tovarnah najti kompromisno rešitev, saj morajo vzdrževati tlak v komori, pa tudi zmanjšati količino porabljenega goriva. Eden od načinov za povečanje kompresije je vrtanje blokov glave valja - kompresijsko razmerje se poveča, količina zgorevanja goriva v komori pa se zmanjša. V tem primeru cilinder ohrani svojo delovno prostornino, prostornina motorja pa se ne spremeni.
Spreminjanje kompresijskega razmerja - kako izboljšati zmogljivost?
Dandanes so inženirji našli alternativni način za povečanje tlaka v zgorevalni komori - to je namestitev turbopolnilnika. Namestitev te naprave vodi do povečanja tlaka v notranji zgorevalni komori, medtem ko prostornine same komore ni treba spreminjati. Pojav takšnih naprav je povzročil znatno povečanje moči, do 50% prvotnih številk. Prednost polnilnikov je možnost, da jih sami namestite, čeprav je najbolje, da to nalogo zaupate strokovnjakom.
Načelo delovanja kompresorjev vseh vrst se zvodi na eno preprosto dejanje, ki je razumljivo tudi otrokom. Vemo, da motor avtomobila deluje zaradi nenehnega izgorevanja mešanice goriva in zraka, ki vstopa v cilindre motorja. Proizvajalci določijo optimalno razmerje goriva in zraka, ki vstopata v valje - slednji vstopi v zgorevalno komoro zaradi ustvarjanja redke atmosfere pri sesalnem gibu. Po drugi strani polnilniki omogočajo dovajanje več goriva in zraka na vstopu v isto prostornino zgorevalne komore. V skladu s tem se poveča količina energije med zgorevanjem, poveča se moč enote.
Vendar pa se vozniki ne bi smeli zanesti zaradi prekomernega povečanja začetnih kazalcev svojega "železnega konja" - s povečanjem količine toplotne energije se poveča tudi amortizacija delov motorja.
Bati hitreje izgorejo, ventili se obrabijo, hladilni sistem odpove. Poleg tega, če je mogoče turbopolnilnik namestiti z lastnimi rokami, potem še zdaleč ni vedno mogoče odpraviti posledic tega poskusa tudi v dobri delavnici za popravilo avtomobilov. V posebej neuspešnih primerih avtomodernizacije lahko njegovo "srce" preprosto eksplodira. Komaj je treba razlagati, da vam bo zavarovalnica po tem precedensu zavrnila plačilo kakršne koli odškodnine in vso odgovornost prevzela izključno na vas.
Dizelski motorji nimajo dušilne lopute, zaradi česar je mogoče cilindre polniti bolje in učinkoviteje, ne glede na vrtljaje. Na toliko sodobnih avtomobilih je nameščena naprava, kot je hladilnik polnilnega zraka. Omogoča vam povečanje polnilne mase v jeklenkah za 20%, kar poveča moč motorja.
Tlak povečanega kompresijskega razmerja dizelskega motorja ni vedno pozitiven in ne poveča vedno njegove moči. Delovno kompresijsko razmerje je morda že blizu meje detonacije za določeno vrsto goriva, nadaljnje povečanje pa lahko zmanjša moč motorja in čas delovanja. Pri sodobnih avtomobilih tlak v zgorevalni komori nenehno nadzoruje in nadzira elektronika, ki se hitro odzove na spremembe v zmogljivosti motorja. Pred izvedbo kakršnih koli operacij za povečanje parametrov sodobnega "železnega konja" se posvetujte s strokovnjaki.
• Sistem Common Rail.
Sodoben sistem, ki se uporablja na večini sodobnih vozil z dizelsko elektrarno. Načelo je, da se mešanica goriva vedno dovaja v zgorevalne komore z enakim tlakom, ne glede na število vrtljajev in moč motorja. Če v običajnem sistemu pride do stiskanja v sesalnem kolektorju, potem v skupnem vodu v času vbrizgavanja goriva v komoro. Zahvaljujoč temu sistemu se produktivnost poveča za 30%, vendar se ta številka lahko razlikuje glede na tlak vbrizgavanja goriva.
• Chip tuning.
Enako priljubljen način za povečanje moči je uglaševanje čipov. Načelo izpopolnjevanja je spreminjanje lastnosti tlaka v sistemu za gorivo s spreminjanjem parametrov elektronske krmilne enote motorja. Čip izboljšuje zmogljivost in učinkovitost motorja ter spremlja tudi čas dovajanja goriva v jeklenke. Poleg tega vam uglaševanje čipov omogoča zmanjšanje porabe goriva in bolj ekonomično delovanje.
Če želite sami izvajati chip tuning, boste potrebovali posebno opremo, znanje in izkušnje. Namestitev spremenjenega krmilnika nujno pomeni fino nastavitev za določen motor, najprej je treba opraviti tudi diagnostiko. Zato je za dosego zajamčenega rezultata bolje, da se obrnete na strokovnjake.
