Kompresní poměr naftového motoru - jak zvýšit parametry?
Obsah
Víte, jak funguje srdce vašeho auta, motor? K jakým procesům dochází, když sešlápnete plynový pedál nebo když přeřadíte? Tuto znalost nepopírejte – čím lépe své auto znáte, tím dříve pocítíte případnou poruchu. Jednou z důležitých charakteristik je kompresní poměr motoru.
Studujeme teorii - co se děje uvnitř spalovací komory?
Kompresní poměr je teoreticky poměr objemu v prostoru nad pracovním pístem v okamžiku, kdy prochází dolní úvratí, k objemu v komoře nad pístem v okamžiku, kdy prochází horní úvratí. Tato definice vyjadřuje tlakový rozdíl v samotné spalovací komoře v okamžiku vstřikování paliva do válce.
V běžném životě se kompresní poměr často zaměňuje s jiným pojmem, a to kompresí vznětového motoru, ale v praxi se jedná o dva různé pojmy. Komprese je maximální tlak, který má píst ve válci, když prochází z dolní úvratě do horní úvratě. Tato hodnota se měří v atmosférách.
Kompresní poměr se měří matematickým poměrem, například 19:1. U vznětových motorů se za nejlepší považuje poměr mezi 18 a 22 ku 1. S tímto stupněm komprese bude srdce vozu pracovat nejefektivněji. Spotřeba paliva přímo souvisí s kompresním poměrem. Čím více stoupá tlak v komoře a čím větší je komprese, tím hospodárnější bude spotřeba paliva, zatímco přijatý výkon se může zvýšit.
Kompresní poměr v praxi – jak to funguje?
Ke spalování palivové směsi v motoru dochází interakcí smíšených par paliva a vzduchu. Když se směs vznítí, expanduje, což má za následek zvýšení tlaku v komoře. Současně klikový hřídel vykonává otáčky, respektive motor vykonává jeden zdvih užitečné práce. V dnešní době se naftové motory s nízkým kompresním poměrem již prakticky nevyrábějí, protože to není nutné, a nízkooktanové palivo také prakticky zmizelo z trhu. Všichni se snaží o hospodárnější a vysokootáčkové motory s vyšším kompresním poměrem.
Zvýšení kompresního poměru lze dosáhnout zmenšením spalovacího prostoru vznětového motoru. Ale s takovými změnami musí inženýři v továrnách najít kompromisní řešení, protože potřebují udržet tlak v komoře a také snížit množství spáleného paliva. Jedním ze způsobů, jak zvýšit kompresi, je vrtání bloků hlavy válců - kompresní poměr se zvyšuje a objem spalovaného paliva v komoře klesá. V tomto případě si válec zachovává svůj pracovní objem a zdvihový objem motoru se nemění.
Změna kompresního poměru – jak zlepšit výkon?
V dnešní době inženýři našli alternativní způsob, jak zvýšit tlak ve spalovací komoře – tím je instalace turbodmychadla. Instalace tohoto zařízení vede ke zvýšení tlaku ve spalovací komoře, přičemž objemy samotné komory není třeba měnit. Vzhled takových zařízení vedl k výraznému zvýšení výkonu, až o 50 % původních čísel. Výhodou kompresorů je možnost je nainstalovat sami, i když je nejlepší svěřit tento úkol odborníkům.
Princip fungování kompresorů všech typů spočívá v jedné jednoduché akci, která je srozumitelná i dětem. Víme, že motor automobilu pracuje díky neustálému spalování směsi paliva a vzduchu vstupující do válců motoru. Výrobci nastavili optimální poměr paliva a vzduchu vstupujícího do válců - ten vstupuje do spalovací komory kvůli vytvoření řídké atmosféry při sacím zdvihu. Kompresory naproti tomu umožňují dodávat více paliva a vzduchu na vstupu do stejného objemu spalovacího prostoru. V souladu s tím se zvyšuje množství energie při spalování, zvyšuje se výkon jednotky.
Motoristé by se však neměli nechat unést nadměrným nárůstem počátečních ukazatelů svého „železného koně“ - se zvýšením množství tepelné energie se také zvyšuje odpis částí motoru.
Písty rychleji hoří, ventily se opotřebovávají, chladicí systém selhává. Navíc, pokud lze turbodmychadlo nainstalovat vlastníma rukama, není zdaleka vždy možné odstranit následky tohoto experimentu ani v dobrém autoservisu. Ve zvláště neúspěšných případech modernizace automobilu může jeho „srdce“ jednoduše explodovat. Sotva je třeba vysvětlovat, že vám pojišťovna podle tohoto precedentu odmítne vyplatit jakoukoli náhradu a veškerou odpovědnost položí pouze na vás.
Naftové motory nemají škrticí klapku, díky čemuž je možné lépe a efektivněji plnit válce bez ohledu na otáčky. Na tolika moderních autech je instalováno zařízení, jako je mezichladič. Umožňuje zvýšit plnicí hmotu ve válcích o 20 %, což zvyšuje výkon motoru.
Zvýšený tlak kompresního poměru vznětového motoru není vždy pozitivní a ne vždy zvyšuje jeho výkon. Provozní kompresní poměr se již může blížit limitu klepání pro daný typ paliva a jeho další zvýšení může snížit výkon motoru a dobu chodu. U moderních automobilů je tlak ve spalovacím prostoru neustále řízen a řízen elektronikou, která rychle reaguje na změny výkonu motoru. Před provedením jakýchkoli operací ke zvýšení parametrů moderního „železného koně“ se určitě poraďte s odborníky.
• Systém Common Rail.
Moderní systém, který se používá na většině moderních vozidel s dieselovým agregátem. Princip spočívá v tom, že palivová směs je do spalovacích prostorů přiváděna vždy se stejným tlakem bez ohledu na otáčky a výkon motoru. Pokud v konvenčním systému dochází ke kompresi v sacím potrubí, pak ve společném potrubí v okamžiku vstřikování paliva do komory. Díky tomuto systému je produktivita zvýšena o 30 %, ale toto číslo se může lišit v závislosti na vstřikovacím tlaku paliva.
• Chip tuning.
Neméně oblíbeným způsobem zvýšení výkonu je chiptuning. Principem zdokonalování je změna tlakové charakteristiky v palivové soustavě změnou parametrů elektronické řídicí jednotky motoru. Čip zlepšuje výkon a účinnost motoru a také hlídá dobu přísunu paliva do válců. Chiptuning navíc umožňuje snížit spotřebu paliva a zefektivnit provoz.
Chcete-li provést ladění čipů sami, budete potřebovat speciální vybavení, znalosti a zkušenosti. Instalace upraveného regulátoru nutně znamená doladění pro konkrétní motor, je také nutné nejprve provést diagnostiku. Proto, abyste získali zaručený výsledek, je lepší obrátit se na profesionály.
