Страница 2 из 5
III. ЧУТЬ-ЧУТЬ ТЕРМОДИНАМИКИ
Не хочу вас переутомлять, но немного теории вам придется проглотить. Постараюсь представить все как можно доступнее.
Если бы процесс сжатия воздуха в цилиндре при такте сжатия продолжался бесконечно длительное время, а утечек воздуха из цилиндра не было бы, тогда величина степени сжатия равнялась бы компрессии. Говоря проще, в этом случае при сжатии воздуха в два раза мы получили бы компрессию две атмосферы. Сжав воздух в 20 раз, получили бы компрессию 20 атмосфер.
Однако ситуация совершенно другая. При сжатии воздуха выделяется дополнительная энергия, которая нагревает сжимаемый воздух, который, в свою очередь, расширяется и, соответственно, давит на стенки цилиндров с большей силой. Если бы процесс сжатия продолжался достаточно длительное время, то энергия, выделяющаяся в газе, успела бы поглотиться стенками цилиндров, блока и головки. Температура воздуха практически бы не изменилась и, соответственно, компрессия равнялась бы степени сжатия.
Как вы знаете, времени на процесс сжатия отводится крайне мало. За это время энергия, или назовем ее просто теплом, не успевает поглотиться стенками. Оно просто идет на расширение газа или, другими словами, на дополнительное увеличение давления того же воздуха.
Таким образом, при реальном сжатии газа, предположим, в 10 раз, давление там будет значительно выше.
Попытаемся разобраться, насколько компрессия больше степени сжатия.
Для большинства, прочитавших вышенаписанное, это что-то туманное и непереваримое. Попытаемся перевести это на русский язык.
Дословно это звучит примерно так: в процессе сжатия газа изменение его давления обратно пропорционально изменению его объема в степени 1,4. Уточним, что это применимо только для теоретического случая, когда нет утечек воздуха и практически не происходит теплоотдачи к окружающим стенкам.
Попробуем подсчитать, чему же тогда будет равна компрессия при разных значениях степени сжатия. Подставляя различные значения, мы можем получить график зависимости компрессии от степени сжатия.
Не нужно сильно удивляться полученным данным, так как это всего лишь теоретически возможные значения компрессии. В реальном же двигателе значения компрессии значительно ниже указанных вследствие просачивания части газа между кольцами, поршнями и цилиндрами, а также клапанами и седлами клапанов.
Вторым фактором снижения компрессии являются тепловые потери через поршни, гильзы и головку блока. Причем на новом двигателе эта составляющая превалирует в численном значении над потерями из-за утечек газа.
<< Предыдущая
—
Следующая >>