Come determinare il rapporto di compressione

Se stai costruendo un nuovo motore e hai bisogno di una metrica, o sei curioso di sapere quanto sia efficiente il consumo di carburante della tua auto, dovresti essere in grado di calcolare il rapporto di compressione di un motore. Sono necessarie diverse equazioni per calcolare il rapporto di compressione se lo si esegue manualmente. All'inizio possono sembrare complicati, ma in realtà sono solo geometrie di base.

Il rapporto di compressione di un motore misura due cose: il rapporto tra la quantità di gas in un cilindro quando il pistone è al massimo della sua corsa (punto morto superiore, o PMS), rispetto alla quantità di gas quando il pistone è al suo fondo . corsa (punto morto inferiore o BDC). In poche parole, il rapporto di compressione è il rapporto tra gas compresso e gas non compresso, o quanto strettamente la miscela di aria e gas viene posta nella camera di combustione prima che venga accesa dalla candela. Più densa è questa miscela, meglio brucia e più energia viene convertita in potenza per il motore.

Ci sono due metodi che puoi usare per calcolare il rapporto di compressione di un motore. La prima è la versione manuale, che richiede di fare tutta la matematica nel modo più accurato possibile, e la seconda, e probabilmente la più comune, richiede che il manometro sia inserito in una cartuccia di candela vuota.

Metodo 1 di 2: misurare manualmente il rapporto di compressione

Questo metodo richiede misurazioni molto precise, quindi è importante avere strumenti molto precisi, un motore pulito e controllare due o tre volte il tuo lavoro. Questo metodo è ideale per coloro che stanno costruendo un motore e hanno gli strumenti a portata di mano, o per coloro che hanno già il motore smontato. Per utilizzare questo metodo, ci vorrà molto tempo per smontare il motore. Se hai un motore assemblato, scorri verso il basso e usa il metodo 2 di 2.

Materiali richiesti

• Nutrometro
• Calcolatrice
• Sgrassante e straccio pulito (se necessario)
• Manuale del produttore (o manuale del proprietario del veicolo)
• micrometro
• Blocco note, penna e carta
• righello o metro a nastro (deve essere molto preciso al millimetro)

Passaggio 1: pulire il motore Pulire accuratamente i cilindri e i pistoni del motore con uno sgrassatore e uno straccio pulito.

Passaggio 2: trova la dimensione del foro. Un alesametro con scala graduata viene utilizzato per misurare il diametro di un foro o, in questo caso, di un cilindro. Per prima cosa determinare il diametro approssimativo del cilindro e calibrare con un alesametro utilizzando un micrometro. Inserire un manometro nel cilindro e misurare il diametro del foro più volte in punti diversi all'interno del cilindro e registrare le misurazioni. Somma le tue misure e dividi per quante ne hai prese (di solito tre o quattro sono sufficienti) per ottenere il diametro medio. Dividi questa misura per 2 per ottenere il raggio medio del foro.

Passaggio 3: calcola la dimensione del cilindro. Utilizzando un righello accurato o un metro a nastro, misurare l'altezza del cilindro. Misura dal basso verso l'alto, assicurandoti che il righello sia dritto. Questo numero calcola la corsa, o area, in cui il pistone si muove su o giù per il cilindro una volta. Usa questa formula per calcolare il volume di un cilindro: V = π r² h

Passaggio 4: determinare il volume della camera di combustione. Trova il volume della camera di combustione nel manuale del proprietario del tuo veicolo. Il volume della camera di combustione è misurato in centimetri cubi (CC) e indica quanta sostanza è necessaria per riempire l'apertura della camera di combustione. Se stai costruendo un motore, fai riferimento al manuale del produttore. In caso contrario, fare riferimento al manuale del proprietario del veicolo.

Passaggio 5: trova l'altezza di compressione del pistone. Trova l'altezza di compressione del pistone nel manuale. Questa misura è la distanza tra la linea centrale del foro del perno e la parte superiore del pistone.

Passaggio 6: misurare il volume del pistone. Sempre nel manuale, trova il volume della cupola o della testa del pistone, misurato anche in centimetri cubi. Un pistone con un valore CC positivo viene sempre indicato come una "cupola" al di sopra dell'altezza di compressione del pistone, mentre un "otturatore" è un valore negativo per tenere conto delle tasche delle valvole. Tipicamente un pistone ha sia una cupola che un otturatore e il volume finale è la somma di entrambe le funzioni (cupola meno otturatore).

Passaggio 7: trova lo spazio tra il pistone e il ponte. Calcolare la quantità di gioco tra il pistone e la piattaforma utilizzando il seguente calcolo: (Alesaggio [misura dal passaggio 2] + Diametro del foro × 0.7854 [costante che converte tutto in pollici cubi] × distanza tra pistone e piattaforma al punto morto superiore [PMS] ).

Passaggio 8: determinare il volume del pad. Misurare lo spessore e il diametro della guarnizione della testata per determinare il volume della guarnizione. Procedi più o meno allo stesso modo in cui hai fatto per lo spazio del ponte (passaggio 7): (foro [misura dal passaggio 8] + diametro del foro × 0.7854 × spessore della guarnizione).

Passaggio 9: calcola il rapporto di compressione. Calcola il rapporto di compressione risolvendo questa equazione:

Se ottieni un numero, diciamo 8.75, il tuo rapporto di compressione sarà 8.75:1.

• funzioniA: Se non vuoi capire i numeri da solo, ci sono diversi calcolatori del rapporto di compressione online che lo risolveranno per te; Clicca qui.

Metodo 2 di 2: utilizzare un manometro

Questo metodo è l'ideale per chi ha un motore costruito e vuole controllare la compressione dell'auto attraverso le candele. Avrai bisogno dell'aiuto di un amico.

Materiali richiesti

• manometro
• Chiave per candele
• Guanti da lavoro

Passaggio 1: riscaldare il motore. Far funzionare il motore finché non raggiunge la temperatura normale. Non vuoi farlo quando il motore è freddo perché non otterrai una lettura accurata.

Passaggio 2: rimuovere le candele. Spegnere completamente l'accensione e scollegare una delle candele dal cavo che la collega al distributore. Rimuovere la candela.

• funzioni Se le tue candele sono sporche, puoi usare questa come un'opportunità per pulirle.

Passaggio 3: inserire il manometro. Inserire la punta del manometro nel foro in cui era fissata la candela. È importante che l'ugello sia completamente inserito nella camera.

Passaggio 4: controllare il cilindro. Mentre tieni premuto l'indicatore, chiedi a un amico di avviare il motore e accelerare l'auto per circa cinque secondi in modo da poter ottenere la lettura corretta. Spegnere il motore, rimuovere la punta dell'indicatore e reinstallare la candela con la coppia corretta come indicato nel manuale. Ripeti questi passaggi fino a quando non avrai testato ogni cilindro.

Passaggio 5: eseguire un test di pressione. Ogni bombola deve avere la stessa pressione e deve corrispondere al numero nel manuale.

Passaggio 6: calcola il rapporto tra PSI e compressione. Calcola il rapporto tra PSI e rapporto di compressione. Ad esempio, se hai una lettura dell'indicatore di circa 15 e il rapporto di compressione dovrebbe essere 10:1, il tuo PSI dovrebbe essere 150 o 15x10/1.