Kompresní poměr přeplňovaného motoru a jeho změna
Jakmile je přesně stanoven kompresní poměr, stojí tuner před novou otázkou: jak dosáhnout kompresního poměru potřebného pro daný případ. V tomto ohledu si budete muset zpočátku spočítat, o jakou hodnotu bude nutné dodatečně zvětšit spalovací komory. Celkově vzato není těžké toho dosáhnout. K tomu existuje speciální vzorec, podle kterého se vypočítá objem stávající spalovací komory, od kterého se pak odečte objem požadované spalovací komory, vypočtený stejným způsobem. A rozdíl, který vyplývá z těchto výpočtů, bude prezentován jako hodnota, která vás zajímá, o kterou budete muset zvětšit spalovací komoru.
Dnes existuje mnoho různých způsobů, jak zvětšit spalovací prostor, ale ne každý z nich je správný. V moderním automobilovém motoru jsou spalovací komory navrženy tak, že když píst dosáhne horní úvrati, je směs paliva a vzduchu vytlačována přímo do středu komory. Tento vývoj lze označit za nejdůležitější, protože skutečně účinně zabraňuje vzniku detonačního efektu.
Ne všichni specialisté zvládnou upravit spalovací komory v hlavě válců svépomocí. Tato obtíž je způsobena tím, že v tomto případě riskujete poškození samotného tvaru spalovacích komor, navíc při provádění takových úprav můžete nechtěně otevřít jejich stěny, protože tloušťka stěn není nikomu známa. V takové situaci se také nedoporučuje pokoušet se uvolnit motor pomocí tlustých těsnění nebo jinými metodami. Tento přístup vede k narušení přetlačných procesů ve spalovacích komorách. Nejsprávnějším a nejjednodušším způsobem je instalace nových pístů s již specifikovanou požadovanou velikostí spalovací komory. Například u přeplňovaných motorů je za nejúčinnější tvar komor považován kulový tvar. Pro tyto účely je také nejlepší použít speciálně navržené, vypočítané a vyrobené písty. Samozřejmě můžete vždy zkusit upravit standardní písty, ale v tomto případě budete muset počítat s tím, že tloušťka dna pístu by měla být alespoň 6% jeho celkového průměru.
Kompresní poměr v přeplňovaném motoru
Nejdůležitějším a možná nejtěžším úkolem v procesu návrhu přeplňovaného motoru je rozhodování o kompresním poměru. Jak je známo, tento ukazatel může mít významný dopad na širokou škálu faktorů v celkových vlastnostech vozu. Ekonomika, dynamika, odolnost proti detonaci, výkon – každý z těchto faktorů do určité míry závisí na kompresním poměru. Kromě toho má kompresní poměr také přímý vliv na spotřebu paliva a konečné složení výfukových plynů. Z teoretického hlediska je výpočet kompresního poměru u přeplňovaného motoru celkem jednoduchý. V tomto případě stojí za to nejprve pochopit takový koncept, jako je geometrický kompresní poměr. Tento pojem definuje poměr objemu válce motoru k čistému kompresnímu prostoru. Za připomenutí také stojí, že mezi skutečným a geometrickým kompresním poměrem existují určité nesrovnalosti, které jsou pozorovány i u atmosféricky plněných motorů. V přeplňovaných elektrárnách bude stejný seznam procesů zahrnovat také směs paliva a vzduchu, předem stlačenou v kompresoru.
V průběhu takových výpočtů lze dojít k závěru, že čím vyšší je plnicí tlak, tím méně výrazná bude geometrická komprese. To je však pouze teorie, protože všechny moderní přeplňované motory bez výjimky pracují na mnohem vyšších hodnotách. Optimální kompresní poměr pro správnou funkci lze určit složitými termodynamickými výpočty prováděnými během pravidelného testování. Samozřejmě v tomto případě mluvíme o skutečných špičkových technologiích a extrémně složitých výpočtech. Poměrně velké množství tuningových elektráren se však montuje pouze na základě přítomnosti určité zkušenosti, a to nejen našich vlastních, ale i vypůjčených od velkých výrobců automobilů. Uplatňování takových pravidel je odůvodněno tím, že se ve většině případů ukáží jako vcelku spravedlivé.
Existuje také řada velmi důležitých faktorů, které mohou mít přímý vliv na výpočet kompresního poměru, a proto je třeba tyto faktory také zohlednit při vývoji dalšího projektu. Pokusme se uvést pouze ty nejpozoruhodnější z nich:
— požadovaný plnicí tlak;
— oktanové číslo použitého paliva;
— účinnost mezichladicího systému – mezichladiče;
— tvar spalovacích komor;
— stejně jako všechna opatření, která jste připraveni přijmout pro snížení tepelného namáhání přímo ve spalovacích komorách.
Nakonec poznamenáváme, že částečné kompenzace pro výrazně zvýšené zatížení lze také dosáhnout manipulací s úhlem časování zapalování. To je však téma na úplně jiný rozhovor.