여기에 무엇이’압축율’실제로 의미와 중요한 이유

도요타의 새로운”동적 힘”압축률이 높은 엔진입니다.
그래픽:도요타/라파엘 Orlove

을 들었기 압축율 전에,하지만 당신은 궁금해 정확히 무엇을 의미합니까? 만,그것을 설명하는 시간을 정확히 압축 비율은,그리고 왜 모든 자동차 메이커가 지금은 그것으로 사로잡혀 그것을 좋아했 성배입니다.

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압축율,틀림없이,보다 더 복잡는 것 같습니다. 그것은 도움이 되지 않는 것 그것은 하나의 측면을 듣고에 던져지 주위에 자동차 충족하고 보도 자료 없이 많이 심각한 설명이 있습니다. 그것은 것들 중 하나는 당신이 대부분을 이해하는 척 하려고 하는 동안게 감동을 하는 아티스트 레일 리아에서 만난 서커스입니다.

우리는 높은 압축이 좋고 낮은 압축이 나쁘다는 것을 알고 있습니다. 우리가 알고 있는 마쓰다의 새로운 Skyactiv-X”성배”엔진은 높은 압축과 함께,인피니티의”디젤 사냥꾼”및 도요타의”동력”시리즈는 모든 광고 더 힘과 함께 효율성 향상.

G/O 미디어를 얻을 수 있습위원회

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우리는 시대에 살고 엔지니어를 제공 할 수 없습 엔진 힘을 더하여 더 크다. 엔진의 압축비를 변경하는 것이 어떻게 이루어지고 있습니다.

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(방법에 의해,당신은 이것을 읽고 헤로인 이미 알고 있기 때문에 무엇을 압축 비율은,당신을 위해 좋은! 다른 모든 사람들이하는 것은 아닙니다.)

을 정의하는 것 압축률이 매우 간단하

압축 비율을 정확히 무슨 소리 같은 비율이 어디에 당신을 압축하의 최대 실린더 볼륨으로 최소한 실린더 볼륨에 있습니다. 즉,피스톤이 상단까지 모든 방법에 비해 아래로 모든 방법 때 실린더의 볼륨입니다. 그것은 밖으로 쓰여지고 비율로 말했다. 예를 들어 압축비가 9:1 인 엔진의 경우”9 대 1″이라고 말할 것입니다.”

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스크린샷: 엔진에 관한 모든 것(YouTube)

이제 머리에 실린더를 그리십시오. 피스톤은 그 실린더 내부에서 위아래로 움직입니다. 피스톤이 가장 낮은 지점에있을 때이를 하단 데드 센터라고합니다. 그것이 실린더 볼륨이 가장 큰 곳입니다. 을 때 피스톤에서 가장 높은 지점에서,실린더는 최고 죽 센터,그리고 실린더는 볼륨은 가장 작은 수 있습니다. 이 두 볼륨의 비교는 귀하의 비율이 어디에서 왔는지입니다.

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경우 시각적으로 학습자 나처럼,당신은 이와 같은 GIF 나는 방법을 보여주는 네 개의 치기 엔진을 작동합니다. 그 압축 행정 중에 피스톤이 어떻게 위로 움직이는 지 보시겠습니까? 즉 실린더에 압축 점점 모든 공기와 연료입니다. 는 경우 엔진은 높은 압축율,즉 주어진 공기의 볼륨 및 연료에 실린더 압착되는 훨씬 작은 공간보다 엔진과 낮은 압축 비율이 있습니다.

그래픽: 3D_Guy_2008(YouTube)

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그리고 지금 예를 가진 간단한 수학,내 마음에 드는 종류입니다.

피스톤이 하단 데드 센터에있을 때 실린더 및 연소실 볼륨이 10cc 인 엔진을 가지고있는 척하십시오. 후에는 흡기 밸브가 닫히고 피스톤의 상승 압축 행정 동안,그것은 좋다고 공기와 연료 혼합의 공간으로는 하나의 입방 센티미터. 이 엔진의 압축비는 10:1 입니다.

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그게 다야! 즉 압축비입니다. 총 휩쓸 볼륨 플러스 압축량(을 포함한 볼륨의 실린더 머리 위의 모든 곳에는 피스톤의”지나간”)으로 압축된 볼륨을 혼자입니다.

왜 그것의 더 나은 복잡

하지만 무엇을 이해 압축 비율은 보다 중요한 이해를 왜 우리는 그것에 대해,또는 이유는 높은 압축은 이러한 열망이다.

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최 있어 설명에서 이 내용은 협력자 및 엔지니어 데이비드 트레이시,사람들을 다른 엔지니어들과 교수들을 위해 도움이됩니다. 그 중 가장 좋은 대답은 Ecr Engines 의 기술 책임자 인 Andy Randolph 박사에게서 나왔습니다. 그는 파워트레인 연구에 대한 나스카와 그 설명은 최고 명확한:

에서 평신도의 관점에서,엔진 출력이 생성 연소할 때 힘이 발휘에 피스톤 피스톤 밀어 다운 실린더 확장하는 동안 스트로크입니다.연소가 시작될 때 피스톤이 보어에 높을수록 더 많은 힘이 가해집니다.

으로 압축률이 증가하면 피스톤에서 높이 낳은 최고 죽 센터,따라서는 추가 강제로 확장을 위해 스트로크(추가 힘의 동일한 금액은 더 높은 연료 효율성).우리가 열역학의 영역으로 모험을 떠나야한다는 것을 의미하는 방법 외에도 왜 그런지 더 많이 이해해야합니다.

기본적인 관점 이 모든 것은 높은 압축율을 의미하는 엔진이 점점 더 많은 작업과 동일한 양의 연료습니다. 즉,전력도 갤런 당 마일 좋다.

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그래픽:MIT(MIT.edu)

는 이유를 설명하는 더 높은 압축 비율은 수익률은 더 나은 효율성에,우리는데도 가지 않는 다이빙을 너무 깊이 열역학, 하지만 무엇을,지옥에 그냥 dip 우리의 베이 발가락이다. 그것은 건강하고 영혼에 좋습니다.

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더 높은 압축 더 많은 일을 하지만 더압

이미지 위에 보여줍 P-V,또는 압력-볼륨,다이어그램를 위한 이상과 일반 가솔린 엔진입니다. 그것은 가솔린을 태우면서 당신의 엔진에서 일어나는 일을 시각적으로 보여줍니다.

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위의 다이어그램에서는 낮은 1-2 곡선을 보여줍니다 압축 치기입니다.

2-3 라인은 연소를 보여줍니다.

상부 3-4 곡선은 팽창 스트로크를 나타낸다.

그리고 4-1 라인은 배기 밸브가 열릴 때 열 거절을 보여줍니다.

더 기술적,다이어그램에서 1~2 곡선을 보여줍니다 압축 치기에는 압력(y-axis)상승하고 볼륨(x-axis)방울의 피스톤 작동 가스 압박니다. 2-3 라인은 연소 중에 방출되는 열을 보여 주며 가스의 압력과 온도를 빠르게 증가시킵니다. 3-4 곡선은 팽창 행정 중에 가스가 피스톤에서 작동함에 따라 체적 상승 및 압력 강하를 보여줍니다. 4-1 라인은 배기 밸브가 열리면서 압력이 주변으로 되돌아 가면서 가스에서 주변으로의 열 거절을 보여줍니다. 마지막으로 바닥에 편평한 1-5 선은 끝에 최고 죽은 센터에 돌려보내는 배출 치기 및 피스톤을 대표합니다.

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지역 내에서 그 1-2-3-4 라인을 나타내는 방법을 많에 의해 수행 된 작업 엔진입니다. 높은 압축 비율을 의미가 있는 두 개의 수직선에 줄거리는 왼쪽으로 이동하고를 떠나,더 많은 영역 범위 내에서 보다 낮은 압축율고,이에 따라 수행되는 작업. 그러나 그 다이어그램에서 볼 수 있듯이,당신은 더 높은 압력에 부딪 힐 것입니다. 다른 방법을 넣어,당신은 바람으로 더 많은 기계 작업에서 당신의 높은 압축율 엔진입니다. 당신은 실린더에 있는 그리고 연소에서 열 입력에서 당신의 피스톤에 압력을 더 얻고 있을 것입니다.

더 높은 압축을 또한 의미한 더 많은 열 효율

림: MIT

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또한 주목하는 것이 중요하 열 입력 및 열 손실 주기 동안 당신의 엔진의 효율에 관한 기능으로 압축의 비율이 있습니다. 모든 것은 두 가지 아이디어로 작동합니다. 첫 번째는 시스템에 유입되는 열 에너지가 무엇이든 기계 작업 또는 폐열로 변환되어야한다는 것입니다. 두 번째는 열효율이 단순히 작업 출력을 열 입력으로 나눈 값이라는 것입니다. 그렇다면 MIT 가 웹 페이지에 그려지고 위에 표시된 것과 같이 열효율과 압축비 사이의 관계를 도출 할 수 있습니다. 방정식은 여기에서(뉴이 열 효율,r 은 압축율 및 감마 속성의 유체):

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으로 당신을 제공하는 엔진의 특정 진지변환은 높은 압축률을 효과적으로 이동 P-V 도와 왼쪽, 고 증가 열 입력(Qh 에서 다이어그램)그래서 더 열손실(Ql). 다른 방법으로 말하면,당신은 당신의 입력 에너지를 더 많이 일로 바꾸고 있습니다. 여기에 제이슨 며 엔지니어링의 설명을 깨고 그 사이의 관계를 압축율,열전달 및 효율성:

어쨌든,점은 열역학에 지정된 열 효율가와 압축율이,당신이 볼 수 있는 음모 및 식니다. 그리고 그것은 더 많은 마력,더 나은 연비,더 무거운 지갑과 더 큰 미소를 의미합니다. 부진,천명음,가스 빨기,오래된 저 압축 미국 V8 을 운전하면 내가 의미하는 바를 알 수 있습니다.

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압축 비율 또한 무엇이 같은 엔진 마쓰다의 Skyactiv-G 엔진 효율적입니다. 첫 번째의 파리의 새로운 압축률이 높은 변수-압축 엔진 마쓰다,닛산/인피니티 및 도요타,마쓰다 가장 높은 압축율 비율에서 비즈니스 지금,시 14:1,왜 그것을 관리할 수 있습 높은 연료가 경제와 전력 수치도 없이 터보차저입니다.

왜 더 높은 압축을 더 높

왜 모든 사람은 단지 사용하여 압축률이 높은 비율? 음,높은 압축은 많은 성능 엔진이 프리미엄 연료 또는 고 옥탄 가솔린을 필요로하는 이유입니다. 옥탄 등급은이 방법 물건 작동 기사가 지적한 것처럼 폭발에 저항하는 가솔린의 능력을 측정 한 것입니다.

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에 비해 가스를 가진 높은 옥탄가 휘발유가 있는 저렴한 옥탄가가 더 가능성이 높은 자동화로 인해 높은 공기 충전 온도와 압력을 가합니다. 기본적으로,당신은 당신이 그것을 원하지 않을 때 발화하는 종류가 아니라 당신이 원할 때 발화하는 가스를 원합니다. 그런 종류의 통제되지 않은 연소를 노크라고합니다. 두드리는 것은 나쁘다;그것은 토크를 감소하고 돌이킬 수없는 손상을 일으킬 수 있습니다.

높은 압축은 위험을 증가시킵의 두드리는 이유는 매우 높은 압축 엔진이 실행하는 높은 경 옥탄가스 또는(더 일반적으로 지금)E85. 가스로 가열하는 경향이있을 때 그들은 압축,그래서 증가 열밀도 이어질 수 있는 연료를 조기에 combusting 기는 점화 플러그 점화니다. 되풀이하려면:그건 나쁘다.

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마쓰다를 많이 할 일을 그것의 피스톤 및 배출 디자인을 완화하에 두드리는 그것의 14:1 엔진에서 실행되는 펌프는 가스입니다. 피스톤에서 Skyactiv-X 엔진은,예를 들어,구멍을 가지고 있고,중간에게 허용한 마쓰다 촬영하는 버스트의 풍부한 연료의 주위에 점화하는 점화 플러그에는 그렇지 않으면 lean 혼합물,네,있는 이유이기 쉬운 기술을 개발합니다.또한 흥미로운 점은 원하는만큼 높은 압축비로 엔진을 만들 수 없다는 것입니다. 나는 존 Hoyenga 에 도달,성능 배기 랠리 숍 이름없는 성능의 소유자,위험과 높은 압축의 이점에 대해 채팅.

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존은 건물 닛산 240SX 랠리 자동차로는 그의 교환 SR20VE 네 실린더,현재 약 250 마력을 바퀴에서부터 2.0 리터이다. 이것은 놀랍게도 터보가 없습니다. 존이 감사해야 할 것은 14.5:1 압축비가 매우 높다는 것입니다. 그는”압축에 의해 수행되는 작업이 많을수록 부스트없이 더 많은 힘을 발휘할 것이라고 설명했다.”

는 말이기 때문에,이것은 레이스 엔진,그는 그것을 실행과 레이 가스 또는 매우 높은 옥탄 E85. 존은 이상 아무것도 말했다 14.5:1 압축비는 자동 점화의 위험을 실행할 것,그것은 막대를 쏘거나 베어링을 회전 할 수. 이것은 아무렇지도 않게”날려 버리는 것”이라고 불리는 것입니다.”

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제한이 있는 방법을 높이 갈 수 있습

I 요청하는 경우 이런 이유로 우리는 보지 않는 사람들을 실행하지 않는 주변에 함께 엔진이 있는 크게 높이보다 압축률이 우리가 아무것도 오늘 볼 수 있습니다. 60:1 과 같이 외설적으로 높은 비율. 존은 웃었다. 그는 설명하는 금속이 단순히 견딜 수 없는 높은 수준의 스트레스,압축 비율을 좋아하는 것들이 그렇게 뜨거운 그것은 날려 모든 현재의 엔진입니다.물론 우리 모두가 경주 용 엔진으로 경주 용 자동차를 만드는 것은 아니므로 압축 비율을 변경하는 것은 우리가 걱정할 필요가 없습니다. 그러나 우리는 캐주얼 자동차 소유자 및 준 엔진 매니아,이에 대한 설명이 무엇을 압축율을 의미하고 왜 그것이 문제입니다. 당신은 더 이상 그것을 가짜로 만들 필요가 없습니다,당신은 지금 그것이 무엇인지 압니다.

자,가서 그 공중 그네 예술가를 찾아서 어떻게 느끼는지 말해주세요!

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작가에 Jalopnik 및 소비자의 많은 국수입니다.나는 이것을 할 수 없다.

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