Calculadora de taxa de compressão dinâmica

Digite o motor como para a compressão estática, mais o comprimento da biela e o fechamento da válvula de admissão da ficha do comando. Você recebe o curso efetivo, o volume deslocado dinâmico e a taxa de compressão dinâmica, com a posição do pistão calculada pela geometria exata do virabrequim e da biela.

Seu motor e seu comando

in
Digite um número maior que zero.
in
Digite um número maior que zero.
in
Digite um comprimento de biela maior que a metade do curso.
cc
Digite um número maior que zero.
cc
Digite zero ou um número positivo.
in
Digite um número maior que zero.
in
Digite zero ou um número positivo.
in
Digite um número, negativo se o pistão passar da face do bloco.

Distância até a face do bloco (deck): pistão abaixo da face do bloco no ponto morto superior = positivo, acima = negativo.

°
Digite um ângulo de 0 a 120°.

Use o fechamento da ficha do seu comando, seja a 0,050 polegada (1,27 mm) de levante ou no assento (advertised). O valor no assento é mais tardio e dá uma taxa menor. Escolha uma convenção e use sempre a mesma ao comparar.

Taxa dinâmica por ângulo de fechamento

O mesmo motor; só muda o fechamento da admissão.

Isto é geometria a partir dos números que você digitou. Não inclui a pressão no cilindro, o calor, a sobrealimentação nem o ar que continua entrando depois do fechamento em alta rotação, e não é uma recomendação de combustível nem de ponto de ignição.

O que significa cada campo

  • Diâmetro, curso, câmara, pistão, junta e altura do pistão: os mesmos dados da calculadora de taxa de compressão estática. Juntos, eles definem o volume morto que sobra acima do pistão no ponto morto superior.
  • Comprimento da biela: entre centros. Ele decide onde o pistão está em um dado ângulo do virabrequim.
  • Fechamento da válvula de admissão: graus depois do ponto morto inferior (PMI), na ficha do comando. Se a ficha só traz a duração e o centro de admissão, fechamento depois do PMI = centro + duração ÷ 2 − 180.

Qual fechamento usar

As fichas de comando trazem o fechamento a 0,050 polegada (1,27 mm) de levante do tucho, e normalmente também no assento (advertised), que o fabricante mede com um levante bem menor escolhido por ele. O valor no assento fecha mais tarde, então sempre dá uma taxa dinâmica menor para o mesmo comando. Nenhum dos dois está errado, mas dois resultados só são comparáveis se usarem a mesma convenção. Escolha uma, anote ao lado do número e confira em qual delas se baseia qualquer número de referência que você ler.

A fórmula

r = curso ÷ 2, l = comprimento da biela, θ = 180 + ângulo de fechamento depois do PMI pistão abaixo do PMS = r + l − (r × cos θ + √(l² − r² × sin² θ)) curso efetivo = pistão abaixo do PMS em θ volume deslocado dinâmico = π ÷ 4 × diâmetro² × curso efetivo taxa dinâmica = (volume deslocado dinâmico + volume morto) ÷ volume morto

A primeira linha é a geometria exata do virabrequim e da biela: r × cos θ + √(l² − r² × sin² θ) é a distância do centro do virabrequim até o pino do pistão, que vale r + l no ponto morto superior (PMS). Nenhuma aproximação de biela curta é usada.

Exemplo

Diâmetro de 101,6 mm (4,000 polegadas), curso de 88,392 mm (3,480 polegadas), biela de 144,78 mm (5,700 polegadas), câmara de 64 cc, rebaixo de 5 cc, junta do cabeçote com 104,14 mm (4,100 polegadas) de diâmetro e 1,0414 mm (0,041 polegada) de espessura, pistão 0,635 mm (0,025 polegada) abaixo da face do bloco. A ficha do exemplo traz 224° de duração a 0,050 polegada com centro de admissão de 110°, então a válvula fecha a 110 + 112 − 180 = 42° depois do PMI.

  • Volume morto de 83,02 cc, taxa estática de 9,63:1.
  • Ângulo do virabrequim de 222° depois do ponto morto superior: o pistão está 80,09 mm (3,153 polegadas) abaixo do ponto morto superior, 90,6% do curso.
  • Volume deslocado dinâmico: 649,3 cc.
  • Taxa dinâmica: (649,3 + 83,02) ÷ 83,02 = 8,82:1.

Se a mesma ficha desse 280° de duração no assento com o mesmo centro, a válvula fecharia a 70° depois do PMI: curso efetivo de 65,405 mm (2,575 polegadas) e taxa dinâmica de 7,39:1. O mesmo comando, duas convenções, 1,44 ponto de diferença (8,822 contra 7,386 antes do arredondamento).

Outras calculadoras

Calcule primeiro a taxa estática com a calculadora de taxa de compressão, e a relação de pressão de um motor sobrealimentado com a calculadora de pressão do turbo. A seção de motor também traz a relação biela/curso, a eficiência volumétrica, a pressão média efetiva (BMEP) e a vazão de ar do turbo e os pontos no mapa do compressor.

Perguntas

Onde encontro o fechamento da válvula de admissão?

Na ficha do comando de válvulas, em graus depois do ponto morto inferior. Se a ficha só traz a duração e o centro de admissão, some metade da duração ao centro e subtraia 180: 224° com centro de 110° fecham a 42° depois do PMI.

Uso o valor a 0,050 polegada ou no assento para a compressão dinâmica?

Qualquer um dos dois, desde que você use sempre o mesmo. O valor no assento fecha mais tarde, então dá um número menor. No exemplo desta página, fechar a 42° depois do PMI dá 8,82:1 e fechar a 70° depois do PMI dá 7,39:1.

O comprimento da biela muda a compressão dinâmica?

Só um pouco. Com o motor do exemplo fechando a 42° depois do PMI, uma biela de 144,78 mm (5,700 polegadas) dá 8,82:1 e uma de 152,4 mm (6,000 polegadas) dá 8,81:1. A biela mais longa já subiu o pistão um pouco mais quando a válvula fecha.

Por que a compressão dinâmica é menor que a estática?

A compressão estática conta o curso inteiro. O pistão não consegue comprimir nada até a válvula de admissão fechar, o que acontece depois do ponto morto inferior, então só uma parte do curso conta. No exemplo sobra 90,6% do curso, e 9,63:1 de taxa estática vira 8,82:1 de taxa dinâmica.

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