Почему компрессия у ДВС больше степени сжатия?⁠⁠

Степень сжатия - это отношение между максимальным и минимальным объёмом цилиндра (камеры сгорания). Когда мы ставим компрессометр и прокручиваем мотор, мы получаем некое давление, и оно у исправного мотора больше, чем отношение объемов. Откуда дополнительное давление берется?

Ответ для ЛЛ - в конце поста. Кому интересно подумать самому - подумайте, перед тем как читать дальше.

Вопрос, над которым большинство автолюбителей (по проведённому мной опросу) не задумываются. Хотя и тот, и другой термин знают. Причём настолько "не задумываются", что даже вопрос не понимают - ну компрессия, ну степень сжатия, это разные вещи, чего пристал? Как их вообще сравнивать можно, ты чего?

Степень сжатия ДВС, как многим известно - отношение объёма цилиндра при поршне в верхней мёртвой точке (ВМТ) и поршне в нижней мёртвой точке (НМТ). То есть - число, которое показывает, во сколько раз изменяется объём при движении поршня. Измеряется в разах - например, для ВАЗовского мотора 21127 это 11:1.

Компрессия - максимальное давление воздуха в цилиндре, которое достигается, очевидно, в верхней мёртвой точке. Измеряется обычно в атмосферах, для того же двигателя 21127 должна быть (по разным данным) 12...14 атм.

Собственно, вопрос вот в чём: если мы уменьшили объём газа в 11 раз, то как давление выросло в 14 раз?

Тем, кто помнит школьную физику, ответ должен быть известен.

Кому ещё интересно подумать и понять самому - думаем...

Думаем...

Думаем...

Адиабата.

Когда мы сжимаем воздух в цилиндре - мы делаем это так быстро, что он почти не успевает отдавать тепло в стенки цилиндра. Соответственно, процесс сжатия - адиабатический, то есть без обмена энергией. А любой газ при сжатии нагревается. Если взять калькулятор и посчитать - то мы увидим, что газ адиабатическом сжатии в 11 раз увеличит давление в 28,7 раза. Так что наши 14 атмосфер компрессии - это далеко не всё, на что способен идеальный двигатель.

Правда, тот же калькулятор нам скажет, что температура при таком идеальном сжатии возрастёт в 2,61 раза, что превратит воздух нормальной уличной температуры +20°C (293 К) в довольно горячие 491°C (764 К). И привет, детонация.

А теперь - короткий ответ для ЛЛ. При сжатии воздух нагревается, что дополнительно повышает давление, потому оно и получается больше, чем можно найти через разницу объёмов.