Wie berechne ich die Verdichtung meines Motors?

Nachdem wir wissen, wie wir die Übersetzung unseres Getriebes berechnen können und damit auf der letzten Party unserem Gefühl nach mächtig Eindruck schinden konnten, wird es nun Zeit sich Wissen zum Thema Verdichtung des Motors anzueignen. Auch hier gilt: Muss einen nicht interessieren, solange man den Motor nicht von Grund auf neu baut so wie ich den Golf 2. Wenn man dies aber tut und mehr Leistung fahren möchte, ist eine Erhöhung der Verdichtung bei Saugern (mehr Kompression), oder eine Verringerung (mehr Ladedruck möglich) sehr zu empfehlen. Was alles beachtet werden muss hierfür, schauen wir uns jetzt an.

Wichtig für die Berechnung sind folgende Werte:

Kolbenüberstand:
Wie weit schaut der höchste Punkt meines Kolbens am OT über die Oberkante des Motorblocks hinaus, oder liegt darunter?

Dicke der Kopfdichtung:
Wie dick ist meine Zylinderkopfdichtung?

Durchmesser der Zylinderkopfdichtung:
Selbsterklärend. –> Aus diesen drei Werten kann das Volumen berechnet werden, welches sich hier ergibt:

VZ=Volumen oberster Punkt Kolben bis oberster Punkt ZKD | r²=Radius Zylinder | hKD=Dicke ZKD

Volumen der Kolbenmulden:
Kolben von Turbomotoren und die von Saugmotoren sehen nicht gleich aus. Während Sauger eher konvexe Kolbenoberflächen haben, sind sie bei Turbomotoren aufgrund des Ladedrucks konkav. Der Bereich zwischen dem tiefsten Punkt des Kolben und dem höchsten Punkt muss ausgelitert werden, oder berechnet.

Volumen des Kopfes:
Mit dem höchsten Punkt der Zylinderkopfdichtung ist der Brennraum noch nicht vorbei. Der obere Teil liegt im Zylinderkopf. Dieser Raum muss ebenfalls ausgelitert werden. Aus diesen Werten kann anschließend das Volumen des Verdichtungsraums bestimmt werden.

VC=Volumen Verdichtungsraum | VKm=Volumen Kolbenmulde | VZK=Volumen Zylinderkopf

Hub:
Der Hub des Kolbens gibt an, welchen Weg er vom unteren Totpunkt bis zum oberen Totpunkt zurücklegt.

Bohrung:
Die Bohrung gibt an, welchen Durchmesser ein Zylinder hat.

Zylinderanzahl:
Is selbsterklärend nehme ich an. Bei einem Vierzylinder beträgt die Zahl 4. Diesen Wert benötigt man nicht zur Verdichtungsberechnung. Die Kreisfläche der Bohrung * der Hub * Die Zylinderanzahl ergeben den Gesamthubraum des Fahrzeuges.

Der Hubraum eines Zylinders wird also ermittelt aus:

VHZ=Hubraum eines Zylinders | rB=Radius Bohrung | hH=Hub | VC=Volumen Verdichtungsraum

Das Ergebnis muss wieder durch VC geteilt werden. Der Wert, der anschließend herauskommt, bestimmt das Verdichtungsverhältnis. Etwa 8,5:1.

Klugscheißerauftritt auf der nächsten Party ist hiermit gesichert.

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