Рис. 12. Развитие камер сгорания автомобильных двигателей:

1 — камера сгорания одного из первых двигателей; 2 и 3 — камеры сгорания двигателей 20-х годов; 4—6— камеры сгорания двигателей 30-х годов (4— камера Рикардо; 5 и 6 — камеры двигателей ЗИЛ); 7— камера двигателя Линкольн; 8 — камера двигателя Гай; 9 — камера двигателя ЗИЛ-101; 10 — камера двигателя Бюик 1934 г.; 11 — камера двигателя Бюик 1941 г.; 12 — камера двигателя Бюик 1953 г.; 13 — камера двигателя Шевроле 1957 г.; 14 — камера двигателя Форд 1958 г.

Степень сжатия заводы подбирали по выполненной конструкции обычно практически, чтобы при работе не было стуков от «самовоспламенения смеси», как тогда называли все явления, связанные со стуками в двигателях, зависящими от несвоевременного (раннего) сгорания. В число таких стуков входили и детонационные. Чтобы обеспечить спокойную и нормальную работу двигателя, некоторые конструкторы ограничивались степенью сжатия 3,5—3,8, а некоторые превосходили 4, что можно было делать в двигателях с верхними клапанами, большим числом оборотов и большим запасом мощности, устанавливавшихся обычно на (комфортабельных легковых автомобилях высокого класса.

Но все же подавляющее число конструкторов принимало, как правило, степень сжатия в пределах до 4 и поэтому даже в технических характеристиках, даваемых в научных трудах для инженеров, степени сжатия для отдельных марок не указывались.

Рис. 13. Изменение степени сжатия двигателей автомобилей 1 — легковых; 2 — грузовых

До опубликования результатов опытов Рикардо (Engineering, IX, 1920) о степени сжатия не давалось никаких сведений как в инженерной литературе, так и в справочных материалах фирм, что вполне естественно, так как степень сжатия во всех двигателях была близка к 4. К 1925 г. следует отнести начало опубликования данных о степенях сжатия, как обязательном параметре двигателя. На рис. 13 даны кривые изменения степени сжатия по годам для двигателей легковых и грузовых автомобилей. В 1925 г. в США появились двигатели со степенью сжатия 5. К 1935 г. средняя степень сжатия приблизилась к 6, а в некоторых, особо форсированных двигателях, до 7 и даже выше. К 1945 г. средняя степень сжатия была на уровне 6,5 и, наконец, в 1955 г. превзошла 7,5. Следует заметить, что в Европе величина средней степени сжатия несколько ниже, чем в США (приблизительно на единицу), так как октановые числа бензинов, применяемых в Европе, меньше. Средняя величина октанового числа европейских бензинов 70 или несколько больше, в то время как в США широко распространенный «регулярный» бензин имеет октановое число около 85, а специальный, так называемый «премиальный», около 95. На автомобилях высокого класса в США в 1956 г. степень сжатия двигателей дошла до 10 (Паккард), а в. 1961 г. до 11 (Шевроле). Правда, в Европе также имеются спортивные автомобили с высокими степенями сжатия двигателей, но для них необходимы топлива с повышенными октановыми числами.

В карбюраторных двигателях грузовых автомобилей степень сжатия соответственно ниже, так как они работают на режимах, более близких к полной нагрузке, и пониженных числах оборотов (см. кривую 2 на рис. 13).

Автор: Е.И. Гагарин