Kompresjon og valg av kamaksel

Kompresjon og kamaksel henger tettere sammen enn de fleste tror. En stor kam senker den effektive kompresjonen - og hvis du ikke kompenserer, kan du ende opp med en motor som har lavere sylindertrykk enn originalen, til tross for en "skarpere" profil.

Statisk vs dynamisk kompresjon

Statisk kompresjon (SCR) er det geometriske forholdet mellom sylinderens totalvolum og forbrenningsromsvolumet - det du regner ut fra slaglengde, boring og toppvolum. Det er tallet som står i spesifikasjonsarket: 10,5:1 for eksempel.

Dynamisk kompresjon (DCR) er det faktiske trykkforholdet, basert på når innsugsventilen faktisk stenger. Og det er her kamakselen kommer inn.

En kamaksel med lang varighet holder innsugsventilen åpen lenger etter at stempelet har begynt kompresjonsbevegelsen sin. I løpet av den tiden presses en del av den innsugde ladningen tilbake ut gjennom den fortsatt åpne ventilen. Først når innsugsventilen stenger, begynner den faktiske komprimeringen.

Hughes Engines, som spesialiserer seg på Mopar-ytelse, viser at en motor med 10,5:1 statisk kompresjon og en mild kam (214° varighet ved 0,050") kan ha 8,4:1 DCR, mens samme motor med en stor kam (240° ved 0,050") synker til 7,4:1 DCR. Samme blokk, samme topplokk, samme stempler - helt forskjellig sylindertrykk.

Hvorfor DCR spiller en rolle

Det er DCR - ikke SCR - som avgjør:

Detonasjonstendens - for hoy DCR kombinert med lavoktanig drivstoff gir bank. Tommelfingerregel: 8,0:1 DCR for stopejernstopp og 8,5:1 for aluminiumstopp pÃ¥ 95-oktan bensin. E85 taler hoyere.
Startevne - DCR under 7,5:1 gir svak startkompresjon og dårlig kaldstart.
Lavturtallsoppførsel - lav DCR betyr at motoren ikke bygger nok trykk i bunnen av registeret. Tomgangen blir svak, og gassresponsen treg.

Hvorfor stor kam krever mer statisk kompresjon

Logikken er enkel: hvis kamakselen senker DCR gjennom sen stenging av innsugsventilen, må du kompensere ved å øke den statiske kompresjonen. Ellers mister du sylindertrykk, og dermed dreiemoment i lavturtallsregisteret.

Det er derfor racingmotorer ofte kjører 12:1 eller 13:1 statisk kompresjon med store kammer. Den høye statiske kompresjonen kompenserer for den sene stengingen av innsugsventilen - DCR havner likevel i et håndterbart område med riktig drivstoff.

Omvendt - hvis du setter en stor kam i en motor med standard 9,5:1 kompresjon - synker DCR så lavt at motoren mister dreiemoment og føles "flat" under 3 000 rpm. Det er den vanligste feilen ved kambytter på gatebiler.

Tommelfingerregler for matching

Her er generelle retningslinjer som brukes av motorbyggere og kamprodusenter:

Mild kam (under 220° ved 0,050") - standardkompresjon (9,5-10:1) fungerer bra. DCR havner rundt 8,0-8,5:1.
Mellomkam (220-235° ved 0,050") - 10:1 til 10,5:1 kompresjon bør etterstrebes. Kontroller DCR.
Stor kam (235°+ ved 0,050") - 11:1 og oppover trengs ofte for å beholde rimelig DCR. Drivstoffvalget (E85, racing) påvirker hvor høyt du kan gå.

Disse tallene gjelder for sugemotorer. I en turbomotor brukes lavere statisk kompresjon for å gi rom for ladetrykk, men samme prinsipp gjelder: kamakselens varighet påvirker hvor mye av den kompresjonen som faktisk virker.

Slik regner du ut DCR

Du trenger:

Slagvolum per sylinder
Forbrenningsromsvolum (målt eller fra spec)
Stempel-til-dekk-avstand, og eventuelt stempeltoppverdi
Komprimert tykkelse på topplokkpakningen, og boring
Innsugsventilens stengepunkt (IVC) i veivgrader etter ND

IVC finner du i kamprodusentens spesifikasjon - det er innsugsventilens stenging målt ved en gitt løftehøyde (vanligvis ved 0,050" eller 1 mm). Formelen tar hensyn til hvor stor del av slagvolumet som faktisk komprimeres etter at ventilen har stengt.

Det finnes kalkulatorer på nett som gjør jobben hvis du mater inn verdiene. Det viktige er at du gjør beregningen - å gjette på kompresjon uten å vite DCR har ført til flere mislykkede bygg enn dårlige kammer.

Kompresjon, kam og overlap

Kompresjonens påvirkning stopper ikke ved DCR. Høy kompresjon i kombinasjon med mye overlap kan gi problemer: i overlappsperioden er begge ventilene åpne, og hvis sylindertrykket er høyt, kan eksos presses tilbake inn i innsuget. Det er enda en grunn til at aggressive kammer med høy kompresjon ofte krever eksakt gradering for å optimere timinghendelsene.

Oppsummering

Kamvalg og kompresjonsforhold er ikke separate beslutninger - de er en pakke. Lang varighet senker DCR, noe som krever høyere statisk kompresjon for å kompensere. Kontroller alltid DCR før du bestemmer kamaksel og stempler - det er det tallet som avgjør om motoren fungerer i virkeligheten, ikke bare på papiret.

Kontakt Meksta - vi hjelper deg å matche kompresjon og kamprofil.

Se våre kamaksler →

Be om tilbud →