Motor / Compresión

Calculadora de relación de compresión: estimaciones estática y dinámica

Calcula la compresión estática a partir de las medidas del diámetro, la carrera, la cámara, el pistón, la junta y la altura del pistón. También puedes estimar la compresión dinámica usando el cierre de la válvula de admisión y la longitud de la biela.

Calculadora de relación de compresión: estimaciones estática y dinámica: Suma los volúmenes de holgura por encima de un pistón y divide el volumen total en el punto muerto inferior entre el volumen en el punto muerto superior. El resultado dinámico opcional sustituye la carrera completa por la distancia ideal restante del mecanismo biela-manivela al cerrarse la admisión. Es una estimación, no una predicción de la presión ni de la detonación. Funciona al 100 % en tu navegador, sin subir archivos a ningún servidor.

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Relación de compresión estática y dinámicaProcesamiento local

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Relación de compresión estática9.20:1
Volumen de holgura por cilindro (cc)60.945
Volúmenes por cilindro
ParteVolumen (cc)
Volumen desplazado499.557
Cámara50
Pistón cóncavo / abombado5
Junta5.945
Altura del bloque0.000
Fórmulas y convenciones de signos

A = π × diámetro² ÷ 4; Vs = A × carrera ÷ 1000; Vc = cámara + pistón + π × diámetro de junta² × grosor de junta ÷ 4000 + A × altura ÷ 1000. CR estática = 1 + Vs/Vc. Las longitudes están en mm y los volúmenes en cc. Un pistón cóncavo añade volumen; uno abombado lo resta. Un pistón por encima de la altura del bloque tiene una holgura negativa.

Estimación dinámica: r = carrera/2, L = longitud de biela, θ = 180° + cierre de admisión ABDC; x = r(1 − cos θ) + L − √(L² − r² sin² θ). CR dinámica = 1 + (A × x/1000)/Vc. Este modelo ideal de manivela y corredera supone un desplazamiento del bulón igual a cero y que la compresión comienza al cerrarse la válvula.

La CR dinámica es una estimación geométrica, no una predicción de la presión del cilindro ni de la detonación. Usa el cierre anunciado del asiento, no una cifra de distribución de 0,050 pulgadas. No se modelan las rampas del árbol de levas, las fugas, la sobrealimentación, la temperatura ni el flujo de gases. Esto no verifica la holgura mecánica.

NASA: relación de compresión

Compresión estática

NASA Glenn, Compression and Expansion, define la relación de compresión geométrica. CR = (Vs + Vc)/Vc. El volumen de holgura Vc es cámara + volumen firmado del pistón + volumen de la junta + volumen firmado de la altura del pistón. https://www1.grc.nasa.gov/beginners-guide-to-aeronautics/compression-and-expansion/

Estimación de la geometría dinámica

Sea r = carrera/2, L = distancia entre centros de la biela, θ = 180° + cierre de admisión ABDC y A = π × diámetro²/4. La distancia desde el PMS en el cierre es x = r(1 − cos θ) + L − √(L² − r² sin² θ). La CR dinámica = 1 + (Ax/1000)/Vc, con longitudes en mm y volúmenes en cc. Esto se basa en la geometría de triángulo rectángulo de una manivela deslizante sin descentramiento.

Universidad Carlos III de Madrid, Mathematical Expressions for Piston Motion, define la longitud de la biela, el radio de la manivela y el ángulo desde el PMS: https://e-archivo.uc3m.es/rest/api/core/bitstreams/97ad7c8d-95b7-47be-bdaf-9cb51d5768d7/content . El cierre de la válvula se trata como instantáneo; el resultado omite los efectos del flujo, térmicos y de presión.

Cómo se usa

  1. Introduce el diámetro, la carrera y el volumen de la cámara por cilindro.
  2. Introduce el volumen firmado del pistón, las dimensiones de la junta comprimida y la holgura firmada entre el pistón y la cubierta del bloque.
  3. Activa opcionalmente la compresión dinámica e introduce el cierre de admisión según el ángulo de asiento y la longitud de la biela.

Privacidad y límites

Los cálculos se realizan en tu navegador sin subir las dimensiones.

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Preguntas frecuentes

¿Qué signo debe tener la cavidad o la cúpula de un pistón?

Una cavidad o un rebaje para las válvulas añade volumen de holgura, por lo que debes introducir un valor positivo en cc. Una cúpula desplaza volumen de la cámara, por lo que debes introducir un valor negativo.

¿Qué es la holgura entre el pistón y la cubierta del bloque?

Es la distancia entre el pistón y la cubierta del bloque en el punto muerto superior. Si el pistón queda por debajo de la cubierta, la holgura es positiva; si sobresale, es negativa. La calculadora no verifica la holgura mecánica.

¿Qué ángulo de cierre de admisión debo usar?

Usa el ángulo de cierre del asiento indicado en grados después del punto muerto inferior. Una cifra de distribución a 0.050 pulgadas no es intercambiable. Las rampas de la leva, el flujo de gases, las fugas y la sobrealimentación hacen que el comportamiento real de la compresión sea más complejo.

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