
نسبت تراکم چیست؟ بنزین نامرغوب چه بلایی سر موتور سیکلتمون میاره؟
۱. نسبت تراکم محفظه سیلندر
نسبت تراکم محفظه سیلندر یکی از ویژگیهای کلیدی در طراحی موتورهای احتراق داخلی است. این نسبت، معیار فشردگی مخلوط سوخت و هوا درون سیلندر را توصیف میکند و میتواند تأثیرات قابل توجهی بر عملکرد موتور، کارایی و مصرف سوخت داشته باشد.
نسبت تراکم بهعنوان نسبت حجم کل سیلندر در حالت پایین (زمانی که پیستون در پایینترین نقطه خود است) به حجم فضای محفظه سیلندر در حالت بالا (زمانی که پیستون در بالاترین نقطه خود قرار دارد) تعریف میشود. بهعبارت دیگر، این نسبت نشاندهنده این است که چقدر حجم مخلوط سوخت و هوا تحت فشار قرار میگیرد.
برای نمونه:
- نسبت تراکم ۹.۵/۱ هوندا هورنت ۲۰۰ سی سی به این معنی است که هنگامی که پیستون در پایینترین نقطه خود است، حجم کل سیلندر ۹.۵ برابر بیشتر از حجم فضای محفظه سیلندر در بالاترین نقطه آن است.
اهمیت نسبت تراکم:
افزایش کارایی: نسبت تراکم بالاتر معمولاً به معنای تبدیل بیشتر انرژی حرارتی به کار مکانیکی است. در موتورهای با نسبت تراکم بالا، سوخت میتواند تمام انرژی را در زمان مناسب آزاد کند، بنابراین کارایی موتور بالاتر میرود.
کاهش مصرف سوخت: با افزایش نسبت تراکم، موتور به سوخت کمتری برای تولید همان قدرت نیاز دارد. این یعنی مصرف سوخت به طرز چشمگیری کاهش مییابد.
بهبود عملکرد: موتورهای با نسبت تراکم بالا میتوانند قدرت بیشتری تولید کنند و گشتاور بهتری ارائه دهند. هوندا سی بی آر ۲۵۰ آر آر یکی از موتور هایی است که در نسل جدید خود نسبت تراکم محفظه سیلندر را از ۱۱.۵/۱ به ۱۲.۵/۱ افزایش داده است که باعث شده بدون تغییر در وزن ۳ اسب بخار افزایش در توان داشته باشد.
۲. عدد اکتان(مقاومت در برابر خود سوزی)
عدد اکتان معیاری از مقاومت یک سوخت در برابر احتراق ناخواسته (ناک) است. در واقع، عدد اکتان نشاندهنده کیفیت سوخت و پایداری آن در برابر شرایط فشاری و دمایی غیرعادی است.
سطوح عدد اکتان:
عدد اکتان بالاتر: نشاندهنده مقاومت بیشتر در برابر پیشاحتراق و احتمالاً اجازه نسبتهای تراکم بالاتر است. معمولاً سوختهای با عدد اکتان ۹۰ به بالا برای موتورها با نسبت تراکم بالا (مانند موتورهای توربوشارژ) مناسب هستند.
عدد اکتان پایینتر: ممکن است در موتورهایی با نسبت تراکم پایینتر استفاده شود، اما میتواند منجر به ایجاد صداهای ناشی از ناک و کاهش کارایی شود.
۳.ارتباط بین تراکم و عدد اکتان
این دو مفهوم به طور مستقیم با یکدیگر در تعامل هستند:
پیشاحتراق و تراکم: با افزایش نسبت تراکم، دما و فشار مخلوط سوخت و هوا در سیلندر افزایش مییابد. اگر عدد اکتان سوخت به اندازه کافی بالا نباشد، ممکن است مخلوط قبل از رسیدن به نقطه اشتعال، خود به خود مشتعل شود که به این حالت "ناک" گفته میشود.
پایداری سوخت: سوختهایی با عدد اکتان بالا میتوانند در نسبتهای تراکم بالاتر استفاده شوند بدون اینکه خطر پیشاحتراق وجود داشته باشد. این بدان معناست که طراحی موتور باید به گونهای باشد که با عدد اکتان مناسب و مشخصات دیگر سوختها همخوانی داشته باشد.
راندمان دستگاه: موتورهایی که از سوخت با عدد اکتان بالا و نسبت تراکم مناسب بهرهگیری میکنند، معمولاً قادر به تولید قدرت بیشتری در حالی که بهینهتر عمل میکنند، هستند. طراحی این موتورها همچنین ممکن است شامل سیستمهای احتراق مدرنتر برای اطمینان از احتراق کامل و کاهش آلایندگی باشد.
نتیجهگیری
در نهایت، طراحی موتور و انتخاب سوخت باید با دقت انجام شود تا بتوان از نسبت مناسب بین تراکم و عدد اکتان بهرهبرداری کرد. این امر نه تنها باعث بهبود کارایی و قدرت موتور میشود، بلکه مصرف سوخت را نیز کاهش میدهد و آلایندگی را به حداقل میرساند. درباره موتورهایی با نسبتهای تراکم بالا، استفاده از سوختهای با عدد اکتان مطلوبمیتواند عملکرد این موتورها را به حداکثر برساند و عمر مفید آنها را افزایش دهد.