Definition of compression ratio and volumetric efficiency and their effect on engine efficiency
نسبت تراکم = حجم کل سیلندر تقسیم بر حجم محفظه احتراق
مزایای افزایش نسبت تراکم
با افزایش نسبت تراکم بازده موتور افزایش می یابد یعنی توان و گشتاور بالاتری از موتور می توان دریافت نمود به همین دلیل طراحان بدنبال افزایش نسبت تراکم هستند.
محدودیت های افزایش نسبت تراکم
با افزایش نسبت تراکم، فشار تراکم و دمای تراکم افزایش می یابد
-
با افزایش دما مشکل خودسوزی بنزین پیش از جرقه زدن شمع پیش خواهد آمد و باعث ایجاد ناک در موتور خواهد شد. برای جلوگیری از این امر باید از بنزین با عدد اکتان بالاتر استفاده شود یعنی بنزینی لازم می شود که احتراق بنزین در دمای های بالاتر صورت گیرد.
- با افزایش فشار تراکم، فشار انفجار نیز افزایش می یابد و باید از سیلندر و سرسیلندر مقاومتری استفاده شود.
در شکل های بالا رابطه بین نسبت تراکم و عدد اکتان بنزین نشان داده شده است.
- نسبت تراکم در موتور های بنزینی = 10-6 (در موتور های جدید به 12 هم رسیده است)
- نسبت تراکم در موتور های دیزلی = 25-15
بدلیل نسبت تراکم بالا در موتور های دیزلی:
- راندمان این موتور بالاتر است.
- موتورهای مستحکم تر هستند.
- دمای هوای متراکم بقدری بالا می رود که با پاشش گازوئیل، سوخت بالافاصله محترق می شود و نیازی به جرقه نیست.
عواملی که نسبت تراکم را تغییر می دهند:
- حجم و شکل محفظه احتراق
- ایجاد برآمدگی یا تورفتگی در پیستون
- تغییر کورس پیستون
- تغییر نسبت تراکم طبیعی (دود و رسوبات در محفظه احتراق)
- کف تراشی سرسیلندر نسبت تراکم را افزایش می دهد
ویدیو 1 - نسبت تراکم در موتورهای احتراقی چهار زمانه - خلیلی پور
ویدیو 2- تحلیل نسبت تراکم موتور - خلیلی پور
راندمان حجمی موتور