ضريب تراکم و راههای افزايش آن
ساعت ۳:٤٦ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ۱۳۸٦/٢/٢٥   کلمات کلیدی:
ضريب تراکم و راههای افزايش آن

سلام دوستان

از نظراتتون خیلی متشکرم .

امروز میخوام برای اولین بار در این وبلاگ یک مقاله ی علمی و تخصصی بگذارم . قبلا هم از شما دوستان و خوانندگان وبلاگ دعوت کرده بودم که مقالات خودتون رو بفرسید تا به نام خودتون در این وبلاگ نمایش داده بشه .

حالا من قدم اول رو برداشتم و این مقاله رو نوشتم که امیدوارم استفاده کنید . منتظر مقالات شما دوستان در هر زمینه ای از ماشین هستم تا بر بار علمی این وبلاگ اضافه بشه .

منتظر نظرات شما هستم .

         ضریب تراکم

ضریب تراکم پارامتری است که در موتورهای درون سوز بسیار مهم و پراهمیت است و داشتن موتور با ضریب تراکم بالا سبب می شود که با ورود مخلوط فقیرتر سوخت همان میزان نیرو بدست آید که موتوری با مخلوط سوخت غنی تر ولی با ضریب تراکم کمتر بدست می آورد .

این امر خود به تنهایی سبب میشود تا میزان مصرف سوخت کاهش بالد ولی قدرت ثابت بماند . اما با افزایش میزان چارج ورودی ( مخلوط سوخت و هوا ) و افزایش ضریب تراکم میتوان قدرتی به مراتب بیشتر به دست آورد .

برای به دست آوردن ضریب تراکم بیشتر راهکارهایی وحود دارد که در این جا به آن اشاره میکنیم :

حجم و شکل هندسی اطاقک احتراق تاثیر زیادی بر میزان ضریب تراکم دارد زیرا با میزان مخلوط سوخت و هوای وارد شده به سیلندر ارتباط مستقیم دارد . میتوان با کاهش حجم اطاقک احتراق به میزان ضریب تراکم موتور افزود اما این کار ممکن است به جای افزایش قدرت سبب کاهش قدرت موتور گردد زیرا با کاهش حجم اطاقک احتراق میزان چارج ورودی ( مخلوط سوخت و هوا ) نیز کاهش می یابد و ممکن است از قدرت موتور کاسته شود . البته برای پیش بینی چنین حالت هایی محاسبات پیچیده تری لازم است و در آن میزان ضریب تراکم موتور در حالت اولیه نیز نقش بسزایی دارد .

از دیگر راهکارهای افزایش ضریب تراکم موتور تزریق چارج ورودی بیشتری به درون موتور است . استفاده از منیفولدهای ورودی بزرگ تر به همراه سیستم هایی نظیر توربوشارژر و سوپرشارژر سبب میشود تا میزان چارج ورودی افزایش یابد و سوخت با هوا بهتر ترکیب گردد . این امر ضریب تراکم پویای موتور را افزایش داده و حتی باعث میشود که در شرایط کارکرد واقعی موتور دودها بهتر تخلیه گردند .

نصب اگزوز مناسب با قابلیت تخلیه ی بهتر سبب می گردد تا دودهای کمتری در موتور باقی بماند و در نتیجه مخلوط سوخت و هوای بیشتری نیز وارد موتور گردد .

البته با افزایش کورس میل لنگ نیز یکی از راهکارهایی است که میتوان از آن برای افزایش ضریب تراکم استفاده کرد زیرا افزایش میزان مسافتی که میل لنگ میپیماید سبب میگردد تا میزان مخلوط سوخت و هوای بیشتری نیز فشرده گردد و در حقیقت میل لنگ فضار بیشتری را بر پیستون وارد سازد .

اما علی رغم مزایای گفته شده برای ضریب تراکم باید گفت که ضریب تراکم بالا نیزا به بنزین با درجه ی اکتان بالاتری تیز دارد زیرا با افزایش ضریب تراکم دمای مخلوط سوخت و هوا نیز بالا میرود و بنزین زودتر از زمانی که پیستون به نقطه ی مرگ بالا میرسد مشتعل شده و سبب بروز پدیده ی احتراق مخرب می گردد . به همین علت بنزین با اکتان بالا برای موتورها با ضریب تراکم بالا ضروری است .

در ایران که بنزین با درجه ی اکتان ۸۷ و ۹۳ عرضه میگردد نهایتا میتوان ضریب تراکم ۸ تا ۹ به یک ( البته در خودروهای قدیمی ) را قابل قبول دانست و برای این که موتور تراکمی بیش از این را تحمل کند نیاز به بنزین با اکتان بالا ضروری است .

ازایش ضریب تراکم بیش از ۱۰ به یک سبب میگردد تا به علت احتراق در دمای بالا اکسیدهای نیتروژن ( NOX) بيشتري توليد شود كه البته در خودروهاي جديد با نصب كاتاليزور اين مشكل رفع شده است .

البته موتورهاي پيشرفته ي امروزي با استفاده از سر سيلندرها و اتاقك هاي احتراق با فن آوري بالا ميتوانند ضريب تراكم بالاتري ( حتي ۱۱ به يك )‌را با بنزين هاي معمولي بدست آوردند - بدون اين كه موتور دچار اشكال شود .

در اين موتورها مخلوط سوخت و هوا به صورت مارپيچ وادر اتاقك احتراق ميگردند كه سبب ميشود مخلوط سوخت و خوا به خوبي با يكديگر تركيب گردد و احتراق كاملتر صورت گرد .

به طور مثال ب ام و ۳۲۵ آي ۲۰۰۷ با داشتن موتور ۵/۲ ليتري خود داراي ضريب تراكم ۱۱ به يك است . به علت طراحي پيشرفته اين موتور ميتواند با بنزين هايي با اكتان ۹۵ و حتي ۹۱ نيز كار كند ( البته بهترين بنزين براي اين خودرو اكتان ۹۸ است )‌.

اين امر به كمتر آلوده كردن محيط زيست نيز كمك شاياني مينمايد .