Sıkıştırma oranı
Kısa tanım
Sıkıştırma oranı, içten yanmalı motorda pistonun en alt noktadayken silindir hacminin, en üst noktadayken kalan yanma odası hacmine oranıdır.
Diğer adları: Kompresyon oranı, Compression ratio
Motor kataloglarında görülen "10,5:1" gibi ifadeler sıkıştırma oranını anlatır. Piston aşağıdayken silindirde bulunan hava–yakıt karışımı, piston yukarı çıktığında bu oran kadar küçük bir hacme sıkıştırılır. Oran yükseldikçe yanmadan elde edilen enerji daha verimli işe dönüşür.
Formül
CR = (Vs + Vc) / Vc
Vs tek silindirin süpürme hacmi, yani pistonun alt ve üst ölü nokta arasında taradığı hacimdir: Vs = π × (çap/2)² × strok. Vc ise piston üst ölü noktadayken kalan yanma odası hacmidir; conta kalınlığı ve piston başı boşluğu da bu hacme dahildir.
Örnek
1.600 cm³ hacimli dört silindirli bir motorda her silindirin süpürme hacmi 400 cm³'tür. Yanma odası 40 cm³ ise oran (400 + 40) / 40 = 11:1 olur. Aynı motorda daha kalın bir silindir kapak contası yanma odasını 44 cm³'e çıkarırsa oran yaklaşık 10,1:1'e düşer. Çap, strok ve yanma odası ölçüleriyle hesap yapmak için sıkıştırma oranı hesaplama aracını kullanabilirsin; toplam hacmi ayrıca motor hacmi aracında bulabilirsin.
Benzinli ve dizel farkı
Benzinli motorlarda oran genellikle 9:1 ile 13:1 arasında tutulur. Daha yüksek oran, karışımın kıvılcım beklemeden kendiliğinden tutuşmasına, yani vuruntuya yol açabilir; bu yüzden yüksek oranlı motorlar daha yüksek oktanlı yakıt ister. Dizel motorlar ise yakıtı sıkıştırma ısısıyla ateşlediği için çok daha yüksek oranlarla, çoğunlukla 15:1 ile 22:1 arasında çalışır.
Sık karıştırılan kavramlar
Sıkıştırma oranı geometrik bir değerdir ve kompresyon testinde ölçülen basınçla aynı şey değildir. Kompresyon basıncı (bar veya psi) supap zamanlaması, segman sızdırmazlığı ve marş devrine göre değişir; aynı oranlı iki motor farklı basınç gösterebilir. Turbo beslemeli motorlarda giriş havası zaten basınçlı olduğundan geometrik oran çoğu zaman atmosferik muadilinden biraz düşük seçilir.