رابطه اکتان با نسبت تراکم یا ضریب کمپرس
مجله ماشین / نسبت تراکم Compression Ratio نشان می دهد که پیستون شما از زمان حرکت از پایین ترین نقطه تا بالاترین نقطه، چند حجم هوا را تبدیل به یک حجم هوا می نماید. مثلاً فرض کنید یک موتور ۲۰۰۰ سیسی داشته باشید که هر سیلندر آن ۵۰۰ سیسی حجم داشته باشد اگر حجم هوای محبوس در بالای پیستون را در نقطه مرگ بالا اندازه بگیرید و این حجم ۵۰ سی سی باشد، نسبت تراکم شما ۱۰ یا ۱۰:۱ است. این بدان معنی بوده که هر پیستون با حرکت خود میتواند ۵۰۰ سیسی هوا را فشرده و تبدیل به ۵۰ سیسی بنماید و آن را آماده برای جرقه و انفجار کند.
اکتان Octane که از عدد هشت لاتین میآید، درصد میزان هیدروکربن اشباع شده در بنزین را نشان میدهد. پس عدد اکتان ۸۷ یعنی ۸۷ درصد از بنزین را این هیدروکربن اشغال کرده است. هر چه عدد اکتان بالا برود، احتمال انفجار سوخت بر اثر فشار پیستون و قبل از جرقه شمع بیشتر می شود. اگر در یک موتور دیزل که معمولاً نسبت تراکمی بالای ۱۶ دارد، بنزین اکتان ۸۷ بریزید، چه اتفاقی می افتد؟
قبل از اینکه پیستون به نقطه مرگ بالا برسد بنزین منفجر شده و نه تنها میل لنگ شما را به گردش در نمیآورد بلکه تمایل دارد آن را در جهت معکوس بچرخاند و از همان جا قبل از بالا آمدن پیستون آن را به پایین برگرداند که این باعث فشار آمدن به شاتون و میل لنگ میشود و موتور کار نخواهد کرد.
حالا همین نسبت تراکم را به ۱۰ برسانید. حالا موتور شما کار می‌کند ولی یک صدای چغ چغ میشنوید که بر اثر انفجار زودرس سوخت قبل از جرقه زدن شمع است. اکنون نسبت تراکم را به هشت برسانید (البته متأسفانه نسبت تراکم ثابت و غیرقابل تنظیم است ولی به طور تئوری میگوییم) و موتور شما خوب کار خواهد کرد.سپس همین آزمایش را با یک بنزین سوپر اکتان ۹۲ به طور تئوری انجام داده و نتایج آن را مشاهده کنید.
برعکس آنچه به نظر می آید بنزین سوپر خاصیت انفجاری کمتری از بنزین اکتان ۸۷ دارد بنابراین به خاصیت گازوئیل و نفت که دیرتر منفجر میشوند نزدیکتر است. در یک موتور دیزل بهتر از بنزین ۸۷ عمل خواهد کرد اگرچه موتور شما روشن نخواهد شد. در یک موتور با کمپرس بالا (از دید من از عدد ۹ به بالا) این سوخت عالی عمل خواهد کرد و در یک موتور با کمپرس پایین، این بنزین هیچ مزیتی برای شما نخواهد داشت و حتی ممکن است زور ماشین را کم کند. پس این افسانه که بنزین سوپر کلاً بهتر از بنزین عادی است، حقیقت ندارد و بنزین سوپر فقط جهت موتورهای کمپرس بالا لازم و برای موتورهای کمپرس پایین اتلاف پول است. در اکثر پمپ بنزین های ایالات متحده علاوه بر گازوئیل، سه نوع بنزین اکتان مختلف را خواهید یافت که عموماً یکی ۸۷، یکی ۸۹ و دیگری ۹۱ یا بالاتر است. این نشان میدهد که نمیتوان فقط با یک نوع بنزین چه اکتان ۸۷ و چه اکتان ۹۱ امور را گذراند و وجود هر دو لازم هستند. در ماشینهای کمپرس پایین قدیمی بخاطر دوده گرفتن سرسیلندر و کم شدن حجم آن، نسبت تراکم اندک اندک بالا می رود و در نهایت استفاده از بنزین سوپر برای آنها اجباری میشود وگرنه پیش انفجار خواهید داشت.
