Il rapporto di compressione si riferisce al volume, o quantit?, di una miscela di aria e carburante che la camera di combustione in un motore a combustione pu? contenere quando ? vuota e alle sue dimensioni maggiori rispetto al volume che tiene quando la miscela viene compressa fino al minimo dimensione possibile. Questo rapporto si applica sia ai motori a combustione interna, come quelli che si trovano nei veicoli moderni, sia ai motori a combustione esterna usati raramente. Sia i motori diesel che quelli a gas hanno ciascuno un rapporto di compressione, sebbene il design del motore diesel incoraggi un rapporto di compressione pi? elevato. I motori con rapporti di compressione pi? elevati sono generalmente considerati migliori perch? creano pi? potenza pur mantenendo l’efficienza.
Per calcolare il rapporto di compressione di un motore, un ingegnere dovrebbe prima calcolare il volume che un cilindro nel motore pu? contenere quando il pistone si trova nella parte inferiore del cilindro. Durante una corsa del motore, il pistone si sposta dal basso verso l’alto e comprime la miscela aria-carburante. Dopo aver trovato il volume del cilindro quando il pistone ? abbassato e quindi non ancora compresso, l’ingegnere dovrebbe quindi calcolare il volume quando il pistone ? sollevato e la miscela aria-carburante ? stata compressa. Un rapporto come 13: 1, ad esempio, significa che il motore ha un volume 13 volte maggiore quando il pistone ? abbassato rispetto a quando ? compresso. La quantit? di miscela aria-carburante non cambia, ma viene semplicemente premuta in uno spazio significativamente pi? piccolo per creare una grande esplosione.
I motori diesel utilizzano la compressione per creare la temperatura alla quale l’olio diesel
accende la miscela aria-carburante che crea la potenza necessaria per far avanzare il veicolo. I rapporti di compressione elevati nei motori a gas spesso causano un problema noto come bussare al motore. I motori diesel, d’altra parte, sono progettati per un’elevata compressione per funzionare. Un rapporto di 13: 1 ? considerato elevato in un motore a gas, mentre un motore diesel pu? variare da 14: 1 a 23: 1 a seconda del tipo.
I rapporti di compressione elevati causano pi? potenza comprimendo l’aria e il carburante ancora pi? stretti della media e creando cos? un’esplosione pi? forte. Il confezionamento stretto della miscela aria-carburante aiuta sia l’aria che il combustibile a fondersi meglio e quando si verifica l’esplosione una maggiore quantit? di miscela evapora. Una maggiore evaporazione ? indice di una maggiore efficienza termica, il che significa che il motore funziona meglio senza usare troppa energia extra per ottenere questa potenza.
Lo svantaggio di un rapporto di compressione pi? elevato in un motore a gas ? la possibilit? di battere o fare rumore. Ci? si verifica quando si verifica un’esplosione pi? grande di quanto desiderato e fa s? che il pistone si sposti troppo rapidamente verso l’alto o verso il basso. Ne risulta un forte rumore di bussata e, se non risolto, un continuo bussare del motore pu? danneggiare permanentemente il motore. Le auto che utilizzano gas con un numero di ottano pi? elevato o un sensore di detonazione possono utilizzare rapporti di compressione pi? elevati, ma non possono ancora eguagliare l’alto rapporto di un motore diesel.