Sıkıştırma Oranı Araç Performansını Nasıl Etkiler?

Sıkıştırma oranı her motorlu taşıt için performansı etkileyen önemli dinamiklerdendir. Günümüzde üretilen yüksek motor gücüne sahip araçlar bir hayli fazla yakıt tüketmektedir. Herhangi bir motorlu taşıtta performans/yakıt tüketimi durumunun ne kadar dengeli olduğunu anlamaya yardımcı olan formüle ise sıkıştırma oranı adı veriliyor. Sıkıştırma oranı ne kadar yüksek olursa aracın performansı o kadar artacak ve yakıtı daha verimli bir şekilde harcayacaktır. Sıkıştırma oranının aracınızın performansını nasıl etkilediğini açıklamaya geçmeden önce nasıl hesaplayabileceğinizi anlatalım.

Motorlu Taşıtlarda Sıkıştırma Oranı Nasıl Hesaplanır?

Motorların silindir kısımlarının içinde bulunan ve hareketi sağlayan temel aksam olan pistonların yukarı ve aşağı yönlerdeki hareketleri sıkıştırma oranını belirlemektedir. Bu hareket neticesinde bir hacim oluşturulmaktadır. Bunu şu şekilde açıklayabiliriz: Silindirler içerisinde bulunan pistonların yukarı doğru hareket etmesi ile birlikte silindir içerisindeki hava ve yakıt karışımı bir miktar sıkışır. Pistonların bu pozisyonda oluşturduğu hacme üst ölü nokta adı verilir. Bunun tam tersi, yani pistonların aşağıya doğru hareket etmesi neticesinde varabileceği en alt noktaya ulaşmasına ise alt ölü nokta denilir. Buradan da anlaşılacağı üzere sıkıştırma oranı alt ölü nokta ve üst ölü noktaya bağlı bir şekilde belli olmaktadır. Yani sıkıştırma oranı pistonların silindirler içerisinde bulunan hava ve yakıt karışımını ne kadar yukarı ve ne kadar aşağıya doğru sıkıştırdıklarını ifade etmektedir. Sıkıştırma oranını şu şekilde hesaplayabilmek mümkündür:

Silindir Hacmi = Strok Boyu x Silindir Çapı

Motor Hacmi = Silindir Hacmi x Silindir Sayısı

CR = (V₂ + V₁) / V₁

V₂ = (n / 4) x b² s

CR = Sıkıştırma Oranı

V₁ = Üst Ölü Nokta

V₂ = Alt Ölü Nokta

B = Silindir Çapı

S = Strok

Sıkıştırma oranı motorun ortalama efektif basıncını da doğrudan etkiler. Çünkü motorda sıkıştırma oranının yükselmesi sıkıştırma neticesinde meydana gelen yanma ve sıcaklık seviyesini de yükseltir. Bu durum çıkış gücünü artırmakta ve neticede de yakıt tüketimi konusunda tasarruf sağlamaktadır. Burada dikkat edilmesi gereken en önemli husus sıkıştırma oranının vuruntuya sebep olmayacak seviyelere kadar artırılmasıdır.

Sıkıştırma Oranı ve Yakıt Tüketimi İlişkisi

Motorlu taşıtlardaki sıkıştırma oranının yakıt tasarrufuna olan etkisini şu şekilde açıklayabiliriz. Sıkıştırma oranın yüksek olması demek silindirler içerisinde bulunan yakıt ve hava karışımındaki havanın oranının daha yüksek olacağı anlamına gelmektedir. Yani silindirler içerisinde bulunan hava ve yakıt karışımında yakıta daha az ihtiyaç duyulacaktır.

Dizel Motorlardaki Sıkıştırma Oranı

Bildiğiniz üzere dizel motorların en büyük avantajları tutuşmanın daha uzun sürede gerçekleşmesidir. İşte bu durum pistonların silindirler içerisinde bulunan hava ve yakıt karışımını sıkıştırması için daha da uygun bir ortam yaratmaktadır. Fakat yüksek sıkıştırma oranlarının dizel motorlar için önemli bir dezavantajı da bulunmaktadır. Yüksek sıkıştırma oranlarının daha yüksek sıcaklık seviyelerini de beraberinde getireceğini belirtmiştik. İşte bu durum dizel motorlarda bile zorlanmaya sebebiyet vermektedir. Bu bağlamda benzinle çalışan araçlarda sıkıştırma oranının mümkün olabilecek en yüksek seviyelerde, dizelle çalışan motorlarda ise tam tersi bir şekilde mümkün olan en düşük seviyelerde olması daha avantajlı bir durumdur. Bu konuda otomotiv dünyasında şimdiye dek her iki yakıt türü ile çalışan araçlarda en başarılı sonuçları elde edebilen firma Mazda’dır. Mazda dizelle çalışan motorlarda 14:8:1 ile mümkün olan en düşük sıkıştırma oranını elde edebilmeyi başarabilmiştir. Benzinle çalışan motorlarda ise 14:1 ile en yüksek sıkıştırma oranını yakalamıştır. Mazda’nın sıkıştırma oranlarındaki bu başarısının altında yatan teknolojinin ismi ise Skyactiv teknolojisidir.