Tỉ Số Nén Là Gì? Khái Niệm Từ A đến Z Với Tỉ Số Nén

Tỉ số nén động cơ đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá công suất của một động cơ xe. Nó cung cấp thông tin cho người sử dụng về mức độ mạnh mẽ của động cơ, giúp họ xác định lựa chọn phù hợp với nhu cầu sử dụng và áp dụng cách điều khiển hợp lý để bảo vệ tuổi thọ của động cơ. Cùng xevietchat.com đọc thêm về ý nghĩa của tỉ số nén là gì trong bài viết dưới đây !

Tỉ số nén là gì?

Tỉ số nén là gì? Hiểu đơn giản, tỉ số nén động cơ là tỷ lệ giữa tổng thể tích buồng đốt xi lanh trong hai thời điểm. Cụ thể, khi piston đi xuống điểm chết dưới, thể tích buồng đốt đạt mức cao nhất. Khi piston đi lên điểm chết trên, thể tích buồng đốt đạt mức thấp nhất. Điều này cho thấy rằng thể tích buồng đốt sẽ được chia thành hai phần: một ở nắp xi lanh (A) và phần còn lại là thể tích xi lanh (B).

Vai trò của tỉ số nén

Tỉ số nén, là tỉ số giữa thể tích toàn phần của xi lanh và thể tích buồng đốt, đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá hiệu suất vận hành của động cơ xe. Để đảm bảo động cơ hoạt động ổn định và bền bỉ trong mọi điều kiện làm việc, cần chú ý đến ba yếu tố quan trọng sau:

Chất lượng không khí và nhiên liệu

Để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong quá trình đốt cháy, việc kiểm soát mật độ đúng của hỗn hợp không khí và nhiên liệu là quan trọng. Mật độ đúng ổn định đảm bảo cân bằng lý tưởng giữa nhiên liệu và không khí, tối ưu hóa quá trình đốt cháy. Mật độ đúng thấp có thể giảm hiệu suất và tăng khả năng hình thành chất thải độc hại, trong khi mật độ đúng cao có thể gây áp suất cháy lớn và hỏng hóc hệ thống. Các hệ thống kiểm soát tự động và bảo dưỡng định kỳ giữ mật độ đúng ổn định và đạt hiệu suất tốt nhất cho quá trình đốt cháy.

Tỉ số nén chính xác

Nếu tỉ số nén quá thấp, động cơ có thể không tận dụng hết tiềm năng năng suất của nó. Ngược lại, tỉ số nén cao hơn có thể tạo ra nhiều năng lượng cơ học hơn, cải thiện khả năng đốt cháy và sinh công tốt hơn. Áp suất quá mức có thể gây ra vấn đề cho các thành phần của động cơ. Vì vậy, việc kiểm soát kỹ thuật cần được thực hiện để đảm bảo động cơ hoạt động ổn định và bền bỉ.

Hệ thống phun nhiên liệu hiệu quả:

Đảm bảo hệ thống đánh lửa hoạt động tốt và quá trình phun nhiên liệu được tối ưu hóa. Sự hiệu quả trong quá trình này giúp đảm bảo việc đốt cháy xảy ra mạnh mẽ và hiệu quả, đồng thời giảm thiểu tình trạng cháy chậm.

Mật độ không khí và nhiên liệu càng cao, tỉ số nén càng tốt, tạo điều kiện cho quá trình nén và đốt cháy hiệu quả. Tính đúng đắn của tỉ số nén kết hợp với chất lượng hỗn hợp nhiên liệu và hiệu suất hệ thống đánh lửa là yếu tố then chốt để động cơ hoạt động ổn định và có hiệu suất cao.

Ý nghĩa tỉ số nén với động cơ

Như đã nói trước đây, xăng, dầu động cơ và không khí tạo thành nhiên liệu đốt cháy động cơ. Điều quan trọng là lượng nhiên liệu này phải được pha trộn theo tỷ lệ nhất định.

Xi lanh sẽ nén hỗn hợp này, tăng áp suất và mật độ tinh thể. Bugi có chất xúc tác đánh lửa sẽ dễ dàng bị đốt cháy. Lực đẩy giúp các xi lanh hoạt động là do hàng triệu vụ nổ liên tục xảy ra. Tuy nhiên, lực nén hoặc tỉ số nén cao không có nghĩa là tốt hơn. Tỷ lệ này phải được áp dụng phù hợp cho mọi động cơ và dòng xe và nó phải phụ thuộc vào loại nhiên liệu mà xe sử dụng, dầu hay xăng.

Tỉ số nén thấp làm giảm mật độ hòa trộn nhiên liệu và không khí trong buồng đốt. Do đó, quá trình trong buồng đốt sẽ chậm lại, khiến động cơ không sản sinh đủ công suất vận hành. Các tinh thể trong hỗn hợp sẽ hoạt động cực đại khi có tỉ số nén cao. Điều này sẽ gây ra nhiệt lượng lớn. Các vụ nổ diễn ra mạnh mẽ sau đó, gây ra nhiều khí thải gây hại cho môi trường.

Vì mỗi loại nhiên liệu có tỉ số nén khác nhau và ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của động cơ nên việc lựa chọn nhiên liệu phù hợp cho động cơ là rất quan trọng.

Sau đây là các chỉ số nhiên liệu Octan và Cetan được các kỹ sư đưa ra:

Cetan có nghĩa là động cơ chạy bằng dầu và có khả năng tự cháy khi gặp diesel.

Động cơ xăng và khả năng chống kích nổ khi gặp xăng là những đặc điểm của octan.

Tỉ số nén	Chỉ số Octan tối ưu	Tỉ số nén	Chỉ số Octan tối ưu
5:1	72	9:1	96
6:1	81	10:1	100
7:1	87	11:1	104
8:1	8:1	12:1	108

Tỉ số nén bao nhiêu sẽ phù hợp?

Có thể thấy rằng tỉ số nén là một thông số thiết kế quan trọng trong việc tạo ra một động cơ tổng thể. Đây là một phần rất quan trọng trong việc đánh giá sức mạnh động cơ xe. Chính vì vậy, điều quan trọng là phải tìm hiểu về tỉ số nén phù hợp với mục đích sử dụng trước khi mua xe mô tô.

Tuy nhiên, tỉ số nén không nhất thiết là cao hơn. Tỉ số nén quá cao làm tăng nhiệt độ buồng đốt và làm nóng động cơ. Điều này làm tăng lượng khí thải gây ô nhiễm môi trường (NOx).

Theo các kỹ sư, tỉ số nén của động cơ xăng tốt thường ở mức từ 9 đến 13.

Chiếc xe phân khối lớn Hyper Naked MT 09 2021 của Yamaha có tỉ số nén là 11:5:1. Tỷ lệ này phù hợp với động cơ ba xy lanh. Tỉ số nén thấp cho phép MT-09 hoạt động mạnh mẽ và khỏe khoắn hơn.

Tuy nhiên, tỉ số nén thấp giúp xe không bị mất ổn định và kích nổ sớm, giảm nhiên liệu và giảm khó chịu khi vận hành. Điều này mang lại cho MT-09 khả năng vận hành tốt hơn và linh hoạt hơn. Các dòng Naked Bike của MT-Series, chẳng hạn như MT 07 2021 và MT03 2021, cũng có ưu điểm này được thiết kế tương tự.

Kết luận

Tóm lại, tỉ số nén đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa tiêu thụ nhiên liệu và giảm phát thải, đồng thời thể hiện sự tiến bộ trong công nghệ ô tô hiện đại. Bạn chắc chắn đã biết tỉ số nén là gì rồi vì bạn đã đọc bài viết trên rồi phải không ? Trong động cơ xe ô tô và xe máy, tỉ số nén là thông số thiết kế cơ bản cho động cơ tổng thể. Do đó, biết tỉ số nén trước khi mua xe là điều quan trọng.