Omjer kompresije

Prikaz volumena kompresije i volumena stapaja

Omjer kompresije je bezveličinski broj koji je jedan od važnih parametara motora. To je omjer između između dva obujma unutar cilindra, i to obujma kada se klip nalazi u DMT (Obujam cilindra $V_c$) i obujma kada se klip nalazi u GMT (Obujam kompresije $V_k$). Za opise ova dva obujma vidi detaljnije na stranici obujam motora.

Formula za izračun omjera kompresije je:

$\text{CR}=\frac{V_c}{V_k}=\frac{V_s+V_k}{V_k}=\frac{\frac{\pi }{4}{D}^{2}s+V_k}{V_k}=\frac{\frac{\pi }{4}{D}^{2}s+\frac{\pi }{4}{D}^{2}h}{\frac{\pi }{4}{D}^{2}h}=\frac{\frac{\pi }{4}{D}^2(s+h)}{\frac{\pi }{4}{D}^{2}h}$

Ako skratimo površinu provrta cilindra, tada možemo pisati:

$\text{CR}=\frac{s+h}{h}$

gdje je:

$V_c$ - obujam cilindra

$V_s$ - obujam stapaja

$V_k$ - obujam kompresije

$D$ - promjer cilindra

$s$ - stapaj (udaljenost između mrtvih točaka)

$h$ - srednja teoretska visina kompresionog prostora

Kako kod gotovo svih motora glava nije ravna nego zaobljena zbog pravilnijeg izgaranja, dio formule gdje se upotrebljava $h$ je samo naveden zbog teoretskih razloga. Uobičajeno je da se volumen kompresije mjeri a ne računa.

Pri izradi motora teži se što većem omjeru kompresije, da bi se postiglo bolje izgaranje i bolji stupanj djelovanja motora. Ograničenja koja se pri tome postavljaju su vezana uz vrstu goriva koju motor upotrebljava, odnosno o vrsti medija koja se nalazi u cilindru tijekom kompresije. Zbog zagrijavanja medija u cilindru tijekom kompresije, stupanj kompresije kod benzinskih motora se kreće oko 10:1, ekstremno ide do 15(16):1. Dieselovi motori tlače zrak tijekom kompresije i kod njih je stupanj kompresije mnogo veći i normalno se kreću oko 20:1 kod običnih automobilskih motora, a postoje Dieselovi motori sa stupnjem kompresije 1:30.