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 [math]\displaystyle{ V_c }[/math]) i obujma kada se klip nalazi u GMT (Obujam kompresije [math]\displaystyle{ V_k }[/math]). Za opise ova dva obujma vidi detaljnije na stranici obujam motora.

Formula za izračun omjera kompresije je:

[math]\displaystyle{ \mbox{CR} = \frac {V_c} {V_k} = \frac {V_s + V_k } {V_k} = \frac { \tfrac{\pi}{4} D^2 s + V_k } {V_k} = \frac { \tfrac{\pi}{4} D^2 s + \tfrac{\pi}{4} D^2 h } {\tfrac{\pi}{4} D^2 h} = \frac { \tfrac{\pi}{4} D^2 (s + h)} {\tfrac{\pi}{4} D^2 h} }[/math]

Ako skratimo površinu provrta cilindra, tada možemo pisati:

[math]\displaystyle{ \mbox{CR} = \frac {s + h } {h} }[/math]

gdje je:

[math]\displaystyle{ V_c }[/math] - obujam cilindra

[math]\displaystyle{ V_s }[/math] - obujam stapaja

[math]\displaystyle{ V_k }[/math] - obujam kompresije

[math]\displaystyle{ D }[/math] - promjer cilindra

[math]\displaystyle{ s }[/math] - stapaj (udaljenost između mrtvih točaka)

[math]\displaystyle{ h }[/math] - srednja teoretska visina kompresionog prostora

Kako kod gotovo svih motora glava nije ravna nego zaobljena zbog pravilnijeg izgaranja, dio formule gdje se upotrebljava [math]\displaystyle{ h }[/math] 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 tijkom 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.