Kompresní poměr

Autor: Miroslav Stejskal (https://www.ms50.cz)
Vložil: Ladislav Ševčík („Pajka“)
aktualizováno: 23.8.2016

Stupeň komprese má přímý vliv na účinnost a dosažený výkon, ovšem nárůst není lineární, nejdříve hodnota účinnosti rychle stoupá s kompresním poměrem, později ostrý nárůst plynule přejde jen do pomalu se zvyšující přímky. Od hodnoty 4:1 do 12:1 (rozdíl 8) se zvýší účinnost tepelného oběhu ze 40 na 64 %, ale od 12:1 do 20:1 (také rozdíl 8) se zvýší účinnost jen o dalších 6 %. Proto rozumně použitelná hranice komprese je asi 12:1, při dalším zvyšování začíná převládat nepříznivý vliv ztrát z vysokých tlaků nad ziskem z účinnosti, dále hrozí nebezpečí samovznícení paliva kompresním teplem v jiný okamžik, než je určeno zapalováním. Pro běžný provoz i sportovní úpravy se nepoužívají hodnoty vyšší než asi 10,5:1, potom začíná být hoření tvrdé a pro silniční provoz nevhodné. Kompresní poměr patří k důležitým konstrukčním veličinám motoru a udává se vždy, protože se dá usuzovat na oktanový nárok paliva i bez doporučení výrobce. Obecně se pro sériové motory dá říct, že co stupeň komprese, to 9 – 10 oktanů. Každopádně na vznik detonací má vliv ještě několik jiných činitelů – otáčky motoru, vlhkost vzduchu, obsah kyslíku ve vzduchu, teplota vzduchu, tvar spalovacího prostoru atd. Proto různé motory při stejných kompresních poměrech mají odlišný oktanový nárok.

Vyšší stupeň komprese zmenšuje objem spalovacího prostoru, čímž se zmenšuje i jeho ochlazovací plocha, a tím také tepelné ztráty. Menší kompresní prostor znamená menší zbytek spálených plynů, které ve válci zůstanou, což má příznivý vliv na výkon motoru. V malém kompresním prostoru jsou částice paliva se vzduchem silně stlačeny a dobře promíchány. Kromě toho se kapičky paliva zplyňují, takže hoření je dokonalejší a rychlejší. Zvýšením stupně komprese se značně zvýší výkon motoru, sníží se měrná spotřeba paliva. Velké zvýšení kompresního poměru už přináší podstatně menší zlepšení. Zvyšování kompresního poměru je omezeno detonačním spalováním, popřípadě samovznícením zápalné směsi, které nastává při teplotě asi 550 °C. Při větších kompresních poměrech se namáhá nadměrně klikové ústrojí a jeho životnost velmi rychle klesá a také je možnost deformace ojnice.