Kompressionsforholdet beskriver forholdet mellem cylinderens største og mindste rumfang. Det er et geometrisk tal, som indgår i motorens konstruktion. Det er ikke det samme som det tryk, man aflæser under en kompressionstest.
Et forhold mellem to rumfang
Når stemplet står længst nede, består cylinderens rumfang af slagvolumen og det resterende rum over stemplet. Ved øverste position er kun restvolumen tilbage. Det geometriske kompressionsforhold fås ved at sammenholde de to rumfang, og det skrives eksempelvis som 10:1.
Et rent regneeksempel er 500 kubikcentimeter slagvolumen og 50 kubikcentimeter restvolumen. Det største rumfang er da 550 kubikcentimeter, hvilket giver 11:1. Eksemplet viser beregningen og er ikke en specifikation for en bestemt bil eller en anbefalet ændring.
Betydning for virkningsgrad og forbrænding
Et højere kompressionsforhold kan understøtte en højere termisk virkningsgrad, men motoren skal samtidig kunne håndtere temperaturer og forbrænding. På en almindelig gnisttændt benzinmotor kan bankning sætte begrænsninger. Kammerform, køling, tænding og brændstoffets egenskaber indgår i den samlede afvejning.
Derfor kan man ikke rangordne motorers økonomi eller holdbarhed ud fra tallet alene. En motor med højere geometrisk forhold er ikke automatisk mere effektiv i alle driftspunkter. Belastning, luftmængde, ventilstrategi og resten af drivlinjen påvirker også det faktiske forbrug.
Turbo og variable løsninger
En turbolader påvirker den luft, motoren fyldes med, men ændrer ikke af den grund det geometriske forhold mellem rumfangene. Ladetryk og kompressionsforhold er forskellige størrelser. Kombinationen skal afstemmes, så motorens tryk- og temperaturforhold passer til konstruktionen.
Der findes særlige motorer, hvor mekanikken faktisk ændrer stempelbevægelsen og dermed kompressionsforholdet under drift. De må ikke forveksles med motorer, hvor ventilernes lukketid ændrer kompressionsforløbet. Hvilken teknik bilen har, skal afgøres ud fra motortypen, ikke et generelt turboskilt.
Kompressionstest måler noget andet
En kompressionstest måler tryk under bestemte testbetingelser. Resultatet afhænger blandt andet af tæthed, ventilforløb, omdrejningshastighed ved start og testmetode. Et kompressionsforhold på 11:1 betyder derfor ikke, at et korrekt måleresultat nødvendigvis skal være 11 bar.
Ved startproblemer eller ujævn gang skal målingen sammenlignes med motorens anvisninger og de øvrige cylindre. Et lavt tryk kan give et mekanisk fejlspor, men siger ikke alene, hvilken del der er utæt. Lækagetest og yderligere kontrol kan være nødvendige.
Ændringer kræver mere end et nyt tal
Bearbejdning af topstykke, andre stempler eller ændret pakningsopbygning kan påvirke geometrien. Det kan også påvirke frigange og belastninger. Kompressionsforholdet er derfor ikke en indstilling, der bør ændres isoleret for at opnå et lovet antal ekstra hestekræfter.
Ved almindelig drift skal brændstoffet opfylde bilens forskrifter. Et højt forhold fortæller ikke alene, hvilket oktantal man skal vælge, eller om en anden motorkalibrering er forsvarlig. Ved bankelyde eller fejlmeddelelser undersøges årsagen frem for at konkludere, at konstruktionens oprindelige kompressionsforhold er forkert.