Stepen kompresije
Stepen kompresije je bezdimenzionalna veličina i jedna je od najvažnijih karakteristika motora. Kod klipnih motora to je ustvari odnos između najvećeg i najmanjeg volumena cilindra motora, tj. volumena cilindra kada se klip nalazi u DMT i volumena iznad klipa kada se isti nalazi u svojoj GMT.[1] Ovaj odnos je u direktom odnosu sa prečnikom cilindra i hodom klipa unutar cilindra.
Visok stepen kompresije je poželjan jer se time osigurava bolje sagorijevanje unutar cilindra motora a samim time i izdvajanje veće količine mehaničke energije iz date smjese zraka i goriva usljed većeg stepena toplotne efikasnosti. Ova osobina zavisi od vrste goriva koju motor koristi za svoj rad kao i od vrste i osobina smjese koja se kompresuje tokom radnog takta kompresije. Kod benzinskih motora kod kojih je tačka paljenja smjese goriva i zraka niža jer se taj proces ostvaruje uz pomoć svjećice, stepen kompresije se kreće oko 10:1. U rijetkim slučajevima kod ove vrste motora,stepen se kreće i do ekstremne vrijednosti od 15:1. U slučaju dizelskog motora gdje su radne temperature u cilindru motora znatno više i gdje se gorivo samozapaljuje zbog visoke temperature zraka, potrebno je upravo zbog toga ostvariti veći stepen kompresije i on kreće se oko 20:1 kod uobičajenih automobilskih motora. U izrazitim slučajevima može se postići i stepen kompresije od 30:1 kod specijalnih izvedbi motora.
Računanje stepena kompresije
Stepen kompresije se računa prema slijedećoj formuli:
- , gdje je:
- = unutrašnji prečnik cilindra
- = hod klipa
- = volumen kompresije. Volumen kompresije je minimalni volumen cilindra iznad klipa u momentu kad klip dođe u svoju krajnju gornju tačku kretanja tj u GMT. Pošto kod većine cilindara gornji dio nije ravan već složene geometrije, ovaj volumen se u praksi ne računa već se direktno izmjeri.