Wat is compressieverhouding?
Elke motor heeft een specifieke compressieverhouding. Het lucht-brandstofmengsel wordt in de cilinder samengeperst om een ontsteking tot stand te brengen, waarvan de kracht afhangt van de compressieverhouding: het volume van de cilinder wanneer de zuiger onder aan zijn slag staat versus het volume van de cilinder wanneer de zuiger boven aan zijn slag staat. Overigens moet u weten dat met cilinderinhoud wordt bedoeld de totale capaciteit van alle zuigers gedurende een volledige cyclus.
De ontsteking vindt plaats wanneer de zuiger bovenaan zijn slag staat, dus bovenaan de cilinder (aka de cilinderkop) die de verbrandingskamer vormt. Het resterende volume van het lucht-brandstofmengsel in de verbrandingskamer maakt het mogelijk om de compressieverhouding proportioneel te bepalen.
Compressieverhoudingen liggen meestal tussen 8:1 en 10:1. Een hogere compressieverhouding — bijvoorbeeld van 12:1 tot 14:1 — betekent een hogere verbrandingsefficiëntie.
Foto: Sébastien D’Amour
De voordelen
Hogere compressieverhoudingen en een efficiëntere verbranding betekenen meer vermogen met minder brandstof, en minder uitlaatgassen. Aan de andere kant zorgen de hevigere ontstekingen voor meer warmte, wrijving en slijtage, waardoor de interne onderdelen van de motor het zwaar te verduren krijgen. Automakers moeten het juiste compromis vinden. ijk bijvoorbeeld eens naar Mazda’s SKYACTIV-technologie. Ingenieurs hebben de interne componenten opnieuw ontworpen om de slag van de zuiger te vergroten en zo een hogere compressieverhouding mogelijk te maken. Dat gezegd hebbende, bestuurders die er hun voordeel mee willen doen, moeten absoluut premium benzine gebruiken (benzine met een hoger octaangehalte).
Boosted motoren en diesel motoren
Natuurlijk aangezogen motoren kunnen een hogere compressieverhouding hebben dan boosted motoren (supercharged of turbocharged) . In een motor met turbolading, bijvoorbeeld, is de lucht die de verbrandingskamer binnenkomt al onder druk, zodat de compressieverhouding iets lager moet zijn om overmatige belasting van de onderdelen te voorkomen. Supercharged motoren hebben meestal een compressieverhouding tussen 8:1 en 8.5:1. ij dieselmotoren vereist de afwezigheid van bougies echter een hogere compressieverhouding – van ongeveer 14:1 tot maar liefst 22:1. Zij gebruiken hete lucht om de brandstof te laten verdampen en vervolgens te ontsteken.
Hoe meer compressie en hitte de brandstof kan weerstaan voordat hij ontbrandt, hoe hoger het octaangetal (87, 91, 94, etc.) en hoe hoger de brandstofsoort (regulier, premium, etc.).
Zoals ik al zei; een hogere compressieverhouding betekent meer hitte in de motor. Een brandstof met een hoger octaangehalte kan een grotere temperatuurstijging weerstaan en is minder vatbaar voor voortijdige ontsteking of voorontsteking, ook bekend als motor kloppen. Dat fenomeen verandert de slag van de zuiger en kan leiden tot ernstige motorschade.