De compressieverhouding

Voor iedere auto wordt in het algemeen, als onderdeel van de technische gegevens, de compressieverhouding gegeven. Bij de bepaling van compressieverhouding wordt gekeken naar twee volumes:
1) Het volume in de cilinder op het moment dat de zuiger in de onderste stand staat  (= V1)  en;
2) Het volume in de cilinder op het moment dat de zuiger in de bovenste stand staat (= V2)

De compressieverhouding is:
V2 / V1   : V1 / V1

Vereenvoudigd levert dit:
V2 / V1   :  1

Anders gezegd: de compressieverhouding geeft aan hoeveel maal het volume V1 groter is als V2.
Veel voorkomende compressieverhoudingen bij benzinemotoren zitten in het gebied van 7:1 tot 10:1
Het nauwkeurig meten van de compressieverhouding is geen eenvoudige opgave. De cilinderkop moet gedemonteerd zijn en we moeten beschikken over enkele hulpmiddelen.
Het meest eenvoudige is uit te gaan van de opgave van de fabrikant. Alleen in bijzondere gevallen komt het voor dat de volumes daadwerkelijk gemeten moeten worden.

De compressiedruk
De argeloze lezer zou kunnen denken dat bij een compressieverhouding van bv 8,5 : 1 bij meting een compressiedruk van 8,5 bar verkregen wordt. Het volume wordt in die situatie 8,5 maal verkleind, de druk zal dus 8,5 maal zo groot worden (dit is in de natuurkunde de eerste gaswet). Dit zou zo zijn als de temperatuur gelijk zou blijven. Een ieder die wel eens een fietsband heeft opgepompt weet dat de pomp warm wordt. Bij het stijgen van de temperatuur wordt ook de druk hoger. De temperatuurtoename bij het meten van de compressiedruk bij een motor is afhankelijk van een aantal factoren zoals: snelheid van drukopbouw, maximale zuigersnelheid, warmteafvoer etc. De compressiedruk is met een grote hoeveelheid specifieke motorgegevens uit te rekenen. Dit voert op dit moment echter te ver.
Een eenvoudige benaderingsformule (afgeleid uit registreerde meetresultaten) voor het berekenen van de compressiedruk is:

Pc = Pa * E exp 1,13

Hierin is :
Pc  = de compressiedruk
Pa = de startdruk boven de zuiger in onderste stand (= 1 bij motoren met een normale carburateur)
E = compressieverhouding

exp = wiskundige term voor: tot de macht verheffen

Voor het gemak heb ik een tabel gemaakt waarin voor de meest voorkomende compressieverhoudingen de “ongeveer”  compressiedruk kan worden afgelezen.

Opmerking: bij een goede motor met optimale afsluiting van kleppen en langs de zuigers kunnen de drukken hoger zijn. Als de drukken veel lager zijn is er iets niet goed. Het is aan te bevelen de compressietest uit te voeren. Zie hiervoor de specifieke beschrijving.
Er is nog een vuistregel: De te verwachten compressiedruk (in PSI) ligt tussen 17 en 20 maal de compressieverhouding. Deze moet je dan nog wel omrekenen in bar.

Het gebruik van benzine met een normaal octaangetal (95) hangt af van de compressiedruk. Hoe hoger de compressiedruk hoe hoger het octaangetal moet zijn. Bij een compressieverhouding boven 9,5:1, met een bijbehorende druk van 12,7 bar is het raadzaam over te gaan op een benzine met een octaangetal 98.
Het "kloppen", "pingelen" en/of nadieselen van de motor zijn voor de keuze bepalende factoren.