Eine 3D-Darstellung der Motorkolben brennen.

Sie haben den Begriff ‚Verdichtungsverhältnis‘ in Fahrzeugbroschüren, Katalogen und Datenblättern gesehen. Aber wissen Sie wirklich, was es bedeutet?

Es ist eines dieser Dinge, die die Leute irgendwie verstehen, aber nicht vollständig erklären können, also werden wir es hier aufschlüsseln, ohne zu sehr in die technischen Details einzutauchen.

Was ist das Kompressionsverhältnis?

Das Kompressionsverhältnis ist genau das, ein Verhältnis.

Genauer gesagt ist es das Verhältnis zwischen dem maximalen und minimalen Zylindervolumen, wenn sich der Kolben am unteren bzw. oberen Ende seines Hubs befindet.

Maximales Zylindervolumen ist, wenn der Kolben ganz nach unten oder im „unteren Totpunkt“ (BDC) ist, während minimales Zylindervolumen ist, wenn der Kolben, Sie haben es erraten, „oberer Totpunkt“ (TDC) ist.

Wenn ein Zylinder beispielsweise 10 ccm Luft hat, wenn sich der Kolben auf BDC befindet, und 1 ccm, wenn er sich auf OT befindet, bedeutet dies, dass der Motor ein Verdichtungsverhältnis von 10: 1 hat.

Eine Animation eines Viertaktmotors. Foto mit freundlicher Genehmigung von UtzOnBike

Warum ist es wichtig?

Ein höheres Verdichtungsverhältnis (CR) ist vorteilhaft für Motoren.

Das liegt daran, dass das höhere Verhältnis es einem Motor ermöglicht, aufgrund des besseren thermischen Wirkungsgrads mehr Energie aus dem Verbrennungsprozess zu gewinnen.

Höhere Verdichtungsverhältnisse ermöglichen es, die gleichen Verbrennungstemperaturen mit weniger Kraftstoff zu erreichen.

Das führt zu einem längeren Expansionszyklus, mehr mechanischer Leistung und niedrigeren Abgastemperaturen.

Kraftstoffadditive: Brauchen Sie sie wirklich?

Mit anderen Worten, ein Motor mit einem hohen CR bedeutet, dass das Luft-Kraftstoff-Gemisch auf kleinem Raum zusammengedrückt wird als ein Motor mit einem kleineren CR.

Wenn CR zunimmt, bewegt sich der Kolben höher im Zylinder, was bedeutet, dass die Expansionskraft größer ist, was zu mehr Antriebskraft führt.

Höheres CR = Höhere Oktanzahl

Ein höheres Verdichtungsverhältnis bedeutet jedoch, Benzin mit höherer Oktanzahl zu pumpen.

Das liegt daran, dass sich ein Kraftstoff mit niedriger Oktanzahl unter Druck eher selbst entzündet (spontan verbrennt) als ein Kraftstoff mit höherer Oktanzahl.

Gase erwärmen sich, wenn sie komprimiert werden, daher ist die Verwendung von Kraftstoff mit niedriger Oktanzahl nicht die beste, wenn Ihr Auto ein hohes Verdichtungsverhältnis hat.

Ein Hochleistungssportwagen wie der Ferrari 458 hat ein Verdichtungsverhältnis von 14:1.

Im Vergleich dazu fährt ein Formel-1-Auto einen 17:1 CR, um die Kraftstoffeffizienz zu maximieren.