Stopień sprężania to stosunek objętości cylindra przy dolnym martwym położeniu tłoka do objętości przy górnym martwym położeniu. W praktyce konstrukcyjnej silniki z zapłonem iskrowym (ZI) mają zwykle niższy stopień sprężania niż silniki z zapłonem samoczynnym (ZS).
Dlaczego tak jest? W silniku ZI mieszanka paliwowo-powietrzna jest zapalana iskrą świecy. Gdy stopień sprężania jest zbyt wysoki, w końcowej fazie sprężania rosną temperatura i ciśnienie mieszanki, co zwiększa skłonność do spalania stukowego (niekontrolowanego, zbyt gwałtownego spalania). Spalanie stukowe pogarsza kulturę pracy, może obniżać osiągi i prowadzić do uszkodzeń mechanicznych (np. denka tłoka, panewek) oraz termicznych.
W silniku ZS sytuacja jest inna: nie ma zapłonu iskrowego. Powietrze w cylindrze jest silnie sprężane, aby osiągnąć na końcu sprężania warunki umożliwiające samozapłon wtryskiwanego paliwa. Dlatego wysoki stopień sprężania jest w ZS rozwiązaniem funkcjonalnie potrzebnym do prawidłowego przebiegu procesu spalania, zwłaszcza przy rozruchu i pracy na zimno.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- "zawsze większa." – przeczy typowej zasadzie konstrukcyjnej: to ZS wymaga wyższego sprężania dla samozapłonu, a ZI jest ograniczany przez ryzyko spalania stukowego.
- "zawsze równa." – oba typy silników mają różne wymagania dotyczące inicjacji spalania, więc ich stopnie sprężania nie są z definicji równe.
- "nieporównywalna." – parametr jest ten sam (stopień sprężania) i można go bezpośrednio porównywać między silnikami; różny jest tylko typ zapłonu i wynikające z niego wartości typowe.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu porównuje się ZI i ZS, warto skojarzyć hasła: ZI → ograniczenie przez spalanie stukowe, ZS → konieczność samozapłonu. To zwykle prowadzi do poprawnej relacji wartości stopnia sprężania.