Poprawnie – stosunek objętości przestrzeni nad tłokiem, gdy tłok jest w DMP (dolne martwe położenie) do objętości, gdy tłok jest w GMP (górne martwe położenie), to właśnie stopień sprężania. Wzór jest prosty: ε = V_DMP / V_GMP, czyli objętość całkowita cylindra podzielona przez objętość komory spalania. W praktyce V_DMP to objętość komory spalania plus objętość skokowa, a V_GMP to sama objętość komory spalania. Moim zdaniem to jedna z kluczowych wielkości opisujących silnik, bo mocno wpływa na sprawność cieplną, zużycie paliwa, wymagania co do liczby oktanowej oraz emisję spalin. Wyższy stopień sprężania zazwyczaj podnosi sprawność silnika o zapłonie iskrowym, ale zwiększa ryzyko spalania stukowego. Dlatego producenci trzymają się pewnych typowych zakresów, np. około 9–12 dla benzyny i nawet 16–22 dla diesla. W warsztacie warto kojarzyć, że katalogowy stopień sprężania nie jest tym samym co ciśnienie sprężania mierzone manometrem – to częsty błąd. Przy tuningu silników, obróbce głowicy, planowaniu, zmianie tłoków lub uszczelki głowicy zawsze trzeba mieć w głowie, jak te modyfikacje wpłyną na stopień sprężania. Zbyt duże zwiększenie może skończyć się detonacją, przegrzewaniem i uszkodzeniem tłoków lub panewek, a zbyt małe – spadkiem mocy i ospałą reakcją na gaz. Dobrą praktyką jest zawsze porównanie obliczonego stopnia sprężania z danymi producenta i sprawdzonymi wartościami dla danego typu paliwa i zastosowania silnika (np. silnik drogowy vs sportowy).
W tym pytaniu łatwo się pomylić, bo wszystkie pojęcia kręcą się wokół cylindra i tłoka, ale znaczą zupełnie co innego. Stosunek objętości nad tłokiem w DMP i GMP nie określa ani objętości skokowej, ani ciśnienia sprężania, ani skoku tłoka, tylko stopień sprężania. Żeby to dobrze poukładać w głowie, warto rozdzielić sobie te pojęcia. Objętość skokowa to różnica objętości cylindra między DMP a GMP, czyli ile powietrza (lub mieszanki) faktycznie jest zasysane i sprężane w jednym cyklu. Matematycznie to jest V_skokowa = V_DMP − V_GMP. Tu nie ma żadnego dzielenia, tylko zwykłe odejmowanie. Stąd bierze się np. pojęcie „silnik 2.0”, gdzie suma objętości skokowych wszystkich cylindrów daje pojemność skokową silnika. Ciśnienie sprężania to już w ogóle inna bajka – to wielkość mierzona manometrem podczas próby ciśnienia sprężania. Zależy nie tylko od stopnia sprężania, ale też od szczelności pierścieni tłokowych, zaworów, stanu gładzi cylindrów, temperatury, prędkości obrotowej rozrusznika, a nawet od tego, czy przepustnica jest otwarta. Typowy błąd myślowy jest taki, że ktoś myli katalogowy stopień sprężania (np. 10:1) z ciśnieniem sprężania (np. 12 bar) i próbuje to sobie przeliczać liniowo, co nie ma sensu. Skok tłoka natomiast to czysto geometryczny parametr – odległość, jaką pokonuje tłok między GMP a DMP. Wynika on z konstrukcji wału korbowego i długości korbowodu, a nie z żadnych stosunków objętości. Oczywiście skok tłoka wpływa na objętość skokową, ale nie jest określany przez stosunek V_DMP do V_GMP. Główna pułapka w tym zadaniu polega na tym, że jak słyszymy „stosunek objętości”, to odruchowo myślimy o ciśnieniu sprężania albo o „ile silnik ma pojemności”, a tutaj chodzi o czysto konstrukcyjny parametr geometryczny – stopień sprężania, który dopiero pośrednio wpływa na ciśnienie i osiągi silnika.