Compresión

Durante la fase de compresión, el pistón asciende desde el punto muerto inferior al punto muerto superior. Las válvulas de admisión y escape permanecen cerradas (en el ciclo teórico) y el volumen de la mezcla de aire y combustible se reduce en una medida que depende de la relación de compresión. La finalidad de esta fase es alcanzar la presión y la temperatura adecuadas para que se produzca una explosión con la potencia necesaria. En los primeros ensayos con motores de combustión interna, la mezcla no se comprimía y su quema tenía lugar a la presión atmosférica.

La relación de compresión expresa numéricamente la diferencia entre el volumen de la mezcla cuando el pistón está en el punto muerto inferior, y el que tiene cuando dicho pistón asciende hasta el punto muerto superior y realiza la compresión. Se trata de un factor que afecta al grado en que se aprovecha la energía producida por el motor. En general, cuanto mayor sea el valor de esa relación (es decir, cuanta más diferencia exista entre uno y otro volumen) mayor será el rendimiento térmico del propulsor.

Sin embargo, la relación de compresión no se puede elevar más allá de cierto punto. Si la presión alcanzada por la mezcla supera la máxima que las características del motor pueden admitir, hay riesgo de detonación, que tiene lugar cuando la mezcla comprimida entra espontáneamente en combustión antes de que el pistón llegue al punto muerto superior.

En los motores diésel, que comprimen únicamente aire e inyectan después el combustible, las relaciones de compresión tienen valores más elevados.