EngineDisplacement

Geometri · nisbah gerek/lejang

Kalkulator Gerek dan Lejang

Masukkan gerek, lejang dan silinder untuk sesaran serta nisbah gerek/lejang dan sama ada enjin oversquare, square atau undersquare.

Kepersisan
Keputusan
cc
Masukkan nilai anda.

Dua enjin boleh menyesarkan isi padu sama tepat dan tidak berasa serupa — satu ghairah untuk berpusing, satu lagi menarik kuat dari melahu — dan nombor yang menerangkan perbezaan itu ialah nisbah gerek/lejang. Kalkulator ini mengembalikan sesaran anda dan nisbah itu bersama, kemudian melabel enjin oversquare, square atau undersquare, jadi anda lihat bukan sekadar berapa besarnya tetapi jenis enjin apa itu.

Apa maksud nisbah

Nisbah gerek/lejang ialah gerek dibahagi lejang. Melebihi lebih kurang 1.05 enjin oversquare — gerek lebar dan lejang pendek, dibina untuk berpusing. Di bawah lebih kurang 0.95 ia undersquare — gerek sempit dan lejang panjang, dibina untuk tork bawah. Antara kedua-dua ia square, serba boleh yang sengaja. Honda K20 pada gerek 86 mm dan lejang 86 mm ialah tepat 1.00: square mengikut reka bentuk.

wide boreoversquareshort stroke → revs freelyundersquarelong stroke → low-end torque
Two cylinders of similar volume drawn to the same scale. A wide-bore, short-stroke (oversquare) cylinder trades piston speed for RPM headroom; a narrow-bore, long-stroke (undersquare) cylinder favours low-end torque. The bore/stroke ratio names which camp an engine sits in.

Mengapa sesaran sama boleh berkelakuan begitu berbeza

Lejang menetapkan kelajuan piston purata, iaitu lejang × RPM × 2. Lejang panjang mencapai had kelajuan piston selamat pada RPM lebih rendah, jadi ia mengehadkan garis merah tetapi menyerah tork awal. Lejang pendek memastikan kelajuan piston terurus tinggi, jadi enjin boleh berputar lebih cepat dan membuat kuasa puncak hampir atas — dan gerek lebar meninggalkan ruang untuk injap lebih besar dan laluan nyalaan lebih pendek, yang membantunya bernafas di situ. Tahan sesaran tetap dan nisbah sahaja menentukan watak mana yang anda dapat.

Geometri pada sesaran sama — satu ilustrasi

Bayangkan dua enjin empat 2.0 liter. Beri satu gerek dan lejang square 86 mm; beri satu lagi gerek 78 mm dengan lejang panjang 104 mm. Sama 2.0 liter, tetapi enjin square gembira mengejar pusingan manakala yang lejang panjang membuat torknya rendah dan kehabisan nafas lebih awal. Tiada yang "lebih baik" — ia ditala untuk kerja berbeza, dan nisbah ialah bagaimana anda baca niat itu daripada helaian spesifikasi.

Nisbah bukan formula sesaran

Wajar tepat: nisbah menggambarkan bentuk, bukan saiz. Sesaran masih N × π/4 × gerek² × lejang; nisbah hanyalah gerek ÷ lejang duduk di sebelahnya. Anda hanya boleh tahan sesaran tetap dan ubah nisbah dengan menggerak gerek dan lejang dalam arah bertentangan, yang dalam amalan bermakna piston baharu dan kruk berbeza — keputusan binaan, bukan tweak.

Di mana enjin berbeza duduk

Enjin lumba dan sportbike condong oversquare kerana kuasa mengesan RPM dan aliran udara, dan lejang pendek membeli ruang sebelum kelajuan piston menjadi memusnahkan. Diesel dan enjin trak fokus tork berjalan undersquare atas sebab bertentangan tepat. Banyak enjin penumpang moden duduk hampir square atau sedikit undersquare untuk mengimbang tork, emisi dan kehalusan — sebab "square" telah menjadi sasaran reka bentuk begitu biasa.

Jangan kelirukannya dengan nisbah rod

Nisbah gerek/lejang membandingkan gerek dengan lejang. Nisbah rod — panjang rod penyambung dibahagi lejang — ialah nombor berbeza yang menjejaskan beban sisi piston dan dwell pada titik mati atas. Kedua-dua penting dalam binaan serius, tetapi ia menjawab soalan berbeza, dan alat ini melaporkan yang gerek/lejang.

Rujukan & piawaian

  • SAE J1349 — Engine power test code — the standard behind 'SAE net' crankshaft ratings.

Soalan lazim

Apa yang nisbah gerek/lejang beritahu saya?

Ia gerek dibahagi lejang dan menamakan watak enjin: melebihi lebih kurang 1.05 ialah oversquare dan berpusing bebas, di bawah 0.95 ialah undersquare dan menarik tork bawah, dan hampir 1.0 ialah square.

Adakah nisbah gerek/lejang lebih tinggi sentiasa lebih baik?

Tidak — ia satu pertukaran. Enjin oversquare mengejar RPM dan kuasa atas; enjin undersquare mengutamakan tork dan sering bertahan lebih lama pada kelajuan rendah. Nisbah 'terbaik' bergantung pada tugasnya.

Apakah enjin oversquare?

Enjin di mana gerek lebih besar daripada lejang, jadi piston bergerak jarak pendek dan boleh berpusing ke RPM tinggi dengan selamat — lazim pada motosikal sport dan enjin empat berpusing tinggi.

Apakah enjin undersquare?

Enjin di mana lejang lebih panjang daripada gerek. Lejang panjang membina tork bawah tetapi mengehadkan RPM kerana kelajuan piston purata naik cepat — biasa pada diesel dan enjin fokus tork.

Bolehkah dua enjin berkongsi sesaran tetapi berbeza rasa?

Ya, dan inilah intinya. Enjin empat square 2.0 L dan kembar lejang panjang 2.0 L menyesarkan isi padu sama tetapi berkelakuan berbeza sepenuhnya kerana nisbah mereka.

Bagaimana lejang mempengaruhi kelajuan piston?

Secara langsung. Kelajuan piston purata ialah lejang × RPM × 2, jadi lejang lebih panjang mencapai had kelajuan piston selamat pada RPM lebih rendah, mengehadkan seberapa tinggi enjin boleh berpusing.

Adakah nisbah mengubah formula sesaran?

Tidak. Sesaran masih silinder × π/4 × gerek² × lejang. Nisbah hanyalah gerek ÷ lejang, bacaan berasingan yang menggambarkan bentuk, bukan saiz.

Nisbah apa dikira 'square'?

Nisbah gerek/lejang antara lebih kurang 0.95 dan 1.05, di mana gerek dan lejang hampir sama. K20 pada 86 × 86 mm tepat 1.00 — serba boleh yang sengaja.

Mengapa enjin lumba cenderung oversquare?

Kerana kuasa berskala dengan RPM dan aliran udara, dan lejang pendek membenarkan enjin berpusing lebih tinggi sebelum kelajuan piston menjadi memusnahkan, membuka lebih ruang di atas.

Bolehkah saya kekalkan sesaran tetapi ubah nisbah?

Hanya dengan mengubah gerek dan lejang bersama dalam arah bertentangan, yang biasanya bermakna piston baharu dan kruk berbeza — keputusan binaan, bukan tweak.

Adakah gerek lebih lebar membantu pernafasan?

Ya. Gerek lebih besar meninggalkan lebih ruang untuk injap lebih besar dan memendekkan laluan perjalanan nyalaan merentas ruang, sebahagian sebab enjin oversquare bernafas baik pada kelajuan.

Nisbah apa yang kebanyakan enjin kereta moden gunakan?

Banyak berada hampir square atau sedikit undersquare untuk mengimbangi emisi, tork dan kehalusan, manakala varian prestasi condong oversquare untuk RPM.

Adakah nisbah gerek/lejang sama dengan nisbah rod?

Tidak. Gerek/lejang membandingkan gerek dengan lejang; nisbah rod membandingkan panjang rod penyambung dengan lejang. Kedua-dua mempengaruhi enjin, tetapi ia nombor berbeza.

Pengiraan terkini anda

Disimpan hanya dalam pelayar ini.

    Kalkulator enjin berkaitan