Setiap angka sesaran pada laman ini datang daripada satu persamaan pendek, dan ia wajar diterbitkan dan bukan sekadar dipetik, kerana penerbitan menerangkan banyak kelakuan enjin. Silinder ialah prisma bulat: piston menyapu bulatan berluas A sepanjang ketinggian h, jadi isi padu sapuan hanyalah A × h. Tulis luas bulatan daripada diameternya dan anda ada seluruh formula. Kalkulator langsung di atas membolehkan anda cubanya pada nombor anda sendiri sambil anda baca.
Membina persamaan
Luas bulatan biasanya ditulis πr², tetapi jurutera mengukur gerek sebagai diameter, bukan jejari. Ganti r = d/2 dan πr² menjadi π(d/2)² = (π/4)d². Itu dari mana 0.785398 datang — ia π/4, pemalar yang menukar diameter terus kepada luas jadi anda tidak pernah perlu membelah dua gerek sendiri.
Mengapa gerek dikuasa dua dan lejang tidak
Gerek menetapkan luas bulatan, dan luas bergantung pada diameter dikuasa dua; lejang menetapkan ketinggian, yang masuk secara linear. Akibat praktikal besar: gandakan gerek dan isi padu silinder kira-kira mengempat gandakan, tetapi gandakan lejang dan ia hanya menggandakan. Sebab itu gerek lebar ialah tuas begitu berkuasa pada sesaran, dan sebab gerek lebih kecil masih menambah isi padu sebenar.
Dua contoh dikira, kedua-dua unit
Imperial: V8 dengan gerek 4.00-inci dan lejang 3.48-inci. 8 × 0.785398 × 4.00² × 3.48 = 349.85 inci padu — "350". Darab dengan 16.387064 untuk 5,733 cc.
Metrik: satu silinder dengan gerek 76 mm dan lejang 55 mm. 0.785398 × 76² × 55 = 249,500 milimeter padu; bahagi dengan 1,000 untuk 249.5 cc — "250". Darab dengan bilangan silinder untuk pelbagai silinder.
Disiplin unit yang formula tuntut
Kerana anda mendarab gerek dengan lejang, ia mesti berkongsi unit dahulu — mencampur milimeter dan inci mendarab skala tak padan dan menghasilkan bukan-akal. Kerja dalam milimeter dan hasilnya milimeter padu (bahagi dengan 1,000 untuk cc); kerja dalam inci dan ia sudah inci padu. Kalkulator menukar secara dalaman supaya anda boleh masukkan mana-mana, tetapi prinsip itu sebab togol mm/inci menukar nilai dan bukan sekadar melabel semula.
Apa yang formula dengan sengaja tinggalkan
Tiada apa dalam persamaan menyebut injap, bahan api, pengecasan atau ruang pembakaran — dan itu intinya. Sesaran ialah geometri tulen, tepat sebab ia cukup stabil untuk mentakrif kelas perlumbaan dan menggubal cukai. Isi padu ruang tergolong dalam nisbah mampatan, pengiraan berasingan; kuasa tergolong dalam aliran udara. Memastikan sesaran geometri ialah yang membuatnya satu angka enjin yang anda boleh percaya tidak bergerak.
Rujukan & piawaian
- NIST SP 811 — Guide for the use of the SI, including the exact inch and unit-conversion factors.
- SAE J1349 — Engine power test code — the standard behind 'SAE net' crankshaft ratings.
Soalan lazim
Apakah formula sesaran enjin?
Untuk enjin piston salingan, sesaran = bilangan silinder × π/4 × gerek² × lejang, dengan gerek dan lejang dalam unit panjang sama sebelum anda mendarab.
Mengapa gerek dikuasa dua dalam formula?
Kerana piston menyapu silinder bulat, dan luas bulatan ialah π/4 × diameter². Gerek ialah diameter itu, jadi ia masuk sebagai kuasa dua — menggandakan gerek kira-kira mengempatgandakan isi padu setiap silinder.
Apa yang diwakili oleh terma π/4?
Ia pemalar yang menukar diameter kepada luas bulatan: luas = π/4 × d². Menulisnya begini membolehkan anda guna gerek terukur terus dan bukan menbelah dua kepada jejari dahulu.
Adakah gerek diameter atau jejari?
Diameter penuh. Bentuk π/4 sudah mengambil kira jejari secara dalaman, jadi anda masukkan gerek yang anda ukur terus merentas silinder.
Di mana tepat lejang diukur?
Dari titik mati atas ke titik mati bawah — perjalanan penuh piston. Jika anda hanya tahu lontaran kruk, lejang ialah tepat dua kali lontaran itu.
Mengapa darab dengan bilangan silinder?
Kerana sesaran ialah jumlah isi padu sapuan seluruh enjin. Isi padu satu silinder kali bilangan silinder memberi jumlah merentas setiap silinder.
Bolehkah saya cuba formula dengan nombor saya sendiri?
Ya — halaman ini mempunyai kalkulator langsung, jadi anda boleh masukkan gerek, lejang dan bilangan silinder anda dan lihat jejak formula menunjukkan penggantian tepat.
Adakah formula berubah untuk enjin V?
Tidak. Susun atur — sebaris, V, rata — tidak pernah masuk matematik; anda sentiasa menjumlahkan isi padu sapuan setiap silinder dengan persamaan sama.
Mengapa gerek dan lejang mesti berkongsi unit?
Kerana anda mendarabnya; mencampur milimeter dan inci mendarab skala tak padan dan memberi nombor tak bermakna. Tukar satu dahulu supaya kedua-dua bersetuju.
Bagaimana saya dapat cc berbanding inci padu daripada formula?
Kerja dalam milimeter dan bahagi hasil mm³ dengan 1000 untuk cc; kerja dalam inci dan hasilnya sudah inci padu. Alat menunjukkan kedua-dua tanpa mengira input.
Adakah formula memberi isi padu ruang pembakaran?
Tidak — hanya isi padu sapuan. Isi padu ruang berasingan dan tergolong dalam nisbah mampatan, pengiraan berbeza sepenuhnya.
Apakah versi setiap silinder formula?
Cuma buang bilangan silinder: π/4 × gerek² × lejang memberi isi padu sapuan satu silinder, yang alat tunjuk di sebelah jumlah.
Mengapa contoh dikira guna 350 dan 250?
Kerana ia menambat matematik kepada enjin biasa — V8 4.00 × 3.48 memberi 349.85 CID, dan satu silinder 76 × 55 memberi kira-kira 249.5 cc — jadi anda boleh lihat formula menghasilkan nombor lencana sebenar.
Pengiraan terkini anda
Disimpan hanya dalam pelayar ini.