Co to jest przemieszczenie tłoka?

Przemieszczenie silnika, określane również mniej powszechnym, ale bardziej dokładnym technicznie terminem przemieszczenie tłoka, jest miarą objętości poruszanej przez tłoki silnika spalinowego podczas jednego pełnego obrotu. Przemieszczenie tłoka wyrażone w jednostkach objętości, takich jak litry, centymetry sześcienne lub cale sześcienne, jest wprost proporcjonalne do całkowitej mocy generowanej przez silnik. Jest obliczany według równania uwzględniającego różne charakterystyki silnika, w tym liczbę cylindrów, średnicę i skok.

Otwór to wewnętrzna średnica pustych cylindrów, w których znajdują się tłoki. Skok to odległość, na jaką porusza się tłok w trakcie obrotu. Mając to na uwadze, matematyczny wzór na przemieszczenie jest następujący: liczba cylindrów pomnożona przez otwór do kwadratu, pomnożona przez skok, pomnożona przez Pi podzielona przez cztery.

Ogólnie rzecz biorąc, im większa średnica i skok silnika, tym większa jego pojemność skokowa i moc. Jednak wraz z postępem technologicznym ta korelacja stała się mniej bezwzględna, ponieważ silniki o zmiennej pojemności skokowej, które mogą włączać i wyłączać całe cylindry w celu zapewnienia większej wydajności lub oszczędności, stały się bardziej powszechne. Poza zmiennym przemieszczeniem, przemieszczenie tłoka można ogólnie wykorzystać do oszacowania mocy i ekonomii silnika, i jest szczególnie przydatne w sytuacjach porównawczych.

Jednostki, w których mierzy się przemieszczenie tłoka, przeszły historyczną zmianę, od cali sześciennych w erze muscle carów w latach 1960. i 70. do jednostek metrycznych — litrów i centymetrów sześciennych — dzisiaj. Producenci samochodów tradycyjnie uwzględniali przemieszczenie tłoka w nomenklaturze modeli, promując modele osiągów w szczególności poprzez podkreślenie wielkości ich silników. Znane przykłady tej techniki obejmują silnik Forda o pojemności 427 cali sześciennych, który był ośmiocylindrowym silnikiem w konfiguracji V8, stosowanym w większości linii produktów Forda w latach 1960., oraz 5.0-litrowy silnik V8, który był punktem sprzedaży w Fordach Mustangach pod koniec lat 1980. początek lat 1990.

Poza samodzielną użytecznością jako miarą pojemności, przemieszczenie tłoka jest również ściśle związane z innym powszechnym pomiarem motoryzacyjnym, zwanym stopniem sprężania. Stopień sprężania to porównanie największej pojemności komory spalania do jej najmniejszej pojemności — od szczytu skoku tłoka do dołu. Otwór i skok są ponownie integralnymi składnikami wzoru na stopień sprężania. Wyższy stosunek oznacza, że ​​silnik jest w stanie wytworzyć więcej energii mechanicznej z danej ilości mieszanki paliwowo-powietrznej. W przeciwieństwie do przemieszczenia tłoka, które można subiektywnie ocenić na podstawie potencjalnego wykorzystania silnika, wysoki stopień sprężania jest prawie zawsze uważany za pożądaną cechę.