這個計算器的功能
這個工具能把引擎的靜態壓縮比(CR)換算成估計的汽缸起動壓力(單位 PSI)。由於混合氣在汽缸內被快速壓縮,整個過程比較接近多變過程(polytropic)而非等溫過程,因此壓力上升的幅度會比單純的壓縮比更快。預設的多變指數 \(n = 1.3\) 可得出貼近實際的起動壓力數值;\(n = 1.4\) 則是理想絕熱過程的數值。
使用方式
輸入你的壓縮比(例如 9:1 引擎就填 9)、大氣壓力(海平面為 14.7 psi),以及多變指數。計算器會同時給出絕對壓力與錶壓——錶壓才是壓縮測試錶實際顯示的數值,因為測試錶在大氣壓力下讀數為零。
公式解析
核心方程式為 $$P_{\text{abs}} = \text{P}_{\text{atm}} \times \text{CR}^{\,\text{n}}$$ 其中 \(P_{\text{atm}}\) 是環境壓力,CR 是壓縮比,n 是多變指數(1.0 為等溫、1.3 為貼近實際、1.4 為絕熱)。將絕對壓力減去大氣壓力,即可換算成錶壓:$$P_{\text{gauge}} = P_{\text{abs}} - \text{P}_{\text{atm}}$$
實際範例
以 9:1 引擎、\(n = 1.3\)、\(P_{\text{atm}} = 14.7\) psi 為例:\(9^{1.3} \approx 17.347\),所以 $$P_{\text{abs}} = 14.7 \times 17.347 \approx 255.0 \text{ psi}$$(絕對壓力),錶壓則約為 \(255.0 - 14.7 \approx 240.3\) psi。實際引擎因氣門正時、活塞環漏氣與海拔等因素,讀數通常會更低。
常見問題
為什麼實際起動壓力會比較低?進氣門關閉的正時、洩漏,以及冷車狀態都會降低有效封閉容積與壓力。
該用哪個指數?想要實用估算就用 1.3;想知道理論絕熱的最大值則用 1.4。
海拔有影響嗎?有的——海拔越高,\(P_{\text{atm}}\) 會低於 14.7,預測壓力也會按比例下降。