什么是压缩比计算器?
发动机的压缩比(CR)反映了在点火之前,气缸内的混合气被压缩的程度。它是气缸总容积(活塞处于下止点时)与燃烧室容积(活塞处于上止点时)之比。压缩比越高,通常意味着更高的热效率和动力,但同时也会提高对汽油辛烷值(标号)的要求,以避免爆震。本计算器通过三个可以直接测量的数值——缸径、行程和燃烧室容积——计算出压缩比。
如何使用
输入气缸的缸径(气缸的直径)和行程(活塞往复运动的距离),两者单位均为毫米(mm)。然后以立方厘米(cc)为单位输入燃烧室容积——也就是活塞位于上止点时,活塞上方剩余的燃烧室空间,包括气缸垫、缸体平面间隙以及燃烧室本身的容积。计算器会给出每个气缸的工作(排量)容积以及对应的压缩比。
公式详解
工作容积即为圆柱体的体积:
$$V_{disp} = \frac{\pi}{4} \cdot \text{缸径}^{2} \cdot \text{行程}$$当缸径和行程以 mm 为单位时,结果单位为 mm³,因此需要除以 1000 换算成 cc。压缩比则为:
$$\text{CR} = \frac{V_{disp} + V_{clear}}{V_{clear}}$$
实例演算
以缸径 86 mm、行程 86 mm、燃烧室容积 55 cc 为例:
$$V_{disp} = 0.7853982 \times 86^{2} \times 86 = 499{,}481 \text{ mm}^3 \approx 499.48 \text{ cc}$$则
$$\text{CR} = \frac{499.48 + 55}{55} \approx 10.08 : 1$$
常见问题
这个结果包含所有气缸吗?不包含——它计算的是单缸工作容积和压缩比。每个气缸的压缩比都是相同的,因此只需将单缸工作容积乘以气缸数量,即可得到发动机的总排量。
哪些因素会提高压缩比?更小的燃烧室容积(更薄的气缸垫、铣削过的缸盖、凸顶活塞)或更大的工作容积都会提高压缩比。
为什么要把 mm³ 换算成 cc?燃烧室容积通常以 cc 标注,所以工作容积必须先换算成相同单位,才能与之相加计算。