В поршневом двигателе диаметр цилиндра (или диаметр цилиндра ) равен диаметру каждого цилиндра .
Объем двигателя рассчитывается на основе диаметра цилиндра, длины хода и количества цилиндров: [1]
смещение = π (1/2× диаметр цилиндра ) 2 × ход × n цилиндровПередаточное число хода , определяемое путем деления диаметра цилиндра на ход поршня, традиционно указывало, предназначен ли двигатель для мощности при высоких оборотах двигателя ( об/мин ) или крутящего момента при более низких оборотах двигателя. [2] [3] Термин «отверстие» также может применяться к отверстию цилиндра локомотива или поршней парового двигателя .
Термин « расточка» также применяется к цилиндру паровоза или паровой машины .
Шаг отверстия — это расстояние между осевой линией отверстия цилиндра и осевой линией следующего отверстия цилиндра, примыкающего к нему в двигателе внутреннего сгорания . Его также называют «средней шириной цилиндра», «расстоянием между отверстиями», «расстоянием между центрами отверстий» и «расстоянием между цилиндрами».
Шаг отверстия всегда больше внутреннего диаметра цилиндра (диаметра отверстия и поршня), поскольку он включает в себя толщину обеих стенок цилиндра и любого разделяющего их водного канала. Это один из первых размеров, необходимых при разработке нового двигателя, поскольку он ограничивает максимальный размер цилиндра (и, следовательно, косвенно, максимальный рабочий объем) и определяет длину двигателя (L4, 6, 8) или этого ряда цилиндров. (V6, V8 и т. д.).
Кроме того, положения коренных подшипников должны быть между отдельными цилиндрами (L4 с 5 коренными подшипниками или L6 с 7 коренными подшипниками - между коренными подшипниками только одна шатунная шейка) или между соседними парами цилиндров (L4 с 3 коренными подшипниками, L6 или V6 с 4-мя коренными подшипниками, или V8 с 5-ю коренными подшипниками - две шатунные шейки между коренными подшипниками).
В некоторых старых двигателях (таких как рядный шестицилиндровый двигатель Chevrolet Gen-2 « Stovebolt », рядный шестицилиндровый двигатель GMC , прямой восьмицилиндровый двигатель Buick и Chrysler «Slant 6» ) шаг отверстия дополнительно увеличен, чтобы можно было использовать больше материала. между основными несущими стенками блока. Например, в L6 первая пара (№1 и 2), центральная пара (№3 и 4) и задняя пара (№5 и 6) цилиндров, которые имеют одну пару коренных подшипников, имеют меньший шаг, чем между # 2 и 3 и № 4 и 5, которые «перемыкают» главный подшипник.
Поскольку начальные затраты на отливку блока цилиндров очень высоки, это сильный стимул сохранять этот размер как можно дольше, чтобы амортизировать затраты на оснастку для большого количества двигателей. Если и когда двигатель будет дополнительно усовершенствован, модифицирован или увеличен, шаг отверстий может оказаться единственным размером, сохранившимся от его предшественника. Диаметр отверстия часто увеличивают до предела минимальной толщины стенки, устраняют проход воды между каждой парой соседних цилиндров, высоту деки увеличивают для обеспечения более длинного хода и т. д., но в целом, если шаг отверстия одинаков, двигатели родственные.
В качестве примера развития можно привести 277-дюймовый полисферный двигатель V8 Chrysler, впервые представленный в 1956 году, который к 1959 году постепенно увеличивался в размерах по диаметру цилиндра и ходу поршня до 326 дюймов, а затем в 1964 году был радикально преобразован в обычные «клиновые» камеры сгорания. затем снова был модифицирован для коромысел на шпильках и, наконец, претерпел еще большую модернизацию и стал современным 5,7-литровым Hemi. Все эти двигатели сохранили первоначальный шаг отверстия диаметром 4,460 дюйма, установленный в 1956 году.
«Гибрид» — это термин, обычно используемый для обозначения двигателя, модифицированного для повышения производительности путем адаптации головки блока цилиндров от двигателя другой (иногда совершенно другой) марки, размера, модели или типа. Примечание: использование более поздней головки того же «семейства» двигателей — это не настоящий гибрид, а простая модернизация.
В некоторых случаях две головки донорского (исходного) двигателя соединяются встык, чтобы соответствовать количеству цилиндров исследуемого двигателя (например, при использовании трех цилиндров в каждой из двух головок V8 на рядном шестицилиндровом двигателе Chevrolet).
Идентичный или очень похожий шаг отверстия делает это возможным или (почти) невозможным.