Kas ir virzuļa pārvietošana?

Dzinēja darba tilpums, ko apzīmē arī ar retāk sastopamo, bet tehniski precīzāko terminu virzuļa darba tilpums, ir iekšdedzes dzinēja virzuļu kustības tilpuma mērs, kad tie pārvietojas vienā pilnā apgriezienā. Virzuļa darba tilpums, ko izsaka tilpuma vienībās, piemēram, litros, kubikcentimetros vai kubikcollās, ir tieši proporcionāls kopējai dzinēja ģenerētajai jaudai. To aprēķina pēc vienādojuma, ņemot vērā dažādas dzinēja īpašības, tostarp cilindru skaitu, urbumu un gājienu.

Urbums ir dobu cilindru iekšējais diametrs, kurā atrodas virzuļi. Gājiens ir attālums, ko virzulis pārvietojas apgrieziena laikā. Paturot to prātā, pārvietojuma matemātiskā formula ir šāda: cilindru skaits reizināts ar urbumu kvadrātā, reizināts ar gājienu, reizināts ar Pi, dalīts ar četriem.

Vispārīgi runājot, jo lielāks ir dzinēja urbums un gājiens, jo lielāks ir tā tilpums un zirgspēki. Tomēr līdz ar tehnoloģiju attīstību šī korelācija ir kļuvusi mazāk absolūta, jo arvien izplatītāki ir kļuvuši mainīga tilpuma dzinēji, kas var ieslēgt un izslēgt veselus cilindrus, lai nodrošinātu lielāku veiktspēju vai ekonomiju. Izņemot mainīgo tilpumu, virzuļa darba tilpumu parasti var izmantot, lai novērtētu dzinēja jaudu un ekonomiju, un tas ir īpaši noderīgi salīdzināmās situācijās.

Mērvienībās, kurās mēra virzuļa tilpumu, ir notikušas vēsturiskas izmaiņas, sākot no kubikcollām 1960. un 70. gadu muskuļu automobiļu laikmetā uz mūsdienu metriskajām vienībām — litriem un kubikcentimetriem. Automašīnu ražotāji tradicionāli modeļu nomenklatūrā ir iekļāvuši virzuļa darba tilpumu, tirgojot veiktspējas modeļus, īpaši izceļot savu dzinēju izmēru. Slaveni šīs tehnikas piemēri ir Ford 427 kubikcollu dzinējs, kas bija astoņu cilindru V8 konfigurācijas motors, kas 1960. gados tika izmantots lielākajā daļā Ford produktu līnijas, un 5.0 litru V8, kas bija Ford Mustangs pārdošanas punkts 1980. gadu beigās un deviņdesmito gadu sākums.

Papildus atsevišķai lietderībai kā jaudas mērīšanai virzuļa pārvietojums ir arī cieši saistīts ar citu izplatītu automobiļu mērījumu, ko sauc par kompresijas pakāpi. Kompresijas pakāpe ir sadegšanas kameras lielākās jaudas salīdzinājums ar tās mazāko ietilpību — no virzuļa gājiena augšdaļas līdz apakšai. Urbums un gājiens atkal ir neatņemami komponenti kompresijas pakāpes formulā. Lielāka attiecība nozīmē, ka dzinējs spēj radīt vairāk mehāniskās enerģijas no noteikta gaisa un degvielas maisījuma daudzuma. Atšķirībā no virzuļa darba tilpuma, ko var subjektīvi novērtēt, pamatojoties uz iespējamo dzinēja izmantošanu, augsta kompresijas pakāpe gandrīz vienmēr tiek uzskatīta par vēlamo īpašību.