نسبت دامنه به قطر

این موضوع در مرحله طراحی موتور بسیار مهم است که نسبت حرکت پیستون به قطر پیستون است که به آن نسبت کورس به قطر نیز می گویند.
عموماً موتورهای پرسرعت از پیستونهای بزرگ با ضربات کوتاه و موتورهای کم سرعت از پیستونهای کوچک با ضربات بزرگ استفاده می کنند.
با این حال، انتخاب نسبت برد به قطر باید هدف طراحی موتور و هدف افزایش عملکرد را در نظر بگیرد.

تاثیر ضربه پیستون بر عملکرد موتور

با ثابت بودن دور موتور و افزایش کورس، میانگین سرعت پیستون به نسبت افزایش می یابد.
میانگین سرعت پیستون پارامتر مهمی است که درجه تقویت موتور را مشخص می کند.
مشکلات ناشی از افزایش میانگین سرعت پیستون عبارتند از:
1. تلفات اصطکاک افزایش می یابد، و بازده مکانیکی کاهش می یابد. بار حرارتی مجموعه پیستون افزایش می یابد و مقاومت در برابر دمای بالا و ظرفیت بارگذاری بالای روغن مورد نیاز است.
2. نیروی اینرسی افزایش می یابد و ارتعاش مکانیکی و نویز افزایش می یابد.
3. با افزایش نرخ جریان ورودی و خروجی هوا، مقاومت ورودی هوا بزرگتر می شود که باعث کاهش راندمان باد می شود.

تاثیر قطر پیستون بر عملکرد موتور

قطر پیستون بزرگ باعث افزایش بار حرارتی سیلندرهای موتور، پیستون ها، سرسیلندرها، سوپاپ ها و سایر قطعات می شود.
موتورهای بنزینی با ضربه محدود می شوند و قطر سیلندر معمولاً از 100 میلی متر تجاوز نمی کند. هیچ محدودیت کمتری برای قطر سیلندر یک موتور بنزینی وجود ندارد.
قطر سیلندر موتورهای دیزلی خودرو به طور کلی بین 80 تا 160 میلی متر است.

انتخاب نسبت مسیر به قطر

نسبت برد به قطر موتورهای بنزینی پرسرعت معمولاً بین 0.7 تا 1.0 است.
نسبت برد به قطر موتورهای دیزلی معمولاً بین 1.05 و 1.2 است. نسبت تراکم موتور دیزل بالاست و حرکت پیستون طولانی تر است.