Relación entre rango e diámetro

Esta é unha cuestión moi importante na fase de deseño do motor, que é a relación entre a carreira do pistón e o diámetro do pistón, tamén chamada relación carreira-diámetro.
Xeralmente, os motores de alta velocidade usan pistóns grandes con carreira curta, e os motores de baixa velocidade usan pistóns pequenos con carreiras grandes.
Non obstante, a selección da relación rango-diámetro debe considerar o propósito de deseño do motor e o obxectivo de mellorar o rendemento.

Influencia da carreira do pistón no rendemento do motor

Coa velocidade do motor constante e o aumento da carreira, a velocidade media do pistón aumentará proporcionalmente.
A velocidade media do pistón é un parámetro importante que caracteriza o grao de fortalecemento do motor.
Os problemas causados ​​polo aumento da velocidade media do pistón son:
1. A perda por rozamento aumenta e a eficiencia mecánica diminúe; a carga térmica do conxunto do pistón aumenta e requírese unha resistencia a altas temperaturas e aceite de alta capacidade de carga;
2. A forza de inercia aumenta e a vibración mecánica e o ruído aumentan;
3. A medida que aumenta o fluxo de entrada e escape de aire, a resistencia de entrada de aire faise maior, o que reducirá a eficiencia do inflado.

Influencia do diámetro do pistón no rendemento do motor

Un gran diámetro do pistón aumentará a carga térmica dos cilindros do motor, pistóns, culatas, válvulas e outras pezas.
Os motores de gasolina están limitados por golpes e o diámetro do cilindro xeralmente non supera os 100 mm. Non hai límite inferior para o diámetro do cilindro dun motor de gasolina.
O diámetro do cilindro dos motores diésel de automóbiles é xeralmente entre 80 e 160 mm.

A elección da relación camiño-diámetro

A relación rango-diámetro dos motores de gasolina de alta velocidade é xeralmente entre 0,7 e 1,0.
A relación rango-diámetro dos motores diésel é xeralmente entre 1,05 e 1,2. A relación de compresión do motor diésel é alta e a carreira do pistón é máis longa.