इंजन विस्थापन कैलकुलेटर
नतीजा
इंजन क्षमता (cc)
- इंजन क्षमता (लीटर)
- 2.00 L
- इंजन क्षमता (घन इंच)
- 121.9 in³
- बोर और स्ट्रोक का अनुपात
- 1.000
बोर, स्ट्रोक और सिलिंडरों की गिनती डालिए और यह इंजन विस्थापन कैलकुलेटर आपको इंजन का स्वेप्ट वॉल्यूम उन तीन इकाइयों में लौटा देगा जिनमें यह असल में लिखा जाता है: cc, लीटर और घन इंच। फ़ॉर्मूला एक लाइन का है — π/4 × बोर² × स्ट्रोक × सिलिंडर — और इसे फ़र्क़ नहीं पड़ता कि इंजन एक सिलिंडर का है या सोलह का। इस पेज की ज़रूरत एक ही बात से पड़ती है: एक ही इंजन तीन अलग-अलग नंबरों के साथ आता है। कागज़ों पर 1,248 cc लिखा होता है, डिक्की के बैज पर 1.2, और किसी अमेरिकी पार्ट कैटलॉग में 76.2 घन इंच — एक ही स्वेप्ट वॉल्यूम, तीन तरह से लिखा हुआ, और हाथ से एक से दूसरे में बदलना ठीक वहीं है जहाँ ग़लती होती है। cc और घन इंच एक ही नाप हैं, बदलने का तरीक़ा सिर्फ़ एक स्थिरांक है। भारत में यह नंबर सिर्फ़ जानकारी नहीं है: कई राज्यों में रोड टैक्स और बीमा का स्लैब इसी cc पर टिका है, इसलिए 1,248 और 1,300 के बीच का फ़र्क़ पैसे का फ़र्क़ है — और ब्रॉशर का गोल किया हुआ 1.2 लीटर उसे छिपा देता है। चौथा आउटपुट, बोर और स्ट्रोक का अनुपात, वह अकेला नंबर है जो एक ही विस्थापन के दो इंजनों को अलग करता है: चौड़ा बोर और छोटा स्ट्रोक ऊँची RPM पर दम देता है, पतला बोर और लंबा स्ट्रोक नीचे से टॉर्क। 86 mm × 86 mm वर्गाकार है और ठीक 1.000 निकलता है; 101.6 mm × 88.392 mm का अमेरिकी V8 ओवरस्क्वेयर है, 1.149 पर।
विस्थापन का कन्वर्ज़न टेबल
| लीटर | घन सेंटीमीटर | घन इंच |
|---|---|---|
| 1 | 1000 | 61 |
| 1.2 | 1200 | 73.2 |
| 1.4 | 1400 | 85.4 |
| 1.5 | 1500 | 91.5 |
| 1.6 | 1600 | 97.6 |
| 1.8 | 1800 | 109.8 |
| 2 | 2000 | 122 |
| 2.5 | 2500 | 152.6 |
| 3 | 3000 | 183.1 |
| 4 | 4000 | 244.1 |
| 5.7 | 5700 | 347.8 |
| 6.2 | 6200 | 378.3 |
एक लीटर ठीक 1,000 cc होता है और घन इंच का कॉलम एक दशमलव तक गोल किया गया है। किसी पंक्ति को बाएँ से दाएँ पढ़िए और वही विस्थापन तीनों नोटेशन में दिख जाएगा। 1.0 से 2.0 तक की पंक्तियाँ वे आकार हैं जिनमें कॉम्पैक्ट और मिड-साइज़ गाड़ियाँ बिकती हैं, और वे उन्हीं सीढ़ियों में रखी गई हैं जो बाज़ार में चलती हैं, किसी सुथरी क्रमवारी में नहीं — इसीलिए 1.5, 1.4 और 1.6 के बीच बैठा हुआ है। नीचे की ओर 5.7 L वह 350 घन इंच का अमेरिकी V8 है, दुनिया का वह अकेला विस्थापन जिसे दोनों नामों से जाना जाता है।
फ़ॉर्मूला
विस्थापन = π/4 × बोर² × स्ट्रोक × सिलिंडर
- बोर
- सिलिंडर का बोर (व्यास), mm में
- स्ट्रोक
- पिस्टन का स्ट्रोक, mm में
- सिलिंडर
- सिलिंडरों की संख्या
इसे तब इस्तेमाल कीजिए जब आपके पास वर्कशॉप मैनुअल या पार्ट्स लिस्टिंग से बोर और स्ट्रोक हों और आपको इंजन की क्षमता उस इकाई में चाहिए जो आपके बाज़ार में चलती है, या जब आप दो ऐसे इंजनों की तुलना कर रहे हों जो अलग-अलग इकाइयों में बताए गए हैं। यह किसी दावे को परखने का तेज़ तरीक़ा भी है: 86 mm बोर वाले 2.0 लीटर चार-सिलिंडर इंजन का स्ट्रोक लगभग 86 mm होना चाहिए, इसलिए 75 mm या 100 mm की ओर इशारा करने वाला आँकड़ा दोबारा देखने लायक़ है।
हल किए हुए उदाहरण
2.0 लीटर का चार-सिलिंडर: 86 mm × 86 mm
- बोर और स्ट्रोक दोनों 86 mm हैं, यानी इंजन वर्गाकार है — बोर-से-स्ट्रोक अनुपात ठीक 1.000
- एक सिलिंडर: π/4 × 86 × 86 × 86 = 4,99,557 mm³
- चार सिलिंडर: 4,99,557 × 4 = 19,98,229 mm³
- cc: 19,98,229 ÷ 1,000 = 1,998 cc
- लीटर: 1,998 ÷ 1,000 = 2.00 L, यानी वही 2.0 जो बैज पर लिखा है
- घन इंच: 1,998 ÷ 16.387064 = 121.9 in³
- अगर आप इंच में सोचते हैं: 86 mm ÷ 25.4 = 3.386 in, यानी बोर और स्ट्रोक दोनों करीब 3.39 इंच के
बैज 2.0 कहता है और ज्यामिति 1,998 cc। गाड़ी का हर गोल विस्थापन गोल किया हुआ ही होता है, और यह वह मामला है जहाँ यह फ़र्क़ जानने लायक़ है: कई राज्यों में रोड टैक्स का स्लैब, बीमा का प्रीमियम और पार्ट्स की लिस्ट — तीनों उसी 1,998 पर टिके होते हैं, और उसी 1,998 की वजह से गाड़ी 2.0 लीटर ब्रैकेट में गिनी जाती है।
350 घन इंच का V8: 4.00 in × 3.48 in
- 4.00 इंच = 101.6 mm और 3.48 इंच = 88.392 mm — बोर और स्ट्रोक यहाँ मिलीमीटर में ही डाले जाते हैं
- बोर-से-स्ट्रोक: 101.6 ÷ 88.392 = 1.149 — ओवरस्क्वेयर, यानी चौड़ा बोर और छोटा स्ट्रोक
- एक सिलिंडर: π/4 × 101.6 × 101.6 × 88.392 = 7,16,622 mm³
- आठ सिलिंडर: 7,16,622 × 8 = 57,32,978 mm³
- cc और लीटर: 57,32,978 ÷ 1,000 = 5,733 cc = 5.73 L
- घन इंच: 5,733 ÷ 16.387064 = 349.8 in³ — वही 350 जिसके नाम से यह इंजन जाना जाता है
नाम 350 कहता है और ज्यामिति 349.8। अमेरिकी इंजनों के नाम नज़दीकी जानी-पहचानी संख्या पर गोल करके रखे जाते हैं, इसीलिए एक ही मशीन एक कैटलॉग में 350 है और दूसरे में 5.7 — और इसीलिए इनमें से कोई भी नंबर ग़लत नहीं है।
सीमाएँ
यहाँ सिर्फ़ स्वेप्ट वॉल्यूम निकलता है। कम्बशन चैंबर, पिस्टन का ताज, हेड गैसकेट और डेक क्लीयरेंस — ये सब इसके बाहर हैं, और इसीलिए कम्प्रेशन अनुपात एक नापी जाने वाली चीज़ है, इन तीन इनपुट से निकाली जाने वाली नहीं। बोर और स्ट्रोक असली होने चाहिए: 0.030 इंच तक बोर करा चुका इंजन अब अपनी डेटा प्लेट वाली क्षमता का नहीं रहा, और स्ट्रोकर क्रैंक उसे और आगे ले जाता है। रेंज 16 सिलिंडर पर रुकती है, यानी W16 तक; उससे बड़ा कुछ भी एयरो या मरीन इंजन है और इस पेज का विषय नहीं। रोटरी इंजन पूरी तरह बाहर है — वैंकल की नाममात्र क्षमता की परिभाषा ही अलग है और वह इस फ़ॉर्मूले से नहीं चलती। बीच के हर क़दम में कोई राउंडिंग नहीं होती, इसलिए किसी गोल संख्या के एक cc के भीतर बैठा विस्थापन संयोग है, गारंटी नहीं।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
- इंजन का विस्थापन कैसे निकाला जाता है?
- एक सिलिंडर का क्षेत्रफल निकालिए, उसे स्ट्रोक से गुणा कीजिए — यही उस सिलिंडर का आयतन, यानी स्वेप्ट वॉल्यूम — और फिर सिलिंडरों की संख्या से गुणा कीजिए। एक लाइन में: π/4 × बोर² × स्ट्रोक × सिलिंडर। 86 mm बोर और 86 mm स्ट्रोक, चार सिलिंडर — कुल 1,998 cc, यानी बैज वाला 2.0 लीटर। बोर एक व्यास है, इसलिए π/4 वहीं आता है: सादा π लगाने पर आँकड़ा 27% ज़्यादा आ जाता है।
- cc और लीटर में क्या फ़र्क़ है?
- 1,000 का। 1,998 cc यानी 1.998 लीटर, जिसे हर ब्रॉशर गोल करके 2.0 लिखता है। घन सेंटीमीटर वह है जो स्पेक शीट और RC पर लिखा होता है; लीटर वह है जो मॉडल के नाम में आता है। दोनों में इस राउंडिंग से ज़्यादा का अंतर कभी नहीं होता, इसलिए बदलने को कुछ नहीं है — बस एक दशमलव खिसकाना है।
- यही इंजन घन इंच में भी क्यों लिखा जाता है?
- क्योंकि अमेरिका इंजन को घन इंच में नापता है, जबकि बाक़ी दुनिया का बड़ा हिस्सा लीटर में। एक घन इंच ठीक 16.387064 cm³ होता है, इसलिए 5,733 cc का इंजन 349.8 in³ है और उसे 350 कहा जाता है। कोई दूसरा फ़ॉर्मूला नहीं है — वही स्वेप्ट वॉल्यूम किसी और स्थिरांक से भाजित है, इसीलिए 5.7 और 350 एक ही इंजन हैं।
- सिलिंडरों की संख्या कुल के अलावा कुछ बदलती है?
- विस्थापन नहीं — वह एक सिलिंडर के स्वेप्ट वॉल्यूम को गिनती से गुणा करने पर मिलता है, इसलिए 499.6 cc के चार सिलिंडर और 1,998 cc का एक अकेला सिलिंडर — विस्थापन एक ही, इंजन बिल्कुल अलग। दोनों को अलग करती है बोर-से-स्ट्रोक अनुपात और सिलिंडरों की संख्या, ये दो चीज़ें मिलकर: ज़्यादा और छोटे सिलिंडर ऊँची RPM तक जाते हैं, कम और बड़े नीचे से टॉर्क देते हैं।
- बोर और स्ट्रोक का अनुपात क्या बताता है?
- यह कि इंजन ओवरस्क्वेयर है या अंडरस्क्वेयर — 1 से ऊपर का अनुपात मतलब चौड़ा बोर और छोटा स्ट्रोक, 1 से नीचे मतलब पतला बोर और लंबा स्ट्रोक। ओवरस्क्वेयर इंजन आसानी से घूमते हैं और ताक़त ऊपर देते हैं; अंडरस्क्वेयर नीचे से टॉर्क देते हैं और जल्दी साँस फूल जाती है। एक ही विस्थापन के दो इंजनों का स्वभाव उलटा हो सकता है: 86 × 86 वर्गाकार है, 1.000 पर, जबकि 101.6 × 88.392 ओवरस्क्वेयर है, 1.149 पर।
संदर्भ
- ICAT — International Centre for Automotive Technology — International Centre for Automotive Technology, India
- NIST Guide to the SI, Special Publication 811 — US National Institute of Standards and Technology
- The International System of Units (SI Brochure) — Bureau International des Poids et Mesures