发动机排量计算器
结果
排量（cc）
- 排量（升）
- 2.00 L
- 排量（立方英寸）
- 121.9 in³
- 缸径冲程比
- 1.000
输入缸径、冲程与缸数，这个发动机排量计算器给出这台机器的排气量——同一台发动机在立方厘米、升与立方英寸下的三种写法。公式只有一行：π/4 × 缸径² × 冲程 × 缸数，一缸与十六缸都用它。真正容易出错的地方在于同一个排量总有三套数字跟着它：登记信息上写 1,998 cc，车尾的标号写 2.0，而美国的配件目录按立方英寸叫它 122——同一个排气量、三种写法，手算换算是出错的地方。第四个输出缸径冲程比，是唯一能把两台排量相同的发动机分开的数：缸径大、冲程短的机器转速上得快、功率出在高转，缸径小、冲程长的机器低转就有劲。86 mm × 86 mm 是正方形，比值正好 1.000；美式 V8 的 101.6 mm × 88.392 mm 是 1.149。国内的乘用车消费税与车船税按排气量分档，分档看的是登记证书上的实际排量而不是车尾那个整数，所以 1,998 cc 与 2.0 升值得分清。
排量换算表
| 升 | 立方厘米（cc） | 立方英寸 |
|---|---|---|
| 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 |
1 升正好是 1,000 cc，立方英寸那一列保留一位小数。横着读一行，就是同一个排量的三种写法。1.0 到 2.0 那几行是国内紧凑型与中型车的常见排量，按市场真实使用的档位取而不是按等差数列——注意 1.5 夹在 1.4 与 1.6 之间；靠下的 5.7 L 就是 350 立方英寸的美式 V8，唯一一个两种叫法都通用的排量。
公式
排量 = π/4 × 缸径² × 冲程 × 缸数
- bore
- 气缸缸径（直径），单位 mm
- stroke
- 活塞冲程，单位 mm
- cylinders
- 气缸数
手上有维修手册或配件清单里的缸径与冲程、想知道这台机器按什么排量登记时用它；两台用不同口径标注的发动机要放在一起比较时也用它。它还是检查一个说法最快的办法：2.0 升四缸、缸径 86 mm，冲程就该在 86 mm 上下，算出来若暗示着 75 mm 或 100 mm，那个说法就值得再看一眼。
算例
2.0 升四缸：缸径与冲程都是 86 mm
- 缸径与冲程都是 86 mm，所以这台机器是正方形——缸径冲程比正好 1.000
- 单缸：π/4 × 86 × 86 × 86 = 499,557 mm³
- 四缸：499,557 × 4 = 1,998,229 mm³
- 立方厘米：1,998,229 ÷ 1,000 = 1,998 cc
- 升：1,998 ÷ 1,000 = 2.00 L，就是车尾那个 2.0
- 立方英寸：1,998 ÷ 16.387064 = 121.9 in³
车尾写 2.0，几何算出来是 1,998 cc。车上每一个整数排量都是四舍五入过的，而这一个值得知道差在哪：登记信息、消费税与车船税的分档、配件目录，认的都是同一个 1,998。
350 立方英寸的 V8：4.00 in × 3.48 in
- 4.00 in 是 101.6 mm、3.48 in 是 88.392 mm，缸径与冲程按毫米输入
- 缸径冲程比：101.6 ÷ 88.392 = 1.149——缸径大于冲程
- 单缸：π/4 × 101.6 × 101.6 × 88.392 = 716,622 mm³
- 八缸：716,622 × 8 = 5,732,978 mm³
- 立方厘米与升：5,732,978 ÷ 1,000 = 5,733 cc = 5.73 L
- 立方英寸：5,733 ÷ 16.387064 = 349.8 in³，就是这台机器名字里的 350
名字叫 350，几何算出来是 349.8。美式发动机按最顺口的整数命名，所以同一台机器在一本目录里是 350、在另一本里是 5.7——两个数都不算错，而 5.73 升与 350 立方英寸在换算表里本就是一回事。
局限
这里只算扫气容积。燃烧室、活塞顶、缸垫与活塞上止点到缸盖的余隙都不在里面，所以压缩比是一个要量的数，不是一个能从这三个输入推出来的数。缸径与冲程必须是真实的：镗缸 0.030 in 之后的机器已经不是铭牌上那个排量，换过长行程曲轴的更远。上限是 16 缸（W16），再大的属于航空与船用，不是这一页的对象。转子发动机完全不在这个范围内——汪克尔转子的标称排量是另一套定义，不服从这个公式。中间步骤不做四舍五入，所以算出来的排量恰好落在某个整数附近是巧合，不是保证。
常见问题
- 发动机排量怎么算？
- 先算单缸的扫气容积，再乘缸数，一行写完就是 π/4 × 缸径² × 冲程 × 缸数。缸径 86 mm、冲程 86 mm 的四缸机是 1,998 cc，也就是车尾那个 2.0。缸径是直径，所以那个 π/4 不能少——用 π 会得到大 27% 的结果。
- cc 与升是什么关系？
- 差 1,000 倍。1,998 cc 就是 1.998 升，规格表与登记信息按 cc 写、车型名按升写，而每一种写法都会把它取整成 2.0。两者之间没有换算要记，只有一个小数点要挪，所以它们不可能出现比取整更大的分歧。
- 为什么同一个排量还有立方英寸这一说？
- 因为美国按立方英寸给发动机定大小，其他地方按升。1 立方英寸正好是 16.387064 cm³，所以 5,733 cc 是 349.8 in³，被叫作 350。没有第二套公式——同一个扫气容积除以另一个常数而已，所以 5.7 与 350 说的是一台机器。
- 缸数除了总量还影响什么？
- 不影响排量——排量是单缸容积乘缸数，所以四个 499.6 cc 的缸和一个 1,998 cc 的单缸排量相同、机器完全不同。把两者分开的是缸径冲程比与缸数合起来看：更多更小的缸能拉高转速，更少更大的缸把扭矩放在低转。
- 缸径冲程比说明什么？
- 说明这台机器是短冲程还是长冲程。比值大于 1 是缸径大于冲程，转速上得快、功率出在高转；小于 1 是长冲程，低转就有扭矩、但高转容易喘不上气。两台排量相同的发动机可以有相反的性格：86 × 86 是 1.000 的正方形，101.6 × 88.392 是 1.149 的短冲程。
参考资料
- 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