Der Hubraum ist die einzelne Zahl, die am prägnantesten beschreibt, wie viel Luft und Kraftstoff ein Motor pro Zyklus verarbeiten kann, und er ist der Ausgangspunkt für den Vergleich von Motoren verschiedener Marken, Epochen und Einheitensysteme. Dieser Rechner wandelt die drei physikalischen Dimensionen – Bohrung, Hub und Zylinderzahl – in die Liter-, Kubikzentimeter- und Kubikzoll-Angaben um, in denen Motoren tatsächlich vermarktet werden.
So funktioniert der Hubraumrechner
Jeder Zylinder wird als gerader Kreiszylinder behandelt: Seine Querschnittsfläche beträgt π/4 × Bohrung², und die Multiplikation dieser Fläche mit der Hublänge ergibt das Hubvolumen eines Zylinders. Durch Multiplikation mit der Anzahl der Zylinder erhält man den Gesamthubraum des Motors. Die Mathematik ist exakte Geometrie – sie geht von einer perfekt zylindrischen Bohrung und einem Kolben aus, der den gesamten Hubweg zurücklegt. So wird der Hubraum von jedem Hersteller offiziell angegeben.
Eingaben und was sie bedeuten
Bohrung und Hub werden beide in Millimetern eingegeben, der Einheit, die in praktisch jedem Datenblatt moderner Motoren verwendet wird (ältere amerikanische Motoren werden manchmal in Zoll angegeben – multiplizieren Sie sie mit 25,4, um sie zuerst in Millimeter umzurechnen). Die Zylinderzahl sollte eine ganze Zahl sein, die der Anordnung des Motors entspricht (z. B. 4, 6, 8). Da der Hubraum mit dem Quadrat der Bohrung, aber nur linear mit Hub und Zylinderzahl skaliert, hat eine kleine Vergrößerung der Bohrung einen übergroßen Einfluss auf das Ergebnis – ein häufiger Grund, warum Motorenbauer einen Block „aufbohren“, um Hubraum zu erhöhen.
Grenzen und Randfälle
Dieser Rechner berechnet nur die theoretische geometrische Verschiebung. Es berücksichtigt nicht den Deckspielraum, gewölbte oder gewölbte Kolben oder Ventilentlastungen, die allesamt das tatsächliche Brennkammervolumen, das für die Berechnung des Verdichtungsverhältnisses verwendet wird, geringfügig verändern (eine separate Abbildung). Außerdem wird davon ausgegangen, dass jeder Zylinder identisch ist, was für praktisch alle Serienmotoren gilt, nicht jedoch für einige exotische oder asymmetrische Designs. Für das Verdichtungsverhältnis spielen auch das Brennraumvolumen und die Dicke der Kopfdichtung eine Rolle – diese erfordern eine spezielle Berechnung des Verdichtungsverhältnisses, nicht nur Bohrung und Hub.