Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как измерить лошадиные силы двигателя


Лошадиная сила и другие единицы измерения мощности двигателя

Лошадиная сила (л. с.) — это внесистемная единица измерения мощности. В настоящее время в России она официально выведена из употребления (стандартной единицей СИ для выражения мощности является ватт), но все равно продолжает широко использоваться в автоиндустрии как показатель мощности двигателей.

В 1789 году шотландский инженер и изобретатель Джеймс Уатт ввел термин «лошадиная сила», чтобы показать, работу скольких лошадей способны заменить его паровые машины.

Следует знать, что лошадиная сила — это не максимальный, а усредненный показатель мощности лошади, которую она может поддерживать длительное время. Кратковременно среднестатистическая лошадь может развивать мощность около 1000 кг*м/с, то есть мощность одной лошади равна 13,3 лошадиных сил.

Основные единицы измерения мощности двигателей и их обозначение

1. Лошадиная сила (735,49875 Вт). Обозначается как: hp (это netto мощность двигателя, измеряется с использованием вспомогательных агрегатов двигателя, таких как: глушитель, генератор), bhp (это брутто мощность двигателя, измеряется без использования дополнительных агрегатов).

Также можно встретить и другие обозначения: PS (нем.), CV (фр.), pk (нид.).

В англоязычных странах чаще до сих пор приравнивают лошадиные силы к 745,6999 Вт, что примерно равно 1,014 европейской лошадиной силы.

2. Ватт

Поскольку описание ватта выходит за рамки данной статьи, то здесь мы его касаться не будем.

Как рассчитывается лошадиная сила

Лошадиная сила является условной и неоднозначной единицей измерения мощности.

В России и почти во всех европейских странах, лошадиная сила определяется как 75 кг*м/с (метрическая лошадиная сила), то есть, как мощность, достаточная для поднятия груза массой в 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду. В таком случае 1 л. с. составляет ровно 735,49875 Вт.

Максимальную мощность, которую способна развивать лошадь, принято называть котловой лошадиной силой. Вы можете с легкостью рассчитать и свою максимальную мощность. Для этого нужно замерить время t, за которое вы вбежите на лестницу высотой h и подставить в формулу: m*h/t, где m — масса вашего тела.

Для определения мощности двигателя используются специальные стенды, подробнее об этом написано ниже.

Как замеряют мощность двигателя

Мощность двигателя замеряют в основном для оценки эффективности тюнинга.

Для определения мощности двигателя существует только один точный способ: снять его с автомобиля и установить на специальный стенд. Снятие и установка двигателя — довольно трудозатратный и дорогой процесс, который по силам только автопроизводителям и серьезным гоночным командам.

Для менее точного замера мощности используют динамометрические мощностные стенды (такие как на фото), позволяющие снять показания «с колес». Влияние на результат могут оказать: давление в шинах, их сцепные свойства, температура шин (во время замера протектор сильно нагревается) и даже степень притяжки автомобиля страховочными стропами.

Методика замера

Прогретый автомобиль трогается на первой передаче, разгоняется до 40–50 км/ч, после чего включается последняя передача, педаль газа нажимается до упора и начинается имитация разгона. По достижении максимальных оборотов (с момента начала падения мощности, видимого на мониторе), включается нейтральная передача.

Результат измерения выводится в виде графика, на котором отображена зависимость мощности от оборотов двигателя (синяя кривая — в лошадиных силах).

Шкала, дающая примерное представление о диапазоне мощности двигателей

Для того, чтобы иметь представление о диапазоне мощности двигателей, ознакомьтесь со следующим рисунком:

  • 0-100 л. с. — малолитражные автомобили;
  • 100-200 л. с. — автомобили с двигателем средней мощности;
  • 200-500 л. с. — спортивные автомобили;
  • 500 л. с. и более — гоночные болиды и суперкары.

Измерение лошадиных сил | HowStuffWorks

Если вы хотите узнать мощность двигателя, подключите двигатель к динамометру . Динамометр помещает нагрузку на двигатель и измеряет количество энергии, которое двигатель может производить против нагрузки.

Аналогичным образом, если вы прикрепите вал к двигателю, двигатель может прикладывать крутящий момент к валу. Динамометр измеряет этот крутящий момент. Вы можете легко преобразовать крутящий момент в лошадиные силы, умножив крутящий момент на число оборотов в минуту / 5,252.

Вы можете получить представление о том, как динамометр работает следующим образом: представьте, что вы включаете автомобильный двигатель, устанавливаете его в нейтральное положение и заправляете его. Двигатель будет работать так быстро, что взорвется. Это бесполезно, поэтому на динамометре вы прикладываете нагрузку к напольному двигателю и измеряете нагрузку, которую двигатель может выдерживать при разных оборотах двигателя. Вы можете подключить двигатель к динамометру, закрепить его на полу и использовать динамометр, чтобы приложить достаточную нагрузку к двигателю, чтобы поддерживать его, скажем, на 7000 об / мин.Вы записываете, какую нагрузку может выдержать двигатель. Затем вы прикладываете дополнительную нагрузку, чтобы снизить частоту вращения двигателя до 6500 об / мин и записывать нагрузку там. Затем вы прикладываете дополнительную нагрузку, чтобы снизить ее до 6000 об / мин и так далее. Вы можете сделать то же самое, начав с 500 или 1000 об / мин и двигаясь вверх. На самом деле динамометры измеряют крутящий момент (в фунтах-футах), а чтобы преобразовать крутящий момент в лошадиные силы, просто умножьте крутящий момент на число оборотов в минуту / 5,252.

График лошадиных сил

Если вы построите график зависимости лошадиных сил от числа оборотов для двигателя, в результате вы получите кривую лошадиных сил для двигателя.Типичная кривая мощности для мощного двигателя может выглядеть следующим образом (это кривая для 300-сильного двигателя в Mitsubishi 3000 twin-turbo):

На графике, подобном этому, показано, что любой двигатель имеет пиковую мощность - значение оборотов, при котором мощность, получаемая от двигателя, максимальна. Двигатель также имеет максимальный крутящий момент при определенных оборотах. Вы часто будете видеть это в брошюре или обзоре в журнале как «320 л.с. при 6500 об / мин, крутящий момент 290 фунт-фут при 5000 об / мин» (цифры для серии Shelby 1999 года 1).Когда люди говорят, что двигатель обладает «большим крутящим моментом на низких оборотах», они имеют в виду, что пиковый крутящий момент возникает при довольно низком значении оборотов, например 2000 или 3000 об / мин.

Еще одна вещь, которую вы можете увидеть из кривой мощности автомобиля, это место, где двигатель имеет максимальную мощность. Когда вы пытаетесь разогнаться быстро, вы хотите держать двигатель близко к точке максимальной мощности на кривой. Вот почему вы часто понижаете скорость для ускорения - понижая передачу, вы увеличиваете частоту вращения двигателя, что обычно приближает вас к точке максимальной мощности на кривой.Если вы хотите «запустить» свой автомобиль со светофора, вы обычно включаете двигатель, чтобы получить максимальную мощность двигателя, а затем отпускаете сцепление, чтобы сбросить максимальную мощность для шин.

Одна из областей, где люди больше всего говорят о лошадиных силах, - это высокопроизводительные автомобили. В следующем разделе мы поговорим о связи там.

,

Крутящий момент против. Мощность в газонокосилках малого двигателя | Домашние Руководства

Если вы покупали новую газонокосилку, вы, вероятно, заметили, что многие мелкие производители двигателей оценивают свои мотокосилки по крутящему моменту вместо лошадиных сил. Это может сбивать с толку, если вы не знакомы с рейтингом или если вы пытаетесь сделать выбор между моделью, которая стоит за спиной, и гонщиком, потому что гонщики по-прежнему оцениваются в лошадиных силах. Вы можете преобразовать крутящий момент в лошадиные силы, умножив номинальный крутящий момент на число оборотов косилки и разделив на 5250.Теперь вы можете сравнить мощность в лошадиных силах.

Что такое крутящий момент?

Включите ножи косилки, и вы увидите выражение крутящего момента. Он используется для выражения силы вращения, создаваемой двигателем, например, необходимой для вращения ножей косилки. Если вы купите косилку, вы увидите ее мощность, выраженную в валовом крутящем моменте, а не в лошадиных силах. Крутящий момент - это прямой способ измерить способность двигателя поворачивать лезвие, чтобы оно могло работать через высокую траву.Чем больше крутящий момент у двигателя, тем меньше он будет тормозить при срезании тяжелой травы, поскольку к лезвию прикладывается большая сила.

Как измерить крутящий момент

Крутящий момент измеряется путем умножения расстояния от точки вращения на величину силы, необходимой для поворота объекта. Выражается в фунтах на фут. Например, если вы хотите вращать лезвие на вашей газонокосилке рукой, расстояние равно длине от точки поворота в центре лезвия (обычно болта) до места, где ваша рука находится на лезвии.Сила равна силе, которую вы должны приложить, чтобы повернуть клинок. Чем дальше от точки поворота лезвия вы кладете руку, тем меньше силы вы будете использовать для поворота лезвия и, следовательно, меньше крутящий момент.

Что такое мощность?

лошадиных сил для небольшого двигателя - это объем работы, который он может выполнять с течением времени. Лошадиная сила - лучший способ оценить мощность в езда косилке, чем крутящий момент, потому что наездник выдает мощность на несколько областей косилки. Ручная газонокосилка нуждается только в приводе в движение лопастей, а верховая газонокосилка - для питания ножей, трансмиссии, колес и других механических устройств.

Как измерять мощность в лошадиных силах

Мощность в лошадиных силах измеряется путем расчета объема работы, выполненной за определенный период времени. Одна лошадиная сила равна 33 000 фунтов в минуту, что означает, что 33 000 фунтов работы выполняются за одну минуту на расстоянии 1 фут. Представьте, что ваша косилка действительно большая и весит 66 000 фунтов. Вы чувствуете себя особенно сильным и толкаете его на 1 фут вниз по дороге, и это займет у вас одну минуту. Мощность, которую вы производите, эквивалентна 2 лошадиным силам.Если бы вы не могли все это передвигать, вырабатываемая вами мощность была бы равна нулю.

Как дин измеряет мощность

Когда дело доходит до супербайков, кажется, что все очень заинтересованы в лошадиных силах. Michael Czysz и Chip Yates стараются изо всех сил заявить о своих мотоциклах в размере более 200 л.с. BMW утверждает, что у S1000RR 193, а у ZX10R - 197. Даже у моего GSX-R 600 заявленный 126. Но что такое мощность? Как мы это измеряем? И самое главное, почему это важно?

Что такое мощность?

Вернувшись в физику средней школы, вы должны были понять, что лошадиные силы - это работа со временем.Чтобы получить техническую, мощность составляет 33 000 футов · фунт / мин (предположительно, объем работы, которую одна фактическая лошадь может сделать за одну минуту). Еще в тот день, когда Джеймс Уотт делал паровые двигатели, он оценил, сколько работы, по его мнению, может сделать лошадь за одну минуту. Он придумал число чуть более 32 000 и округлил до 33 000. Судя по его математике, он также округлил десятичные точки и сильно полагался на оценку. Мощность всегда была в основном связана с маркетингом, а не с реальной работой.Он был сообразительным парнем. Преувеличивая объем работы, которую может выполнить лошадь (вещь, которую люди тогда могли понять), паровые двигатели Уотта внезапно стали гораздо более впечатляющими для потенциальных покупателей.

Как мы можем это измерить?

В наши дни мы измеряем мощность лошадиных сил с помощью чрезвычайно сложного устройства, известного как динамометр, чаще всего известного как динамометрический датчик. Первый шаг - привязать велосипед к динамо; в этом случае мы тестируем Aprilia RSV4 на стандартном Dynojet dyno.

Во время теста велосипед остается неподвижным, в то время как заднее колесо вращает большой ролик с тормозом компьютера. Техник подключает необходимые кабели к велосипеду. Эти электронные датчики измеряют переменные, в том числе температуру окружающего воздуха, влажность и температуру масла (если вы хотите, чтобы получить модные), а также записывает обороты велосипеда.

В начале теста мотоцикл прогревается, а затем техник начинает динамометрический заезд. В случае с Aprilia он управлял байком на полностью открытой дроссельной заслонке на четвертой и пятой передачах, пока он не достиг красной линии на каждой.Это довольно быстрый процесс. Сила, которую велосипед выводит на ролик, является крутящим моментом. Чтобы получить мощность, динамо использует это записанное число, число оборотов в минуту как меру времени и ряд других переменных в сложном расчете (читай: оценка), который выплевывает магическое число лошадиных сил.

Прибор Dyno берет собранную информацию и использует сложное программное обеспечение для печати отчета. Ось Y представляет мощность. Две кривые мощности показывают производительность на четвертой и пятой передачах.Мы видим, что Aprilia несколько стабильно наращивает мощность, опускается в среднем диапазоне и наращивает мощность, пока не достигнет красной линии. Лучший пробег на RSV4 показал мощность 163,91 лошадиных сил на заднем колесе.

В совершенно математическом мире мощность должна рассчитываться как крутящий момент, умноженный на число оборотов в минуту, деленный на 5 252 (постоянная, полученная из (33 000 фут · фунт-сила / мин) / (2π рад / об)). Это не совсем так, как работает динамометрист; динамометр Dynojet также применяет запатентованный поправочный коэффициент с объяснением, которое заставит вашу голову вращаться.Он должен учитывать все вышеперечисленные рабочие параметры, такие как температура окружающего воздуха и влажность. Теоретически, это помогает создавать числа, которые можно повторять и сравнивать с отчетами других динамовцев из других частей света в различных условиях окружающей среды. В действительности, все еще существует ряд производителей динамометрических систем и переменных, работающих с запатентованными «поправочными коэффициентами» и различным аппаратным обеспечением, поэтому заявленные значения лошадиных сил, как правило, должны приниматься с долей соли. Или несколько.

Почему это важно?

Необходимость поправочного коэффициента ТОЧНО объясняет, почему значения лошадиных сил имеют значение. Они позволяют нам сравнивать характеристики двигателя разных велосипедов.

Как Aprila RSV4 соответствовала требованиям производителей?

Aprilia рекламирует 180 лошадиных сил на рукоятке. Кривошип является первой точкой, где создается вращающая сила. Мы исторически придаем значение количеству лошадиных сил, измеряемых на рукоятке, потому что когда дело доходит до автомобилей, это измеримое число.Коробка передач находится за пределами двигателя в автомобиле, поэтому мощность, посылаемая двигателем, поступает прямо с кривошипа. Тем не менее, нет способа проверить выходную мощность на шатуне на мотоцикле.

Лошадиная сила выводится через первичный привод на трансмиссию и, наконец, покидает кожухи двигателя на промежуточном валу, где расположена звездочка. Ваша первая возможность измерить мощность мотоцикла была бы на промежуточном валу, намного позже коленчатого вала. Существуют динамометры, которые просто считывают мощность с этой точки, вместо того, чтобы передавать мощность по цепи через заднюю звездочку, через тормозной привод и, наконец, через колесо и шину.

Когда лошадиные силы движутся к точке измерения, часть мощности теряется. За рулем наш тест динамометра показал мощность в 163,91 для RSV4. Исходя из этого числа, можно с уверенностью предположить, что 180-сильная мощность Aprilia при заявленной мощности кривошипа соответствует номинальной производительности велосипеда, поскольку измерение на колесе дает меньшее число, чем измерение на промежуточном валу, а измерение на промежуточном валу дает меньшее число. чем непроверенное число, которое мы могли бы получить от кривошипа.Но реальность такова, что они не измерили мощность двигателя на серийном мотоцикле (за исключением «Триумфов и Харли» перед сборкой, хотя, насколько я знаю, там нечего измерять). И ни один из них не имеет другого производителя, потому что просто нет способа сделать это.

Так что производители мотоциклов лгут?

Откуда берутся номера производителей, для меня загадка. Они могут просто отвезти инженеров в бар, на несколько часов накормить их выпивкой, а затем попросить их оценить (читай: сфабриковать) некоторые цифры.Они, конечно, не привязывают велосипед к динамо, делают несколько пробежек, а затем распечатывают число, поэтому я считаю, что математика нечеткая, а претензии - приблизительные. Они являются оценками, которые помогают нам сравнивать велосипеды, и на самом деле реальные цифры - это не ложь, о которой мы должны беспокоиться.

Важная ложь - маркетинг: больше лошадиных сил - лучший велосипед (автомобиль и т. Д.). Автомобильная и мотоциклетная индустрия лжет людям и составляет нелепые цифры мощности с момента появления двигателя внутреннего сгорания, благодаря опытному г-нуВатт. Фактическое пиковое количество лошадиных сил само по себе не имеет большого значения с точки зрения превосходной производительности. Рынок требует высоких, но не обязательно понимает, что они имеют в виду. Плавная кривая мощности с большим количеством энергии везде гораздо полезнее, чем очень высокое пиковое число. Если у вас есть двигатель мощностью 200 л.с. и красной линией при 8000 об / мин, но только 100 при 7000 об / мин и менее 80 где-либо ниже, у вас есть куча собачьего дерьма, которое не очень полезно для ускорения автомобиля.Но что, если он достигает 200 л.с. с 10000 об / мин до 19000 об / мин? Это было бы хитростью. Плавная широкая полоса 9000 об / мин была бы очень полезной. Aprilia RSV4 демонстрирует аналогичную плавную кривую мощности, и поэтому это впечатляющее достижение в технологии мотоциклов. Не из-за произвольного и неизмеримого числа, равного 180.

.

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.