Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Крутящий момент двигателя что это такое


Что важнее для разгона – мощность или крутящий момент

 Этот вопрос – одна из главных тем "холиваров" на автомобильных форумах. Оппоненты готовы порвать друг друга, приводя десятки аргументов. А ведь все просто: мощность — это и есть момент! Как так? Сейчас объясним.

В детстве многие люди постарше собирали фантики "Турбо", на них почти обязательно указывались мощность и максимальная скорость машины. Чем больше цифры, тем больше почтения модели авто. Похоже, так и продолжается до сих пор — лишние несколько лошадиных сил часто становятся решающим аргументом "за" или "против" какой-либо машины.

Но вот уже слышны голоса познавших дизельный Дзен о том, что важен только Крутящий Момент, да и подозрительно хорошая динамика более слабых бензиновых моторов со всякими турбинами или разными там системами VVT-i заставляет иногда водителей усомниться в верности принципа "чем мощнее, тем быстрее", а уж про налоги, которые почему-то зависят от мощности, и так все наслышаны.

Так что же такое мощность и как она связана с динамикой?

В паспортных характеристиках машины и на тех самых вкладышах "Турбо" указана максимальная мощность двигателя. Но что она дает машине? И как с ней связан крутящий момент? Постараемся объяснить максимально просто эту важную истину.

Крутящий момент, напомним, есть произведение силы на плечо рычага. А для двигателя — это сила, с которой вращается коленчатый вал двигателя. Измеряется обычно в ньютонах на метр или в килограмм-силах на метр.


График внешней характеристики двигателя

Собственно, момент возникает, если тормозить вращение коленчатого вала каким-то способом — гидротормозом, генератором или заставить тянуть машину. Именно так его и замеряют — тормозят сам двигатель или колеса машины гидротормозом. Для двигателя обычно указывается максимальный крутящий момент, который развивает мотор при полностью нажатой педали газа, с чьей помощью водитель как раз регулирует, какую часть момента может дать двигатель. Осталось понять, как этот самый момент изменяется. Крутящий момент зависит от величины оборотов двигателя и в начале невелик, потом растет до определенного момента, а затем падает. Почему же?


Пики и спады на графике

В реальной эксплуатации полный момент бывает нужен редко, как раз в тех случаях, когда вы прожимаете педаль газа в пол и надеетесь, что двигатель "вытянет", всё остальное время он меньше максимального на этих оборотах. Но мы уже знаем, что момент меняется не только под воздействием нажатия на педаль газа (механической или электронной), но и с оборотами. На различных оборотах процессы, происходящие в камере сгорания мотора, различны. Дополнительные системы, такие как наддув, системы регулировки фаз ГРМ и прочие, еще сильнее изменяют наполнение камеры сгорания, количество топлива и момент зажигания, и в результате качество и сила рабочего хода зависят от оборотов мотора. Даже если нет никаких систем электронного регулирования, всё равно количество воздуха, попадающего в цилиндр, количество оставшегося выхлопа и оптимальный угол опережения зажигания меняются с оборотами. На самых малых оборотах в цилиндре слишком много остаточных газов или слишком вероятна детонация, потому крутящий момент на малых оборотах обычно намного меньше максимального. На средних оборотах мотор "оживает" — за счет пульсаций во впускном трубопроводе больше воздуха поступает в цилиндры, меньше остаточных газов, потому и растет крутящий момент. Если у машины есть турбина или нагнетатель, то они начинают работать в полную силу. Но с ростом оборотов растут и механические потери на трение поршневых колец, трение и инерционные потери в ГРМ, на разогрев масла в подшипниках и т.д. и т.п., а качество рабочего процесса не улучшается или даже начинает падать. В результате на высоких оборотах момент начинает уменьшаться за счет возрастающих потерь. А у турбонаддувного двигателя в какой-то момент перестает хватать производительности турбины и момент тоже начинает снижаться. Теперь взглянем на график типичного атмосферного (то есть безнаддувного) мотора времен 90-х годов, где есть кривые не только момента, но и мощности.


А вот турбомотор схожего объема, у него момент в зоне средних оборотов ограничен электроникой, часто на пределе прочности цилиндро-поршневой группы, и график мощности тоже очень "гладкий". Хорошо заметно, на сколько выше у него мощность в начале и середине графика.


Обратите внимание именно на кривую мощности. Она круто идет вверх там, где момент большой, и почти не растет там, где он падает. Объяснение этому очень простое: Мощность это то, сколько работы может выполнить мотор за секунду. Для двигателя внутреннего сгорания мощность в киловаттах в каждой точке графика можно получить, умножив момент двигателя в ньютонах на число оборотов в минуту и разделив на 9549, то есть примерно так:


Следовательно, мощность мотора на любых оборотах зависит только от крутящего момента на этих оборотах, а максимальная мощность получается в точке, в которой момент уже уменьшается, но при этом произведение мощности и оборотов пока еще увеличивается. И чтобы увеличить максимальную мощность, можно просто увеличить момент на высоких оборотах или сделать так, чтобы он уменьшался не так быстро. Взгляните на типичный график высокооборотного мотора Honda — японцы поступили именно так.


Надеюсь, достаточно понятна точка зрения тех, кто говорит, что "мощность не важна — важен только момент"? Еще раз: мощность как таковая зависит напрямую от момента и сама по себе является математической, расчетной величиной, которую невозможно измерить отдельно от момента. Крутящий момент, по сути, отражает ту мощность, которая будет доступна на "неполных" оборотах двигателя, а просто при нажатии на газ при обгоне. И чем момента больше, тем лучше! Ведь и мощность на этих оборотах будет выше. А чем больше мощности, тем больше энергии можно придать машине, тем лучше динамика разгона. А максимальная мощность в первую очередь влияет на максимальную скорость машины. Ведь при правильно рассчитанных передаточных числах главной передачи и КПП получается, что максимальная скорость достигается тогда, когда затрачиваемая мощность будет равна мощности мотора. А мощность всех потерь как раз зависит от скорости движения, в первую очередь от сопротивления воздуха и сопротивления качению колес, и в какой-то момент она обязательно совпадет с мощностью мотора, именно эта скорость и будет максимальной. Бывают, конечно, просчеты, когда двигатель или не может развить обороты максимальной мощности, или уже "упирается" в ограничитель, но это бывает не так уж часто.

Дизельный момент

Теперь отвечу на типичный, но простой вопрос: "Почему на дизельных моторах традиционно большой крутящий момент, но при этом сравнительно с бензиновыми у них невысокая мощность?". Всё потому, что у дизеля ограничены рабочие обороты. Из-за высокой степени сжатия дизельных моторов и более медленно горящего топлива дизели хуже работают на больших оборотах, зато у них нет риска детонации, да и турбину можно поставить более эффективную и сложную из-за более низкой температуры газов на выпуске, так что можно подать очень много воздуха и топлива, и момент на малых оборотах получится очень большой. А иногда по мощности они даже будут не так уж далеки от турбонаддувных бензиновых, но момент будет не просто большим, а огромным. Для сравнения приведем характеристики двух трехлитровых моторов от современной BMW 5 series, где будет видно, что дизели эффективны в более низких оборотах. Дизель можно сделать мощнее бензинового мотора, но тогда и так большой момент будет больше еще на четверть, а это означает, что понадобится новая коробка передач и новые карданные валы, способные выдерживать такую мощность. Да и сам двигатель придется сделать еще прочнее и тяжелее. Или можно его "раскрутить", но тогда сложнее будет работать топливной аппаратуре, а допускать дымления и неполного сгорания топлива нельзя.


Так как же правильно разгоняться?

Тут важно уметь работать с коробкой передач. Для максимального разгона нужно переключаться так, чтобы обороты упали примерно на пик крутящего момента или выше него, но чтобы оставался запас по увеличению оборотов — разгон выше оборотов максимальной мощности будет идти медленнее. Идеальный вариант на гражданских машинах — разгон "от пика момента до пика мощности". Впрочем, обычно на современных моторах электроника просто не даст "перекрутить" мотор сильно выше пика мощности — это называется отсечкой. Можно попробовать представить себе это визуально. Посмотрите на график внешней скоростной характеристики. Мотор при разгоне должен как можно больше работать в зоне, где его мощность максимальна, то есть на высоких оборотах вблизи точки максимальной мощности. И при переключении передач попадать в зону с как можно большей достижимой мощностью. Внизу — графики мощности и момента уже знакомых нам атмосферного Honda Accord Type R и турбированного Saab 9-3. На графиках мы выделили диапазоны оборотов, в которых будет работать двигатель, если включить вторую или третью передачу на скорости около 50 км/ч. Чем больше площадь фигуры под кривой мощности, тем эффективнее разгон.


Если коробка умеет переключаться очень быстро, то идеальным случаем будет КПП с очень "короткой" первой передачей с большим-пребольшим передаточным числом для очень высокого момента. А кроме того, очень большим количеством передач "на все случаи жизни". Короткая первая позволит практически сразу со старта поднимать обороты до необходимых для уверенного разгона, а затем мотор всё время будет работать вблизи своего эффективного максимума. Есть одна проблема. К сожалению, таких коробок передач не бывает. Лучше всего была бы электрическая передача, но ее масса и невысокий КПД (то есть потери мощности при "пропускании" через такую трансмиссию) при мощности меньше нескольких тысяч киловатт делают ее применение нерациональным, если только на гибридах, как например на "Мицубиши Аутлендер PHEV". Казалось бы, есть почти идеальный вариатор, где передаточных чисел бесконечное множество, так как они меняются плавно. Но он тоже страдает низким КПД при больших передаточных отношениях и не умеет менять его очень быстро… И в итоге разгон не лучше, чем у других трансмиссий. Гидротрансформатор на традиционных АКПП еще хуже, но в сочетании с механической коробкой передач обеспечивает и надежность, и приличную скорость. А механические коробки и особенно "роботы", несмотря на неизбежные потери мощности на старте при трении дисков в сцеплении, всё равно оказываются быстрее всех! Нужно лишь очень много передач. Например, десять, как в новой версии коробки DSG. Впрочем, половина из них нужна не для разгона, а для экономичного движения, но об этом в другой раз.


Какой мотор предпочесть — с высоким моментом или высокой мощностью?

Если мощность двух моторов, между которыми вы выбираете, отличается не слишком значительно, то выбирайте более "моментный". Особенно если вы пользуетесь механической коробкой передач. Показатель максимального момента и мощности на промежуточных режимах в данном случае важнее. Если же двигаться приходится постоянно "на пределе", то более тяговитый мотор, да еще и более слабый, преимущества иметь не будет, посмотрите хотя бы на мотоциклы, высокооборотные, но не моментные легко выигрывают у более тяговитых низкооборотных. Но показатели надо оценивать в комплексе. Вернемся к нашим "пятеркам" BMW. Бензиновая 535i разгоняется до 100 км/ч за 5,6 секунды, а дизельная 530d — за 5,7, потому что мощность у бензиновой почти на 50 л.с. выше, причем это — турбонаддувный мотор с хорошей мощностью в зоне средних оборотов тоже и многоступенчатая АКПП, быстрая и современная. Мощности должно быть много, но не только на максимальных оборотах, а величина крутящего момента говорит нам именно о том, на сколько много мощности двигатель выдает при обычном движении. Насколько удобно ускоряться без переключений передач. И абсолютная величина крутящего момента говорит даже меньше, чем указание диапазона оборотов, на которых момент близок к своему максимуму и насколько близки эти обороты к оборотам максимальной мощности. И лучше всего с этим справляется график внешней скоростной характеристики. А вот сама величина момента не толкает вас, ведь у более моментного мотора просто будут другие передаточные числа главной передачи и на колесах будет ровно та же мощность.

<a href="http://polldaddy.com/poll/8627239/">Какой мотор предпочтете?</a>


Читайте также:


Что такое крутящий момент двигателя? Его характеристики и формула-CarBikeTech

Определение крутящего момента двигателя и формула:

Что такое крутящий момент двигателя?

Проще говоря, крутящий момент

равен « крутящего момента или силы поворота ». Это тенденция силы вращать объект вокруг оси. В автомобильном отношении это мера вращательного усилия, приложенного к коленчатому валу двигателя поршнем.

Крутящий момент = Сила х Расстояние. Система SI использует Ньютон-метр (Нм) для измерения крутящего момента.Другие единицы - килограмм-метр (кг-м) в метрической системе и фут-фунт-сила ’(фут-фунт) в имперских / британских единицах.

Диаграмма определения крутящего момента

Каждый двигатель спроектирован и изготовлен для определенной цели. Следовательно, его выход варьируется в зависимости от его применения. Выходной крутящий момент автомобильного двигателя в основном зависит от его отношения хода к отверстию, степени сжатия, давления сгорания и скорости в оборотах в минуту. Большинство двигателей «под квадратом», у которых длина хода на больше, чем у диаметра отверстия , имеют тенденцию развивать большое значение « крутящего момента на низких оборотах ».Величина крутящего момента, который может оказывать двигатель, зависит от оборотов двигателя.

Различные конструкции / конфигурации двигателей развивают различные характеристики крутящего момента, такие как пиковая кривая / плоская кривая . Большинство автомобильных двигателей вырабатывают полезный крутящий момент в узкой полосе всего диапазона скоростей двигателя. В бензиновых двигателях он обычно запускается при 1000-1200 об / мин и достигает пика в диапазоне 2500-4000 об / мин. В то время как в дизельном двигателе он запускается при 1500-1700 об / мин, и достигает максимума при 2000-3000 об / мин.Bugatti Veyron - один из автомобилей с самым высоким крутящим моментом.

График крутящего момента двигателя

Как рассчитать крутящий момент двигателя:

Если вы знаете мощность двигателя, то можете использовать следующую формулу -

Крутящий момент = 5252 х л.с. / об / мин

Почему важен крутящий момент двигателя?

Torque и Horse-Power являются двойными выходами двигателя. Они связаны и пропорциональны друг другу по скорости. «Диапазон крутящего момента » на кривой двигателя соответствует его тяговым усилиям , которые определяют « ходовой части автомобиля » и «ускорение ».Крутящий момент наиболее необходим при перемещении транспортного средства со стоянки и / или подъеме по склону. Аналогичным образом, более тяжелым является транспортное средство, или транспортное средство с полной номинальной нагрузкой требует более высокого крутящего момента, чтобы тянуть его и заставить его двигаться. В обычном двигателе мощность определяет максимальную скорость автомобиля (через передаточные числа), а крутящий момент управляет его ускорением / разгоном. Скорость ускорения также зависит от веса транспортного средства и «нагрузки», которую несет транспортное средство.

Flat-Curve против пиковой кривой крутящего момента двигателя:

Большинство бензиновых двигателей, как правило, вырабатывают довольно большое количество « с низким крутящим моментом ».Однако обычно они имеют крутящий момент с кривой пика в форме «пика» холма. В конструкции « с пиковой кривой » крутящий момент достигает пика в середине диапазона оборотов двигателя (около 2500–3000 об / мин). После этого он начинает быстро исчезать, в то время как мощность продолжает расти. HP достигает своего максимального значения позже при более высоких оборотах двигателя, а затем исчезает на красной линии.

Пик против крутящего момента с плоской кривой

Большинство современных дизельных двигателей обеспечивают крутящий момент с плоской кривой .В конструкции с «плоской кривой» двигатель выдает максимальный крутящий момент при « от нижнего до среднего конца » от частоты вращения двигателя, т.е. 1500 об / мин. Его значение остается практически неизменным или «плоским» в большей части диапазона оборотов двигателя (2500-4000 об / мин). Это способствует лучшему ускорению и уменьшает количество переключений передач во время движения.

Что такое низкий крутящий момент?

Часто производители используют этот термин для описания крутящего момента двигателя. ‘ Low-End-Torque ’ - это количество крутящего момента, которое двигатель создает при более низкой полосе оборотов двигателя i.е. между 1000-2000 об / мин . Этот диапазон оборотов очень важен при перемещении транспортного средства из неподвижного состояния или в движении в условиях низкой скорости, таких как в движении. Если двигатель генерирует больший крутящий момент на нижнем конце полосы оборотов, это означает, что двигатель обладает более высокой ‘ крутящим моментом на низких оборотах ’ или лучшей тянущей способностью на низких скоростях . Это также означает, что двигатель может быстро перемещать транспортное средство из неподвижного состояния, тянуть тяжелые грузы или относительно легко подниматься по склону, в зависимости от обстоятельств, без резких оборотов.

Крутящий момент и КПД двигателя:

Крутящий момент двигателя достигает своего пикового значения на скорости, где он наиболее эффективен. Другими словами, КПД двигателя максимален на скорости, на которой он вырабатывает максимальный крутящий момент. Если вы поднимаете двигатель выше этой скорости, его крутящий момент начинает уменьшаться из-за повышенного трения движущихся частей двигателя. Таким образом, даже если вы увеличиваете и превышаете максимальную частоту вращения двигателя, крутящий момент больше не увеличивается.

Крутящий момент двигателя умножается на шестерни.Понизьте выбранную передачу (т. Е. 1 - передача, которая имеет высокое передаточное число), тем выше тяговая способность двигателя. Таким образом, тяговое усилие транспортного средства является самым высоким на первой передаче. Однако, если вы включите двигатель дальше на 1 -й передаче , через некоторое время он достигнет своего предела; тем самым побуждая водителя переключиться на следующую передачу. Напротив, если вы переключаете передачи до того, как крутящий момент двигателя достигает своего «пикового» значения, транспортное средство может потерять свое ускорение. Это потому, что колеса не получат достаточно силы, чтобы вращаться.Таким образом, вынуждая водителя переключаться обратно на предыдущую / пониженную передачу.

Крутящий момент двигателя и вождение:

Наилучшая топливная эффективность может быть достигнута путем переключения передач в «Power-Band» автомобиля и переключения передач как можно ближе к максимальному значению крутящего момента . Кроме того, для повышения эффективности выберите правильную передачу (и), соответствующую скорости автомобиля / оборотам двигателя, в соответствии с рекомендациями производителя автомобиля.

1. Сценарий шоссе:

Самый верхний доступный механизм (т.е.е. 5-й или 6-й или около того) + самая низкая частота вращения двигателя = наилучшая экономия топлива

2. При подъеме по склону / уклону:

Низкая передача (т.е. 1-я) + Высокая скорость двигателя = Наименьшая топливная экономичность, но большая тяговая способность.

После того, как ваш автомобиль преодолеет 60 км / ч, например, на шоссе, вам не понадобятся высокие обороты двигателя, чтобы он продолжал двигаться. Это означает, что во время круиза по автомагистралям / автомагистралям используйте самую верхнюю передачу и держите обороты двигателя ниже 2500 для достижения максимальной эффективности.Точно так же, когда вы поднимаетесь по склону, вам нужно использовать более низкую передачу (т.е. 1-ю передачу) и более высокие обороты двигателя, чтобы тянуть автомобиль (и груз, если он есть) против силы тяжести. Однако это повлияет на эффективность использования топлива.

Мощность крутящего момента Расход топлива

Эти значения указаны в каждом руководстве пользователя. Сказав это, всегда запускать двигатель на «максимальной мощности / скорости» или вращать двигатель до зоны « Красная линия » не требуется, если вы не участвуете в гонке, поскольку это приведет только к сжиганию дополнительного топлива ,

Помните, что такое дополнительное топливо, сожженное или сэкономленное, будет иметь большое значение в конце пути - будь то короткий или длинный… !!!

Подробнее: Что такое лошадиная сила?

О CarBikeTech

CarBikeTech - технический блог. Его участники имеют опыт работы более 20 лет в автомобильной сфере. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильной технике.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

,

Крутящий момент и BHP объяснил | Как автомобиль работает

Большинство людей имеют представление о том, что двигатель Сила есть, но затуманиваешься именно то, что крутящий момент фигура представляет. На самом деле, многие автомобили, которые чувствуют мощные показывают эффекты сильного крутящего момента, а не высокой мощности вывод.

Измерение крутящего момента и мощности двигателя

Мощность двигателя измеряется путем запуска двигателя против нагрузки на динамометре.Тормозное усилие, необходимое для удержания двигателя на постоянной скорости на полном газу, дает крутящий момент. Затем можно рассчитать мощность путем умножения крутящего момента на частоту вращения двигателя.

Двигатель, который производит большой крутящий момент в широком диапазоне оборотов двигателя будет расслабляться, чтобы ездить, потому что требуется меньше передач: двигатель крутящего момента часто достаточно, чтобы разогнать автомобиль, не переключаясь вниз. В крейсерская скорость - лоркскому двигателю не нужно будет очень быстро переворачиваться потому что он может тянуть на высокой передаче, что делает навсегда экономика.

Двигатели, которые вырабатывают много энергии для своего размера, обычно не производят так большой крутящий момент, и какой крутящий момент существует часто на более высоком двигателе скорость. Также вероятно, что двигатель будет производить полезный крутящий момент и мощность в меньшем диапазоне оборотов двигателя; эта узкая сила группа делает двигатель менее подходящий, чем двигатель с крутящим моментом или «ленивый» для таких работ, как буксировка, и машина будет меньше расслабляться, чтобы двигаться.

Типичные цифры

Довольно типичный двигатель для малолитражного автомобиля, скажем, мощностью 60 л.с. мощность) при 5000 об / мин.Тот же самый двигатель может быть настроен или изменен так, чтобы это дало 80 л.с. при 6000 об / мин. Но хотя мощность больше, максимальный крутящий момент может на самом деле быть меньше, а также происходит при более высоких оборотах двигателя. Будет меньший крутящий момент на низких и средних оборотах двигателя.

Другими словами, хотя автомобиль с настроенным двигателем будет иметь более высокую максимальная скорость, она будет ускоряться только лучше, пока используется коробка передач в полной мере, чтобы поддерживать скорость двигателя, предполагая, что передача осталась тем же.

На практике, сильно настроенный автомобиль почти наверняка должен быть по-разному, чтобы оставаться управляемым - шестерни должно быть более близко разнесены и в целом соотношение чуть ниже.

Измерение мощности

Обычная процедура испытания двигателя - запустить агрегат на «тормоз» или динамометр который измеряет крутящий момент в широком диапазоне скоростей, видя, как требуется большое тормозное усилие, чтобы двигатель работал на постоянной скорости на полной скорости дроссельная заслонка.

Крутящий момент, умноженный на частоту вращения двигателя, дает выходную мощность, называемую тормозом. мощность лошадиных сил (л.с.). Мощность, измеренная таким образом, с двигателем на испытательном стенде, составляет выражается как выходная мощность на маховик ,

Можно запустить машину на динамометре "покатой дороги", чтобы измерить Выходная мощность вместо ведущих колес. Это меньше, чем мощность на маховик из-за потерь на трение в машине передача инфекции система, но это дает более реалистичное представление о том, как автомобиль будет работать, поскольку он показывает, сколько сила достигает дороги.

Баланс крутящего момента / л.с.

Каждый разработчик двигателя должен учитывать баланс между мощностью и крутящий момент.Он может даже немного сдвинуть баланс с власти в сторону крутящий момент, если достаточное количество водителей поняли важность крутящего момента и обобщение, что сила против аэродинамического сопротивления определяет максимальную скорость, но крутящий момент против веса определяет ускорение.

Как машина ускоряется, сил кроме веса, такого как аэродинамическое сопротивление, прокатка сопротивление из шины и трение в двигателе и передачи, действуйте на него, чтобы попытаться противостоять этому ускорению. С определенной скоростью, эти силы сопротивления равны движущей силе автомобиля, или крутящему моменту, и нет избыток мощности оставлен для дальнейшего ускорения.

левередж

Изменения в передаче важны, если смотреть на мощность и крутящий момент, потому что шестерни действуют как множители крутящего момента.

Если первая передача имеет передаточное отношение 3: 1, это увеличивает крутящий момент двигателя вывод на три при передаче его на последнюю передачу. Точно так же окончательный передаточное отношение обычно около 3,5: 1, увеличивает крутящий момент от коробки передач тем самым снова.

Поэтому на первой передаче крутящий момент, передаваемый на ведущие колеса, может быть примерно в десять раз больше, чем выходной крутящий момент двигателя, а скорость вращение уменьшится на аналогичный коэффициент.Это зацепление необходимо, потому что один из поршень Самым большим недостатком двигателя является его плохой крутящий момент на низкой скорости.

Кривые крутящего момента и мощности

Количество мощности, развиваемое двигателем, можно измерить на динамометре. и результаты нанесены на график. Здесь показаны типичные кривые для двигатель в том, что тюнер двигателя назвал бы «дорожной настройкой» и «быстрой дорожной настройкой» состояния.

Дорожная мелодия (рядом справа) - это компромисс между мощностью / крутящим моментом и топливо экономия, которую производитель автомобилей встраивает в типичный автомобильный двигатель, когда проектируя это.

Двигатель быстрой дорожной настройки (крайний справа) жертвует некоторой экономией топлива для увеличенная сила Количество крутящего момента в целом немного меньше, и максимальный крутящий момент возникает при более высоких оборотах. Такой двигатель развивает более топовый мощность, которая дала бы более высокую максимальную скорость, но уменьшил общий крутящий момент требует более высоких оборотов для той же выходной мощности и большего переключения передач - менее "ленивый" диск.

,

Что такое мощность и крутящий момент?

Поскольку это обсуждение происходит так часто, как и в предыдущем посте, пришло время объяснить мощность и крутящий момент, а также их взаимосвязь. Есть много заблуждений, но это не обязательно, потому что оба - простые термины, используемые каждый день, когда обсуждаются транспортные средства (и многое другое).

Пожалуйста, внимательно прочитайте всю эту статью, прежде чем комментировать. Вы увидите, откуда взято это число 5252, и поймете, почему вы не можете больше говорить о лошадиных силах и игнорировать крутящий момент, чем обсуждать омлет и игнорировать яйца.

Ты должен начать где-нибудь, это хорошее место.

Каждая моторная головка хочет больше лошадиных сил, но что именно такое лошадиная сила? Что это измеряет? Лошадиная сила - это произвольная единица, созданная из общего ориентира, понятного каждому. В современном мире передовых научных инструментов мощность остается неизменной, хотя она немного неточная. Те, кто хранит единицы и стандарты, которые количественно оценивают все, скорее выбрасывают эту хорошо известную меру и заменяют киловатты.Этот Corvette имеет 298,28 киловатт, хм ... 400л.с. звучит лучше.

Откуда взялись лошадиные силы?

Джеймсу Уотту, который в 1700-х годах довольно много работал над паровыми двигателями, нужен был способ измерить их мощность. Ватт использовал общий эталон, лошадь, в качестве основы для своих расчетов (например, дюйм основывался на ширине большого пальца человека). Точный процесс, которым он следовал, чтобы выяснить, что может сделать лошадь, открыт для предположений, у каждого, кажется, есть своя любимая история, но конечный результат был: 1 лошадиная сила = 550 футов в секунду, что означает, в вычислениях Уотта , лошадь может поднять 550 фунтов одной ногой в секунду.

Важное примечание: Есть только семь базовых единиц измерения : длина, время, масса, температура, электрический ток, количество вещества и сила света. Каждая единица может быть определена с помощью научно воспроизводимых результатов (не больше лошадей и больших пальцев!), И все единицы и стандарты, используемые сегодня, могут быть получены из этих основных семи. Международная система SI поддерживает согласованные стандарты для всех этих основных единиц.

Формула преобразования лошадиных сил

Отличительной особенностью определения контрольной точки с помощью чисел является то, насколько просто преобразовать эту ссылку в какую-то другую единицу измерения.

1 лошадиная сила = 550 футов / секунду

1 лошадиная сила = 33 000 футов / минута

1 лошадиная сила = .7456999 * киловатт

1 кВт = 1,34102 * лошадиных сил

лошадиных сил - одна мера силы

Все эти формулы и преобразования - это разные способы сказать, сколько работы уже сделано, что и есть сила. Сила - это работа, проделанная с течением времени.

Р = Ш / т

, где P - мощность, W - проделанная работа, а t - время.

Ватт - более распространенный термин для измерения мощности, поэтому полезно знать преобразование в лошадиную силу и обратно. Один ватт - 1 Дж / сек. И это может быть преобразовано в ... ну, вы должны будете самостоятельно провести остальную часть этого исследования, потому что мы могли бы продолжаться вечно.

Крутящий момент - что это?

Теперь, помните эту цифру в 550 фунтов? Мы сказали, что 1 лошадиная сила была равна 550 футам «в секунду». Важно видеть это «в секунду», потому что лошадиных сил - это расчет, а не измерение.Подумай об этом. Это означает, что вы на самом деле не измеряете мощность в лошадиных силах, вы измеряете эту силу, действующую на расстояние в течение определенного периода времени, и производите вычисление, в результате которого получается число, а это число - это лошадиная сила. Измеряемая сила - это крутящий момент .

Автомобили, мотоциклы и почти все, что нас интересует, имеют двигатели, которые вращают колеса. Сила скручивания, необходимая для их поворота, - крутящий момент Крутящий момент можно измерить в нескольких разных единицах, но, поскольку он более привычен здесь, в США, мы будем придерживаться фунтов.Если бы вы должны были прикрепить гаечный ключ длиной в один фут к болту и приложить один фунт давления к концу гаечного ключа, вы бы приложили один фунт-фунт крутящего момента к болту. Итак,… крутящий момент - это скручивающая сила, измеренная (в наших примерах) в фунтах.

Крутящий момент в лошадиных силах

Теперь нам нужна небольшая математика, это легко, но вам придется обратить внимание. Предположим, мы прикрепили один ножной гаечный ключ к концу коленчатого вала, и двигатель вращается на один оборот против этого фунта сопротивления.Конец гаечного ключа переместится на 6,2832 фута (Pi * круг диаметром два фута) против веса в один фунт. Конечный результат составляет 6,2832 фунта-фута работы, выполненной при одном фунте-футе крутящего момента.

Помнишь Пи? Это отношение длины окружности к ее диаметру. Pi - это константа, равная 3,14159, которая переносится столько раз, сколько вам нужно.

Хорошо, поехали:

1 лошадиная сила = 550 футов / сек = 33000 футов / мин.

33000 футов / 6.2832 фута = 5252 (Вот откуда 5252!)

Итак, если двигатель вращается против сопротивления в один фунт при 5252 об / мин:

6,2832 X 5252 = 33 000 фут-фунтов / мин = 1 лошадиная сила

, потому что один фунт сопротивления был перемещен на 33 000 футов за одну минуту.

(1 фунт X 5252) / 5252 = 1

Поэтому, чтобы преобразовать крутящий момент в лошадиные силы:

(крутящий момент X об / мин) / 5252 = лошадиная сила

Пример: 100 футов * 4000 об / мин / 5252 = 76.16 лошадиных сил
Пример: 200 футов * 8000 об / мин / 5252 = 304,65 лошадиных сил

Если вы поймете вышеприведенные отношения, вы быстро увидите, что вокруг вас возникает много недоразумений. Оба термина важны, но они представляют разные вещи. Крутящий момент измеряет прилагаемую силу, в то время как мощность в лошадиных силах - это мера того, какую силу может выполнить сила.

Большая часть этого взята непосредственно со страниц, которые я написал много лет назад на HorsePowerSports:
лошадиных сил - крутящий момент - динамометры

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020