Максимальный крутящий момент нм при об мин что это: Что важнее — мощность или крутящий момент — Лайфхак

Содержание

Крутящий момент, что это и зачем он нужен?

Каждый двигатель внутреннего сгорания рассчитан на определенную максимальную мощность, которую он может выдавать при наборе определенного количества оборотов коленчатого вала. Однако помимо максимальной мощности существует еще и такая величина в характеристике двигателя, как максимальный крутящий момент, достигаемый на оборотах отличных от оборотов максимальной мощности.

Что же означает понятие крутящий момент?

Говоря научным языком, крутящий момент равен произведению силы на плечо ее применения и измеряется в ньютон — метрах. Значит если к гаечному ключу длиной 1 метр (плечо), приложить силу в 1 Ньютон (перпендикулярно на конце ключа), то мы получим крутящий момент равный 1 Нм.

Для наглядности. Если гайка затянута с усилием 3 кгс, то для ее откручивания придется к ключу с длиной плеча в 1 метр приложить усилие 3 кг. Однако, если на ключ длиной 1 метр надеть дополнительно 2-х метровый отрезок трубы, увеличив тем самым рычаг до 3 метров, то тогда для отворачивания этой гайки потребуется лишь усилие в 1 кг. Так поступают многие автолюбители при откручивании колесных болтов: либо добавляют отрезок трубы, а за неимением такового просто надавливают на ключ ногой, увеличив тем самым силу приложения к баллонному ключу.

Так же если на рычаг метровой длины повесить груз равный 10 кг, то появится крутящий момент равный 10 кгм. В системе СИ это значение (перемножается на ускорение свободного падения — 9,81 м/см2) будет соответствовать 98,1 Нм.

Результат всегда един — крутящий момент, это произведение силы на длину рычага, стало быть, нужен либо длиннее рычаг, либо большее количество прикладываемой силы.

Показатели ньютон-метров на примере двигателя V6 3,5 литра Lexus GS450h

Все это хорошо, но для чего нужен крутящий момент в автомобиле и как его величина влияет на его поведение на дороге?

Мощность двигателя лишь косвенно отражает тяговые возможности мотора, и ее максимальное значение проявляется, как правило, на максимальных оборотах двигателя. В реальной жизни в таких режимах практически никто не ездит, а вот ускорение двигателю требуется всегда и желательно с момента нажатия на педаль газа. На практике одни автомобили уже с низких оборотов (с низов) ведут себя достаточно резво, другие напротив предпочитают лишь высокие обороты, а на низах показывают вялую динамику.

Так у многих возникает масса вопросов, когда они с авто с бензиновым мотором мощностью 105-120 л.с. пересаживаются на 70-80 – сильный дизель, то последний с легкостью обходит машину с бензиновым мотором. Как такое может быть?

Связано это с величиной тяги на ведущих колесах, которая различна для этих двух автомобилей. Величина тяги напрямую зависит от произведения таких показателей как, величины крутящего момента, передаточного числа трансмиссии, ее КПД и радиуса качения колеса.

Как создается крутящий момент в двигателе

В двигателе нет метровых рычагов и грузов, и их заменяет кривошипно-шатунный механизм с поршнями. Крутящий момент в двигателе образуется за счет сгорания топливо — воздушной смеси, которая расширяясь в объеме с усилием толкает поршень вниз. Поршень в свою очередь через шатун передает давление на шейку коленчатого вала. В характеристике двигателя нет значения плеча, но есть величина хода поршня (двойное значение радиуса кривошипа коленвала).

Для любого мотора крутящий момент рассчитывается следующим образом. Когда поршень с усилием 200 кг двигает шатун на плечо 5 см, появляется крутящий момент 10 кГс или 98,1Нм. В данном случает для увеличения крутящего момента нужно либо увеличить радиус кривошипа, или же увеличить давление расширяющихся газов на поршень.

До определенной величины можно увеличить радиус кривошипа, но будут расти и размеры блока цилиндров как в ширину, так и в высоту и увеличивать радиус до бесконечности невозможно. Да и конструкцию двигателя придется значительно упрочнять, так как будут нарастать силы инерции и другие отрицательные факторы. Следовательно, у разработчиков моторов остался второй вариант – нарастить силу, с которой поршень передает усилие для прокручивания коленвала. Для этих целей в камере сгорания нужно сжечь больше горючей смеси и к тому же более качественно. Для этого меняют величину и конфигурацию камеры сгорания, делают «вытеснители» на головках поршней и повышают степень сжатия.

Однако максимальный момент доступен не на всех оборотах мотора и у различных двигателей пик момента достигается на различных режимах. Одни моторы выдают его в диапазоне 1800- 3000 об/мин, другие на 3000-4500 об/мин. Это зависит от конструкции впускного коллектора и фаз газораспределения, когда эффективное наполнение цилиндров рабочей смесью происходит при определенных оборотах.

Наиболее простое решение для увеличения крутящего момента, а следовательно и тяги, это применение турбо или механического наддува, либо применение их в комплексе. Тогда крутящий момент можно уже использовать с 800-1000 об/мин, т.е. практически сразу при нажатие на педаль акселератора. К тому же это закрывает такую проблему, как провалы при наборе скорости, так как величина КМ становится практически одинакова во всем диапазоне оборотов двигателя. Достигается это различными путями: увеличивают количество клапанов на цилиндр, делают управляемыми фазы газораспределения для оптимизации сгорания топлива, повышают степень сжатия, применяют выпускной коллектор по формуле 1-4 -2-3, в турбинах применяют крыльчатки с изменяемым и регулируемым углом атаки лопаток и т.д.

Крутящий момент и мощность – основные характеристики двигателя — Автомобильный журнал АВТОГИД 174

Крутящий момент и мощность – основные характеристики двигателя

Итак, что же это за основные характеристики и на что они влияют. Если с мощностью более-менее понятно и среднестатистический автолюбитель скажет, что для бюджетного хатчбека 100 лошадиных сил вполне хватает, то с крутящим моментом начинается полная неразбериха.

Мощность автомобиля характеризует его скоростные качества – чем выше мощность, тем выше можно развить скорость. Так уж повелось, что в автомобильном мире мощность принято измерять лошадиными силами. Однако, мощность двигателя является величиной не постоянной и напрямую зависит от его оборотов. Другими словами, на низких оборотах в работе двигателя задействован далеко не весь «табун лошадей», а только некоторая его часть. Так для бензиновых двигателей большинства современных автомобилей максимальная мощность (которую указывают в паспорте) достигается при 5000-6000 оборотах в минуту, а для дизельных – 3000-4000. Однако, в повседневной городской езде обороты двигателя, как правило, ниже, а значит, ниже мощность. А теперь представим, что нам надо ускориться для обгона – мы нажимаем на педаль и обнаруживаем, что «автомобиль не едет». В чем же причина? Причина – в крутящем моменте.

Крутящий момент – это произведение силы на плечо рычага, к которому она приложена, Мкр = F х L. Сила измеряется в ньютонах, рычаг – в метрах. 1 Нм – крутящий момент, который создает сила в 1 Н, приложенная к концу рычага длиной 1 м. В двигателе внутреннего сгорания роль рычага исполняет кривошип коленчатого вала. Сила, рождаемая при сгорании топлива, действует на поршень, через который и создает крутящий момент. В контексте настоящей статьи крутящий момент есть величина, определяющая насколько быстро двигатель может набрать максимальную мощность. Нетрудно догадаться, что именно эта величина характеризует динамику разгона. Также как и мощность, максимальный крутящий момент указывается для конкретных оборотов двигателя. При этом важным параметром является не столько величина момента, сколько обороты, на которых он достигается. Например, для резкого ускорения при спокойной езде (2000-2500 об./мин.) более предпочтителен тот двигатель, крутящий момент которого достигается на низких оборотах – нажал на педаль и машина выстрелила.

Известно, что серийные бензиновые двигатели развивают не самый большой крутящий момент, при этом максимальное значение достигается только на средних оборотах (обычно 3000-4000). Зато бензиновые двигатели могут раскручиваться до 7-8 тыс. об./мин., что позволяет им развивать довольно большую мощность. В противоположность таким моторам «тихоходные дизели», развивающие не более 5 000 об./мин., обладают внушительным моментом, доступным практически с самых «низов», при этом проигрывают в максимальной мощности.

И на десерт капелька математики. Мощность двигателя можно рассчитать по формуле:
P = Mкр*n/9549 [кВт],

где Mкр – крутящий момент двигателя (Нм), n – обороты коленчатого вала двигателя (об./мин.).

Для получения лошадиных сил необходимо полученный результат умножать на коэффициент 1,36.

На практике известно, что мощность двигателя в большей степени зависит от оборотов, потому что эту величину «проще нарастить», чем крутящий момент.

Сухой остаток: для максимальной скорости важна мощность двигателя, а для ускорения – крутящий момент. При этом важной характеристикой являются обороты двигателя, на которых этот крутящий момент максимален, то есть на которых возможно максимальное ускорение.

Источник: CAR-TALES.RU

Крутящий момент двигателя — все что вы хотели знать но боялись спросить

Почти в каждой статье на CARakoom пишут про крутящий момент такого или иного двигателя. Но что значит этот крутящий момент? Зачем он вообще нужен? Разве лошадиные силы – не главный показатель? Давайте разберемся вместе! Благодаря этому полезному пособию вы сможете блеснуть умом в компании друзей.

Крутящий момент не так уж и важен. Хотя, погодите-ка, крутящий момент очень важен! Так что же это вообще такое? Признаюсь честно, несмотря на то, что я обожаю автомобили и всё, что с ними связано, я и сам-то не особо понимаю, что такое крутящий момент. Да, в интернете есть куча умных определений, и я прекрасно знаю, каким образом он ощущается при езде. Но что же он на самом деле из себя представляет? Разве количество Л.С. – не единственный важный показатель? Я долго разбирался с определением крутящего момента, подготовил несколько доступных графиков и, наконец, счёл возможным поделиться своими наработками с вами.

Первое, к чему я пришел – лошадиные силы являются единственным важным показателем. Не спешите писать гневные комментарии, позвольте мне объяснить. Крутящий момент очень важен, но не сам по себе. Чтобы машина разгонялась, нужно приложить определенную силу: F=Ma (Сила = Масса х Ускорение). Крутящий момент – это сила, но у него отсутствует временной показатель. Для наглядности приведу пример. Представьте, что вы приложили 200 Нм крутящего момента к железному ведру. Это, конечно, круто, но этого не хватит, чтобы отправиться на нем в путешествие.

Просветление ко мне пришло благодаря… свету! Обычная лампочка потребляет энергию, которая измеряется в ваттах – величине, названной в честь Джеймса Ватта, который, помимо того, подарил нам величину, называемую Лошадиными Силами. Ну, во всяком случае, так говорят достоверные источники. В электричестве, ватт определяется как произведение Вольт на Амперы, то есть напряжение, умноженное на ток. Таким образом, при напряжении в 110 Вольт, 60-ваттная лампочка имеет ток, равный 0.55 Ампер, а при напряжении в 220 Вольт, та же самая лампочка имеет ток в 0.275 Ампер. Грубо говоря, чем выше напряжение, тем «медленнее» ток при той же самой «мощности».

Лошадиные Силы измеряются по той же схеме. ЛС=(КМ*ОБ/М)/5252. Крутящий момент нам известен, обороты тоже, а 5252 – это единица для перевода, о которой даже и думать не стоит. Для проведения аналогии с электричеством, представим, что Лошадиные Силы – это Ватты (кстати, во многих странах мощность двигателя измеряется именно в киловаттах), крутящий момент – напряжение, а обороты в минуту – ток. Таким образом, при 135 Нм крутящего момента на 3151 об/мин, двигатель будет выдавать 60 Л.С. Для получения тех же самых шестидесяти лошадиных сил, я могу удвоить обороты и вдвое уменьшить крутящий момент, или удвоить крутящий момент и вдвое порезать обороты. Чувствуете?

В электричестве, Ватт – самая важная величина, ведь благодаря ей горит свет. Можно иметь напряжение без тока, или ток без напряжения, но для того, чтобы была энергия, необходимо и напряжение, и ток.

С крутящим моментом та же самая тема: необходимы лошадки и обороты. Представьте себе двигатель, который имеет крутящий момент 1350 Нм, достигаемый при всего лишь 500 об/мин. «Круто же!» — скажете вы. Ничего подобного. Подставьте эти показатели в нашу формулу, и вы поймете, что такой двигатель будет выжимать всего 95 Л.С. Крутящий момент – это сила, но эта сила не будет работать до тех пор, пока к ней не добавится вращение (об/м). Работа должна производиться в течение определенного времени, только тогда мы получим энергию и ускорение, а ускорение – это, по сути, и есть самый главный показатель автомобиля. И да, когда я говорю «ускорение», я имею в виду переход из статичного состояния в динамичное. В данном случае, речь идет о физическом определении этого понятия, а не о разгоне до сотни и т.д.

Итак, если важны только лошадиные силы, то в чем суть дизельных движков? Давайте начнём по порядку:

1. Мы знаем, что автомобиль ускоряется благодаря лошадиным силам
2. Мы знаем, что крутящий момент, умноженный на обороты в минуту (и всё это поделённое на 5252) создаёт эти лошадиные силы

То есть, чем быстрее вращается движок, тем больше лошадиных сил. Логично? Вполне. Теперь давайте попробуем научиться читать подобные графики динамики.
(График взят из журнала Automobile)

1. Лошадиные Силы – это переменная, зависящая от скорости двигателя, это мы узнали только что, но скорость двигателя имеет значительно больший потенциал, чем крутящий момент (двигатель может раскручиваться, например, до 7000 об/м, при этом крутящий момент может составлять лишь 200-400 Нм). Это значит, что большой показатель лошадиных сил будет следствием большого количества оборотов в минуту, и даже небольшой крутящий момент, приложенный к большому количеству оборотов, в итоге выдаст неплохую мощность. Именно поэтому болиды Formula 1, или гоночные мотоциклы… в общем любые транспортные средства, оснащенные двигателями с высокой оборотностью, имеют так много мощности.
2. Кроме того, значение имеет где и каким образом вы производите крутящий момент. Дизельные движки производят много крутящего момента. Очень много. Но они выжимают его при низких оборотах. Этот низкооборотный крутящий момент как раз таки и создает то ощущение, которое вы испытываете при езде на огромном ленивом V8 или дизельном движке. Но ощущение это в первую очередь связано не с крутящим моментом, а именно с мощностью двигателя.

Для наглядности я выбрал небольшой современный движок от Volkswagen – CJAA 2.0 TDI. Максимальный крутящий момент двигателя, который составляет 319 Нм достигается при 1700 об/мин, а при 2600 об/мин он начинает угасать. Это является следствием того, что дизельные движки способны нагнетать огромное давление воздуха и не поджигать топливо до тех пор, пока они не будут готовы к этому. При таком крутящем моменте мы имеем 76 л.с. на 1700 об/мин, 90 л.с. при 2000 об/мин и 116 л.с. при 2600 об/мин. На графике заметно, как линия лошадиных сил резко взмывает вверх в том месте, где достигается максимальный крутящий момент.

Сравним его с бензиновым двигателем аналогичного объема. В данном случае рассмотрим двигатель Subaru FA20. Максимальная мощность движка составляет 200 л.с, таким образом, можно сказать, что он более «спортивный», в сравнении с CJAA. Однако, на 1700 об/мин FA20 выдает всего 142 Нм крутящего момента, что соответствует лишь 34 л.с. При 2000 оборотах крутящий момент составляет 155 Нм и выдает 43 л.с., при 2600 – 185 Нм и 68 л.с. По факту, FA20 не выжимает больше лошадиных сил, чем CJAA ровно до тех пор, пока не разгонится до 3900 об/мин. Примерно на таких оборотах мы с вами ездим на работу и по магазинам. Таким образом получается, что двигатель Subaru BRZ страдает от нехватки мощности, при том, что у него её вполне достаточно. Нонсенс, но факт.

Посмотрите на этот график. Тут вы видите сравнение показателей двух рассмотренных двигателей. Как можно заметить, кривая лошадиных сил дизельного движка взмывает вверх на низких оборотах.

На данном графике оранжевым цветом обозначена зона, в которой TDI выжимает больше мощности, чем «более мощный» двигатель FA20.

Обратите внимание на интервал от 900 до 4500 об/мин, на котором TDI выдает значительно больше лошадиных сил. Две сотни лошадей, конечно, будут быстрее, чем 136, но пока BRZ медленно лениво разгоняется до необходимых оборотов, TDI уже улетит в космос. Этим и объясняется явление «турбоямы»: когда турбина не работает, двигатель не выдает нормального крутящего момента, следовательно у него мало мощности и он плетется как улитка. Когда турбина входит в дело, движок начинает производить крутящий момент, мощность и скорость.

Другой способ разобраться в этом явлении состоит в рассмотрении лошадиных сил на фоне определенного интервала оборотов, скажем, 1100-4000 об/мин, то есть средней оборотности ежедневных поездок. В данной зоне средний показатель мощности FA20 составляет 67 л.с, а CJAA показывает 107 л.с. Это говорит о том, что если бы движок BRZ не разгонялся до 4000 об/мин, то юркий дизель рвал бы его по мощности почти в два раза! Именно поэтому крутящий момент ощущается таким «быстрым». Быстрее разгоняться будет тот автомобиль, чей двигатель проведет больше времени на более высоком среднем показателе лошадиных сил.

Проблема состоит в том, что, как я уже ранее говорил, оборотность двигателя – величина более широкая, чем крутящий момент, а это значит, что количество крутящего момента, который можно добавить на низких оборотах, сильно ограничено. На практике, путём увеличения скорости двигателя можно получить больше мощности, чем путём увеличения крутящего момента. При этом, увеличить скорость двигателя гораздо дешевле и проще, чем поднять крутящий момент. Именно по этой причине дизели, как правило, совершенно не подходят для гоночных автомобилей.

Мы сравнили оборотистый спортивный двигатель FA20 и медленный дизельный TDI, пришло время сравнить что-то другое. Теперь мы посмотрим на три шестицилиндровых двигателя от внедорожников. Синяя кривая отвечает за Toyota 1FZ-FE 4.5 – последний рядный шестицилиндровый двигатель от Toyota, установленный в Land Cruiser. Красная кривая – Toyota 1GR-FE 4.0 – рабочая лошадка от Tacoma. И, наконец, зеленая линия – GM LFX 3.6 – V6, сидящий под капотами Colorado и Canyon.

1. Двигатель 1FZ-FE (синяя линия) – настоящий олдскул.

Его большой объем, распредвал и дизайн головки блока цилиндров созданы для того, чтобы производить большую мощность на низких оборотах. Благодаря этому, на таком автомобиле, как говорится, можно пни выкорчевывать. Несмотря на то, что среди трех двигателей данный имеет наименьшее количество максимальной мощности (212 л.с.), он имеет максимальный средний показатель мощности (128 л.с.) в интервале ежедневной езды, достигает своей максимальной мощности на 1800 об/мин и дольше всех держится на этой отметке. Это не значит, что автомобиль быстрый, совсем нет, он та еще улитка, но его показатели позволяют ему успешно разгоняться при высокой нагрузке на низких оборотах. Кроме того он хорош на бездорожье.

2. Двигатель 1GR-FE отличается своим умеренным характером и пытается выстроить баланс между крутящим моментом и лошадиными силами, но на высоких оборотах он выдыхается, и причиной тому является конструкция профиля кулачка.

Движок неплохо показывает себя на низких оборотах. К сожалению, на высоких оборотах наблюдается сильный спад мощности, поскольку двигателю просто не хватает воздуха. В то же время, двигатель имеет тот же самый средний показатель мощности в диапазоне оборотов при ежедневной езде, что и более мощный двигатель GM V6 (115 л.с.)

3. В двигателе LFX сделан упор на лошадиные силы, но благодаря хорошей регулировке кулачка на впуске и выхлопе, а также прямому впрыску, крутящий момент также вполне неплох.

Его «коньком» является тот факт, что он продолжает раскручивать обороты до тех пор, пока не достигнет максимального количества лошадиных сил. Однако, на низких оборотах этот движок менее мощный, чем древний Toyota V6. Средний показатель мощности на оборотах ежедневной езды – такой же, как и у 1GR-FE (115 л.с.), и он развивает 85% своей мощности при 1500 об/мин.

Какой из них лучше? Это зависит от разных факторов. Самый крупный и медленный из них хорош на низких оборотах, но подыхает на высоких. Самый мелкий двигатель выжимает самую большую мощность, но для этого его нужно посильнее раскрутить.

В идеале хотелось бы иметь и то, и другое. Хороший крутящий момент на любых оборотах, который мог бы выжать много лошадиных сил. Этого можно добиться увеличением объема двигателя, но тогда он будет неэффективен на низкой нагрузке. Турбонаддув также может решить проблему, но движок будет вёдрами пить топливо.

Дизельные двигатели хороши на низких оборотах, но на высокой скорости они начинают задыхаться, поэтому нам вряд ли когда-либо удастся увидеть спортивный автомобиль на дизельном движке. Если только произойдет какой-нибудь технологический прорыв…

Надеюсь, что эта обучающая статья поможет вам лучше разобраться в понятии крутящего момента и научиться взвешивать все «за» и «против» при выборе двигателя.
Чтобы узнать об автомобильной технике и физике больше, заглядывайте в наше сообщество Tech.

Подпишись на наш Telegram-канал

Мощность и крутящий момент | www.auto-diagnostic.by

Пользуясь случаем хотелось бы пролить свет на вечные споры о мощности и крутящем моменте двигателей внутреннего сгорания. Одни считают главным показателем максимальную мощность мотора, другие ставят во главу угла крутящий момент. Встречаются люди, которые считают, что 100 «дизельных» л.с. соответствуют примерно 140 «бензиновым» л.с. Также бытует мнение, что VW Golf TDI c 330 Нм крутящего момента будет ускоряться лучше, чем Porsche 911 с 320 Нм.

Очевидно, что эти утверждения не соответствуют действительности.

Определения и разъяснения:

Крутящий момент:

Крутящий момент двигателя прилагается к коленчатому валу двигателя или к первичному валу коробки передач. Крутящий момент изменяется в зависимости от частоты вращения двигателя. Крутящий момент на колесах зависит от передаточного отношения трансмиссии.

Крутящий момент на колесах:

Это преобразованный трансмиссией крутящий момент двигателя.

Мощность двигателя непосредственно взаимосвязана с крутящим моментом двигателя, а именно, через соотношение P=M*n/9550, где М- крутящий момент двигателя. Единица измерения 1 Н*м, n – частота вращения двигателя в об/мин.

Диаграммы крутящего момента достаточно, чтобы просчитать кривую мощности (и наоборот).

Возьмем два двигателя. У обоих максимальный крутящий момент 200 Нм при 4000 об/мин и мощность 147 л.с. при 6000 об/мин. Несмотря на то, что основные данные этих двух моторов одинаковы, они все же отличаются по динамическим характеристикам. Диапазон крутящего момента и мощности первого двигателя лучше чем у второго. Предположим, что переключение передач происходит при 6500 об/мин и обороты двигателя на следующей, более высокой передаче опускаются до 4300 об/мин. Первый двигатель имеет до точки при 6000 об/мин непрерывно больший крутящий момент и мощность. Таким образом, первый автомобиль будет ускоряться лучше. Это показывает, что основные данные двигателя дают только частичную информацию.

Так что мы теперь знаем о «крутящем моменте» и «мощности двигателя»? На самом деле сравнительно мало. Поскольку трансмиссия и ее передаточное отношение играю существенную роль в движении автомобиля. Старые американские автомобили были оборудованы 2-3 ступенчатыми коробками передач, и несмотря на значительные мощности двигателей, разгонялись они достаточно скромно, т.к. падение оборотов при переключении передач было слишком большим. Как грубое сравнение можно привести Mercedes S-Klasse. Он оборудован 7-ступенчатым автоматом, который позволяет полностью использовать имеющуюся в распоряжении мощность двигателя.

Почему это так?

Все мы знаем, что ускоряется автомобиль лучше в определенной области оборотов двигателя. Оптимально, когда обороты двигателя постоянно находятся в этом диапазоне. Но это возможно лишь на немногих автомобилях оборудованных CVT (безступенчатыми трансмиссиями).

Чем больше передач имеется в распоряжении, тем меньше становится скачок оборотов и тем ближе мы становимся к оптимальному числу оборотов двигателя между переключениями. Усилие на ведущих колесах, это то, что приводит автомобиль в движение. Это сила, приложенная по касательной к окружности колеса. Она несет в себе всю информацию (Крутящий момент, передаточное отношение трансмиссии, размер колес) и направлена противоположно силе сопротивления движению и силе инерции.

Когда нужно переключаться?

Оптимальная точка переключения достигается тогда, когда на следующей высшей передаче имеется большее усилие на ведущих колесах чем на актуальной передаче. Чтобы найти оптимальную точку переключения, необходимо воспользоваться кривой крутящего момента. Диаграмма тягового усилия на ведущих колесах зависит от передаточного отношения трансмиссии и размера установленных шин. Как только пересекутся кривые отдельных передач, нужно переключиться на следующую передачу, чтобы достичь лучшего ускорения. Если же кривые не пересекаются, тогда следует выкручивать двигатель до ограничителя. Далее отображены диаграммы тягового усилия на ведущих колесах, чтобы можно было прочувствовать теорию в деле.

Влияние передаточного отношения

Турбодизель достигает очень высоких значений крутящего момента при низких оборотах двигателя.

Но это только цифры, по которым можно судить о том, как автомобиль будет ускоряться и по ним нельзя делать окончательные выводы. Почему? Потому что дизелю нужно значительно дольше переключаться, чтобы достичь одинаковую с бензином скорость(т.к. число оборотов дизеля существенно ниже чем у бензинового двигателя). Это приводит к тому, что бензиновый двигатель свой низкий крутящий момент преобразует значительно лучше за счет коротких передач, чем дизель с длинными передачами.

Турбодизель против высокооборотистого атмосферного двигателя.

Несмотря на длинные передаточные отношения дизель как правило имеет лучшую тяговитость при низких оборотах. Наглядно это отображено на диаграмме сравнения BMW М3 3.2 л двигателя и BMW 535d. Несмотря на гигантский крутящий момент дизеля (520Нм), бензиновый двигатель (365Нм) в очень широком диапазоне оборотов двигателя имеет значительно большее тяговое усилие на ведущих колесах. Так что этот бензиновый двигатель (вопреки многим мнениям) может ездить с редкими переключениями, иногда даже ленивее чем 535d (на шестой передаче тяговое усилие на колесах стабильно выше чем у 535d, независимо при каких оборотах и какой скорости). Но можно говорить о том, что большая часть турбированных двигателей имеет лучшую приемистость (на низких оборотах) чем атмосферные двигатели. Так что предпочитаете ли вы двигатели имеющие «подрыв» на низких скоростях, или те, которые выдают тягу плавно, это остается делом вкуса.

Турбодизель против турбобензина

Сравним BMW E90 335i с 306 л.с. и 400 Нм и BMW E90 335d с 286 л.с. и 560 Нм. На низших передачах в среднем диапазоне оборотов тяга на колесах дизеля существенно выше, чем у бензинового двигателя. При высоких оборотах бензин свою мощность отыгрывает. На 6-й передаче бензин имеет стабильно большее усилие на колесах чем дизель.

Диаграмма тягового усилия BMW E90 335i и E90 335d

Дизель или бензин как тягач

Широко распространено мнение, что дизельный двигатель из-за его высокого крутящего момента лучше подходит для буксировки. Тем не менее из-за огромного скачка в развитии бензиновых двигателей это не совсем верно. Современные бензиновые двигатели все чаще оснащаются турбонагнетателями, которые могут создавать достаточное давление наддува при низких оборотах, и следовательно достигать высокого крутящего момента. Сравним двигатели 1.4 TSI (170 л.с., 240 Нм) и 2.0TDI (170 л.с., 350 Нм) в VW Golf5.

За основу взят 5% уклон, коэффициент лобового сопротивления 0.7, площадь лобового сопротивления 5.87 м2 и общая масса 3250 кг. 1-я передача для лучшего рассмотрения исключена.

Все режимы выше голубой линии возможны с вышеназванными условиями. Все режимы ниже голубой линии ведут к снижению скорости и в конечном счете к переходу на низшую передачу. Можно увидеть, что дизель может использовать первые четыре передачи, TSI – первые пять. Максимально допустимые скорости следующие:

TDI:

68 км/ч на второй передаче (в ограничителе оборотов)

104 км/ч на третьей передаче (вблизи ограничителя оборотов около 4400 об/мин)

TSI:

99 км/ч на второй передаче (вблизи ограничителя оборотов около 7000 об/мин)

106 км/ч на третьей передаче (при около 5500 об/мин)

90 км/ч на четвертой передаче (при около 3500 об/мин)

65 км/ч на пятой передаче (при около 2300 об/мин)

В целом TSI гораздо лучше подходит для движения с прицепом. Единственным недостатком может быть значительный рост расхода топлива у бензина.

Как выглядит диаграмма тягового усилия авто со ступенчатыми коробками передач мы уже знаем.

Для полноты картины следует отметить бесступенчатую трансмиссию Audi «Multitronic».

Рассмотрим кратко, так как эта трансмиссия имеет призрачные шансы на существование. Это безступенчатая трансмиссия с различными профилями вождения. Спортивно настроенный водитель использует голубую линию для максимального ускорения, с высокими оборотами и большим расходом. Средний водитель будет использовать более низкие обороты. А значит тяга на колесах будет не так высока как в спорт режиме. Соответственно автомобиль ускоряется медленнее. CVT, как уже говорилось ранее, превосходное решение. Теоретически она позволяет получить максимальную производительность. На практике все выглядит по другому. Авто с Мультитроником ускоряются хуже, чем авто с МКПП. Потери в трансмиссии слишком велики и перекрывают все преимущества.

А что же насчет двигателей грузовиков и коммерческих автомобилей?

Глядя на кривые мощности и крутящего момента грузовиков можно быстро обнаружить существенные отличия от легковых автомобилей. В то время как на двигателях легковых авто целью является как можно более равномерное и высокое значение крутящего момента, двигателям грузовиков необходим пик крутящего момента. Покажем качественные отличия грузовых и легковых турбодизелей:

Почему так?

Области применения полностью различны. Легковому автомобилю необходимо достичь максимального ускорения и как можно более высокой максимальной скорости. В тоже время необходимо принять во внимание тот факт, что эти двигатели практически постоянно используются в режимах частичной нагрузки. Грузовые же двигатели (в качестве простого примера возьмем двигатели бульдозера или трактора) обычно используются на максимальной нагрузке. Максимальные крутящие момент и мощность ему необходимы при низких оборотах, а также как можно большее нарастание крутящего момента. Почему не падение а именно нарастание крутящего момента станет ясно в следующем абзаце.

Цель этого нарастания величины крутящего момента может быть хорошо объяснена на примере бульдозера. Насыпь земли перед ковшом бульдозера всегда большая, поэтому возникает необходимость увеличить мощность, чтобы продвинуть насыпь дальше. При этой нагрузке частота вращения двигателя падает и вместе с тем падает скорость сдвига. Снижение числа оборотов двигателя благодаря типичной для грузовых транспортных средств кривой крутящего момента ведет к росту крутящего момента и мощности двигателя (смотри график). Таким образом в некоторой степени предотвращается дальнейшее падение оборотов и скорости сдвига – чем сильнее падение числа оборотов, тем больше мощности отдает двигатель. В переносном смысле можно сказать: кривая крутящего момента таких двигателей позволяет независимо от нагрузки относительно сохранять необходимую скорость. Такие моторы имеют «иммунитет» против увеличения нагрузки и становятся ненамного медленнее при ее увеличении. Но все же почему «нарастание крутящего момента» а не «падение»? Теперь нужно смотреть на график в направлении рабочих оборотов. При нагрузке число оборотов падает и происходит РОСТ крутящего момента.

Крутящий момент или лошадиные силым

1. Что такое мощность

2. Что такое крутящий момент

3. Кто кого?

В конце восьмидесятых — начале девяностых, когда иномарки в России оставались еще большой редкостью, а наши машины ни мощностью, ни крутящим моментом не впечатляли, спорить о том, какой из этих параметров круче, было бессмысленно. В самом деле, что толку рассуждать о тяге, если автомобиль набирает скорость чуть быстрее черепахи. Однако тихоходные времена быстро прошли, и теперь автомобилистов, помимо мощности, стал волновать и момент.

Что такое мощность

Да, на «Жигулях» тоже можно было прохватить как бы с ветерком. Но это же не Chevrolet Camaro и не Bugatti Veyron, до которых нашим (и не только!) тачкам как от земли до неба. Однако некоторые культовые американские и скоростные европейские модели уже давно встречаются на улицах российских городов, да и другие подтягиваются — если не до лучших образцов, то просто растут по части динамических показателей. И вопрос, что же, все-таки, важнее для разгонных характеристик — мощность двигателя или его крутящий момент уже не представляется праздным.

Надо заметить, что тема эта довольно объемная, однако мы не будем перегружать читателя теоретическими выкладками, коротко разберемся сначала с мощностью, взяв для примера, ну, хотя бы 1,6-литровый 16-клапанный двигатель ВАЗ-21127, который устанавливается на автомобили Lada Kalina, Lada Priora, Lada Granta, а под индексом 21129 — на Lada Vesta и LADA Xray. По сути, это — старый добрый мотор ВАЗ-21126, только с регулируемым впуском. Производитель сообщает, что благодаря усовершенствованию мощность агрегата увеличилась с 98 до 106 л.с.

Всего 8 сил добавилось, они сделали машину чуть живее. Интересны единицы измерения мощности. Их две — лошадиные силы и киловатты. Джеймс Уатт придумал своих внесистемных «лошадей», чтобы его паровые машины производили неизгладимое впечатление на клиентов, показывая, сколько сильных и выносливых животных они могут заменить. Цифры великий изобретатель взял не с потолка, а произвел некие расчеты, согласно которым 1 лошадиная сила равна 75 килограммам, поднятым за 1 секунду на высоту 1 метр.

Обозначение » л.с.» признано во всем мире, но часто в фирменных буклетах встречается и аббревиатура кВт, которая тоже имеет отношение к знаменитому шотландцу. Так вот, 1 кВт равен 1,3596 л.с. Умножайте и получите привычные лошадиные силы, которые в характеристиках двигателей выдаются вместе с оборотами коленвала. Например, уже упомянутый мотор выходит на паспортную мощность 106 л.с. (78 кВт) при 5800 об/мин. Не сказать, что агрегат очень оборотистый, но этого достаточно, чтобы пойти на обгон или совершить какой-то другой маневр, перейдя на пониженную передачу и интенсивно выжимая педаль акселератора. Однако сколько не жми, а мгновенно агрегат не раскрутится, и тут, с той или иной степенью эффективности, приходит на помощь крутящий момент

Мощность применительно к силовому агрегату есть физическая величина, характеризующая работу двигателя, выполняемую за единицу времени. В принципе, мощность показывает, как быстро сможет автомобиль, имеющий определенную массу, преодолеть необходимое расстояние. Чем больше мощность, тем, соответственно, выше максимальная скорость при неизменной снаряженной массе.

Можно сказать и так: мощность двигателя — это энергия, которую он вырабатывает и которая затем преобразуется в крутящий момент, посредством трансмиссии передаваемый на приводы или ведущие мосты, а затем на колеса автомобиля.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент — это качественный показатель, характеризующий силу вращения коленчатого вала. Рассчитывается он как произведение силы, приложенной к поршню, на плечо (расстояние от центральной оси вращения коленчатого вала до места крепления поршня) и измеряется в ньютонах на метр (Н.м).

В уже упомянутом вазовском двигателе возросла не только мощность, но со 145 до 148 Н•м увеличился крутящий момент. Мало того, инженерам удалось получить до 10 «ньютотнов» прибавки в диапазоне 1000 — 3500 об/мин. А это означает, что машина стала хоть немного, но резвее, потому что, если говорить простыми словами, крутящий момент представляет собой силу, благодаря которой преодолевается сопротивление движению. Чем выше момент, тем динамичнее происходит разгон автомобиля.

Возьмем характеристики мотора, который устанавливается на гиперкар Bugatti Veyron. Они сразят наповал, даже если в обычной жизни мы вряд ли будем удостоены чести почувствовать ураганное ускорение, которое обеспечивает W-образный 16-цилиндровый 1200-сильный монстр, тяга которого достигает почти 1500 Н.м в диапазоне всего 2400 — 5700 об/мин. Вы едва до тапочки дотронулись, как уже улетели, хорошо, если не в кювет! И все благодаря невероятному крутящему моменту.

Степень сжатия топливной смеси в цилиндрах имеет огромное значение. Так что внимательно читаем характеристики, они могут многое рассказать о моторе. Между прочим, впечатляющая тяговитость дизелей объясняется как раз очень высокой степенью сжатия смеси дизтоплива и воздуха (примерно 20:1 против 10:1 у бензиновых агрегатов).

Кто кого?

Мощность двигателя — первое, на что по традиции мы обращаем внимание. Чем больше лошадиных сил под капотом, тем быстрее поедем — так нам кажется. Конечно, лошадиные силы важны, но если нас интересует динамика разгона, то надо признать, что крутящий момент важнее мощности. Потому что:

— хороший подхват на «низах» дает более эффективное ускорение;

— от величины крутящего момента напрямую зависит способность автомобиля уверенно преодолевать подъемы;

— автомобили с более мощными, но обладающими хиленьким крутящим моментом двигателями, уступают в разгонной динамике машинам с высокой тягой.

Данная диаграмма показывает, что мы имеем дело с очень тяговитым мотором, который выходит на пик крутящего момента уже при 1500 об/мин (кривая момента нарисована синим). Максимальное значение тяги в 320 Н.м поддерживается вплоть до 4000 оборотов, после чего начинается ее неизменное снижение. Между прочим, очень хороший результат, потому что чем раньше наступает максимум крутящего момента и чем позже пик мощности (красная кривая), тем шире диапазон возможностей силового агрегата. От количества оборотов также многое зависит: чем они выше, тем большую мощность можно снять.

В известной степени получается, что крутящий момент — важнейшая качественная характеристика двигателя. Чем же тогда замечательны эти лошадиные силы? Ну, хотя бы тем, что от мощности напрямую зависит максимальная скорость машины, к чему крутящий момент имеет меньше всего отношения.

Фото и диаграмма с интернет-ресурсов

Что важнее: Мощность или крутящий момент?

Когда речь заходит о выборе машины, то большинство людей смотрит на максимальную мощность. Они считают, что это важнейшая характеристика двигателя. Меньше людей смотрит на крутящий момент, считая, что именно он правит балом. Кое-кто смотрит и на мощность, и на крутящий момент, но цифры в технических характеристиках всё равно почти ничего не значат в реальной жизни. Гораздо важнее обороты двигателя, на которых достигаются пиковые значения. Но и это ещё не всё, и вот почему.

Чего хочет водитель

Цифры можно сравнивать, но большее значение мощности или крутящего момента не говорит о том, что в реальной жизни машина при прочих равных будет быстрее, а двигатель, как говорят, эластичнее. Смотреть нужно на графики. Графики крутящего момента и мощности в зависимости от оборотов двигателя одновременно. Чем больше крутящий момент на низах, чем ближе крутящий момент к максимальному на средних оборотах и чем позже достигается максимальная мощность, тем лучше. По сути, это и есть формула идеального мотора, но достигнуть её очень тяжело.

Генри Форд в свое время говорил: «Мощность продает автомобиль, но гонки выигрывает крутящий момент».

Читайте также

Сможет ли Су-57 постоять за себя в воздушном бою Какими ракетами будет оснащен новейший российский истребитель пятого поколения?

Ещё он говорил: «Спросите любого водителя, чего он хочет, и он ответит, что хочет больше мощности».

Обе цитаты в полной мере верны и сегодня, но вернемся к теме. Нельзя рассуждать о мощности и крутящем моменте по-отдельности по одной простой причине — и тут, возможно, для кого-то сейчас я открою Америку: мощность и крутящий момент связаны между собой. В упрощенном виде зависимость выглядит так (не пугайтесь, это единственная формула в этой статье): N=k*M*n, где N — это мощность, k-это постоянный коэффициент для перевода в нужные физические величины (Вт, кВт, л.с.), а n — это обороты двигателя (те, самые, которые указываются на тахометре).

Из этой формулы следует, что чем больше крутящий момент, тем больше мощность. Обращаю, кстати, внимание на то, что именно мощность зависит от крутящего момента, а не наоборот. Таким образом, так как у дизельных моторов большой крутящий момент, у них должна быть и высокая мощность, но на первый взгляд это не так.

Дизельный парадокс

Давайте для примера возьмем два мотора BMW: 3-литровый бензиновый и 3-литровый дизельный. У первого крутящий момент 400 Нм при 1200−5000 об/мин, а мощность 306 л.с. при 5800−6000 об/мин. У дизельного же крутящий момент больше — 560 Нм при 1500−3000 об/мин, но мощность меньше — 258 л.с. при 4000 об/мин. Почему так?

Все дело в оборотах, при которых достигается максимальная мощность. Дизельный мотор в силу своей конструкции не может выдавать большие обороты, но теоретически, если бы его можно было раскрутить до бензиновых 6000 оборотов в минуту, его мощность составляла бы 479 л.с.

Читайте также

Отдых в Египте: «В воздухе витала атмосфера издевательства, и это было унизительно» Арабы откровенно прикалывались, наливая гостям отеля пиво в рюмки

По этой же причине малообъемные, но высокооборотистые мотоциклетные и гоночные двигатели при небольшом крутящем моменте выдают огромные мощности. Но вернемся к реальной жизни. На что же смотреть при покупке автомобиля, раз крутящий момент и мощность взаимозависимы?

Турбомоторы рулят

Смотреть нужно на графики распределения мощности и крутящего момента по всему диапазону работы мотора. Так, сравнивая типичный атмосферник и турбомотор, можно сделать три вывода.

Чем раньше достигается максимальный крутящий момент, тем лучше. По этому параметру выигрывает турбированный мотор.

Чем позже достигается пик мощности, тем лучше. По этому параметру у моторов паритет.

Чем ближе к максимальному крутящий момент на средних оборотах. тем лучше. Тут снова выигрывает турбированный, потому что на средних оборотах у него как раз максимум.

Что ещё можно сказать? Ну, например, то, что у турбированного мотора будет ровная тяга в среднем диапазоне оборотов, а ближе к красной зоне будет резкий спад тяги. У атмосферного мотора тяга будет увеличиваться и уменьшаться равномерно.


Новости авто: Самые надежные моторы объемом 2+ литра

Обзор рынка: «АвтоВАЗ» рассекретил цены на спортивную Lada Granta

Что такое крутящий момент двигателя — коротко о главном |

Многим автолюбителям неоднократно доводилось слышать такое определение, как: «крутящий момент двигателя» , при этом далеко не каждый может объяснить своими словами, что это значит. Что лучше, высокий показатель крутящего момента или низкий?

В принципе, за незнание, что такое крутящий момент еще никого не лишали прав и не штрафовали, проще говоря, страшного в этом ничего нет, однако мне кажется каждый уважающий себя автомобилист должен иметь понятие о том, что такое крутящий момент двигателя. Несмотря на то, что источников готовых поведать вам об этом более чем достаточно, сегодня хочу все же поговорить о крутящем моменте двигателя и некоторых его моментах.

Довольно часто замечаю, что когда речь заходит о крутящем моменте, люди невольно начинают ассоциировать его с дрифтом, смею вас огорчить —  ничего общего между этими понятиями нет, ну разве что без первого не было бы второго. Итак, давайте разберемся в том, что такое крутящий момент разложив все, как говорится, по полочкам.

То, какой крутящий момент будет у двигателя, зависит от самого двигателя. В каждом паспорте к тому или иному автомобилю пишутся цифры, именуемые предельными скоростями, которые автомобилю удается развить за счет «лошадок». Наверное каждому доводилось наблюдать такую странную вещь, когда в паспорте указано скорость 100 км/ч., то автомобиль нормально разгоняется до 70 км/ч., после этого стрелка словно тяжелеет на несколько килограмм и ей все сложнее подниматься вверх. Замечали наверное, что выжимая максимум из своего двигателя он отдавал свою мощь лишь при определенном количестве оборотов. Поэтому, чем больше оборотов он продуцирует, тем больший запас силы у него появляется, следовательно, если максимум автомобиля составляет 5000-6000 об/мин, педаль газа уже не так легко будет вдавливаться в пол, имея хороший запас. Хотя в простых городских условиях, без наличия заторов и «пробок» не так уж и легко набрать все эти обороты, например, для того чтобы обогнать медленно тянущегося дальнобойщика. В итоге выходит, что чем больше скорости вам надо, тем дольше двигатель собирает все необходимые для этого «лошадки».

Именно здесь данный показатель и включается в работу. Чем выше у автомобиля будет показатель в ньютон-метрах, тем быстрее он будет набирать обороты, тем резвее мощь всех имеющихся «лошадок» будут собираться под вашей ступней и педалью газа.

Однако вернемся «к нашим баранам», хотя в нашем случае лошадям — не важно. Продолжим о наших 70 км/час. Не задумывались, почему авто имеющее хороший крутящий момент двигателя, так сложно разогнать? Все дело в том, что у каждого силового агрегата есть показатель под названием максимально выдаваемый крутящий момент. В переводе на «человеческий» язык — необходимо разогнать двигатель до определенного количества оборотов, и только после этого произойдет включение, так сказать второго дыхания и включится максимальный крутящий момент. Затем добавив газку, водитель может заставить весь «подкапотный табун лошадей» мчать ваш автомобиль стремительнее. Именно поэтому важно, какой это показатель у вашего автомобиля чем он будет больше, и чем меньшим будет количество максимальных оборотов при его допустимом максимуме, тем «живее» и быстрее будет езда на таком транспортном средстве.

Итак, мы вкратце рассмотрели, что такое крутящий момент, теперь предлагаю поговорить о том, от чего он зависит. А зависит он от литража или объема двигателя, здесь все вроде понятно — чем литров больше, тем больше будет у автомобиля возможностей  стремительно разогнаться. К примеру, всем наверное известно, что на малолитражках — 1.5 л и ниже, резко ускориться или «стартонуть» довольно сложно, если и вовсе невозможно.

Кроме мощности двигателя и крутящего момента существует еще одно важное понятие от которого зависят два первых, именуемое эластичностью двигателя. Допустим, если взять два автомобиля с двигателями одинакового объема и мощностью, и устроить им заезд, то к финишу придет первым тот автомобиль, у которого более эластичный двигатель.

Что такое эластичность? Это соотношение максимальной мощности мотора, количества его оборотов и оборотов при максимальном крутящем моменте. Чем ниже будет последней показатель относительно второго, тем эластичнее будет двигатель. Благодаря этому показателю водитель сможет легко работать только одной педалью газа, наращивая или снижая скорость, не переключая при этом передачи. Или такой еще пример, эластичный мотор может ехать на небольшой скорости, на высоких передачах. Максимально эластичный двигатель с хорошим показателем максимального крутящего момента позволит вам получать истинное удовольствие от езды, а ваш «стальной любимец» станет для вас предметом гордости и объектом вожделения для тех, кто в этом разбирается!

Ну вот, вроде бы все. Надеюсь теперь вам все понятно!? Полагаю теперь вам не придется робеть в случае если кто-то заведет разговор о мощности мотора или его «лошадистости». Удачи вам, заходите к нам почаще!

Текст принадлежит: АвтоПульсар

Автомобили и жаргон: Что это значит?

Если вы покупаете свой первый автомобиль и вся эта глянцевая литература в брошюре сбивает вас с толку, вот краткое руководство о том, что вам следует знать о жаргоне

Если вы покупаете свой первый автомобиль и вся эта глянцевая литература в брошюре сбивает вас с толку, вот краткое руководство о том, что вам следует знать о жаргоне

Поскольку автопроизводители бросают весь маркетинговый арсенал на продукт и брошюру, вот краткое изложение ключевых терминов и того, что они означают для вашего решения о покупке, поэтому вам не нужно притворяться, что вы поняли, когда ты по магазинам.

Лошадиные силы

Дело не только в скорости автомобиля; это также касается двигателя и его размера. У вас может быть небольшой двигатель, производящий много лошадиных сил, и наоборот. В наши дни он также выражается в киловаттах (кВт) и PS (метрических), что обычно очень близко к механическим (л.с.). Это ориентировочное число, которое может помочь вам сравнить автомобили.

Ищите что-то в диапазоне 70-100 л.с. для малых и средних автомобилей. Вы не можете по-настоящему «почувствовать» лошадиные силы; крутящий момент, вы можете.

Крутящий момент

Крутящий момент — это сила вращения, а поскольку двигатель выполняет свою работу за счет вращения кривошипа, крутящий момент — это сила, которую двигатель способен создать. Современные двигатели генерируют разные уровни крутящего момента при разных скоростях вращения двигателя (об/мин или оборотов в минуту, которые крутит двигатель). Он выражается в ньютон-метрах (Нм), и это то, что вы на самом деле чувствуете, когда при ускорении вас вдавливает обратно в сиденье. В автомобильной брошюре будет указан максимальный крутящий момент, который может создать двигатель, и конкретные обороты, при которых он генерируется.

Например, Maruti Dzire развивает 113 Нм при 4200 об/мин (бензин) и 190 Нм при 2000 об/мин (дизель). Это означает, что бензиновый двигатель производит меньший крутящий момент при гораздо более высоких оборотах двигателя, чем дизельный двигатель, который производит больше при довольно низких оборотах двигателя. Ощущение «подхвата» будет более выражено в дизельном двигателе, который будет сильнее чувствовать нагрузку автомобиля. Однако у бензинового мотора чуть больше лошадиных сил (81 против 73) и со временем он сможет ехать быстрее.Итог: ищите хороший крутящий момент (более 110 Нм) при низких оборотах (4000 или около того).

Колесная база

Колесная база — это расстояние между осью переднего колеса (центр колеса) и осью заднего колеса (в миллиметрах — мм). Колесная база транспортного средства влияет на количество места внутри, а также на некоторые характеристики управляемости. Чем больше у вас колесная база, тем больше места вы, вероятно, получите внутри (хотя дизайн во многом зависит от этого). Колесная база также влияет на управляемость.Автомобиль с длинной колесной базой будет устойчивым на более высоких скоростях, но менее маневренным в поворотах или поворотах на высокой скорости. Также у него будет больший радиус поворота — насколько туго он сможет поворачиваться на месте. И наоборот, автомобиль с короткой колесной базой может чувствовать себя бодро на поворотах, но менее уверенно и безопасно на высоких скоростях.

HVAC/климат-контроль

Не все кондиционеры одинаковы. Автоматический климат-контроль — это термин, используемый для более интеллектуальной системы кондиционирования воздуха. Традиционные кондиционеры с обогревом и вентиляцией будут иметь ручку скорости вентилятора и ручку температуры, которые вы настраиваете в соответствии с комфортом жильцов.При автоматическом климат-контроле вы обычно устанавливаете температуру, которую хотите поддерживать в салоне, а система соответствующим образом модулирует интенсивность охлаждения и скорость вращения вентилятора. Некоторые автомобили будут иметь вентиляционные отверстия для задних пассажиров. В более дорогих автомобилях у вас может быть даже несколько «зон», чтобы водитель и второй пассажир могли устанавливать свою индивидуальную температуру. В роскошных автомобилях даже у задних пассажиров может быть своя «зона».

Фары, ДХО

Фары бывают различных конфигураций.Вы часто будете видеть «тип проектора» в списке функций. Это означает, что фактическая лампа налобного фонаря помещена в структуру с вогнутой линзой, что позволяет сфокусировать луч, который проходит большое расстояние с высокой интенсивностью. Сама лампа может быть традиционной галогенной, ксеноновой или светодиодной. В целом, прожекторные лампы — это хорошо, хотя вы можете найти их только в более дорогих автомобилях или в более дорогих модификациях. Набор «дневных ходовых огней» или ДХО, которые включаются вместе с автомобилем и улучшают видимость для встречного транспорта и пешеходов, обычно включает в себя полосу светодиодов с различными схемами и считается элитным.

ABS/EBD/Brake Assist

ABS, или антиблокировочная тормозная система, представляет собой механизм, предотвращающий блокировку колес (типичный визг) при резком торможении. Опытный водитель регулирует тормозное давление и рассчитывает его таким образом, чтобы автомобиль останавливался без драматизма. ABS делает это автоматически, быстро активируя и деактивируя тормоза, постоянно проверяя, заблокировано колесо или свободно. Таким образом, автомобиль может более эффективно тормозить в экстренной ситуации и сохранять контроль.Он остановится на более коротком расстоянии.

Также имеется «Электронное распределение тормозного усилия», которое гарантирует, что все четыре шины имеют правильное тормозное давление для обеспечения сбалансированного и безопасного торможения. Brake Assist — еще одна система (в наши дни обычно электронная), которая обнаруживает аварийную ситуацию и повышает эффективность тормозов.

Всего хорошего. ABS станет обязательной для всех автомобилей, продаваемых в Индии после апреля 2019 года!

ISOFIX

Точки крепления ISOFIX для крепления детских кресел.По сути, это две металлические петли или точки защелки, расположенные на одном из задних сидений, и если у вас растущая семья, они того стоят.

Радиус поворота

Важным фактором для городских транспортных средств является радиус поворота, который указывается в брошюрах в метрах (м). Это радиус дуги, которую описывает автомобиль, когда вы пытаетесь повернуть с полностью заблокированным в одну сторону рулевым колесом. В этом случае лучше меньше. Чем меньше радиус, тем меньше движений вперед-назад вам придется делать при развороте.

Что такое крутящий момент? Объяснение NM и LB-FT

Когда вы посмотрите на характеристики двигателя автомобиля, вы увидите цифры мощности и крутящего момента. Мощность говорит сама за себя, но крутящий момент? Не так много.

Большие цифры мощности могут выглядеть впечатляюще, но они являются лишь частью истории, когда выясняется, как будет управляться автомобиль. Крутящий момент имеет значение не меньше, а возможно и больше, в зависимости от того, как вы используете свой автомобиль. В этом руководстве вы узнаете все, что вам нужно знать о крутящем моменте.

  • Объяснение определения крутящего момента
  • Почему крутящий момент имеет значение при выборе следующего автомобиля
  • Какие автомобили имеют двигатели с низким крутящим моментом?
  • Какие автомобили имеют двигатели с высоким крутящим моментом?
  • Как крутящий момент влияет на экономию топлива
  • Электромобили имеют низкий или высокий крутящий момент?

Что такое крутящий момент?

Мощность говорит вам, как быстро машина будет двигаться с определенным двигателем. Мощный двигатель будет разгоняться до предела оборотов, производя много шума и чувствуя себя очень захватывающим.Но большинство людей так не ездят, а здесь играет роль крутящий момент. Крутящий момент показывает, насколько силен двигатель.

Представьте, что вы затягиваете гайку гаечным ключом. Использование короткого гаечного ключа требует больших усилий для затягивания гайки. Использование более длинного ключа требует меньших усилий для затягивания гайки до той же степени. Более длинный гаечный ключ имеет больший крутящий момент.

Давайте представим это в автомобильных терминах. Вы едете со скоростью 40 миль в час на высшей передаче и жмете педаль газа. Автомобиль с низким крутящим моментом — короткий гаечный ключ — не будет быстро разгоняться в этот момент.Автомобиль с высоким крутящим моментом — длинный гаечный ключ — будет.

Крутящий момент измеряется в ньютон-метрах (Нм) или вы можете увидеть британское измерение фунт-фут (фунт-фут). Если вы хотите рассчитать преобразование для себя, 1 Нм эквивалентен 0,738 фунта/фута.

Посмотрите на тяговое усилие крутящего момента в нашем видео о перетягивании каната.

Почему крутящий момент имеет значение?

Как упоминалось ранее, крутящий момент показывает, как работает двигатель при ускорении.Автомобили с двигателями с высоким крутящим моментом, как правило, разгоняются медленнее, но быстрее на низких оборотах на высокой передаче.

И наоборот, автомобили с двигателями с низким крутящим моментом, как правило, быстрее разгоняются до предела, но медленнее с низких оборотов на высокой передаче.

Автомобили с двигателями с низким крутящим моментом могут быть немного безумными и тяжелыми, требуя большого количества переключений передач и высоких оборотов, чтобы сохранить мощность. В правильном контексте это может быть довольно весело.

Автомобили с двигателями с высоким крутящим моментом ездят намного легче.Им требуется меньше переключений передач, и они взлетают с места, просто нажав на педаль газа во время движения. Это делает их фантастическими на автомагистралях.

Двигатели с высоким крутящим моментом, возможно, лучше подходят для стиля вождения большинства людей, максимально облегчая жизнь за рулем.

Какие автомобили имеют двигатели с низким крутящим моментом?

Вообще говоря, автомобили с небольшими бензиновыми двигателями без турбонаддува. Типичные городские автомобили, такие как Toyota Aygo, и спортивные автомобили, такие как Mazda MX-5.

Какие автомобили имеют двигатели с высоким крутящим моментом?

Почти все остальное.Большие двигатели, как бензиновые, так и дизельные, по своей природе имеют высокий крутящий момент. Но некоторые из последних небольших бензиновых двигателей с турбонаддувом также на удивление мощны. 1,0-литровый 3-цилиндровый двигатель EcoBoost с турбонаддувом от Ford, например, может быть небольшим, но он производит более чем достаточный крутящий момент для всех ситуаций, кроме самых сложных.

Однако, как правило, дизельный двигатель развивает больший крутящий момент, чем эквивалентный бензиновый двигатель. Это связано с тем, что у них более длинный ход поршня — поршень должен двигаться дальше внутри цилиндра.Как и в приведенной выше аналогии с маленьким гаечным ключом и большим гаечным ключом, более длинный ход поршня создает больший крутящий момент, чем меньший.

Также дизельные двигатели, как правило, имеют турбонаддув. Турбокомпрессор помогает создать большее давление внутри цилиндра, что опять же увеличивает крутящий момент.

Если вам нужен автомобиль для буксировки прицепа или каравана, вам понадобится дополнительная мощность двигателя с высоким крутящим моментом, который поможет тянуть дополнительный вес.

Стоит отметить, что бензиновые или дизельные двигатели с крутящим моментом намного выше 400 Нм (295 фунт/фут) обычно лучше всего сочетаются с автоматической коробкой передач.При крутящем моменте свыше 500 Нм (369 фунт/фут) большинство двигателей в любом случае поставляются с автоматической коробкой передач, поскольку они лучше справляются с таким мощным двигателем.

Влияет ли крутящий момент на экономию топлива?

Да. Двигатели с низким крутящим моментом менее экономичны, поскольку им приходится работать больше, чем двигателям с высоким крутящим моментом. И наоборот, именно поэтому дизельные автомобили — хороший выбор, если вы совершаете длительные поездки по скоростным автомагистралям. Они будут намного экономичнее бензинового автомобиля.

Электромобили имеют низкий или высокий крутящий момент?

Какой крутящий момент выдает электромобиль, зависит от того, насколько мощный мотор и цифры для некоторых не выглядят такими уж впечатляющими.Но что отличает электромобили, так это то, что весь крутящий момент доступен мгновенно. Двигатели внутреннего сгорания развивают максимальный крутящий момент только при определенных оборотах двигателя.

Благодаря этому мгновенному крутящему моменту электромобили очень быстро разгоняются — как Tesla Model 3, изображенная выше. Но, как и в случае с двигателями внутреннего сгорания, только двигатели с очень высоким крутящим моментом могут сильно ускоряться при большой нагрузке — например, при движении по автомагистрали.

Что дальше?
Не знаете, какой крутящий момент нужен вашему следующему автомобилю? Тогда воспользуйтесь инструментом Carwow Car Chooser.Просто ответьте на несколько вопросов о том, какой автомобиль вы хотите, и мы покажем вам автомобили, которые лучше всего соответствуют вашим потребностям. Затем вы можете проверить лучшие предложения на эти автомобили от нашей сети надежных местных и национальных дилеров.

www.e31.net

Если вы, как гордый обладатель мощного автомобиля, скажете, что у него 380 л. получил 550 Нм крутящего момента, вы услышите просто «…?!». — если вообще.

Никто на самом деле не знает о крутящем моменте, хотя это важная единица.Вот почему эта статья была написана. Получайте удовольствие от этого:

Через силу, работу, расстояние и время к власти

Чтобы переместить груз на расстояние , вам потребуется сила . Если вес приклеен к земле и, следовательно, не двигается, никакой работы не будет (по крайней мере, в физическом смысле). Итак, работа движение движения вес на расстоянии (путем приложения силы).Если сейчас учесть время, то можно рассчитать мощность. Мощность это продолжительность из работа , время, необходимое для перемещения груза на определенное расстояние. Чем больший вес вы перемещаете в период времени, тем больше у вас мощности (способности выполнять работу с течением времени).

Давайте поиграем в двигатель и прикрепим груз 1 Н (= 0,102 кг) к концу палки длиной 1 м, которую вы пытаетесь удерживать горизонтально. схватив его за противоположный конец.Необходимая (крутящая) сила равна 1Н × 1м = 1Нм.
Теперь представьте, что эта палка с грузом на другом конце вращается на 360° с сопротивлением 1 Н. работа сделана будет 1 Н × 6,2832 м = 6,2832 Нм (6,2832 м — периметр круга, по которому движется груз на конце 1-метровой палки. Периметр = диаметр × Pi = 2 × 1 м × 3,14159… = 6,2832 м).
Сопротивление в 1 Н предназначено для имитации гравитационной силы, с которой вам придется иметь дело при вертикальном перемещении груза.Итак, если бы вы Поднимите вес 1 Н 6,2832 м по вертикали, вы выполнили ту же работу 6,2832 Нм.

Но как насчет силы сделать это? Теперь нужно задействовать время, как вы можете видеть, взглянув на определение лошадиной силы: 1 л.с. = 75 кп × м/с. 1 кп (килопонд) эквивалентен 9,80665 Н, поэтому 1 л.с. = 735,5 Н × м/с, что означает, что при подъеме веса 735,5 Н (75 кг) на один метр каждый во-вторых, это мощность в одну лошадиную силу. Подъем вдвое большего веса за одно и то же время удваивает мощность (2 л.с.), как и подъем тот же вес в два раза меньше и так далее.Однако больше работы (в глазах физика!) не было бы сделано, потому что формула «сила × расстояние» не заботится о времени.

Чтобы вернуться к автомобилям и двигателям, возьмем, к примеру, BMW 850 CSi . Двигатель этого автомобиля будет развивают мощность 380 л.с. при 5300 об/мин. Таким образом, вы могли бы поднимать вес 380 × 75 кг = 28500 кг на один метр каждую секунду!

Единицей лошадиной силы является N × м/с. В нашем примере с гирей и палкой единицей работы было N × m (Нм).Если мы умножим это на число оборотов в минуту (единица 1/с), мы получим единицу мощности. Если сейчас вы смотрите несколько скептически, это обычная реакция. Итак, посчитаем, при каких оборотах 1 Нм работы равен 1 л.с.:

1 л.с. = 75 кп × м/с = 735,5 Н × м/с

Теперь мы устанавливаем это равным нашему крутящему моменту, умноженному на все еще неизвестные обороты, и получаем

735,5 Н × м/с = 6,2832 Нм × n 1/с

Теперь мы можем вычислить n:

п = 117,058

Двигатель с крутящим моментом 1 Нм при 117.058 оборотов в секунду (то есть 7023,5 оборотов в минуту) то имеет мощность от 1 л.с. Имея эту информацию, легко получить следующую формулу для расчета мощности:

8

8 Таким образом, никто не измеряет мощность двигателя напрямую. Динамометр измеряет только крутящий момент, который будет, по отношению к частоте вращения двигателя, преобразованным в лошадиные силы по предыдущей формуле! Это означает, что лошадиная сила является более или менее воображаемой единицей, а не чем-то, что вы можете увидеть, почувствовать или измерить.Это может испугать одного или другого, но это действительно так!

Крутящий момент и ускорение

Скорость разгона автомобиля зависит исключительно от крутящего момента. Это Ньютон-метры, которые вы чувствуете в своей спине. Любая машина разгоняется на любой передаче так сильно, как диктует кривая крутящего момента. На пике крутящего момента автомобиль будет разгоняться больше всего, при более высоких и более низких оборотов меньше.

© БМВ

Это означает, что абсолютно не имеет значения, где находится пик крутящего момента. Это не повлияет на величину ускорения если это при 2000 об/мин вместо 4000 об/мин, хотя мощность удвоилась бы при 4000 об/мин (см. формулу).

Простая математика доказывает это. Крутящий момент двигателя передается через коробку передач и дифференциал на колеса, так что определенное количество Ньютон-Метерс прибывает туда. Взяв, например, CSi при 4000 об/мин на первой передаче, это будет 550 Нм × 4,254 × 2,93 / 2 = 3428 Нм. которые поступают на каждое заднее колесо (здесь не учитываются потери в трансмиссии). Первый множитель представляет собой первую передачу в коробке передач, второй задний дифференциал. И поскольку крутящий момент подается на два колеса, происходит деление на два.

Вычислить силу, которая двигает автомобиль вперед, теперь легко: разделите на радиус колеса, потому что это плечо рычага. Задняя шина 8 серия имеет окружность почти ровно два метра и, следовательно, радиус 2 м / 2π = 0,318 м. Теперь 3428 Нм / 0,318 м = 10780 Н, что означает, что каждое заднее колесо двигает автомобиль вперед с силой 10780 ньютонов, что в сумме дает 10780 × 2 = 21560 Н (что равняется 2200 кг!).

Как видите, связь крутящего момента и тяги не может быть более прямой.Больше крутящий момент означает больше тяги — независимо от значения оборотов и не зависит от мощности на этих оборотах!

Таким образом, лошадиные силы совершенно не важны для ускорения, не так ли…?

Мощность растет до тех пор, пока крутящий момент не падает быстрее, чем растут обороты, поэтому мощность каким-то образом говорит вам, насколько быстро разгоняется автомобиль. Почему?

Секрет в том, когда вам нужно переключиться на более высокую передачу, когда у вас появляется больше крутящего момента на следующей более высокой передаче и поэтому сможет сильнее разгоняться.Таким образом, чем выше обороты перед переключением, тем дольше вы можете оставаться в движении. передачу и не нужно жертвовать мощностью двигателя ради скорости (из-за более высокого передаточного числа).

Вот таблица, которая показывает на BMW 850 CSi , когда и почему вы должны переключаться. В таблице указан крутящий момент (относительно до оборотов в минуту), который доступен непосредственно на двигателе, и, что гораздо важнее, крутящий момент, доступный за коробкой передач, который передается на колеса (конечная передача здесь не учитывалась, т.к. это постоянный фактор).Кроме того можно увидеть, как обороты двигателя меняются при переключении передач.

л.с. = Нм крутящего момента × об/мин

7023,9 20243,9 20243,9
9028
RPM Момент
Engine
1-й шестерня (4.254: 1) 2-й шестерня (2.534: 1) 3RD Gear (1.682: 1) 4-й шестерня (1.235: 1) (1.235: 1) 5-й шестерня (1.000: 1) 6-й шестерня (0.831: 1)
Крутящий оборотов в минуту
вторая шестерня
Крутящий оборотов в минуту
третьей передач
Крутящий оборотов в минуту
четвёртой передач
Крутящий момент об/мин
5-й
Динамометрический оборотов в минуту
шестой передач
Динамометрический
+1500 420 Нм 1768 Нм => 893 1064 нм => 995 706 Нм => 1101 518 нм => 1214 420 нм => 1246 349 нм
2000 440 нм 1871 нм => 1191 1114 нм > 1327 740 нм => 1468 => 1468 543 нм => 1619 440 нм => 1661 365 нм
2500 470 нм 1999 нм => 1489 1190 нм => 1659 790 нм => 1835 580 нм => 2024 470 нм => 2077 390 нм
3000 500 нм 2127 NM => 1787 => 1787 1267 NM => 1991 841 нм => 2202 617 нм => 2429 500 нм => 2493 415 нм
3500 530 NM 2254 NM => 2084 1343 NM => 2323 891 нм => 2570 654 нм => 2834 530 нм = > 2908 440 нм
4000 550 нм 2339 нм 2339 нм => 2382 1393 нм => 2655 925 нм => 2937 679 нм => 3238 550 нм => 3324 => 3324 457 нм
440 нм 540 нм 2297 нм => 2680 1368 нм => 2987 908 нм => 3304 666 Нм => 3643 902 28 540 NM => 3739 448 нм 448
5000 530 нм 2254 нм 2254 Nm => 2978 1343 нм => 3318 891 нм => 3671 654 NM => 4048 530 нм => 4155 440 нм 440 нм
5500 470 нм 1999 нм => 3276 1190 нм => 3650 => 3650 => 3650 => 3650 => 3650 => 3650 790 нм => 3671 580 нм => 4453 470 нм => 4570 390 нм
6000 400 нм 1701 нм => 3574 1013 Нм => 3982 672 NM => 4405 494 нм => 4858 400 нм => 4986 332 нм

Как видите, крутящий момент при 6000 об/мин за коробкой передач на 1-й и 2-й передаче намного выше крутящего момента на следующей высшая передача на любых оборотах.Это означает, что для наилучшего ускорения вы можете не только разогнать двигатель до более чем 6000 об/мин в первые две передачи, вы должны сделать это (двигатель 850 CSi позволяет быстро развивать скорость до 6400).

На 1-й передаче при 6000 об/мин крутящий момент за коробкой передач составляет 1701 Нм. Если вы затем перейдете на секунду, обороты двигателя будут падение примерно до 3600 об/мин и крутящий момент примерно до 1350 Нм.
На 4-й передаче крутящий момент 494 Нм при 6000 об/мин (из-за передаточного числа 1,235 вместо 4.254, как в 1-м). Сдвиг на пятую давало бы 530 Нм крутящего момента при 4858 об/мин. Так что крутить двигатель до 6000 абсолютно нет смысла на четвертой передаче.

об/мин и крутящий момент

Как видно из таблицы, большая часть мощности теряется из-за передаточного числа на высоких передачах. Вот почему так важно оставаться на любой передаче как можно дольше, а для этого нужно, чтобы пик крутящего момента приходился на высокие обороты s .

Другой пример: возьмите два 850 CSi и замените один двигатель на другой с таким же крутящим моментом, но чей крутящий момент пик приходится на 2000 об/мин вместо 4000.При гонках друг с другом с мертвой точки модифицированный CSi будет быстрее с конвейера, потому что его 550 Нм доступны уже при 2000 об/мин, а у обычного всего 440 Нм.
После своего пика величина крутящего момента быстро падает и около 3000 об/мин драйвер модифицированного CSi придется переключиться на более высокую передачу, потому что там у него больше крутящего момента. Поэтому мощность двигателя приносится в жертву скорость. И теперь это стандартный CSi , который взрывается, потому что его противник внезапно имеет чуть больше, чем вдвое меньше крутящего момента, чем на первой передаче, тогда как на 1-й он может двигаться до 6400 об/мин.Когда запас CSi сдвигается на вторую передачу, модифицированному почти придется переключиться на третью.

Казалось ли, что модифицированная машина сначала выиграет, все увидят, что лучше иметь пик крутящего момента на высокие обороты, как только модифицированный автомобиль быстро падает назад. Двигатель BMW Formula-1 имеет примерно такой же крутящий момент, как и двигатель Е46 М3. У M3 пик крутящего момента приходится на 5000 об/мин, а у двигателя Формулы-1 — около 16000. Давайте угадаем. кто может держать педаль акселератора на полу в течение более длительного времени…

Или еще один небольшой пример:
Максимальный крутящий момент при высоких оборотах = хорошо = бензиновый двигатель
Максимальный крутящий момент при низких оборотах = плохой = дизельный двигатель
Что толку от всего крутящего момента, если вам почти нужно переключаться на 6-ю передачу на скорости 65 миль в час?

Теперь, можете ли вы применить это в реальной жизни? Ну, более-менее потому, что на сегодняшний день атмосферных дизельных двигателей практически нет. (только турбодизели). Это могло привести вас к мысли, что верхнее утверждение неверно. Но сравнивая безнаддувные двигатели и двигатели, использующие принудительную индукцию (с помощью турбонаддува или нагнетателя), это все равно, что сравнивать яблоки и апельсины.Итак, бензиновый двигатель = хороший дизельный двигатель. = bad , конечно же, относится к сравнениям внутри этих двух понятий.

Если вы говорите «дизель» в наши дни, вы всегда имеете в виду турбодизель дизель, не осознавая этого до конца. Это заставляет дизельные двигатели выглядеть лучше, но по сравнению с бензиновым двигателем с таким же турбонаддувом у них все равно нет шансов. Да конечно дизель экономичнее но это сайт об эмоциях, а не о здравом смысле.

Так что же такого особенного в турбодвигателе? Это кривая крутящего момента.Как было сказано ранее, именно крутящий момент отвечает за ускорение. чем больше крутящий момент, тем быстрее разгоняется автомобиль. Было заявлено, почему лучше иметь пик крутящего момента и на высоких оборотах. Но почему бы и нет у нас есть высокий крутящий момент на низких оборотах , а также ?

Потому что характеристики атмосферных двигателей не позволяют. Крутящий момент увеличивается до определенного момента, а затем снова падает. Таким образом, цель инженеров, разрабатывающих безнаддувные двигатели, состоит в том, чтобы сдвинуть эту точку до максимально возможных оборотов.таких проблем нет с турбированным двигателем. Турбокомпрессор нагнетает воздух в цилиндры, которые вместо этого должны были бы всасываться поршнями во время движения. вниз. Управление двигателем теперь контролирует количество воздуха, поступающего в цилиндры, в зависимости от числа оборотов. Итак, двигатель имеет максимальный крутящий момент почти всегда.

Чтобы наглядно представить обе концепции, вот диаграммы мощности и крутящего момента двух репрезентативных автомобилей:

© © © © © ©
Lamborghini Diablo GT Porsche 996 Turbo

Lambo очень четко демонстрирует характеристики безнаддувного двигателя, пик крутящего момента, тогда как у Porsche типичный крутящий момент плато (560 Нм с 2700 до 4600 об/мин).В то время как Diablo достигает своего максимального ускорения только около 5500 об/мин, Porsche делает это с 2700 об/мин до 4600 об/мин! Но он также показывает турбо-лаг . Это диапазон оборотов до того, как турбокомпрессор начнет работать. Около 1000 оборотов силовая установка Порше жалкая (200 Нм) но при 2000 об/мин крутящего момента уже в два с половиной раза больше (500 Нм). Сегодняшние турбины включается довольно мягко, но раньше в этот момент было радикальное увеличение крутящего момента.

Давайте представим, что мы прикручиваем турбины к двигателю Lamborghini, которые затем также создают максимальный крутящий момент с 2000 об / мин, чтобы мы имел 630 Нм с 2000 до 5500 об/мин.Это дало бы нам резкое ускорение, но — и это интересно — не привело бы к более высокому показатель лошадиных сил! Проверь это…

Вот почему, несмотря на свою малую мощность, турбодизели на удивление хорошо разгоняются. Из-за турбокомпрессора они рано набирают крутящий момент и поддерживать его в широком диапазоне оборотов. Лошадиные силы, как видите, не очень показательны.

Но вы даже не можете все время полагаться на показатель крутящего момента. Вернемся к примеру с М3 и Формулой-1. Оба двигателя имеют примерно одинаковый крутящий момент, M3 при 5000, F1 при 16000 об/мин.Если вы поставите двигатель F1 в M3, ускорение будет примерно таким же, но Вы могли бы достичь более высоких скоростей с новым двигателем. Вы могли бы ехать в три раза быстрее: около 800 км/ч (500 миль/ч) — теоретически, конечно, так как сопротивление воздуха замедлит вас гораздо раньше. Хорошо, это было бы не очень умно, так что давайте включим другую передачу в нашу автомобиль так, чтобы на максимальных оборотах он достиг такой же скорости, как с оригинальным двигателем М3. Но это означает, что передаточное число намного короче. (примерно на треть), чем раньше, и что внезапно на колеса поступает в три раза больше крутящего момента, и наша машина ускоряется в три раза Быстрее.

Кроме того, коробка передач должна быть специально разработана для характеристик двигателя. Что хорошего в том, когда вы переключаетесь на следующую более высокую передачу на ограничителе и обороты падают в области с недостаточным крутящим моментом? Поэтому коробка передач, которая хорошо соответствует характеристикам двигателя, также очень важна.

Чтобы узнать, как автомобиль разгоняется, вы должны взглянуть на кривую крутящего момента, коробку передач и принять во внимание вес автомобиля. Тогда – и только тогда можно ожидать правильного результата.Знать количество лошадиных сил в таком случае совершенно бесполезно.

Я много читал о «крутящем моменте». Что это значит?

BMW M5 2018 года может похвастаться мощностью 600 лошадиных сил и максимальным крутящим моментом 553 фунт-фут. Джейсон Чир

Я покупаю машину, и меня переполняет жаргон в рекламе. Но одного я действительно не понимаю, это крутящий момент. Что это такое и почему меня это должно волновать? – Алекс

Задолго до того, как Рикардо Монтальбан начал мурлыкать о мягкости коринфской кожи, автомобильные компании использовали фальшивые модные словечки.Но крутящий момент не входит в их число.

«Крутящий момент — это не выдуманная вещь, — сказал Роберт Карвел, старший менеджер Power Information Network в J.D. Power Canada. «Люди понимают, что такое мощность, но меньше понимают крутящий момент».

Оба измеряют мощность двигателя. Крутящий момент измеряет вращающую силу двигателя, а лошадиные силы измеряют его мощность. Крутящий момент – это сила, приложенная на расстоянии. Измеряется в фунто-футах (или в метрических единицах, ньютон-метрах).

Например, подумайте о попытке снять гайки с колеса, чтобы заменить лыску.Если вам нужно приложить усилие в 10 фунтов, чтобы надавить на гаечный ключ длиной в фут, чтобы ослабить их, это крутящий момент в 10 фунт-футов (и эти зажимные гайки должны были быть более тугими).

Итак, что заводит вашу машину? Коленчатый вал двигателя и, в конечном счете, колеса.

А какая мощность? Мощность – это количество силы в течение определенного периода времени. Это мера того, какую работу может выполнить ваш двигатель.

Чтобы вычислить его, вы умножаете крутящий момент на скорость двигателя. И чтобы получить лошадиную силу, измерение, изобретенное Джеймсом Уаттом для продажи паровых двигателей, показывающее, сколько лошадей они могут заменить, затем делится на 5252 — по математическим соображениям.

Крутящий момент на колесах

Крутящий момент, создаваемый двигателем, изменяется к тому времени, когда он достигает колес. Кое-что теряется по пути.

Но, в основном, это усиливается трансмиссией, так же как более длинный ключ позволяет усилить крутящий момент на этой гайке.

«Разные автомобили будут иметь разные передаточные числа и разные стратегии управления переключением передач, что повлияет на то, какой крутящий момент достигает колес во время ускорения», — сказала Дженнифер Бауман, доцент инженерного факультета Университета МакМастера. почта.

Итак, какое число — крутящий момент или мощность — имеет значение на дороге? Хороший вопрос — и тот, который часто обсуждается.

«У вас не может быть лошадиных сил без крутящего момента», — сказал Джейсон Фенске из Engineering Explained в видео на YouTube. «Но самая важная цифра, если вы смотрите на то, как быстро автомобиль [сможет] разогнаться — какова будет его максимальная скорость — зависит от мощности».

Существует множество аналогий того, как понимать эти два слова. Распространенным является: «Лошадиная сила — это то, как быстро вы врезаетесь в стену, а крутящий момент — это то, как далеко вы уносите стену с собой.Технически это неправильно.

«Лошадиная сила — это хороший показатель того, как быстро вы врезаетесь в стену, но крутящий момент больше похож на то, сколько лошадиных сил у вас есть на один оборот коленчатого вала непосредственно перед тем, как вы врежетесь в стену», — пишет Шон Мюррей из Motorhub.

Автопроизводители обычно указывают значения максимального крутящего момента и пиковой мощности, но они предоставляются при определенной частоте вращения двигателя.

Например, спортивный седан BMW M5 развивает мощность 600 л.с. в диапазоне 5700–6600 об/мин. и 553 Нм пикового крутящего момента от 1800-5700 р.вечера. Электродвигатели развивают свой максимальный крутящий момент при 0 об/мин.

«Более высокий крутящий момент при более низких оборотах. означает, что у вас гораздо больше лошадиных сил на более низких оборотах, что облегчает буксировку с места. Обычно так устроены грузовики», — сказал Мюррей. «Высокий крутящий момент на высоких оборотах. означает большую мощность, когда вы уже едете, что обычно приводит к более высокой максимальной скорости. Так устроены спортивные автомобили».

Итак, какие числа вы должны искать? По словам Карвеля, если вы просто смотрите на легкий компактный седан, вам может не понадобиться большой крутящий момент.

«Если четырехцилиндровый газовый двигатель может развивать крутящий момент в 150 фунт-футов и 170 л. сказал.

И, в конечном счете, поскольку трансмиссия играет такую ​​большую роль, эти значения максимального крутящего момента и лошадиных сил могут мало что вам сказать сами по себе, сказал Бауман.

«Как покупателю лучше сравнивать важные для вас характеристики, а не только крутящий момент или мощность двигателя», — сказал Бауман.«Например, я предлагаю посмотреть на 0-60 миль в час. время разгона и максимальная тяговая способность».

Есть вопросы по вождению? Отправьте его по адресу [email protected] . Канада большая страна, поэтому сообщите нам, где вы находитесь, чтобы мы могли найти ответ для вашего города и провинции.

Подпишитесь на еженедельный информационный бюллетень Drive , который бесплатно доставляется на ваш почтовый ящик. Подпишитесь на нас в Instagram, @globedrive .

Мощность и крутящий момент: что это такое и почему это важно?

Ньютон-метры и киловатты: самые запутанные понятия, объясняющие магию удара в спину при ускорении автомобиля.

От лингвистов до механиков и автомобильных журналистов способность упростить понятия мощности и крутящего момента до простого и понятного английского языка остается одной из самых сложных задач.

Тем не менее, базовое представление об этих показателях позволяет лучше понять, как работают двигатели и почему они ведут себя так, а не иначе.

Начнем с крутящего момента.

В Южной Африке способность двигателя развивать крутящий момент выражается в ньютон-метрах, сокращенно Нм, или в футо-фунтах в Великобритании и США. В своей простейшей форме крутящий момент — это измерение силы вращения (или, если быть немного более научным, сила в один ньютон приложена к концу рычага момента длиной один метр).

Способность двигателя развивать крутящий момент можно измерить, а мощность рассчитать. Мощность, выраженная в киловаттах (кВт) в Южной Африке (и в лошадиных силах в Великобритании и США), представляет собой единицу работы, выполняемой в единицу времени (один ватт = один джоуль в секунду).

Чтобы надеть полный анорак по этому определению, одна лошадиная сила эквивалентна 33 000 футо-фунтов, или мощности, необходимой для подъема 550 фунтов на один фут за одну секунду, или около 746 ватт (1 лошадиная сила = 746 ватт).

Киловатт является функцией крутящего момента и числа оборотов в минуту и ​​рассчитывается следующим образом: Мощность (кВт) = крутящий момент (Нм) x скорость (оборотов в минуту или об/мин) / 9,5488.

Итак, как двигатель моего автомобиля вырабатывает мощность?

Путем вращения выходного вала с определенным числом оборотов в минуту.На величину создаваемого крутящего момента влияет число оборотов в минуту, используемых в данный момент. Коробка передач действует как мультипликатор крутящего момента, изменяя скорость вращения двигателя. На низких передачах крутящий момент увеличивается за счет скорости, например, при трогании с места или при буксировке тяжелых грузов. Обратное происходит на высоких скоростях, когда крутящий момент двигателя приносится в жертву крутящему моменту колес.

Чем больший крутящий момент создает двигатель, тем выше его способность выполнять работу. Мощность – это скорость выполнения этой работы.Величина создаваемого крутящего момента ограничена количеством воздуха, проходящего через двигатель. Вот почему двигатели большой мощности или двигатели с искусственным наддувом с турбонаддувом или наддувом развивают большую мощность, чем их безнаддувные аналоги.

Итак, что самое желанное?

Как указывалось ранее, мощность является побочным продуктом крутящего момента, поэтому это не случай «или-или», а то, что предпочтительнее, определяется рассматриваемым приложением. Разные двигатели также создают крутящий момент по-разному: если вам нужно тянуть большой вес, крутящий момент лучше, но чтобы двигаться быстро, вам нужна мощность.Два крайних примера: низкооборотный двигатель большой мощности тридцатитонного грузовика имеет 16 передач и тысячи ньютон-метров, но развивает относительно мало киловатт для своей мощности двигателя. Напротив, у однолитрового японского супербайка всего шесть передач и скудный крутящий момент, но приличная киловаттная квота вырабатывается на заоблачных оборотах.

Идеальный двигатель легкового автомобиля должен обеспечивать что-то среднее: большой крутящий момент распределяется по максимально широкой кривой, что обеспечивает быстрое ускорение и хорошее ускорение при обгоне при минимальном переключении передач.Найдите всю необходимую мощность и крутящий момент на AutoTrader. AutoTrader South Africa предлагает множество новых и подержанных автомобилей на любой вкус. AutoTrader South Africa на протяжении последних 25 лет является ведущей медийной площадкой для покупки и продажи автомобилей. Независимо от того, хотите ли вы купить совершенно новый автомобиль или ищете уже полюбившуюся модель, AutoTrader предлагает более 71 000 качественных автомобилей на выбор! Посетите AutoTrader сегодня, чтобы найти автомобиль своей мечты.

Понимание отношений между ними, EPI Inc.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ:


Измеряется крутящий момент; Мощность рассчитана
ПРИМЕЧАНИЕ. Все наши продукты, разработки и услуги являются УСТОЙЧИВЫМИ, ОРГАНИЧЕСКИМИ, БЕЗГЛЮТЕНОВЫМИ, НЕ СОДЕРЖАТ ГМО и не будут расстраивать чьи-либо драгоценные ЧУВСТВА или тонкие ЧУВСТВА

Для более подробного обсуждения силовых установок важно понимать концепции МОЩНОСТЬ и КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ .

ОДНАКО, чтобы понять СИЛА , вы должны сначала понять ЭНЕРГИЯ и РАБОТА .

Если вы какое-то время не рассматривали эти концепции, было бы полезно сделать это перед изучением этой статьи. НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы просмотреть обзор «Энергия и работа».

Часто кажется, что люди не понимают отношения между МОЩНОСТЬЮ и КРУТЯЩИМ МОМЕНТОМ. Например, мы слышали двигатель . строители , консультанты по распределительным валам и другие « технические специалисты» спрашивают клиентов:

«Вы хотите, чтобы ваш двигатель развивал МОЩНОСТЬ или КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ?»

И вопрос обычно задается тоном, который убедительно свидетельствует о том, что эти «эксперты» считают, что мощность и крутящий момент как-то взаимоисключающие.

На самом деле все наоборот, и вы должны четко понимать эти факты:

  1. МОЩНОСТЬ (скорость выполнения РАБОТЫ) зависит от КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ и ОБ/МИН .
  2. КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ и ОБ/МИН — ИЗМЕРЕННЫЕ величины выходной мощности двигателя.
  3. МОЩНОСТЬ РАСЧИТЫВАЕТСЯ по крутящему моменту и частоте вращения по следующему уравнению:
л.с. = крутящий момент x об/мин ÷ 5252

(Внизу этой страницы для всех, кому интересно, показан вывод этого уравнения.)

Двигатель производит МОЩНОСТЬ , обеспечивая ВРАЩАЮЩИЙСЯ ВАЛ, который может оказывать заданное количество КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ на нагрузку при заданных об/мин . Величина КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА, который может развить двигатель, обычно зависит от оборотов.

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ определяется как СИЛА вокруг заданной точки, приложенная на РАДИУС от этой точки. Обратите внимание, что единица КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ равен одному фунт-фут (часто неверно указывается), а единицей РАБОТА является один фут-фунт .

Рисунок 1

Ссылаясь на Рисунок 1 , предположим, что рукоятка прикреплена к кривошипу так, что она параллельна поддерживаемой вала и расположен в радиусе 12 дюймов от центра вала. В этом примере считайте, что вал закреплен на стена. Пусть стрелка представляет собой силу в 100 фунтов, приложенную в направлении, перпендикулярном рукоятке и кривошипу, как показано на рисунке.

Поскольку вал прикреплен к стене, вал не вращается, но есть крутящий момент в 100 фунт-фут (100 фунтов раз 1 фут) применяется к валу.

ПРИМЕЧАНИЕ о том, что ЕСЛИ кривошип на эскизе был в два раза длиннее (т. е. рукоятка располагалась на расстоянии 24 дюйма от центра вал), то же самое усилие в 100 фунтов, приложенное к рукоятке, создаст крутящий момент 200 фунт-фут (100 фунтов на 2 фута).

МОЩНОСТЬ

МОЩНОСТЬ является мерой того, сколько РАБОТЫ можно выполнить за указанное ВРЕМЯ. В примере на Страница «Работа и энергия», парень, толкавший машину, проехал 16 500 футо-фунтов. РАБОТА .Если бы он выполнил эту работу за две минуты, он произвел бы 8250 футо-фунтов в минуту МОЩНОСТИ (165 футов x 100 фунтов ÷ 2 минуты). Если вам неясны понятия РАБОТЫ и ЭНЕРГИИ, было бы полезно просмотреть эти понятия. ЗДЕСЬ.

Точно так же, как одна тонна представляет собой большое количество веса (по определению, 2000 фунтов), одна лошадиных силы это большая мощность. Определение одной лошадиной силы: 33 000 футо-фунтов в минуту .Сила, которую произвел парень толкая свою машину через участок (8 250 фут-фунтов в минуту), это равно ¼ лошадиной силы (8 250 ÷ 33 000).

Хорошо, все хорошо, но как толкание машины через парковку связано с вращающимся механизмом?

Рассмотрим следующее изменение в приведенном выше эскизе рукоятки и кривошипа . Ручка по-прежнему находится в 12 дюймах от центра вал, но теперь вместо того, чтобы крепиться к стене, вал теперь проходит сквозь стену, опираясь на подшипники качения, и прикреплен к генератору за стеной.

Предположим, как показано на рис. 2 , что постоянная сила в 100 фунтов. каким-то образом применяется к ручке, так что сила всегда перпендикулярна как рукоятке, так и кривошипу, когда кривошип вращается. Другими словами, «стрелка». вращается вместе с рукояткой и остается в том же положении относительно кривошипа и рукоятки, как показано в приведенной ниже последовательности. (Это называется «тангенциальной силой»).

Рисунок 2

Если эта постоянная 100 фунтов.касательная сила, приложенная к 12-дюймовой рукоятке (крутящий момент 100 фунт-футов), заставляет вал вращаться со скоростью 2000 об/мин, то мощность вал передает на генератор за стеной 38 л.с. , рассчитывается следующим образом:

100 фунт-фут крутящего момента (100 фунтов x 1 фут), умноженные на 2000 об/мин, разделенные на 5252, составляют 38 л.с.

Следующие примеры иллюстрируют несколько различных значений КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА, которые обеспечивают мощность 300 л.с.

Пример 1 :   Какой КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ требуется для создания 300 л.с. при 2700 об/мин?

, так как     л.с. = КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ x ОБ/МИН ÷ 5252
            тогда, изменив уравнение:
КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = л.с. x 5252 ÷ ОБ/МИН

Ответ: КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = 300 x 5252 ÷ 2700 = 584 фунт-фут.

Пример 2:   Какой КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ требуется для создания 300 л.с. при 4600 об/мин?

Ответ: КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = 300 x 5252 ÷ 4600 = 343 фунт-фут.

Пример 3:   Какой КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ требуется для создания 300 л.с. при 8000 об/мин?

Ответ: КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = 300 x 5252 ÷ 8000 = 197 фунто-футов.

Пример 4:   Какой КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ развивает турбинная секция газотурбинного двигателя мощностью 300 л.с. со скоростью 41 000 об/мин?

Ответ: КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = 300 x 5252 ÷ 41 000 = 38.4 фунта-фута.

Пример 5: Выходной вал редуктора двигателя в Примере 4 вращается со скоростью 1591 об/мин. Сколько КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ доступен на этом валу?

Ответ: КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = 300 x 5252 ÷ 1591 = 991 фунт-фут.

(без учета потерь в редукторе, разумеется).

Из этих чисел следует сделать вывод, что заданное количество лошадиных сил может быть получено из бесконечного числа комбинаций. крутящего момента и оборотов.

Подумайте об этом с другой стороны: в автомобилях одинакового веса 2-литровый двигатель с двумя распредвалами развивает мощность 300 л.с. при 8000 об/мин (197 фунт-фут) и 400 л.с. при 10 000 об/мин (210 фунт-фут) выведет вас из поворота так же, как 5-литровый двигатель, который развивает 300 л.с. при 4000 об/мин (394 фунт-фут) и 400 л.с. при 5000 об/мин (420 фунт-фут).Фактически, в автомобилях одинакового веса меньший двигатель, вероятно, будет ЛУЧШЕ участвовать в гонках, потому что он намного легче, поэтому на переднюю часть приходится меньше веса. И в реальности машина с более легким 2-литровым двигателем будет вероятно, весит меньше, чем большой автомобиль с двигателем V8, поэтому он будет лучшим гоночным автомобилем по нескольким причинам.

Измерение мощности

Динамометр определяет МОЩНОСТЬ двигателя путем приложения нагрузки к двигателю выходного вала с помощью водяного тормоза, генератора, вихретокового гасителя или любого другого управляемого устройства, способного поглощать власть.Система управления динамометром заставляет амортизатор точно соответствовать величине TORQUE , которую производит двигатель. в этот момент, то измеряет что КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ и ОБ/МИН вала двигателя, и от тех два измерения, он вычисляет наблюдаемых мощностей. Затем применяются различные факторы (температура воздуха, барометрическое давление, относительная влажности) для того, чтобы исправить наблюдаемую мощность до значения, которое было бы, если бы оно было измерено при стандартных атмосферных условиях , вызванная скорректированная мощность .

Последние изменения на этой странице

В этом месте страницы раньше был анализ, показывающий, как определить мощность, потребляемую насосом. Это обсуждение имеет была перемещена на более подходящую, недавно обновленную страницу «Системы смазки двигателя».

Общие наблюдения

Чтобы спроектировать двигатель для конкретного применения, полезно построить оптимальную кривую мощности для этого конкретного применения, затем из этой информации о конструкции определите кривую крутящего момента, которая требуется для получения желаемой кривой мощности.По оценке крутящего момента требования к реалистичным значениям BMEP, вы можете определить разумность целевая кривая мощности.

Как правило, пик крутящего момента возникает при значительно более низких оборотах, чем пик мощности. Причина в том, что в целом кривая крутящего момента не падает (в %) так же быстро, как увеличивается число оборотов в минуту (в %). Для гоночного двигателя часто выгодно (в пределах границ условия применения) для работы двигателя далеко за пределами пиковой мощности, чтобы обеспечить максимальную среднюю мощность в течение необходимый диапазон оборотов.

Однако для двигателя, который работает в относительно узком диапазоне оборотов, такого как авиационный двигатель, обычно требуется, чтобы двигатель выдает максимальную мощность при максимальных оборотах. Это требует, чтобы пик крутящего момента был достаточно близок к максимальным оборотам. Для самолета двигатель, вы обычно проектируете кривую крутящего момента так, чтобы она достигла максимума при нормальных настройках круиза и оставалась неизменной до максимальных оборотов. Такое позиционирование кривая крутящего момента позволила бы двигателю производить значительно больше мощности, если бы он мог работать на более высоких оборотах, но цель состоит в том, чтобы оптимизировать производительность в рабочем диапазоне.

Пример этой концепции показан на рис. 3 ниже. Три пунктирные линии представляют три различные кривые крутящего момента, каждая из которых имеет точное значение одинаковая форма и значения крутящего момента, но с пиковыми значениями крутящего момента, расположенными при разных значениях оборотов. Сплошные линии показывают мощность, вырабатываемую кривыми крутящего момента того же цвета.

Рисунок 3

Обратите внимание, что при пиковом крутящем моменте 587 фунт-футов при 3000 об/мин розовая линия мощности достигает пика около 375 л.с. между 3500 и 3750 об/мин.С участием та же кривая крутящего момента сдвинута вправо на 1500 об/мин (черный цвет, пик крутящего момента 587 фунт-фут при 4500 об/мин), пиковая мощность подскакивает примерно до 535 л.с. 5000 об/мин. Опять же, перемещение той же кривой крутящего момента вправо еще на 1500 об/мин (синяя, пик крутящего момента 587 фунт-футов при 6000 об/мин) приводит к снижению мощности. пик около 696 л.с. при 6500 об/мин

Используя черные кривые в качестве примера, обратите внимание, что двигатель развивает мощность 500 л.с. как при 4500, так и при 5400 об/мин, что означает, что двигатель может такое же количество работы в единицу времени (мощность) при 4500, что и при 5400.ОДНАКО, он будет сжигать меньше топлива для производства 450 л.с. при 4500 об/мин. чем при 5400 об/мин, из-за паразитных потерь мощности (мощность, расходуемая на вращение коленчатого вала, возвратно-поступательных узлов, клапанного механизма) увеличивается пропорционально квадрату частоты вращения коленчатого вала.

Диапазон оборотов, в котором двигатель развивает максимальный крутящий момент, ограничен. Вы можете настроить двигатель так, чтобы он имел высокий пиковый крутящий момент с очень узкий диапазон или более низкое значение пикового крутящего момента в более широком диапазоне. Эти характеристики обычно диктуются параметрами область применения, для которой предназначен двигатель.

Пример этого показан на рис. 4 ниже. Это то же самое, что и график на рис. 3 (выше), ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ, синяя кривая крутящего момента имеет был изменен (как показано зеленой линией), чтобы он не исчезал так быстро. Обратите внимание, как это приводит к увеличению зеленой линии электропередач. далеко за пределами пика крутящего момента. Такого рода изменение кривой крутящего момента может быть достигнуто путем изменения различных ключевых компонентов, в том числе (но не ограничиваясь) профили кулачков, расстояние между кулачками, длина впускных и/или выпускных каналов, поперечное сечение впускных и/или выпускных каналов раздел.Изменения, направленные на расширение пикового крутящего момента, неизбежно уменьшат значение пикового крутящего момента, но желательность данное изменение определяется приложением.

Рисунок 4

Вывод уравнения мощности


(для всех, кто интересуется)

Эта часть может быть не интересна большинству читателей, но несколько человек спрашивали:

«ОК, если    л.с. = ОБ/МИН x КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ ÷ 5252 ,   тогда откуда 5252 пришли?»

Вот ответ.

По определению, МОЩНОСТЬ = СИЛА x РАССТОЯНИЕ ÷ ВРЕМЯ (как объяснялось выше в разделе ПИТАНИЕ рубрика)

Используя пример на рисунке 2 выше, где постоянная тангенциальная сила в 100 фунтов была приложена к 12-дюймовой рукоятке, вращающейся со скоростью 2000 об/мин, мы знаем силу задействованную, поэтому для расчета мощности нам нужно расстояние рукоятка путешествия на единицу время , выраженное как:

Мощность = 100 фунтов x расстояние в минуту

Хорошо, на какое расстояние поворачивается рукоятка за одну минуту? Сначала определите расстояние, которое он проходит за один оборот :

РАССТОЯНИЕ за оборот = 2 x π x радиус

РАССТОЯНИЕ за оборот.= 2 x 3,1416 x 1 фут = 6,283 фута

Теперь мы знаем, какое расстояние поворачивает кривошип за один оборот. Какое расстояние проходит кривошип за одну минут ?

РАССТОЯНИЕ в мин. = 6,283 фута на оборот. х 2000 об. в мин. = 12 566 футов в минуту

Теперь мы знаем достаточно, чтобы рассчитать мощность, определяемую как:

МОЩНОСТЬ = СИЛА x РАССТОЯНИЕ ÷ ВРЕМЯ
    так
Мощность = 100 фунтов x 12 566 футов в минуту = 1 256 600 фут-фунтов в минуту

Шикарно, а как насчет ЛОШАДЕЙ? Помните, что одна ЛОШАДЕЙНАЯ СИЛА определяется как 33000 футо-фунтов работы. в минуту .Следовательно, HP = МОЩНОСТЬ (фут-фунт в минуту) ÷ 33 000. Мы уже подсчитали, что мощность, приложенная к кривошипа выше составляет 1 256 600 футо-фунтов в минуту.

Сколько это HP?

л.с. = (1 256 600 ÷ 33 000) = 38,1 л.с.

Теперь мы объединяем уже известные нам вещи, чтобы создать магию 5252. Мы уже это знаем:

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = СИЛА x РАДИУС.

Если мы разделим обе части этого уравнения на РАДИУС, мы получим:

(a)   СИЛА = КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ ÷ РАДИУС

Теперь, если РАССТОЯНИЕ за оборот = РАДИУС x 2 x π, тогда

(b)   РАССТОЯНИЕ в минуту = РАДИУС x 2 x π x об/мин

Мы уже знаем

(c)   МОЩНОСТЬ = СИЛА x РАССТОЯНИЕ в минуту

Таким образом, если мы подставим эквивалент СИЛЫ из уравнения (a) в и расстояние в минуту из уравнение (б) в уравнение (в), получаем:

МОЩНОСТЬ = (МОМЕНТ ÷ РАДИУС) x (ОБ/МИН x РАДИУС x 2 x π)

Разделив обе стороны на 33 000, мы получим HP,

.

Л.С. = КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ ÷ РАДИУС x ОБ/МИН x РАДИУС x 2 x π ÷ 33 000

Уменьшая, получаем

л.с. = КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ x ОБ/МИН x 6.28 ÷ 33 000

С

33 000 ÷ 6,2832 = 5252

Поэтому

л.с. = КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ x ОБ/МИН ÷ 5252

Обратите внимание, что при 5252 об/мин крутящий момент и л.с. равны. При любых оборотах ниже 5252 значение крутящего момента больше, чем значение HP; Выше 5252 об/мин значение крутящего момента меньше значения л.с.

Какой из них важнее в транспортных средствах?

Разница между мощностью и крутящим моментом: что важнее для транспортных средств? | Репрезентативное изображение&nbsp

Основные моменты

  • Автомобиль с большей мощностью в идеале будет иметь лучшее ускорение и более высокую максимальную скорость.
  • Крутящий момент — это «тяговое усилие» двигателя, помогающее при начальном ускорении
  • Мощность влияет на скорость автомобиля, а крутящий момент влияет на несущую способность

Мощность и крутящий момент являются одними из наиболее распространенных терминов, используемых в контексте автомобилей, но мало кто знает разницу между ними.Мощность и крутящий момент — два ключевых термина, используемых для определения характеристик автомобиля, но оба они служат разным целям. Теперь, если вам интересно, какую роль они играют и какая из них важнее при покупке автомобиля, то вот кое-что, что вам поможет. Мы поможем вам понять основную роль, которую играют мощность и крутящий момент, а затем объясним разницу между ними.

Давайте сначала разберемся с термином «Энергия»

Энергия – это мощность выполненной работы.Она может расходоваться в виде тепловой или механической энергии или может содержаться внутри объекта в виде потенциальной энергии. Другими словами, энергия необходима для выполнения работы.

Теперь перейдем к крутящему моменту и мощности

Что такое крутящий момент?

Крутящий момент — это вращающая или крутящая сила, создаваемая коленчатым валом двигателя. Проще говоря, крутящий момент можно определить как «тяговое усилие» двигателя, которое помогает автомобилю с начальным ускорением. Вот почему более тяжелые автомобили, такие как внедорожники, часто используют двигатели с высоким крутящим моментом.Высокий крутящий момент помогает силовой установке работать с легкостью, особенно когда автомобиль перевозит тяжелые грузы или движется вверх по крутым склонам.

  • Крутящий момент может быть рассчитан как Сила X Расстояние.
  • Единицей крутящего момента в системе СИ является ньютон-метр, обычно обозначаемый как «Нм»

Что такое сила?

Мощность определяется как скорость работы объекта. В контексте автомобилей мощность часто описывается как лошадиная сила. Автомобиль с большей мощностью в идеале будет иметь лучшее ускорение и более высокую максимальную скорость.

  • Мощность можно рассчитать как крутящий момент X об/мин/5252, где об/мин означает количество оборотов в минуту
  • Единицей лошадиных сил в системе СИ является тормозная мощность (л.с.)

Теперь, когда мы поняли основы физики, связанные с мощностью и крутящим моментом, давайте поговорим об их значении в автомобиле и роли, которую они играют.

Мощность и крутящий момент

Крутящий момент относится к способности выполнять работу, а мощность — к скорости выполнения работы за заданный промежуток времени.Основное использование крутящего момента заключается в том, чтобы заставить автомобиль ускоряться на начальных этапах движения, в то время как лошадиные силы определяют скорость ускорения автомобиля.

Для лучшего понимания возьмем два воображаемых автомобиля (А и В) одинакового веса и размера. A имеет мощность 100 л.с. и крутящий момент 250 Нм, а B имеет 150 л.с. и 200 Нм крутящего момента. В этом сценарии у B больше лошадиных сил, чем у A, что означает, что B сможет двигаться с гораздо большей скоростью.

Теперь давайте загрузим в A и B по четыре пассажира и немного багажа.В этом сценарии крутящий момент будет играть более важную роль в поддержании производительности двигателя. Из-за меньшего крутящего момента двигатель автомобиля B будет испытывать большую нагрузку, а характеристики (особенно начальное ускорение) будут ухудшаться по сравнению с двигателем автомобиля A, который генерирует больший крутящий момент и может относительно легко нести нагрузку. Транспортному средству А из-за более высокого крутящего момента также может быть легче поддерживать частоту вращения двигателя даже в диапазоне низких оборотов.

В двух словах, мощность (л.с.) влияет на скорость автомобиля, а крутящий момент (Нм) влияет на грузоподъемность.Вот почему большинство внедорожников и грузовых автомобилей используют дизельные двигатели, поскольку они способны генерировать больший крутящий момент по сравнению с бензиновыми аналогами.

Но когда дело доходит до покупки автомобиля исключительно на основе характеристик мощности и крутящего момента, баланс смещается в сторону мощности, поскольку она имеет тенденцию влиять на общие характеристики автомобиля, особенно на ускорение (подхват).

.

Comments |0|

Legend *) Required fields are marked
**) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>
Category: Разное