Мощность или крутящий момент: что важнее для динамики автомобиля? | Об автомобилях | Авто
Владимир Гаврилов
Примерное время чтения: 3 минуты
15365
Freedom_Studio / Shutterstock.com
Обычно при выборе автомобиля покупатели смотрят на мощность двигателя. Многие считают, что именно эта характеристика наглядно демонстрирует динамичность транспортного средства и его способность быстро разгоняться. Однако это не совсем так. Гонщикам и инженерам гораздо интереснее взглянуть на крутящий момент и на график распределения тяги, благодаря которому можно легко оценить возможности мотора. Бывает, что силовой агрегат с меньшей мощностью показывает более хорошие результаты по динамике. Почему?
Мощность для скорости
Изначально количеством лошадиных сил определялся объем совершаемой работы. При сравнении первых паровых машин оказалось, что в единицу времени они поднимали больше груза из шахты, чем стандартный подъемник, использующий в качестве привода одно животное. Сейчас количество лошадиных сил в моторе, как правило, уже превышает 100. Однако это не значит, что они напрямую сказываются на динамичности и маневренности. Бывает, что машина со 120-сильным мотором едет менее азартно, чем аналогичный автомобиль с силовым агрегатом в 105 л. с. и даже 90 л. с.
При взгляде на график распределения мощности атмосферного двигателя видно, как кривая рвется вверх по пологой траектории и достигает пика при 5500 оборотах. Чтобы достигнуть максимальной мощности, мотор необходимо раскручивать до «красной зоны» и тратить слишком много топлива. Однако в диапазоне наиболее часто используемых оборотов (2000-3000) мотор не так силен, как хотелось бы. Атмосферные агрегаты имеют в этом диапазоне примерно 40% тяги и не могут обеспечить эмоционального подхвата. Сколько ни жми на педаль, а автомобиль едет вяло.
Где же скрывается их максимальная мощность? В возможности транспортного средства достигать максимальной скорости. То есть когда мотор раскрутится до «красной зоны», то он сможет обеспечивать стабильность крейсерской скорости.
Чем мощнее моторы у машины, тем сильнее они расталкивают набегающие потоки воздуха на высоких скоростях. А вот насколько быстро автомобиль достигнет этой максимальной скорости, зависит от другой характеристики мотора, а именно от крутящего момента.
Давить сильнее
Крутящим моментом называется сила, которая умножена на плечо ее приложения. Крутящий момент измеряется в ньютонах, а величина рычага — в метрах и зависит как от мощности, так и от конструкции двигателя. К примеру, в тракторах и грузовиках делается большой кривошип, который служит рычагом для поршня, а вот в легковых автомобилях инженеры стараются обеспечить максимально высокое давление на поршень при маленьком плече.
Благодаря конструктивным новшествам, современным системам газораспределения и изменения фаз, а также из-за турбонаддува и непосредственного впрыска некоторые моторы даже при невысокой мощности показывают выдающиеся показатели крутящего момента. В особенности хороши немецкие двигатели, у которых максимальная тяга достигается уже при 1500 оборотах, что ранее было свойственно в основном только дизельным агрегатам. При мощности в 125 л. с. крутящий момент у них достигает 250 Нм.
Уже с оборотов холостого хода такой мотор может выдавать необходимую для активной езды тягу.
Если посмотреть на графики современных турбированных агрегатов, то видно, как кривая резко взлетает вверх и стабилизируется, образуя пологую полку момента, которая длится от 1500 до 5000 оборотов. Это значит, что мотор будет одинаково хорошо тянуть как на малых оборотах, так и на больших, и не потребует перед рывком на обгон раскручивания коленвала до «красной зоны». Он обеспечит приемлемое ускорение даже с 3000 оборотов.
Поэтому при аналогичной мощности турбированные моторы с длинной «полкой» крутящего момента больше нравятся водителям, чем атмосферные агрегаты, у которых крутящий момент на низких оборотах в полтора раза ниже. И при выборе двигателя лучше обращать внимание на крутящий момент.
Что же касается максимальной мощности, то она применяется водителями крайне редко. Мало кто постоянно раскручивает мотор до «красной зоны» тахометра. Это дорого и чревато большим износом деталей силового агрегата.
двигатель автомобиляобслуживание автомобиля
Следующий материал
Новости СМИ2
Что такое крутящий момент двигателя автомобиля
- В автомобиле важна мощность, а не крутящий момент двигателя.
- Нет, лучше мощнее двигатель. Вот у меня 400 лошадей и я король дороги!
- Ребята, не спорьте. Эти понятия равноценны.
Такой разговор можно услышать везде – в автомастерской, в гаражах мечтающих парней, на специализированных форумах. На этой почве десятки людей теряют репутацию и даже жизни. А вот третий участник прав – эти понятия равнозначны. И всё благодаря физике.
Природа мифа о важности мощности
Миф о важности мощности зародился в эпоху наклеек с автомобилями «Турбо». На обороте или же под картинкой располагались сведения о производителе авто, модели и мощности двигателя в лошадиных силах. Ни один обзор не обходится без указания мощности двигателя. А крутящий момент остаётся в тени.
Но на самом деле от него эта самая мощность и зависит! Ведь согласно школьному курсу физики мощность показывает, сколько операций способен выполнить мотор за отрезок времени. А крутящий момент входит в формулу ее определения. Параметр умножают на количество оборотов двигателя за минуту и делят на странное число 9549.
Тёмная лошадка – крутящий момент
Максимальная скорость и расход топлива – основные критерии выбора автомобиля пользователями. Но при этом забывают важнейшую тяговую составляющую транспортного средства. Это и есть тот самый крутящий момент. Но не путайте его с аналогичной характеристикой на колёсах. В нашем случае речь идёт о силе, с которой на сам мотор давят сгоревшие газы топлива.
Крутящий момент зависит от ряда факторов. Самое важное значение имеет рабочий объём мотора в кубических сантиметрах. Чем больше эта характеристика, тем больше сила давления на поршень.
Не стоит умалять и радиус кривошипа коленчатого вала. Эта деталь равномерно распределяет нагрузку по всей плоскости. К сожалению, жёсткие стандарты двигателей лишили конструкторов вариативности радиуса.
Прямо пропорционально к крутящему моменту рабочее давление. Чем с большей силой газы воздействуют на поршень, тем лучше для владельца транспортного средства.
Как КМ влияет на характеристики автомобиля
Здесь уместно сравнить машину с человеческим организмом. Крутящий момент — это аналог силы, а мощность – выносливости. От него зависит интервал времени, за который авто наберёт максимально возможную скорость. Однако на практике величину характеристики определяет время разбега на промежутке от 0 до 100 километров в час. Именно его чаще всего указывают при публикации обзоров.
Но мощный двигатель ещё не означает достоинство в плане крутящего момента. Не все авто с производительными двигателями могут похвастаться динамикой разгона. И наоборот, наиболее динамичные машины не могут похвастаться мощностными характеристиками.
Постоянный ли крутящий момент автомобиля
Нет. Как уже отмечалось, КМ зависит от числа оборотов двигателя. Мотор выходит на пик мощности постепенно, наращивая ньютон-метры до пиковой точки, а затем снижается. Почему так происходит? Ответ кроется во взаимосвязи оборотов мотора и скорости движения.
На разных скоростях и при разных оборотах мотор выполняет отличные друг от друга процессы. Разнится число искровых зажиганий, расход топлива, количество остаточных газов в камере. Крутящий момент минимален на малых оборотах, когда существует угроза детонации.
На средних оборотах ситуация в корне меняется. От клапана впуска поступает больше воздуха, соответственно осадочных газов становится меньше. Опасность взрыва сокращается. Мотор как бы оживает, растёт КМ. Но с его увеличением возрастает и нагрузка на весь двигатель. Появляются значительные механические потери, расходы на разогрев горюче-смазочных материалов. По мере их накопления качество работы двигателя не улучшается, отражаясь на моменте.
Визуально это можно представить на графике. Рассмотрим пример кривой для автомобиля середины 1990-х годов.
Конструкторы стараются поднять крутящий момент двигателя за счёт изменения типа, дополнительных функций. Всё чаще применяется электронное управление. Новшество облегчило жизнь автомобилистам. Цифровые контроллеры сдерживают разгон авто и крутящего момента. А периодически возникает ситуация, когда турбонаддуву не хватает мощности или нагнетатель засоряется, что влияет на динамику. Это чётко видно на другом графике – Saab.
Выводы
Конечно, мощность автомобиля имеет большое значение. Но пренебрегать крутящим моментом тоже не стоит. Иначе можно опозориться перед лицом товарищей с динамичными авто.
Основы определения мощности и крутящего момента — что вам нужно знать
Перейти к основному содержаниюСкрыть Показать
Немногие понимают, что на самом деле означают мощность и крутящий момент, не говоря уже о том, как они влияют на характеристики автомобиля. Тем не менее, почти в каждой рекламе тяжелых грузовиков в какой-то момент упоминаются эти характеристики. Если вы никогда не замечали, попробуйте прислушаться к нему в следующий раз, когда увидите.
Мощность, производимая двигателем, называется его лошадиной силой . В физике мощность определяется как скорость, с которой что-то работает. Для автомобилей лошадиные силы переводятся в скорость. Поэтому, если вы хотите ехать быстрее и быстрее набирать скорость, вам нужно больше лошадиных сил.
Крутящий момент, с другой стороны, является выражением силы вращения или кручения
. В транспортных средствах двигатели вращаются вокруг оси, создавая таким образом крутящий момент. Крутящий момент можно рассматривать как «силу» транспортного средства. Это сила, которая разгоняет спортивный автомобиль до 100 км/ч за секунды и толкает вас обратно на сиденье. Это также то, что приводит в движение большие грузовики, перевозящие тяжелые грузы.Это основные понятия мощности и крутящего момента, но как эти понятия измеряются и как они взаимосвязаны?
За числами
Говоря математическим языком, лошадиная сила — это сила, необходимая для перемещения 550 фунтов на один фут в секунду или 33 000 фунтов на один фут в минуту. Мощность двигателя измеряется с помощью динамометра, но на самом деле динамометр измеряет выходной крутящий момент двигателя, а также число оборотов в минуту или «оборотов в минуту». Эти числа включены в формулу (крутящий момент x об/мин / 5252) для определения лошадиных сил. Мощность в лошадиных силах определяется путем измерения крутящего момента, потому что крутящий момент легче рассчитать.
Крутящий момент, как упоминалось ранее, является выражением силы кручения и измеряется в единицах силы, умноженной на расстояние от оси вращения. Так, например, если вы используете гаечный ключ длиной 1 фут, чтобы приложить усилие в 10 фунтов к концу болта, то вы применяете крутящий момент в 10 фунт-футов (10 фунт-футов).
2021 Ram 1500:
Грузовик года по версии MotorTrend
Третий год подряд грузовик RAM получает награду «Грузовик года по версии MotorTrend». вещь или 2, когда дело доходит до производительности грузовика, меняющей правила игры.
Взаимосвязь между мощностью и крутящим моментом
И мощность, и крутящий момент влияют на общую скорость автомобиля, так что вы можете понять, почему люди смешивают их. Однако в реальном мире вождения и перевозки их различия — наряду с конструкцией автомобиля — оказывают значительное влияние.
Например, чем больше мощность двигателя, тем выше потенциальный крутящий момент. Способ, которым этот «потенциальный» крутящий момент реализуется в реальных приложениях, — через межосевые дифференциалы и трансмиссию автомобиля.
Еще один способ понять соотношение мощности и крутящего момента — открутить крышку на новой банке для рассола. Когда вы используете всю свою силу, чтобы открыть банку, вы прикладываете крутящий момент независимо от того, оторвется крышка или нет. Однако лошадиная сила существует только при движении. Таким образом, вам нужен крутящий момент, чтобы сначала ослабить крышку, а затем вы можете приложить усилие рукой, быстро вращая крышку.
Так чего же лучше иметь больше в своем автомобиле — мощности или крутящего момента? Все зависит от того, как вы собираетесь использовать свой автомобиль или грузовик. Например, молниеносный Dodge Charger будет иметь большую мощность, а дизельный грузовик Cummins будет иметь больший крутящий момент, чтобы помочь тянуть эти тяжелые грузы.
Здесь, в W-K Chrysler Dodge Jeep Ram, у нас есть огромный выбор как новых, так и подержанных автомобилей на месте, чтобы удовлетворить любые предпочтения и потребности — от быстрого, элегантного Dodge Dart GT 2014 года до обновленного Ram 1500, который также доступен. в ультрасовременном EcoDiesel с турбонаддувом.
Просмотрите наш обширный перечень новых и подержанных автомобилей, чтобы найти автомобиль или грузовик, который вы искали сегодня, по самой доступной цене.
л.с. против крутящего момента | Что такое реальная сделка и почему?
Если вы часто читаете новостные статьи об автомобилях, вы, должно быть, часто встречали эти два названия: крутящий момент и BHP. У некоторых автомобилей больше BHP, а у некоторых больше крутящий момент. Если вам интересно, что они на самом деле означают, вы пришли в нужное место.
Кривая мощности и крутящего момента ОсновыКрутящий момент и BHP могут показаться сложными для человека, не имеющего никакого отношения к физике. Чтобы смягчить это, мы рассмотрим основы силы и энергии.
ЭнергияЭнергия — это способность выполнять работу. Есть много форм, в которых может существовать энергия, и ее нельзя ни создать, ни уничтожить. Что-то вроде автомобильного двигателя не создает энергию, он просто преобразует топливо в энергию. Единица энергии определяется как Джоули.
Чтобы дать представление о том, как работает энергия, возьмем пример прогулки. Предположим, у вас есть 100 джоулей, а чтобы добраться до места, нужно 70 джоулей. Это означает, что вы потратите 70 джоулей, чтобы добраться до места. Довольно легко понять, когда он сломан.
После этого давайте обсудим мощность.
Популярное чтение: Tata e-XETA: Меньше слышно Больше машин на машину!
Мощность Двигатель испытывается на мощностьМощность – это скорость использования энергии. Возьмем тот же пример, который обсуждался в энергетике. Вы тратите 70 джоулей, чтобы добраться до пункта назначения, и теперь предполагаете, что вам потребуется 10 секунд, чтобы добраться туда. Это означает, что вы потратили 7 джоулей в секунду. Если бы вы увеличили расход энергии в секунду (мощность), вы бы достигли того же пункта назначения быстрее.
Векторные и скалярные силыНемного не по теме, что нам нужно осветить, что сделает понимание силы и энергии еще проще.
Когда сила не имеет никакого направления, она называется скалярной величиной. Энергия и мощность являются скалярными величинами, поскольку они не зависят от направления, к которому они применяются.
Крутящий момент, с другой стороны, является векторной величиной. Чтобы объяснить крутящий момент с точки зрения непрофессионала, это сила вращения. Это означает, что он имеет величину (приложенную силу) при вращательном движении (направлении).
Это означает, что BHP является скалярным, а крутящий момент является векторной величиной.
Это охватывает основы энергии и мощности, и теперь мы можем перейти к сложным терминам, таким как BHP и Torque.
Загрузите приложение GoMechanic прямо сейчас Что такое BHP?л. с. — это мощность двигателя, если говорить простыми словами. Тормозная мощность — это единица мощности двигателя без потерь тепла и шума.
BHP определяет ускорение и максимальную скорость автомобиля. Часто быстрые и быстрые автомобили больше ориентируются на BHP, чем на крутящий момент. Давайте обсудим, почему они не заботятся о крутящем моменте, в то время как более тяжелые автомобили хотят большего крутящего момента, чем BHP.
Что такое мощность автомобиля?л.с. определяется как мощность двигателя без каких-либо потерь, а л.с. или лошадиных сил — это мощность автомобиля с учетом потерь. Есть два типа HP: кривошипный HP и колесный HP. Кривошипная мощность — это мощность, вырабатываемая двигателем без потерь в трансмиссии. Мощность колеса — это мощность на колесах, что означает, что она включает потери при передаче мощности от двигателя к колесам.
Аналогичное чтение: Объяснение коробки передач CVT и ее эффективности!
Что такое крутящий момент? Крутящий моментМера силы, которая вращается вокруг оси, называется крутящим моментом. Простыми словами, сила, с которой что-то вращается, а, как известно, многие части автомобиля имеют вращательное движение. От толкания поршня до вращения маховика — все это осуществляется за счет крутящего момента.
Крутящий момент определяет силу поворота транспортного средства. Это означает, что вы можете загрузить автомобиль большим весом, и он все равно сможет двигаться на приличной скорости. Это, однако, означает более медленные автомобили.
Как BHP и крутящий момент влияют на характеристики автомобиляКороче говоря, BHP влияет на максимальную скорость и ускорение автомобиля, а крутящий момент влияет на количество груза, которое вы можете перевозить без снижения производительности.
Возьмем, к примеру, Kawasaki Ninja h3, созданный для скорости. Он имеет мощность 197 л.с. и крутящий момент 134 Нм. Сравните его с чем-то вроде Harley Davidson CVO, который является круизным байком и имеет 107 л.с. и 166 Нм крутящего момента.