что это, на что влияет, почему он важнее мощности :: Autonews
Многие уверены, что главной характеристикой двигателя автомобиля является мощность, которая обычно измеряется в лошадиных силах (на самом деле — в ваттах, но применительно к машинам часто используют «лошадей»). Но ведь есть еще такая характеристика как крутящий момент.
- Что это такое
- На что влияет
- Что важнее — момент или мощность
- Дизель и бензин
www.adv.rbc.ru
Что такое крутящий момент?
Крутящий момент – это векторная величина, определяемая как произведение радиус-вектора точки приложения силы и вектора силы. В простейшем случае – это произведение прикладываемой силы на плечо рычага, к которому она прикладывается. Единица измерения у крутящего момента – соответствующая: ньютоны на метры (Н∙м).
Звучит сложно, но попытаемся объяснить на простом примере. Представьте себе механическую мясорубку, которую нужно крутить за ручку.
Так вот, в ней прикладываемая сила – это та сила, с которой вы крутите ручку. А плечо – это сама ручка. И чем она длиннее, тем выше крутящий момент при тех же ваших усилиях.
Как это всё относится к двигателю автомобиля? Очень просто. В моторе сила давления сгорающей смеси бензина и воздуха передаётся через поршень на кривошипно-шатунный механизм. Сила «берётся» из сгорания топлива, а в качестве рычага выступают детали механизма.
На что влияет крутящий момент
Крутящий момент характеризует «итоговую» тягу двигателя. Он говорит «насколько двигатель сильный», какую силу тяги может создавать. При этом надо понимать, что на колёса крутящий момент доходит уже изменённым, ведь шины связаны с мотором не напрямую, а через трансмиссию, в которой момент изменяется в зависимости от передаточного соотношения.
Крутящий момент — величина не постоянная. Момент изменяется вместе с количеством поступающей в цилиндр смеси и оборотами двигателями. Поэтому для оценки возможностей двигателя обычно используют график крутящего момента, который иллюстрирует его зависимость от оборотов.
Особенность двигателей внутреннего сгорания в том, что с ростом оборотов крутящий момент рано или поздно начинает снижаться (Фото: Shutterstock)
Чем большее усилие развивает двигатель — тем лучше автомобиль разгоняется. Поэтому максимальное ускорение получается на тех оборотах, при которых момент достигает пиковых значений.
Но особенность двигателей внутреннего сгорания в том, что с ростом оборотов крутящий момент рано или поздно начинает снижаться. Решить эту проблему помогает коробка передач: при разгоне мы включаем нужную передачу, поддерживая обороты на оптимальном уровне. И поэтому так важно, чтобы двигатель на как можно большем промежутке оборотов выдавал максимальную тягу.
Крутящий момент и мощность: что важнее
Но что важнее? Крутящий момент или мощность двигателя? Чтобы ответить на этот вопрос, сначала нужно понять, что такое вообще мощность.
С точки зрения физики мощность получается путём деления совершенной работы на время, за которое работа совершилась. То есть, эта характеристика показывает не «что было сделано», а «что было сделано за определённое время». Например, перенести из пункта А в пункт Б десять ящиков можно за пять минут, а можно за сорок. Выполненная работа будет одинакова. А вот мощность — нет.
Применительно к автомобильному двигателю мощность тоже является такой же «оценочной» характеристикой. При этом, можно сказать, что работой двигателя, по сути, является… крутящий момент. Ведь работа мотора — это крутить коленвал. Следовательно, крутящий момент и мощность — величины взаимосвязанные.
Вернемся к воображаемой мясорубке. Длинная ручка обеспечивает высокий крутящий момент, то есть вы можете прокручивать, например, не обычное мясо, а замороженное. Допустим, за один оборот сквозь мясорубку проходит 10 граммов такого мяса, а если у вас получится делать 100 оборотов в минуту — на выходе получится килограмм фарша.
Это и есть ваша мощность.
В автомобилях мощность мотора равняется его крутящему моменту на данных оборотах в минуту, умноженному на число этих оборотов и разделённому на определённый коэффициент. Она показывает «суммарное количество» крутящего момента, то есть, работы, совершённой двигателем за определённое время. Чем больше момент, «сила кручения» — тем больше мощность.
Часто на графике отображаются сразу две линии: одна обозначает момент, а другая — мощность. (Фото: drive2.ru)
Отметим, что как для крутящего момента, так и для мощности существуют графики, демонстрирующие зависимость от числа оборотов. Более того, часто на графике отображаются сразу две линии: одна обозначает момент, а другая — мощность.
Вот и получается, что вопрос о том, что из этих показателей важнее — не совсем корректен. Во-первых, они взаимосвязаны. А, во-вторых, значение имеют не только сами эти показатели, но и обороты.
Крутящий момент в дизельных и бензиновых двигателях
Какой двигатель обладает большим крутящим моментом — бензиновый или дизельный? Как правило, у дизеля крутящий момент заметно выше, чем у аналогичного бензинового мотора. Причём на низких оборотах эта разница наиболее значительна. Дизель развивает хорошую тягу «сразу», чуть ли не с холостых оборотов. А бензиновый должен сперва раскрутиться.
Максимальное ускорение получается на тех оборотах, при которых момент достигает пиковых значений (Фото: Shutterstock)
С другой стороны, у дизельных двигателей в силу особенности конструкции меньше рабочий диапазон оборотов: когда при разгоне бензиновый двигатель продолжает раскручиваться, дизельный уже требует перехода на высшую передачу.
Значит ли это, что дизель со своим большим крутящим моментом подходит только ля грузовиков и внедорожников? Когда-то многие были в этом уверены.
Однако современные дизельные двигатели отлично ведут себя на быстрых спортивных автомобилях.
- Топ-5 автоподстав. Видеопримеры и разбор от экспертов
- Антидождь для автомобиля — что это за средство и как оно работает
- Автомагистраль: что это и чем она отличается от других дорог
Что такое крутящий момент двигателя автомобиля: определение, формула
Автоликбез29 сентября 2019
Содержание
- 1 Понятие крутящего момента двигателя
- 2 От чего зависит величина крутящего момента двигателя?
- 3 Формула расчета крутящего момента
- 4 Как измеряется крутящий момент?
- 5 Мощность или крутящий момент – что важнее?
- 6 Как можно увеличить крутящий момент двигателя?
- 7 Какому двигателю отдать предпочтение?
- 7.1 Бензиновый двигатель
- 7.2 Дизельный двигатель
- 7.3 Электродвигатель
- 8 В заключение
Среди всех важных параметров двигателя авто наиболее показательным является мощность.
Автолюбители часто оперируют «лошадиными силами» и забывают про еще один важный параметр, характеризующий машину – крутящий момент двигателя. Хотя данный показатель считается менее значимым, он определяет, насколько резким будет старт и дальнейшее ускорение авто.
Понятие крутящего момента двигателя
КМ можно представить как показатель силы вращения коленвала. Перед тем, как в нем разобраться, начнем с мощности и количества оборотов, а также разберем, почему все эти параметры взаимосвязаны. Первая характеристика подразумевает работу, которая производится за временную единицу. Под работой подразумевается преобразование энергии сгорания топлива в кинетическую. Вторая характеристика говорит о количестве оборотов вала в минуту. Ну, а крутящий момент можно назвать производной от этих характеристик величиной.
Учитывая принятую систему измерения силы в ньютонах (Н), а длины в метрах (м), крутящий момент измеряется в «Нм», поскольку речь о силе, прикладываемой к поршню и длине плеча коленчатого вала.
От чего зависит величина крутящего момента двигателя?
- радиус кривошипа коленвала;
- давление, создаваемое в цилиндре;
- поршневая площадь;
- объем.
По большей части, величина будет зависеть от объема ДВС: с его увеличением будет расти сила, которая воздействует на поршень. Конечно, немаловажную роль играет и радиус кривошипа, но учитывая конструктивные особенности современных двигателей, варьирование этой величины возможно только в небольших пределах. Также стоит сказать о зависимости от давления: чем оно больше, тем больше прикладываемая сила.
Формула расчета крутящего момента
Сначала посмотрим на формулу расчета мощности:
Р(мощность, кВт) = М(крутящий момент, Нм) х n (число оборотов в минуту) / 9550.
Расчет КМ выглядит следующим образом:
М(крутящий момент, Нм) = Р(мощность, кВт) x 9550 / n (число оборотов в минуту).
Дабы рассчитать нужные величины и не запутаться, достаточно воспользоваться конвертером, который доступен на многих автолюбительских сайтах.
Как измеряется крутящий момент?
Для этого достаточно взглянуть на техническую документацию своего авто. Но реальные измерения также доступны: необходимо использовать специальные датчики. Они позволят провести статические и динамические измерения.
Измерение заключается в создании ситуации, где двигатель набирает максимальные обороты, затем тормозится: в процессе создается график, демонстрирующий максимальный момент мотора в момент нажатия на тормоз. Сначала показатель будет небольшим, затем будет наблюдаться рост, достижение пика и падение.
СТО должны оснащаться профессиональными тензометрами: все измерения обрабатывает специальное ПО, а результаты отображаются в виде графиков. Основная сложность в измерении КМ – достичь высокой точности показаний. Устаревшие контактные, светотехнические или индукционные тензометры не обеспечивали должной эффективности, поэтому в настоящий момент используются измерители в виде компактного передатчика, закрепляемого на вал: он передает данные на прибор-приемник, предоставляющий данные, не нуждающиеся в обработке.
Мощность или крутящий момент – что важнее?
Для решения этой дилеммы необходимо понять несколько фактов:
- мощность имеет линейную зависимость от частоты оборотов коленвала: быстрее вращение – больше показатель;
- мощность – производная КМ;
- до определенного значения рост КМ зависим от числа оборотов: быстрее вращение – выше КМ. Но преодолев пиковое значение, он снижается.
Отсюда можно прийти к выводу, что крутящий момент – приоритетный параметр, характеризующий возможности мотора. В то же время, нельзя пренебрегать мощностью: это значит, что производители автомобилей должны настроить работу агрегата таким образом, чтобы соблюдался баланс этих величин.
Как можно увеличить крутящий момент двигателя?
- Смена коленчатого вала. К недостатка метода можно отнести тот факт, что это редкая для многих марок авто деталь: часто ее делают на заказ. Кроме того, это снизит долговечность двигателя.
- Расточка цилиндров.
Более популярный метод, основанный на увеличении объема цилиндра. Метод доступен в большинстве автосервисных мастерских. - Настройка карбюратора. Зачастую используется в дополнение к расточке.
- Увеличение турбонаддува. Доступно в моделях с турбированным двигателем. Тем не менее, снимая ограничения в блоке, который отвечает за управление компрессором – достаточно опасный способ, снижающий запас нагрузок в моторе. Тем, кто на него решается, также приходится прибегать к увеличению камеры сгорания, улучшению охлаждения, регулировке впускного клапана и смене распредвала, коленвала и поршней.
- Изменение газодинамики. Еще один метод, который по плечу только профессионалам. К тому же, убирая ограничения можно столкнуться не только с выросшей динамикой, а и с ухудшением сцепления.
- Использование масляного фильтра. Простой способ, снижающий засорение двигателя и продлевающий срок эксплуатации его запчастей.
Более популярный метод, основанный на увеличении объема цилиндра. Метод доступен в большинстве автосервисных мастерских.
Как видно, мотор – это сложный агрегат. Он уже рассчитан с использованием сложных инженерных формул и технологий, а значит, увеличение характеристики крутящего момента нежелательно. Если желание все же есть, стоит обратить внимание на два первых пункта. Можно, конечно, попытаться устранить заводские дефекты: убрать в камерах сгорания непродуваемые зоны и убрать в стыках заостренные углы, а также, неровности на клапанах. Но придется доверить эти операции специалистам своего дела.
Отдельно стоит сказать о так называемых усилителях КМ: их принцип основан на отборе мощности уменьшением оборотов, что не лучшим способом сказывается на долговечности конструкции. Подобные решения не увеличивают КМ, а позволяют его плавно менять на постоянных оборотах.
Какому двигателю отдать предпочтение?
В настоящий момент к привычным ДВС на дизельном топливе или бензине добавились еще и электродвигатели. Во всех этих конструкциях крутящий момент двигателя может кардинально отличаться.
Бензиновый двигатель
Действие основано на впрыске и формировании воздушно-топливной смеси с последующим возгоранием от искры свечей зажигания. Процесс происходит при температуре в 500 градусов, а коэффициент сжатия находится в районе 10 единиц.
Дизельный двигатель
Здесь коэффициент сжатия достигает уже 25 единиц, а температура составляет 900 градусов. При таких условиях смесь воспламеняется без необходимости в использовании свечей.
Электродвигатель
Пожалуй, самый простой и прогрессивный вариант, который лучше вообще исключить из списка. Дело в том, что трехфазный асинхронный двигатель работает по другому принципу, кардинально отличающемуся от традиционных ДВС. Здесь пикового КМ в 600 Нм можно достичь на любой скорости. Если же говорить о «лошадях», у Теслы их количество составит 416.
Но пока электрокары не получили повсеместного распространения. И если этот вариант по каким-либо причинам недоступен, рассмотрим особенности бензиновых и дизельных агрегатов.
При одинаковых объемах первый способен давать высокую скорость, второй – быстрый разгон.
В заключение
Как уже отмечалось, КМ требует внимания непосредственно при выборе авто. Зная ключевые особенности двигателей, теперь не составит труда определиться с выбором. Что до увеличения значений крутящего момента в имеющейся машине, не стоит забывать о балансе, заложенном производителем, и уж тем более нежелательно прибегать к кардинальным мерам. Увеличение динамики можно рекомендовать только в силовых агрегатах, причем КМ должен располагаться в диапазоне, где он может достигать пиковых значений. Как бы там ни было, планомерное распространение электрокаров вскоре может избавить от мук выбора. А пока, лучше быть осведомленным в технических деталях машины, как минимум, это позволит не теряться среди вопросов коллег-автолюбителей.
формула расчета, от чего зависит
Парадокс, но лишь немногие автолюбители ясно представляют принципиальную разницу между «лошадиными силами» и «ньютон-метрами», в которых измеряется крутящий момент.
В обиходе определение крутящего момента двигателя напрямую связывают с динамикой разгона, а лошадиные силы с максимальной скорость. Если говорить уж совсем грубо, то формулировка вполне удовлетворительна, хоть и не объясняет всей сути физических процессов. Восполнить теоретические пробелы, а также получить наглядное представление о том, что такое крутящий момент двигателя, — вам поможет предоставленный ниже материал.
Момент вращения
От чего зависит полка крутящего момента
Согласно расчетной формуле Мкр = F х L, где F – это сила, а L – длина плеча, момент вращения будет зависеть от КПД сгорания топливно-воздушной смеси (F) и величины хода поршней (L).
Поскольку автомобиль – это комплексный механизм, на крутящий момент двигателя влияет ряд характеристик других узлов и агрегатов. Ведущие колеса автомобиля будут получать максимальное тяговое усилие лишь в тот момент, когда взаимодействие механизмов является оптимальным.
Пик крутящего момента достигается на таких оборотах двигателя, когда наполнение камеры сгорания рабочей смесью, сжигание продуктов горение и вывод отработавших газов осуществляется с минимальными механическими потерями. Для каждого двигателя этот параметр колеблется в зависимости от конструктивных особенностей и типа используемого топлива.
Мощность
Количество полезной работы, преобразованное возвратно-поступательными движениями КШМ, обозначается ньютон-метрами (крутящий момент). Тогда что такое мощность двигателя? Мощностью именуется количество произведенной работы за единицу времени. Иными словами, количество единиц крутящего момента, которое мотор способен выдать за определенный промежуток времени. Мощность двигателя измеряется в киловаттах (кВт).
Формула для расчета мощности в киловаттах:
P=Mkp*n/9549, где n – количество оборотов коленвала в минуту; Mkp – вращающий момент на коленчатом валу.
Нехитрое логическое умозаключение приводит нас к тому, что мощность мотора зависит от количества оборотов.
Соотношение крутящего момента к мощности
Для получения наглядного представления о взаимодействии двух величин рассмотрим основные характеристики мотора на графике. Он демонстрирует выдаваемую двигателем мощность и крутящий момент двигателя в зависимости от оборотов коленчатого вала.
График отчетливо демонстрирует тот факт, что тяговое усилие на колесах не прямо пропорционален количеству оборотов либо мощности. Двигатель достигает пика крутящего момента уже на 3 тыс. об/мин. Максимум мощности доступно на 5500 об/мин. В обоих случаях обороты продолжают расти, но отдача падает. Для обозначенного двигателя обороты от 2500 до 5 тыс. наиболее оптимальные.
В этом режиме работы близкая к максимальному значению «полка» момента позволит полноценно реализовать потенциал мотора на протяжении всего отрезка.
Приведенный график является примером гражданской настройки современных бензиновых моторов.
Преимущества очевидны:
- стабильный прирост мощности;
- достаточно широкая «полка» с плавным приростом и затуханием.
Настройка подобного типа позволяет добиться «эластичности» двигателя. Такая работа обеспечивается не только программно (настройка ЭБУ), но и применением различных вспомогательных технологий (изменяемые фазы газораспределения).
Разница мощностных характеристик во многом зависит от конструкции системы впуска и выпуска. К примеру, двигатели оснащенные турбонаддувом в точке выхода на «буст» получают значительную прибавку в динамике. Крутящий момент и количество лошадиных сил таких моделей значительно превышают своих атмосферных собратьев.
Что такое лошадиные силы
Наблюдательный читатель, скорей всего, отметит подозрительным тот факт, что до сих пор не прозвучало, всеми так любимое «лошадиные силы». Суть в том, что «скакуны» — это лишь дань моде тех времен, когда механизмам приходилось доказывать свое преимущество над живой рабочей силой.
Поэтому превосходство (способность выполнить определенное количество работы) удобно было выражать в пересчете на потенциал одной лошади. Фактически 1 л.с – это усилие, которого достаточно для поднятия груза массою 75 кг на 1 м за 1 с.
Для того чтобы получить «лошадиные силы» достаточно умножить значение мощности в киловаттах на коэффициент 1,36.
Покупатели не потеряют ровным счетом ничего, если производители откажутся использовать «л.с» в качестве показателя мощностных характеристики автомобилей. Обозначить крутящий момент и мощность в кВт вполне достаточно. Но традиция настолько глубоко запечатлелась в сознании, что тратить усилия на ее разрушения попросту нецелесообразно.
Итоги
- Мощность мотора зависит от крутящего момента;
- «л.с» рассчитаны на достижение максимальной скорости. Автомобиль с большим количеством «скакунов» под капотом сможет развить внушительную скорость, но это займет очень много времени;
- от тягового усилия зависит насколько быстро двигатель сможет развить свою максимальную мощность;
- большое количество «ньютон-метров» позволяет более выгодно использовать потенциал двигателя. Такие моторы легче переносят нагрузки;
- чем шире «полка» момента, тем эластичней двигатель и приятней в управлении автомобиль;
- ввиду особенностей дизельных ДВС (большая степень сжатия, медленное горение смеси), а также применения современных систем дополнительного нагнетания воздуха, дизельные двигатели имеют больший крутящий момент с самих низких оборотов.
Такие моторы легче переносят нагрузки;Что такое крутящий момент в автомобиле? Вещи, которые вы должны знать!
У всего есть свой ориентир для измерения. Например, чтобы увидеть, есть ли загрязнение в районе, мы используем AQI — индекс качества воздуха, или для оценки работы отдела в течение определенного периода времени компании и советы директоров используют KPI — ключевой показатель эффективности. Автомобили также имеют индикаторы для обсуждения и сравнения друг с другом. Мы обычно используем крутящий момент в автомобилях для этого случая.
А вот какой крутящий момент у машин ? Как работает крутящий момент ? Почему мы его используем и полезен ли он? Мы найдем ответы в этом посте, а также другую полезную информацию.
Что означает крутящий момент?
Поскольку крутящий момент обычно не указывается в рекламе и часто используется в повседневной жизни, мы спросим: «Что такое крутящий момент в автомобилях?» Что означает крутящий момент ? Проще говоря, крутящий момент представляет собой «крутящую способность» автомобиля, силу вращения двигателя, это та же самая сила, которая требуется, когда вы поворачиваете гаечный ключ. Что касается двигателей, он измеряет, какая «мощность вращения» доступна на коленчатом валу при любых заданных оборотах двигателя в минуту (об/мин). Он измеряется в фунтах-футах (фунтах-футах) и ньютон-метрах (Н·м). Чем больше крутящий момент у двигателя, тем больше его работоспособность.
Крутящий момент представляет собой «крутящую силу» автомобиля, силу вращения двигателя, это та же самая сила, которая требуется, когда вы поворачиваете гаечный ключ.
(Источник: Univision)Как работает крутящий момент?
Теперь, когда вы уже знаете, что такое крутящий момент в автомобилях, давайте покажем вам, как работает крутящий момент.
Самое первое использование крутящего момента — это ускорение автомобиля. Обычно приводится статистика максимального крутящего момента двигателя внутреннего сгорания на коленчатом валу. Больший крутящий момент означает, что ваш автомобиль может быстрее разгоняться в начальной фазе движения, когда автомобиль начинает набирать скорость с самого начала.
В первую очередь крутящий момент используется для ускорения автомобиля. (источник: BTC-Echo)Крутящий момент создается поршнями внутри двигателя, когда они перемещаются вверх и вниз по коленчатому валу двигателя, заставляя его вращаться непрерывно. Затем этот крутящий момент передается на колеса автомобиля через трансмиссию и трансмиссию.
Теперь, когда вы знаете значение крутящего момента в автомобилях .
Крутящий момент и мощность
Каждый двигатель, бензиновый или гибридный, производит определенное количество крутящего момента и мощности.
Они связаны друг с другом, одно не может быть без другого, и у них есть разные способы выражения выходных данных движка. На самом деле, если вам нужно разбить это математически, у нас есть:
Лошадиная сила = Крутящий момент x RPM ÷ 5252
Это означает, что чем выше крутящий момент двигателя автомобиля, тем больше лошадиных сил генерируется при любой заданной частоте вращения двигателя. Однако не так много двигателей с высоким крутящим моментом имеют такие высокие обороты, поэтому предельные показатели мощности часто ослабевают. Напротив, высокооборотный бензиновый спортивный автомобиль может иметь более низкий крутящий момент, но его экстремальная мощность при высоких оборотах двигателя позволяет ему двигаться быстрее.
Меньший крутящий момент, но его экстремальная мощность при высоких оборотах двигателя. (источник: Таймс) Другими словами, мощность демонстрирует общую производительность двигателя в любых условиях. Но что означает крутящий момент в автомобиле ? Выходной крутящий момент представляет собой максимальную мощность, доступную для этого двигателя, в определенном случае, когда он выполняет свою самую тяжелую работу.
Теперь, когда вы знаете, что такое крутящий момент в автомобилях, узнайте больше о соответствующем содержании ниже.
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ:
- Мощность и крутящий момент: определения и различия
- Как увеличить мощность — советы по повышению производительности автомобиля
- Чем отличаются бензиновые двигатели от дизельных с точки зрения мощности, крутящего момента и ускорения?
Важность крутящего момента
Помимо знания того, что такое крутящий момент в автомобиле , нам также необходимо знать его важность.
Не только крутящий момент важен для скорости, крутящий момент также важен для более тяжелых и крупных автомобилей. Небольшой городской автомобиль может легко работать с низким крутящим моментом, в то время как большому внедорожнику или фургону нужно больше, чтобы он начал движение или продолжал двигаться. Вот почему более крупные автомобили, как правило, используют дизельные двигатели, поскольку дизели обеспечивают больший крутящий момент на более низких оборотах, чем бензиновые двигатели.
Дизельные двигатели и двигатели с V-образной конфигурацией имеют тенденцию генерировать больший крутящий момент на более низких оборотах, чем бензиновые двигатели. Например, двигатели с большим крутящим моментом могут легче двигаться с той же скоростью на более низких оборотах, что делает вашу езду более плавной.
Дизельные двигатели и двигатели с V-образной конфигурацией имеют тенденцию генерировать больший крутящий момент на более низких оборотах, чем бензиновые двигатели. (Источник: Peakpx)Выбор автомобиля с быстрым ускорением
Если вы предпочитаете более плавную езду, а не скорость, возможно, вы захотите поискать автомобиль с быстрым ускорением, зная, что такое крутящий момент в автомобилях. Есть некоторые детали, которые необходимо учитывать при выборе такого автомобиля.
- Легкий автомобиль: меньшим автомобилям потребуется меньшая мощность для ускорения и увеличения скорости. Таким образом, средний двигатель, возможно, сможет «раскрутить» машину, а также обеспечить приличную скорость.
- Шины и диски большого диаметра. Также постарайтесь получить лучшие шины, потому что липкие шины, которые передают мощность на землю, ускорят вас намного быстрее.
- Больше крутящего момента (наверняка) – играет важную роль
- Меньший центр масс: Вес ведущих колес помогает прижимать шины к земле, увеличивая их сцепление с дорогой. На дорожном автомобиле нелегко переносить огромное количество веса вокруг вашего автомобиля, но при добавлении или удалении деталей помните об этом факте, и вы действительно можете изменить ситуацию.
- Двигатель, способный развивать максимальный крутящий момент в более широком диапазоне частоты вращения двигателя
Я считаю, что это сочетание достаточно справедливо для выбора скоростного автомобиля. На рынке есть множество вариантов, но имейте в виду эти советы, вы можете найти свой гладкий автомобиль, чтобы отправиться в путь.
Суммировать
Самый простой способ ответить на вопрос «что такое крутящий момент в автомобилях» — это «мощность поворота», которая связана с мощностью и ускорением автомобиля.
В зависимости от спроса и потребностей, различные комбинации крутящего момента и лошадиных сил приведут вас к разным типам автомобилей. А пока, зная ответ на этот вопрос, вы можете обсудить со своим другом автомобили в новом, но освежающем аспекте власти.
В чем разница: крутящий момент и мощность в лошадиных силах
Служа одновременно давним спором о том, какая спецификация имеет большее значение, и источником путаницы для новичков в автомобильном мире, крутящий момент и мощность часто являются наиболее часто используемыми статистическими данными, когда Классификация мощности под капотом автомобиля. Выраженные внешне в автомобильной рекламе, автомобильных блогах и рекламных объявлениях, эти спецификации обретают свою яркость, когда это оправдано или когда производители автомобилей ищут идеальные точки продажи для автомобиля. Но со всей шумихой, окружающей эти два измерения мощности, часто трудно понять, что именно означают эти цифры, как они создаются, как они измеряются и как мощность и крутящий момент влияют на общее впечатление от вождения.
Именно по этим причинам необходимо краткое описание обоих. Потому что, когда дело доходит до этого, мощность и крутящий момент — это разные методы измерения одного и того же: мощности. И когда вы думаете об этом, такое измерение мощности почти сюрреалистично, учитывая количество энергии, которое потенциально может быть использовано из галлона очищенных останков динозавра. Это человеческая изобретательность во всей красе, использование энергетических ресурсов для всеобщего блага и небольшого развлечения на стороне. Итак, в качестве забавных измерений, если мощность и крутящий момент все еще остаются для вас чем-то вроде загадки, продолжайте читать. Мы сломаем его, как сможем.
Крутящий момент и мощность
Приступая к основам
Говоря по существу, крутящий момент и мощность — это то, что производят двигатели, когда вы садитесь в седло, поворачиваете ключ и нажимаете педаль акселератора. Когда это происходит, воздух и топливо, которые затем воспламеняются в двигателе внутреннего сгорания автомобиля, в свою очередь, скручивают коленчатый вал.
Мощность, вырабатываемая здесь, затем крутит трансмиссию и ведущие оси; который затем доставит вас и совершит круиз к намеченному месту назначения.
Это, конечно, очень упрощенная версия того, как работает внутренняя механика двигателя. Однако, как бы вы его ни нарезали — если источником энергии автомобиля не является аккумулятор — процесс почти всегда останется одним и тем же. Итак, прежде чем все станет еще сложнее, давайте вернемся к некоторым школьным определениям основ:
Энергия : Способность выполнять работу. В случае с автомобилем его двигатель является элементом, выполняющим работу.
Работа : Результат силы, действующей на расстоянии, также классифицируемой как толкающее или тянущее действие между двумя телами. В физике работа измеряется путем умножения пройденного пути (D) на приложенную силу (F).
Крутящий момент : Проще говоря, крутящий момент — это сила вращения или скручивания вокруг оси, измеряемая в фунто-футах.
Мощность : Измерение того, насколько быстро можно выполнить заданный объем работы.
Итак, имея в виду эти определения, мы можем теперь перейти к гайкам и болтам измерения крутящего момента и мощности, как рассчитываются эти числа и что они означают для производительности вашего двигателя. Просто имейте в виду две вещи: мощность — это скорость выполнения работы за заданный промежуток времени, а мощность — это функция крутящего момента двигателя при определенных оборотах.
Крутящий момент
Что вам нужно
Чтобы разобраться в определении крутящего момента, мы сделаем шаг назад от сложного двигателя и максимально упростим его. Здесь стоит отметить — и во избежание путаницы — что термин «крутящий момент» используется не только для описания мощности двигателя. По сути, это измерение скручивающей силы вокруг оси.
При этом, и поскольку крутящий момент рассчитывается путем умножения единиц силы на расстояние от оси вращения, давайте представим, что вы используете гаечный ключ длиной 1 фут, чтобы попытаться ослабить болт.
Однако, чтобы сделать это, вы в конечном итоге прикладываете силу в 10 фунтов к этому болту, чтобы должным образом ослабить его. Следуя уравнению, в этом случае вы бы приложили 10 фунт-фут крутящего момента. Теперь, если бы гаечный ключ имел длину 2 или даже 3 фута, и вы приложили бы ту же силу, вы бы приложили крутящий момент 20 или 30 фунт-фут соответственно в этом случае.
Для сравнения: если говорят, что автомобиль может похвастаться крутящим моментом в 300 фунт-футов, это означает, что для остановки движения двигателя потребуется усилие в 300 фунтов на одноножном рычаге.
Теперь, чтобы рассчитать крутящий момент для двигателя, мы должны помнить, что, поскольку кривошип вращается по кругу, мы должны учитывать число оборотов в минуту (об/мин), поскольку величина крутящего момента, создаваемого двигателем, изменяется вместе с двигателем. об/мин. Имея это в виду, уравнение выглядит следующим образом: HP x 5252/об/мин.
В качестве примечания стоит понимать, что при 5252 об/мин, независимо от объема двигателя или марки/модели автомобиля, мощность и крутящий момент всегда равны.
Это означает, что если 6-цилиндровый двигатель развивает мощность 270 л. Так оно и есть.
Лошадиная сила
Получение работы
Как вы могли догадаться, это немного устаревший термин, предназначенный для измерения того, сколько работы может выполнить лошадь. При этом требуется 1 лошадиная сила, чтобы поднять 550 фунтов на 1 фут за одну секунду. Следовательно, 1 л.с. = 33 000 футо-фунтов в минуту. Проще говоря, лошадиные силы используются для измерения того, что не могут измерить крутящий момент и работа. То есть, насколько быстро объем работы выполняется с течением времени.
Чтобы еще раз проиллюстрировать это, представьте, что вы — и на этот раз ваш друг — пытаетесь ослабить упрямый болт. Если для того, чтобы закрутить гайку на болте на один полный оборот, требуется крутящий момент 75 фунт-футов, и вы выполняете работу за 8 секунд, а ваш друг за 4 секунды, то ваш друг будет в два раза мощнее, поскольку он выполнил тот же объем работы. в половину времени.
Одним из способов легко измерить и понять крутящий момент и мощность является использование динамометра. Эти результирующие графики, получившие название Dyno Graphs, и взаимосвязь между крутящим моментом и мощностью далее объясняются здесь Брайаном Кули.
Аналогичная логика применима и к автомобильным двигателям. Если два транспортных средства одинакового веса подъезжают к вершине холма, теоретически транспортное средство с большей мощностью доберется туда за меньшее время, поскольку более мощное транспортное средство может выполнить тот же объем работы (расстояние в этом случае) за меньшее время.
При расчете мощности автомобиля мы следуем уравнению, аналогичному расчету крутящего момента: (крутящий момент x об/мин) / 5252.
С учетом этого уравнения становятся очевидными тонкие различия между двумя силами. То есть транспортное средство может создавать большой крутящий момент при низких оборотах, но при этом иметь низкую мощность. С другой стороны, если у вас есть высокооборотный двигатель меньшего размера, который не развивает большого крутящего момента, автомобиль все равно может поддерживать высокую мощность. Вот почему типичные большие грузовики часто могут похвастаться высокими значениями крутящего момента при скромной мощности, а спортивные автомобили — с обратным эффектом.
Final Showdown
Кто победит?
Так что вопрос остается, есть ли лучший вариант? И в великой гонке к вершине лучше купить автомобиль, который может похвастаться большей мощностью или крутящим моментом? Ну, как и все сложные темы, это действительно зависит от того, что вы ищете. Да, если вы ищете что-то быстрое, быстрое, скоростное или любые другие прилагательные, которые вы хотите использовать для описания спортивного автомобиля своей мечты, лошадиные силы явно будут для вас движущим фактором.
С другой стороны, если желательна буксировка, прочность и более мощная мощность, тогда вам может понадобиться больший крутящий момент. Это не означает, что нужно принимать во внимание и бинарное мировоззрение «это против того». Существует также множество вариантов с двойным турбонаддувом, которые искусственно увеличивают мощность двигателя, чтобы мощность и крутящий момент находились на более равных условиях. В идеале вам нужен автомобиль, который обеспечивает достаточный крутящий момент на низких оборотах и поддерживает его до красной зоны. Кроме того, очевидным плюсом является мощность в лошадиных силах, поскольку чем больше мощность, тем быстрее двигатель может выполнять работу, а это означает, что вы быстрее добираетесь из пункта А в пункт Б и немного ускоряетесь в процессе. Окончательный вывод? Крутящий момент приводит автомобиль в движение, лошадиные силы дают вам ускорение, и то, и другое позволяет вам двигаться стильно.
Полный привод или полный привод: что лучше?
Теперь, когда о характеристиках мощности позаботились, как насчет небольшого обучения по сравнению полноприводных автомобилей с полноприводными автомобилями.
Хотите верьте, хотите нет, но разница действительно есть.
Что такое крутящий момент? | Carbuyer
Советы и советы
- Дом
- Советы и советы
от Miles Goodson
28 июля 2022
28 Jul 2022
не запутываясь в механической физике. Простое объяснение, которое легко понять, беспокоило многих физиков, инженеров и скромных автомобильных журналистов на протяжении нескольких десятилетий. Однако в этом подробном руководстве мы разберем концепцию крутящего момента, чтобы помочь вам понять, что именно.
Крутящий момент часто называют скручивающей силой, другие предпочитают более подробное описание «вращательного эквивалента линейной силы». В любом случае важно понять, что крутящий момент двигателя — это максимальная сила, которую он может развить.
Крутящий момент можно представить как усилие, как при затягивании колесного болта на автомобиле.
Независимо от значения крутящего момента, необходимого для правильной затяжки болта, потребуется определенное усилие. Двигатель или электродвигатель подобен вам, у него есть максимальное усилие, которого он может достичь. Когда вы нажимаете на педаль газа в машине, вы требуете от нее усилия, вплоть до максимального, которое она может дать. Когда это используется для вращения одного или нескольких колес, именно так мы можем измерить конечный выходной крутящий момент.
Более медленный автомобиль и более быстрый автомобиль будут различаться по количеству крутящего момента, который у них есть, и по тому, как быстро он может быть доставлен. Скорость, с которой он может быть доставлен, является нашим измерением лошадиных сил. Наличие очень высокой скорости подачи крутящего момента может подойти одному транспортному средству, но не другому, в зависимости от его использования.
Различные измерения крутящего момента
Ваше местоположение в мире, вероятно, будет различаться значением, используемым для измерения крутящего момента.
Ньютон-метры (Нм) обычно используются в Европе производителями автомобилей, а также инженерами и физиками, использующими метрическую систему. Фунты-футы (фунты/футы) распространены в США и традиционно также в Великобритании, поскольку это имперская единица измерения.
Это очень разные единицы измерения, но вы можете преобразовать их следующим образом: Чтобы преобразовать значение фунт/фут в Нм, вам нужно умножить его на 1,35581794833. Чтобы сделать наоборот, умножьте число Нм на 0,737562149277. Легкий!
Что означает этот показатель крутящего момента?
Вы можете себе представить, что автомобиль с большим крутящим моментом, как правило, быстрее, чем автомобиль с меньшим крутящим моментом, и в целом вы правы. Хотя крутящий момент обычно предпочтительнее для тех, кому требуется немедленная низкая мощность, как это обычно бывает в дизельном двигателе или электродвигателе. По этой причине они также могут быть довольно медленными, поскольку их цель — обеспечить максимальный крутящий момент при низкой скорости вращения колеса для перемещения тяжелых предметов.
Все зависит от передаточных чисел, используемых для передачи мощности от электродвигателя к колесам. К настоящему моменту вы, возможно, уже читали нашу статью, в которой точно указывается, что такое лошадиные силы. Если нет, вы можете найти его здесь.
В этой статье говорится, что мощность, измеряемая в лошадиных силах при торможении, представляет собой «скорость выполнения работы». По сути, двигатель с большой мощностью очень быстро создает крутящий момент. Однако они не одно и то же. Дизельные двигатели, например, часто производят больше крутящего момента, чем мощность, в то время как бензиновый двигатель без турбонаддува часто делает наоборот. Турбокомпрессор и наддув являются распространенными способами получения большей мощности и крутящего момента от двигателя.
Почему для автомобиля важен крутящий момент?
Подобно измерению максимальной мощности автомобиля или тормозной мощности (BHP), максимальный крутящий момент не создается во всем диапазоне оборотов (за исключением электродвигателей, которые работают по-другому).
Вместо этого максимальный крутящий момент или тяговое усилие создается в определенной части диапазона оборотов. Двигатели некоторых транспортных средств предназначены для использования в определенных ситуациях и настроены соответствующим образом, но, вообще говоря, идеальный сценарий в автомобиле — это иметь сбалансированную производительность во всем диапазоне оборотов. Обычно это означает, что максимальное значение крутящего момента достигается при относительно низких оборотах, когда это полезно для ускорения автомобиля; крутящий момент менее полезен, когда автомобиль движется на более высоких скоростях. Это также дает автомобилю большую тяговую мощность от низких до средних оборотов. Электродвигатели способны передавать весь свой крутящий момент мгновенно, поэтому такие автомобили, как Tesla Model S и Porsche Taycan, способны к молниеносному ускорению.
Автомобили с большим крутящим моментом также лучше справляются с буксировкой тяжелых грузов. Поэтому, если у вас есть большой дом на колесах или вы регулярно буксируете тяжелый фургон или прицеп, лучше выбрать автомобиль с большим крутящим моментом.
Гибриды наряду с дизельными двигателями и даже электромобилями, как правило, являются хорошим выбором, хотя вы должны помнить, что буксировка уменьшит запас хода всех типов транспортных средств. Большой шестицилиндровый дизельный внедорожник, как правило, является хорошим выбором.
Надеюсь, это руководство помогло развеять туман, окружающий понятие крутящего момента. Чтобы узнать больше о лошадиных силах, прочитайте нашу статью здесь.
Most Popular
Kia Niro crowned 2023 Carbuyer Car of the Year
News
4 Oct 2022
4 Oct 2022
Kia Niro crowned 2023 Carbuyer Car of the Year
Top 10 best маленькие внедорожники 2022
Лучшие автомобили
6 окт. 2022
6 окт.
Новости
6 окт. 2022
6 окт. 2022
MG4 vs Cupra Born – что купить?
Советы и советы
Просмотр всех
Автомобильная панель инструментов. Зарядные станции для электромобилей: полное руководство
Советы и рекомендации
5 ноября 2021 г.
5 ноября 2021 г.
Зарядные станции для электромобилей: полное руководство
PCP или HP — какой тип финансирования автомобиля вам подходит?
Покупка автомобиля
17 мая 2022 г.
17 мая 2022 г.
PCP или HP — какой тип финансирования автомобиля вам подходит?
Камеры средней скорости: как они работают?
Советы и рекомендации
20 июня 2022 г.