8-900-374-94-44
В технических характеристиках автомобиля присутствуют и максимальная мощность, и максимальный крутящий момент. Рассказываем, какой из показателей «для красоты», а какой — для удобства управления.
Пересчитываем «лошадей»: народные авто на стенде мощности
Конечно, на мощности зациклены все. От знакомых девушек, на которых магия цифр оказывает убийственное влияние, до налоговиков, которые очень радуются каждой ступени повышения мощности после 100 л.с, но особо предпочитают машины с цифрой свыше 250 л.с.
Максимальная мощность определяет возможность транспортного средства достигать максимальной скорости. Здесь зависимость далеко не прямая, но более мощные автомобили при сравнимой массе имеют большую максималку.
А вот на то, как быстро удастся достигнуть максимальной скорости, оказывает влияние характеристика крутящего момента двигателя. Возьмем два мотора с одинаковой максимальной мощностью, но у одного кривая момента имеет форму обычного горба, а другой очень быстро (при небольших оборотах) достигает максимального значения и далее держит полку этого момента вплоть до почти максимальных оборотов.
Мощность и крутящий момент атмосферных двигателей ВАЗ (слева) и китайского турбомотора JLE-4G18TD.
Самый популярный в России вариатор: что в нем не так
По такому алгоритму разгоняются на ручных коробках передач, гидромеханических автоматах и роботизированных коробках. Вариаторы стоят несколько особняком. В принципе, более ранние конструкции вариаторов работали честнее современных. На разгоне, особенно в режиме «педаль газа в пол», они обеспечивали в начале разгона самое большое передаточное отношение и позволяли мотору быстро достигнуть оборотов, близких к максимальным. Далее двигатель продолжал работать при максимальных оборотах и мощности, а вариатор, меняя передаточное отношение, обеспечивал самый эффективный разгон.
В последнее время вариаторы, в угоду водительским привычкам, научили имитировать переключение передач. Зачем – непонятно. Я считаю, что водителю важно, чтобы правая педаль обеспечивала максимально ровное, большее или меньшее, в зависимости от ситуации, ускорение.
Итак, моментные моторы обеспечивают более удобное управление ускорением транспортного средства, а, значит, помогают водителю в непростых дорожных условиях. Поэтому моторы с «полкой» крутящего момента нравятся водителям, и такую характеристику им предлагают конструкторы, внедряя прежде всего моторы с турбонаддувом. Высокий, начиная с небольших оборотов крутящий момент повышает удобство управления автомобилем, а потому более важен, чем максимальная мощность, которая не требуется почти никогда.
Понравилась заметка? Подпишись и будешь всегда в курсе!
За рулем в Дзен
Мало кто может в полной мере рассказать о том, что представляет собой крутящий момент силового агрегата.
Редко кто из автолюбителей при покупке автомобиля обращает внимание на такой параметр. Многим достаточно узнать о количестве «лошадок» под капотом и числе ступеней в коробке переключения передач.
Однако, этот параметр является одним из самых важных для автомобиля. Мощность, максимальная скорость, ускорение, напрямую зависит не только от количества «лошадок», спрятанных под капотом, но и от того какой крутящий диапазон может развить ваш «стальной конь». Например, в гонках «Формулы-1» недостаток этого параметра вполне может стоить пилоту победы.
Вы когда-нибудь спрашивали себя о том, почему вы переключаете передачи при достижении стрелки тахометра в четыре тысячи оборотов в минуту? Задавали себе вопрос о том, почему при подъёме в гору необходимо понижать передачу для сохранения скорости движения автомобиля? Всё это необходимо для поддержания оптимального крутящего пика, так как если он упадёт до критического минимума, то автомобиль попросту заглохнет.
Содержание
Итак, для того чтобы узнать, откуда всё-таки берётся это явление, нам, прежде всего, необходимо будет понять сам принцип работы двигателя внутреннего сгорания.
Сначала в цилиндр впрыскивается топливо-воздушная смесь (бензин либо дизельное топливо, смешанное с воздухом), воздух необходим для дальнейшего возгорания топливной жидкости в цилиндре. После чего поршень, находящийся внизу цилиндра, поднимается вверх, тем самым сжимая поступившую порцию топливо-воздушной смеси до максимально возможного предела.
Далее, в процесс работы подключается свеча зажигания. Подавая искру в цилиндр, свеча зажигает сжатую в нём поршнем топливо-воздушную смесь. В результате этих действий загоревшаяся смесь мгновенно нагревает остатки воздуха и само топливо. Из-за высокой температуры сжатая смесь резко расширяется, тем самым заставляя поршень вновь смещаться вниз по цилиндру.
Поршень, спускаясь в обратном направлении, используя при этом шатун и его шейку, заставляет вращаться коленчатый вал. Это и является проявлением этого эффекта в двигателе внутреннего сгорания.
За один полный цикл (вверх и вниз) поршень заставляет коленчатый вал совершить один полный оборот вокруг своей оси.
Нажимая на педаль газа, вы увеличиваете объём одной порции топливо-воздушной смеси, подаваемой в цилиндр, тем самым заставляя поршень двигаться быстрее, который, в свою очередь, увеличивает скорость вращения коленчатого вала. Вот таким образом повышаются обороты и, соответственно, крутящий момент двигателя.
Давайте, прежде всего, определим, что и отчего зависит в работе силового агрегата. Начнём с максимальной скорости автомобиля.
Максимальная скорость напрямую зависит от быстроты разгона машины. Чем быстрее автомобиль ускоряется, тем быстрее он достигнет своей максимально допустимой скорости. На ускорение, в свою очередь, влияет мощность силового агрегата. Мощность машины − сила непостоянная и она регулируется количеством оборотов двигателя, чем выше обороты, тем выше будет мощность в этот отрезок времени.
То с какой скоростью автомобиль будет увеличивать обороты напрямую зависит от количества вращений на этот промежуток времени. А вот скорость набираемых оборотов, в свою очередь, уже напрямую зависит от крутящего момента. Ну а крутящий момент автомобиля имеет прямую зависимость от количества вращений, силового агрегата на этот промежуток времени.
Из всего этого мы видим, что явление описываемого нами параметра влияет на скорость разгона автомобиля, так как ускорение зависимо от мощности силового агрегата, а для того, чтобы быстро набрать полную мощность машине, требуется максимальный пик описываемого нами явления. Именно от этого явления зависит то, за какой промежуток времени ваш «стальной друг» разгонится от нуля до ста километров в час. Вот такой замкнутый круг получается в работе двигателя.
Крутящий момент на примере работы двигателя
В физике расчёт крутящего момента производится по формуле:
M = F x R
F – это постоянно действующая сила, а R – плечо, к которому и приложена эта сила.
Но точно измерить наше явление в автомобиле по такой формуле невозможно из-за того, что сила, заставляющая поршень спускаться вниз по цилиндру, непостоянна. При движении поршня вниз в цилиндре увеличивается свободное место, в результате чего сила, воздействующая на поршень, теряет свою мощность вплоть до полного исчезновения. Также не обходится и без системы охлаждения цилиндров, от действия которой топливо-воздушная смесь быстро охлаждается и прекращает своё дальнейшее расширение. Трение поршня о стенки цилиндра тоже играет свою роль в его замедлении.
Поэтому этот параметр не рассчитывается в двигателях внутреннего сгорания, а определяется по количеству оборотов. Но не стоит думать, что крутящий момент будет постоянно расти вместе с увеличением оборотов. Этот параметр начинает постепенно увеличиваться и достигает своего максимально возможного пика при трёх, четырёх тысячах оборотов в минуту, а максимально допустимое число оборотов при этом может составлять от семи до восьми тысяч.
Что же будет с моментом, когда число оборотов превысит четыре тысячи? Начнётся постепенное снижение этого параметра. Это можно увидеть на примере разгона автомобиля.
Многие замечали такой факт, что при старте машина разгоняется медленнее, но через небольшой промежуток времени скорость ускорения увеличивается, а затем снова начинает постепенно снижаться. Это, собственно, и является наглядным примером того, как работает крутящий момент двигателя.
Итак, теперь вы в полной мере знакомы с таким параметром, как крутящий момент. Зная самое важное по этой теме, вы легко станете первоклассным водителем и сможете совершать стремительные обгоны более медленных участников дорожного движения, автомобиль в ваших руках станет намного резвее. Вы будете приятно удивлены тем, какой потенциал скрывал в себе ваш «стальной конь».
Крутящий момент Автор: Mark Hacking 15 апреля 2022 г.
все дело в цифрах. Мы можем измерить двигатель по его рабочему объему (в кубических дюймах или литрах) или по количеству цилиндров (от трех до 16), но если вы заботитесь о производительности, в конечном итоге все сводится к мощности и крутящему моменту. Хотя эти числа обычно используются в рекламе и обзорах автомобилей, не всегда понятно, что они на самом деле означают.
Здесь мы рассмотрим разницу между лошадиными силами и крутящим моментом, а также то, что является (или должно быть) более важным для вас.
Крутящий момент — это крутящая сила. Вы создаете крутящий момент, когда открываете неподатливую банку с яблочным пюре или дергаете за гаечный ключ, чтобы ослабить застрявший болт. В автомобиле крутящий момент — это сила вращения, создаваемая двигателем или мотором, который вращает колеса и приводит транспортное средство в движение по дороге.
Американцы измеряют крутящий момент в фунто-футах, что звучит странно, но стоит отметить, что это тот случай, когда метрическая единица измерения (ньютон-метры) не более элегантна.
Скручивающая сила в один фунт на расстоянии одного фута от оси вращения равна одному фунту-футу.
Чем больше крутящий момент, тем сильнее ускоряется автомобиль, если вес остается прежним. Легкий автомобиль с высоким крутящим моментом яростно ускоряется с места, отбрасывая вас обратно на сиденье, словно стартующую ракету. Большие рабочие машины, такие как большегрузные дизельные грузовики, также имеют двигатели с высоким крутящим моментом, но они не выиграют дрэг-рейсинг. Весь крутящий момент необходим, чтобы привести в движение тяжелое транспортное средство и помочь ему перевозить или буксировать большой груз.
Несмотря на то, что им требуются тяжелые аккумуляторные батареи, электромобили быстро трогаются с места, потому что они имеют тенденцию генерировать большой крутящий момент с места в тот момент, когда водитель нажимает на педаль акселератора. Последняя модель Tesla Model S Plaid — самый быстрый автомобиль на рынке — может разогнаться до 60 миль в час менее чем за две секунды.
Tesla не публикует данные о крутящем моменте для своих автомобилей, но Lucid Air Dream Edition, главный конкурент Model S, развивает крутящий момент в 1025 фунт-футов и разгоняется до 60 миль в час за заявленные 2,5 секунды.
Электродвигатель с высоким крутящим моментом подобен выключателю света — щелкни выключателем, и сразу загорится свет. Двигатель внутреннего сгорания похож на газовое барбекю: включите газ, подайте искру, и барбекю загорится, иногда быстро, а иногда нет.
Крутящий момент не дает полного представления о производительности автомобиля, поскольку не учитывает время. Рассмотрим двух человек, которые могут поднять 300 фунтов. Один с трудом поднимает ее, кряхтя и периодически останавливаясь, поднимая штангу над головой. Другой бросает его через голову быстрым взрывным рывком. Оба атлета способны генерировать одинаковую силу, но тот, кто перемещает вес быстрее, производит большую мощность.
По определению, мощность представляет собой скорость выполнения работы.
Говоря автомобильным языком, лошадиные силы — это мера того, насколько быстро двигатель развивает свой крутящий момент. В реальном мире мощность важна, потому что она более тесно связана с тем, насколько быстр и быстр автомобиль — другими словами, его время разгона от 0 до 60 миль в час и его максимальная скорость.
Термин «лошадиная сила» восходит к концу 18 века, когда шотландский инженер Джеймс Уатт искал маркетинговый ход, чтобы описать, как его паровая машина работала по сравнению с тягловыми лошадьми. Сначала он подсчитал, какой вес лошадь может поднять на заданное расстояние и за определенное время, а затем сравнил эту цифру с производительностью своего двигателя. С тех пор этот стандарт стал базой для определения производительности вашей средней Toyota Corolla (139лошадиных сил) или Bugatti Chiron (могучие 1500 лошадиных сил).
Гипотетическая битва между мощностью и крутящим моментом вводит в заблуждение. Поскольку лошадиные силы рассчитываются по крутящему моменту, это не вопрос «или/или».
Хотя есть исключения, двигатель с большим крутящим моментом, как правило, имеет большую мощность при сравнении аналогичных силовых агрегатов (бензин с газом, дизель с дизелем и т. д.).
Еще одна вещь, которую вам нужно понять, это то, что пиковые значения мощности и крутящего момента, которые рекламируют производители, достигаются только в узком диапазоне частот вращения двигателя. Максимальная мощность достигается у красной линии двигателя — часто выше 6000 об/мин — поэтому вам придется нажать на педаль акселератора и удерживать ее до тех пор, пока двигатель не наберет обороты и не достигнет этих оборотов. Однако пиковый крутящий момент возникает намного раньше в диапазоне оборотов — обычно между 2000 и 6000 об/мин, а это означает, что вы, скорее всего, испытаете максимальный крутящий момент при обычном вождении, чем пиковую мощность.
Итак, соотношение мощности и крутящего момента зависит от того, как и где вы едете. Если ваша цель — выиграть дрэг-рейсинг или пересечь Германию как можно быстрее, мощность — это все.
Но рекламируемая цифра лошадиных сил вообще актуальна только тогда, когда вы разгоняетесь педалью до упора в течение нескольких секунд. Если вы не находитесь на гоночной трассе или не выезжаете на шоссе с опущенными окнами и ревущим AC/DC, большинство из нас так не ездит.
Пиковая мощность автомобиля не так важна, если вы горожанин, ограниченный ограничением скорости 30 миль в час. В движении с частыми остановками автомобиль с большим крутящим моментом будет чувствовать себя более энергичным, чем автомобиль с двигателем, настроенным на оптимизацию мощности. Хотите автомобиль, который чувствует себя быстрым и отзывчивым в городских и пригородных поездках? Ищите автомобиль с большим пиковым крутящим моментом, возникающим при более низких оборотах, на которых происходит большая часть вождения.
TAGShorsepowertorquepowerperformance
Этот сайт предназначен только для образовательных целей. Перечисленные третьи лица не связаны с Capital One и несут единоличную ответственность за свое мнение, продукты и услуги.
Capital One не предоставляет, не поддерживает и не гарантирует какие-либо сторонние продукты, услуги, информацию или рекомендации, перечисленные выше. Информация, представленная в этой статье, считается точной на момент публикации, но может быть изменена. Показанные изображения предназначены только для иллюстрации и могут не соответствовать продукту. Материалы, представленные на этом сайте, не предназначены для предоставления юридических, инвестиционных или финансовых рекомендаций или указания на доступность или пригодность какого-либо продукта или услуги Capital One для ваших уникальных обстоятельств. Для получения конкретных советов о ваших уникальных обстоятельствах вы можете проконсультироваться с квалифицированным специалистом.
Марк Хакинг
Марк Хакинг — отмеченный наградами писатель с более чем 20-летним опытом работы в ведущих мировых изданиях. Марк имеет международную гоночную лицензию FIA и намерен в будущем участвовать в гонках Rolex 24 в Дайтоне.
Он был первым автомобильным журналистом, участвовавшим в гонках Ferrari Challenge Series (в 2013 году) и Jaguar I-PACE eTrophy Series (в 2019 году).
В автомобильном мире крутящий момент и число оборотов в минуту являются двумя наиболее важными параметрами, которые необходимо знать. Однако оба этих термина часто понимают неправильно. Хотя это обычное дело на производственной линии, средний потребитель может не знать, что они означают или как они связаны друг с другом.
Для увеличения прибыли и продаж важно привлекать и обучать людей нюансам и деталям производственной линии автомобилей. Конечно, это включает в себя крутящий момент и число оборотов в минуту, так что мы проясним это сегодня.
В этой статье объясняется зависимость крутящего момента от частоты вращения. Мы также обсудим, как крутящий момент и число оборотов связаны с характеристиками и мощностью автомобиля, и посмотрим, как они связаны друг с другом.
Крутящий момент измеряет силу вращения, которая может быть приложена к объекту. Другими словами, он измеряет, какая сила скручивания или поворота требуется для перемещения объекта. Когда дело доходит до крутящего момента, больше не всегда лучше.
Например, для ослабления гайки на автомобильном колесе требуется больший крутящий момент, чем для откручивания дверной ручки. Накидная гайка рассчитана на то, чтобы оставаться затянутой даже в экстремальных условиях, таких как высокие скорости и высокие температуры. С другой стороны, дверная ручка предназначена для поворота с относительно небольшим усилием.
Крутящий момент обычно измеряется в ньютон-метрах (Нм) или фут-фунтах (ft-lbs). Один ньютон-метр равен примерно 0,738 футо-фунта. Итак, если вы видите, что у автомобиля крутящий момент 400 Нм, это то же самое, что 298 футо-фунтов.
RPM обозначает количество оборотов в минуту.
Он измеряет, насколько быстро объект вращается или движется по кругу. Чем быстрее движется объект, тем выше число оборотов в минуту.
Например, двигатель автомобиля обычно имеет диапазон оборотов от 500 до 7000. Это означает, что коленчатый вал двигателя вращается от 500 до 7000 раз в минуту. Трансмиссия играет большую роль в определении конечной скорости вращения колес.
Число оборотов в минуту можно измерить с помощью тахометра, который измеряет, сколько раз в минуту коленчатый вал двигателя вращается. Большинство автомобилей имеют тахометр, встроенный в приборную панель, поэтому легко увидеть текущие обороты.
Теперь, когда мы знаем, что такое крутящий момент и число оборотов в минуту, давайте поговорим о том, как они связаны. Как мы упоминали ранее, крутящий момент измеряет силу вращения, которая может быть приложена к объекту. Однако RPM измеряет, насколько быстро объект вращается или движется по кругу.
В контексте автомобильной техники крутящий момент представляет собой величину крутящего усилия, прилагаемого поршнями к коленчатому валу двигателя. Чем выше крутящий момент, тем большее усилие двигатель может генерировать для поворота колес.
RPM, с другой стороны, измеряет скорость вращения коленчатого вала двигателя. Чем выше число оборотов, тем большую мощность может выдать двигатель.
Число оборотов в минуту является определяющим фактором для любой формы мощности на выходе транспортного средства. Крутящий момент автомобиля рассчитывается на основе числа оборотов в минуту в любой момент времени. Это означает, что выходная мощность двигателя определяет крутящий момент двигателя транспортного средства.
Крутящий момент считается основным фактором, определяющим грузоподъемность транспортных средств. Например, поскольку дизельные двигатели, как правило, большие, это считается определяющим фактором производителя или аргументом в пользу продажи.
В качестве общего фактора, определяющего мощность, число оборотов в минуту является общим показателем для дизельных и бензиновых двигателей.
В любой момент каждое показание мощности и измерение будут считываться в соответствии с числом оборотов двигателя автомобиля.
На выходной крутящий момент двигателя влияет число оборотов в минуту несколькими способами:
Например, автомобиль с более высоким передаточным числом будет иметь меньший крутящий момент на колесах, чем автомобиль с более низким передаточным числом.
Независимо от того, пытаетесь ли вы измерить крутящий момент, число оборотов в минуту или и то, и другое, вам потребуется эффективный и точный рабочий процесс. Именно здесь на помощь приходит DATAMYTE. С помощью цифрового буфера обмена DataMyte вы можете создать рабочий процесс мониторинга крутящего момента и оборотов в соответствии с вашими потребностями.
Используя рабочий процесс, который вы создали в цифровом буфере обмена DataMyte, вы можете создавать собственные пределы крутящего момента и оборотов для каждой станции в процессе сборки. Таким образом, вы можете быть уверены, что каждая деталь собрана с правильным крутящим моментом.
Кроме того, с помощью цифрового буфера обмена DataMyte вы можете отслеживать крутящий момент и число оборотов в минуту в режиме реального времени.