Как поймать крутящий момент
Какую передачу выбрать и как правильно переключаться
Какую передачу выбрать и каков правильный алгоритм переключения — вопрос вроде тривиальный, но лишь для тех, кто привык ездить на механике и делает это достаточно длительное время. Заметка рассчитана на тех, кто интуитивно владеет навыками переключения. Для получения базовых знаний, рекомендую для начала ознакомиться с заметкой когда нужно переключаться.
Как вообще переключаться на механике
Разберем сначала самый простой случай, когда мы разгоняемся, и разгоняться будем без торможений до требуемой скорости. Вроде бы тронулись и перебирай себе передачи. Но не все так просто. Вот мы тронулись на первой передаче…. Почитайте на всякий случай про то, как выжимать сцепление и как оно работает. Как только педаль сцепления отпущена полностью, начинаем плавно добавлять газ, чтобы скорость стала расти более менее стремительно. И вот обороты доходят до…. А вот тут возможны варианты. Можно крутить мотор до 3000, 4000, 5000, 6000 оборотов, а можно вообще переключаться на 2000 и даже ниже. Все зависит от требуемой динамики разгона.
Если ваша задача выиграть заезд на четверть мили, то конечно же вам необходимо выводить мотор в режим максимальной мощности и держать его в таком режиме весь трек. Здесь важно знать характеристики вашей машины. Если максимальный крутящий момент достигается на 4000 оборотах, то после переключения на следующую передачу значение оборотов должно быть не ниже числа максимального крутящего момента.
Таким образом, при максимальном моменте на 4000 оборотов необходимо раскрутить двигатель минимум до 5000-5500, чтобы после переключения двигатель резво продолжил разгоняться. Но мы ведь не на треке, и заезды на четверть мили устраивать не будем… Разумеется да. Будьте аккуратнее с разгоном. Лучше недоразогнаться, чем пере. Однако пример очень показателен. Чем выше число оборотов, тем динамичнее разгон. Следовательно, на каких оборотах переключаться, выбирать только вам, и только в зависимости от обстановки.
Как работать сцеплением при переключении
Сильно расписывать не буду. Единственное, что можно сказать, то сцепление, в общем случае необходимо выжимать быстро, а отпускать педаль плавно, дозируя силу сцепления двигателя с колесами, ведь в конце концов мы или душим колесами разгон двигателя, или же наоборот раскручиваем двигатель за счет кручения колес. Поэтому старайтесь не допускать ударов (когда двигатель крутится быстрее, чем нужно колесам) или клевков(когда двигатель крутится медленнее, чем необходимо колесам). Почему стараться избегать? Сейчас объясню:
- Удары — они явно не прибавят жизни вашему диску сцепления, однако это не все. На снежной и тем более ледяной дороге, может последовать пробуксовка колес, что может привести к сносу передней оси у передне приводных и к заносу у заднеприводных. У полноприводных лотерея. Может поплыть вся машина целиком, а может отработать правило как для заднего так и для переднего привода.
- Клевки — у заднеприводных может начаться занос(скорее снос конечно, но не встречал такого понятия) задней оси, у переднеприводных все тот же пресловутый снос передней оси. У полного привода как повезет, да и от привода зависит.
Что из этого хуже? Да и то и то достаточно неприятно, и оба явления могут привести к печальным последствиям. Научились мы значит правильно работать со сцеплением, но ведь это пол дела. Помните я говорил про обороты, динамику, и что при отпускании сцепления мы обязательно душим или разгоняем двигатель. Все потому что практически невозможно выбрать идеальные обороты. Ну и ладно. Не реально значит не будем. Хотя подождите. Мы можем помочь двигателю, подведя обороты к необходимым. При разгоне, чем быстрее мы переключимся, тем меньше оборотов потеряем.
Причем динамику потери оборотов мы можем регулировать педалью газа. Что? Вас учили отпускать педаль газа при переключении полностью? Забудьте. Полностью отпускать газ имеет смысл только при очень быстрых переключениях. Обычно же отпускается лишь часть газа. Допустим вы нажали на газ на 50%. Перед переключением ловим момент когда машина прекращает разгоняться, потом отпускаем еще немного газ, и переключаемся.
Для примера нажали на 50% газ, раскрутили двигатель, потом на 40% почувствовали прекращение разгона, выжали сцепление, еще немного отпустили газ, чтобы обороты немного начали падать, и отпускаем педаль сцепления. Отпускаем, а не бросаем. В идеале обороты должны упасть до того числа, на котором бы ехала машина на той передаче, которую вы хотите включить. К примеру едем мы на второй, 3000 оборотов, скорость 50 км/ч. Надо переключиться на третью. На третьей передаче, машина бы ехала 50 км/ч на 2000 оборотов, следовательно, при переключении, обороты должны быть как можно ближе к 2000.
К моменту отпускания сцепления, когда двигатель уже контачит с колесами хоть как то, можно слегка добавить газ. Это позволит избежать клевка, а ведь пассажиры клевки переваривают хуже, чем легкие ускорения. А теперь домашнее задание. Опишите логику переключения на пониженную. Шутю, шутю. Читайте) Переключиться на пониженную сложнее чем на повышенную. Тоесть со второй на третью переключиться проще, чем с третьей на вторую. Объясню почему.
Когда мы переключаемся со второй на третью, наша задача сделать обороты ниже, чем есть сейчас. Едем на 3000, после переключения должно быть 2000. А вот при переключении на пониженную было 3000, должно стать 4000. А двигатель разогнать сложнее, чем остановить. Вспомните хотя бы как легко вы глохнете, и каких усилий стоит тронуться. Так вот по сути есть две техники включения пониженной передачи:
- Добавить двигателю оборотов, чтобы не разгонять его колесами
- Очень плавно отпускать сцепление, чтобы не получить сильного клевка, ведь в некоторых случаях торможение двигателем(а ведь это именно оно и есть, когда мы не трогаем газ, и при этом есть сцепление двигателя с колесами) может быть ооочень эффективно.
Сразу скажу. Не вздумайте включать пониженную, если есть риск выхода за пределы рабочих оборотов двигателя. Допустим вы едете на пятой и у вас 5000 оборотов, а максимальные обороты 6000. Если вы переключитесь на 4ую, вам еще может повезти, но если вы переключитесь на две передачи ниже, то есть на третью, то двигателю может стать совсем плохо. Конечно коробка передач устроена хитро, и вряд ли даст вам совершить такой акт вандализма, однако и коробки рвало и двигатели выходили из строя.
А вот переключиться на несколько передач вниз вполне нормальное явление. Допустим вы ехали с горы, и у вас была включена пятая передача(ну не правильно же, ведь с горы крайне желательно включать что-нибудь ниже прямой передачи) и тут вы тормозите. Но тормозите вы правильно, и сцепление не выжимаете. Вы же помните что передача должна быть включена как можно больше времени. Если на четвертой ехать не возможно, включайте третью, не возможно на третьей, включаем вторую. Ну так вот, ехали вы с горы на пятой, и тут приходится резко тормозить, потом оказалось, что заяц передумал перебегать дорогу, но у вас уже 1500 оборотов и вы катитесь в горку, куда ваш мотор не вытащит на таких скромных оборотах.
Конечно нужно включить хотя бы четвертую, или лучше третью, чтобы резво набрать былую скорость, ведь ехать по трассе крайне медленно нельзя, а порой опасно(крайне медленно это 30-40 км/ч). Так вот подкинули оборотов и включая передачу, плавно отпускаем сцепление.
Какую передачу выбрать и как правильно переключаться
Ну очень философский вопрос. Давайте поразмышляем. Режимов езды на конкретной передаче у нас шесть. Собственно теперь можно систематизировать алгоритмы выбора передачи(значение оборотов непосредственно перед переключением, разумеется условные значения, которые на ваше машине могут быть другими):
| 1500 об./мин | 3000 об./мин | 5500 об./мин | |
| Разгон, за которым последует замедление | Переключаемся на пониженную | Отпускаем газ и замедляемся с тормозом или нет | Отпускаем газ, имея в виду, что тормозить двигателем машина будет сильнее, чем на 3000 |
| Разгон, за которым последует равномерное движение | Не меняем передачу | Переключаемся на повышенную | Переключаемся на две повышенных |
| Равномерное движение, за которым с большой долей вероятности последует торможение или остановка | Переключение на пониженную | Отпускаем газ | Отпускаем газ, но плавно, так как машина может клюнуть |
| Равномерное движение, за которым последует разгон | Переключение на пониженную | Не меняем передачу | Включаем повышенную |
| Замедление за которым последует равномерное движение | Не меняем передачу | Включаем повышенную | Переключаемся на две повышенных |
| Замедление, за которым последует разгон | Переключение на пониженную | Не меняем передачу | Переключаемся на повышенную |
Если увидели ошибку в таблице, напишите об этом в комментариях. Сразу скажу, что таблица скорее прибросочная, ведь ситуаций достаточно много, и все зависит исключительно от вашей способности прогнозировать и знания вашего автомобиля. Я дал лишь примерный ориентир.
Ну и напоследок отвечу на вопрос одного из читателей: «Опишите, пожалуйста, процесс переключения передач на скорости, с пониженной на повышенную и в каких случаях наоборот. Если можно поподробнее, порядок конечно понятен: 1-я — только для того, чтобы трогаться… потом 2-3-4-5… Но бывают моменты: едешь на 4 и тут затор или светофор, нужно притормозить, а тут зелёный и движение началось с медленной скоростью… надо-ли переходить на 3 или можно продолжить движение на 4, но медленно… и подобные нюансы…».
Я обычно ориентируюсь из ситуации и скорости потока в целом. Допустим машины впереди ускоряются, однако видно, что через 5-6 машин поток снова тормозит. Смысла разгоняться попросту нету и движение можно продолжить на той передаче, на которой и ехали, а можно включить пониженную и регулировать ход автомобиля за счет ускорений и торможений двигателем.
В моем случае все зависит от настроения, вероятности что кто то начнет втискиваться без предупреждения и прочих факторов, но чаще всего я переключаюсь на пониженную, чтобы все время держать мотор в тонусе, или другими словами в зоне комфортных и силовых оборотов.
РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:
myautoexp.ru
Крутящий момент и мощность двигателя. Что важнее? Пару слов про обороты. Простыми словами + формулы и видео
Знаю, что многих мучает этот вопрос, многие даже не понимают разницу — между крутящим моментом и мощностью двигателя. А ведь реально — что из них важнее? Мы привыкли выбирать машину по лошадиным силам, а вот крутящий момент как то не заслуженно опускается! Лично сам разговаривал со своими друзьями, многие даже не знают какой он на их автомобиле и при каких оборотах он максимальный! Правильно ли это? Конечно же нет, нужно точно знать и понимать все технические характеристики своего авто, особенно такие важные. Вот поэтому решил написать эту статью и разъяснить все простыми словами, как обычно будет видео версия в конце …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
Что же постараюсь рассказать простыми словами, как я умею, но тема не такая простая, как кажется на первый взгляд, в интернете есть описания, но они крайне запутаны. Я же в этой статье буду оперировать такими понятиями как мощность двигателя и крутящий момент. По сути эта два обозначения идут «бок о бок» и одна характеристика напрямую зависит от другой.
Мощность двигателя
Измеряется в «Лошадиных Силах (л.с.)» или Киловаттах (Ваттах, «Вт»), как становится понятно — ей занимался Джеймс Ватт. Да, именно в Ваттах мы измеряем мощность лампочки накаливания у нас в «люстрах» и светильниках, но оказывается и мощность двигателя тоже. Я не буду вдаваться в подробности, как и что он открыл, просто характеристика идет именно от его фамилии. НО как же лошадиные силы? А все просто, Ватт «тренировался» на лошадях, а именно на переносимых грузах, одной лошадью в единицу времени и на определенное расстояние, так вот после определенных «терзаний» выяснилось — что одна лошадь (если ее заставить генерировать электрический ток, от динамомашины) способна выдавать 736 Ватт в секунду времени, либо 75 кгс м/с, что можно расшифровать так — 75 килограмм, на 1 метр высоты, за 1 секунду времени. Чтобы перевести «ватты» в «лошадиные силы», существует достаточно большой расчет, но если утрировать, то получается 1кВт=1000Вт=1,36л.с.
Не все производители указывают мощность двигателя в «л.с.», например некоторые немецкие производители указывают именно в Ваттах.
Для того чтобы перевести «Л.С». в «Ватты», нужно их разделить на 1,36. Если нужно наоборот тогда мощность в «Вт» умножаем на 1,36, получаем «лошадиные силы».
Думаю это понятно, больше к этому возвращаться не будем.
Мощность двигателя внутреннего сгорания (будь то это бензин или дизель), величина не постоянная! ЭТО НУЖНО ПОНИМАТЬ! Меня просто умиляет то, как многие реагируют на эту величину: — у меня 150 л.с., я тебя сделаю как «два пальца», а у оппонента 145 л.с. и по теории он должен проиграть, но не учитывается крутящий момент и расстояние, на котором будут соревноваться автомобили.
Мощность изменяется от оборотов двигателя! Ваша номинальная величина, будет указана при определенных МАКСИМАЛЬНЫХ оборотах, у современных авто, обычно от 5000 до 6500 оборотов. ТО есть простыми словами, 150л.с. – выдаются при 6000 оборотов (для примера). Соответственно при 3000 или при 1500 оборотов, мощность будет уменьшаться в разы.
Мощность двигателя внутреннего сгорания, которая указана у вас в технических характеристиках, обычно выдается при максимальных оборотах двигателя. При 1500 – 2000 оборотах, она будет в 4 – 5 раз меньше (справедливо для бензиновых агрегатов).
ТО есть, для того чтобы получить весь «табун» силового агрегата, вам нужно активно «педалировать». Например — при обгонах или резких маневрах, вы должны держать почти вашу «полку» в 5000 – 6500 оборотов именно эти обороты вам помогут резко ускориться. Вот почему зачастую приходится понижать передачу, для того чтобы получить максимум мощности.
НО силовой агрегат не может мгновенно раскрутиться, ему на это нужно время, здесь то и приходит такое понятие как крутящий момент.
Крутящий момент двигателя
Стоит понимать, что мощность мотора – это энергия, которая вырабатывается двигателем. И именно эта энергия преобразуется в крутящий момент на выходном (коленчатом) валу двигателя, далее момент изменяется в трансмиссии (при помощи нужных передаточных чисел шестерен) и после передается на привода, или ведущие мосты и после на колеса.
ТО есть если утрировать – крутящий момент, это реально то, что толкает машину механически, а мощность – это то, что производит этот момент.
Тронуться и поехать, вы сможете даже на маломощном двигателе (причем для этого нам не нужно много мощности), здесь работают передаточные числа, которые точно подобраны в трансмиссии вашего авто.
НО мы же не хотим ездить со скоростью 20 – 40 км/ч, нам нужно ускорение, быстрое передвижение. А для этого просто необходим достаточный крутящий момент при всех диапазонах скоростей. Это достигается – достаточной мощностью двигателя и подбором шестерен в трансмиссии и приводах, мостах (если есть).
Если вывести определение:
Крутящий момент – это сила, которая умножена на плечо ее приложения, которую может предоставить мотор машине для преодоления тех или иных сопротивлений движению. Измерения производят в ньютонах, а рычаг измеряется в метрах.
Если разобрать, просто «на пальцах формулу», то 1 Н·м – это сила с которой 0,1 кг, давят на конец рычага (это поршень) длиной в 1 метр. Как становится понятно, в двигателе роль рычага выполняет кривошип коленчатого вала, через который и производится крутящий момент. Понятно, что кривошип, длинной не 1 метр, но момент вычисляется из приложенных характеристик.
Именно от этого показателя и зависит время достижения силовым агрегатом максимальной мощности, а значит и динамики разгона авто.
Если образно утрировать — то момент, собирает все лошадиные силы в «кулак» который и раскручивает мотор, и чем больше этот кулак, тем быстрее раскручивается мотор и ускоряется автомобиль.
Обороты двигателя
Также важный показатель, для различных типов двигателя. Ведь максимальный крутящий момент может образовываться при различных оборотах силового агрегата. Как я писал выше, на бензине это может быть и 5000 и 6000! Поэтому чтобы выйти на такой показатель мотору нужно затратить определенное время.
Конечно же лучше, когда мотор развивает максимальный момент, скажем на 1500 – 2000 оборотов, тогда время на раскрутку силового агрегата в разы меньше, машины быстрее набирает скорость.
Тогда получается что главное, не только в величине момента, но и в оборотах при которых он достигается. Чем они меньше, тем лучше.
И вот тут возникает дилемма – а какие двигатели реально обладают большим запасом момента?
Различные типы двигателей
Как мы с вами уяснили, чем на меньших оборотах наступает максимальный крутящий момент — тем лучше, но какие моторы могут под это подходить? И вообще у каких «большой запас» этого момента? Ведь обычный бензиновый четырехцилиндровый атмосферник, выходит на свой номинал примерно в 5000 – 6000 оборотов.
НО есть моторы, которые выдают достаточно большие моменты, причем наступают они при достаточно низких оборотах. Это многоцилиндровые моторы, а также «V» – образные типы, начиная с V6 – V8. Турбированные агрегаты, имеют большой запас момента, даже при относительно малых объемах.
Однако абсолютным рекордсменом являются дизельные варианты, особенно те которые устанавливались на трактора, ведь здесь важна тяга именно на низах (скорость на трассах абсолютно не нужна). Такие варианты выходят на номинал, уже при 1500 оборотов, просто представьте! Такие агрегаты называют «тяговитыми» из-за быстрого набора крутящего момента.
Условно моторы можно разделить на четыре лагеря:
- Это обычные атмосферники, 4 цилиндра.
- Многоцилиндровые агрегаты, от 6 до 12 «горшков», сюда же можно записать и V – образные.
- Это турбированные моторы
- Дизельные агрегаты
Про «многоцилиндровые» (второй тип) сейчас особо заострять не буду, здесь понятно, что чем больше цилиндров – тем больше мощность и соответственно крутящий момент. Минус только в том что эти агрегаты тяжелые, прожорливые, и очень большие по размерам.
А вот остальные три типа стоит сравнить для полного понимания, возьмем три мотора от нового KIA SPORTAGE, смотрим таблицу.
| Объем, двигателя | Обороты в минуту (об/мин) | Максимальная мощность (в л.с.) | Крутящий момент (в Нм) | |
| Бензиновый, 4 – цилиндровый рядный | 2,0 литра | 6200 | 150 | |
| 4000 | 192 | |||
| Турбированный, 4 — цилиндровый рядный | 1,6 литра | 5500 | 177 | |
| 2000 — 4500 | 265 | |||
| Дизельный, 4 — цилиндровый рядный | 2,0 литра | 4000 | 185 | |
| 1750 — 2750 | 400 |
Бензиновая атмосферная «четверка», развивает максимальную мощность только при 6200 оборотах в минуту, зато максимальный крутящий момент наступает уже при 4000 оборотов. Турбо вариант, 177 л.с при 5500 оборотов, но момент здесь намного выше 265 в диапазоне от 2000 до 4500 об. Но рекордсменом по л.с. и крутящему моменту идет дизель, 185 л.с. при 4000 об/мин, и крутящий момент 400! (просто вдумайтесь) в интервале 1750 – 2750 об/мин.
Как видите бензиновые агрегаты проигрывают дизелю в моменте (обычный атмосферник примерно в 2 с небольшим раза). Причем максимальной отдачи можно достичь только при 4000 об/мин. Зато бензиновый мотор легко крутится до 6200, а то и больше 7000 – 8500 об/мин, что позволит развить ему большую мощность. Дизель же не может похвастаться высокими оборотами, максимальная полка зачастую всего 4000 — 5000 об/мин, поэтому они могут проигрывать в максимальной мощности своим бензиновым собратьям.
Если сказать проще, то можно констатировать – мощность определяет максимальную скорость авто, а вот крутящий момент – как быстро агрегат достигнет этой мощности. Собственно все просто. НО если вспомнить законы механики, то здесь стоит помнить – выигрывая в крутящем моменте, проигрываем в частоте вращения.
НА старте бензиновый мотор выиграет у дизельного агрегата! Почему? ДА все просто, бензиновый агрегат можно крутить до 6500, а в редких случаях до 8000 об/мин, не переключая передачи. А вот дизель достигнет пик своего момента максимально быстро (уже при 1750 об/мин) и вам нужно будет тратить время на переключение, далее еще одна передача и т.д. Конечно эта ситуация справедлива для механики, на многих современных автоматах переключения происходят максимально быстро. ДА и для того чтобы тягаться с дизелем бензину, всегда нужно будет держать повышенные обороты, чтобы сравняться в мощности. Например, при 90 км/ч на трассе, чтобы ускориться на бензиновом агрегате, нужно скинуть передачу пониже (увеличивая обороты — увеличиваем мощность), а вот дизелю делать этого не нужно!
Так что же важнее и лучше?
Здесь сложно сказать одно выходит из другого. С одной стороны момент, позволит развивать вам быстро максимальную мощность, в примере с дизелем, но он не сможет крутиться до таких оборотов как бензин, а значит его максимальная мощность в пике будет ниже. Тут знаете, кому что нужно, может быть вы водитель коммерческого транспорта, и вам не нужна максимальная скорость но важна тяга «с низов». Или наоборот, вы любите турбо моторы, которые крутятся до 8000 – 9000 оборотов и выстреливают с места.
Лично мне нравятся новые бензиновые агрегаты, такие как скажем у МАЗДЫ, мотор Skyactiv которые сейчас устанавливаются на многие модели. Здесь увеличили степень сжатия, немного приблизили мотор к дизелю, но он остался бензиновым с высокими оборотами. Здесь есть и мощность и крутящий момент, золотая середина! Думаю за такими моторами будущее (если не брать гибриды и электромобили).
И запомните: — крутящий момент толкает машину вперед, а вот мощность это то, что этот момент производит. Так что покупаем лошадиные силы, а ездим на моменте!
Сейчас видео версия статьи, смотрим.
А сейчас голосование, что вы считаете важнее – крутящий момент или мощность двигателя.
НА этом заканчиваю, читайте наш АВТОБЛОГ, подписывайтесь на канал в YOUTUBE.
avto-blogger.ru
Крутящий момент и мощность — что это?
Чем отличается крутящий момент от мощности? Как двигатель может быть одним и тем же, но с разной отдачей? Автоинструкторы отвечают на эти вопросы подробно.
Измерение л.с.
Когда речь идет о грузовиках, говорят о большом крутящем моменте мотора и о количестве лошадиных сил. Причем чем больше эти цифры, тем лучше. Инструкторы по вождению объяснили нам, что означают эти два показателя?
Лошадиная сила — это мощность, которая вырабатывается двигателем. Если говорить с математической точки зрения, то одной лошадиной силы хватит для того, чтобы поднять вес в 75 кг за 1 секунду на высоту один метр.
Мощность в лошадиных силах замеряется динамометром. При этом данный прибор измеряет эффективный крутящий момент мотора на разных скоростях его вращения или в об/мин. Чтобы получить мощность в л.с., нужно об/мин умножить на крутящий момент и разделить на число 5252.
Эксперты высчитывают л.с. двумя вариантами: брутто и нетто. В первом случае с двигателя убирают некоторые нагрузки, например, управление выхлопом (самый частый вариант). Мощность нетто определяется в рекламных целях и указывается в технической документации на автомобиль.
Почему мощность в л.с. замеряется через крутящий момент? Потому, что его проще определить. Крутящий момент замеряется как вращающая сила, которая вызывает движение или не вызывает. Если движение объекта вызвано, то оно становится уже «работой», которая и считается крутящим моментом двигателя. Чем он выше, тем больше потенциальной работы можно получить.
Как связан момент с мощностью?
Мощности и крутящему моменту уделяют много внимания, ведь именно они наглядно показывают важнейшие характеристики грузового и легкового транспорта. Более того, эти цифры важны для определения поведения автомобиля в реальных условиях езды.
Крутящий момент — показатель работы двигателя, а мощность — основной показатель выполнения этой работы. Например, редуктор может напрямую влиять на функционирование мотора. Так, пикап для большего крутящего момента способен работать на низкой передаче, к примеру, при выполнении каких-либо задач: транспортировка очень больших и тяжелых грузов. Но если Dodge RAM 1500 или Saturn SL1 поедут на одной передаче, то грузоподъемность первого будет значительно выше по причине большего числа лошадиных сил. Получается, что чем больше производится л.с., тем больше потенциал крутящего момента.
Отметим, что это именно потенциал, который применяется в реальных условиях через трансмиссию и полуоси автомобиля. Соединение этих элементов вместе определяет, как мощность может переходить в крутящий момент.
Гоночное авто и трактор — отличия
Чтобы понять всё вышесказанное, рассмотрим отличия трактора от гоночного автомобиля.
У гоночного автомобиля л.с. много, однако крутящий момент здесь нужен для увеличения скорости через редуктор. Чтобы такая машина двигалась вперед, нужно совсем немного работы, так что основная часть мощности направлена на развитие скорости.
Что касается трактора, то у него может быть мотор с таким же объемом, который вырабатывает столько же л.с. Мощность здесь необходима для работы через редуктор. Как известно, трактор не развивает высоких скоростей, но он может легко буксировать и толкать немалые грузы.
Крутящий момент и мощность двигателя тесно связаны, но они выполняют абсолютно разные функции в работе легкового и грузового транспорта.
Видео о том, как можно точно замерить мощность и крутящий момент авто:
Будьте внимательны на дорогах и счастливого пути
В статье использовано изображение с сайта luxfon.com
spokoino.ru
Все про мощность двигателя и крутящий момент — журнал За рулем
Mожет ли крутящий момент существовать при нулевой мощности? Способна ли коробка передач увеличить мощность? Как распределена мощность между ведущими колесами, когда заднеприводный автомобиль с блокированным дифференциалом движется по плохой дороге? На эти и другие каверзные вопросы по физике процесса предлагают ответить Михаил Колодочкин и Эдуард Коноп. Проверим себя?
Gonschiki MRW_zr 11_15
Материалы по теме
Мощность — это работа, совершаемая за единицу времени. Можно сказать, что мощность — это скорость выполнения работы. Например, трактор за секунду накосит больше сена, чем газонокосилка. Основная единица измерения мощности — ватт (Вт). Численно она характеризует собой работу в один джоуль (Дж), совершенную за одну секунду. Распространенная внесистемная единица — лошадиная сила, равная 0,736 кВт. Для примера: мощность двигателя 170 кВт соответствует 231,2 л.с.
А что такое крутящий момент? Со школы помним про силу, помноженную на плечо, — измеряется в ньютон-метрах (Н·м). Смысл очень простой: если момент, приложенный к колесу радиусом 0,5 м, составляет, скажем, 2000 Н·м, то толкать наш автомобиль будет сила в 4000 Н (с округлением — 400 кгс). Чем больше момент, тем энергичнее мотор тащит машину.
Связь между этими двумя основными параметрами неразрывная: мощность — это крутящий момент, умноженный на угловую скорость (грубо говоря, обороты) вала. А может ли существовать крутящий момент при нулевой мощности? Способна ли коробка передач увеличить мощность?
Tires_1600
Оцените уровень своих знаний — ответьте на вопросы. Это не так просто, как кажется на первый взгляд. Исходные условия: разного рода потери, например на трение, не учитываем, а нагрузки на колёса и условия сцепления шин с покрытием считаем одинаковыми, если не оговорено иное.
1. Автомобиль в глубокой колее сел на брюхо: ведущие колеса вертятся, не касаясь земли. Водитель упрямо газует. Какую полезную мощность может при этом выдать двигатель?
А — паспортную;
Б — в зависимости от оборотов;
В — нулевую;
Г — в зависимости от включенной передачи.
Правильный ответ: В. Автомобиль не движется, мотор не совершает полезной работы. Значит, и полезная мощность равна нулю.
2. Заднеприводный автомобиль с блокированным дифференциалом движется по плохой дороге. Как распределена мощность между ведущими колесами?
А — поровну;
Б — обратно пропорционально частоте вращения каждого из колес;
В — в зависимости от сил сцепления с покрытием;
Г — прямо пропорционально частоте вращения каждого из колес.
Правильный ответ: В. При блокированном дифференциале ведущие колеса вращаются с одинаковой скоростью, но моменты на них не выравниваются — они зависят только от сцепления с дорогой. Следовательно, реализуемые колесами мощности тоже определяются силами сцепления с покрытием.
колесо
3. На что влияет мощность мотора?
А — на динамику разгона;
Б — на максимальную скорость;
В — на эластичность;
Г — на все перечисленные параметры.
Правильный ответ: Г. Часто полагают, что машину тащит исключительно крутящий момент. Но поставщиком крутящего момента является мотор. Если тот перестанет снабжать колеса энергией, то все динамические параметры будут равны нулю. Например, резко тронуться на повышенной передаче не удастся: при низких оборотах просто не хватит мощности. А она-то и определяет запас энергии, которую способен выдать двигатель. И влияет на все перечисленные параметры.
Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter
www.zr.ru
Крутящий момент двигателя: что это такое
Работу мотора автомобиля характеризуют следующие рабочие параметры:
• удельный расход топлива;
• крутящий момент;
• мощность;
Понятие крутящего момента
Двигатель как устройство, во многом зависит от характеристик этих конструктивных параметров. Особый интерес вызывают те, что напрямую зависят от подвижных характеристик автомобиля – это крутящийся момент двигателя и его мощность. Каждый, уважающий себя автомобилист должен ориентироваться в вышеуказанных параметрах и знать что они из себя представляют.
Крутящий момент двигателя - один из его параметров, который непосредственно соотносится с мощностью, определяя силу тяги на колесах. Момент силы - синоним крутящегося или вертящегося момента. Он определяет собой его векторную величину, которая равняется произведению радиус-вектора. Проводят его по оси вращения до точки приложения. В общем, кручение – это вид деформации.
Автопроизводители всегда заботятся о наилучших динамических характеристиках автомобиля. Именно с этой целью они и устанавливают силовые агрегаты, обладающие максимальным крутящим моментом. Речь идет о более широком размахе оборотов двигателя. Столь высокий крутящий момент обычно встречается у турбированных и многоцилиндровых моторов, дизельных силовых агрегатов.
Единицы измерения
Международная система единиц (СИ) представила следующую единицу измерения момента силы - ньютон-метр. Иногда момент силы принято называть моментом пары сил либо скручивающим моментом. Впервые понятие встречается в трудах Архимеда, когда тот работал над рычагами. Вот пример самого простейшего случая. Когда силу прилагают к рычагу ему перпендикулярно, момент силы определяют как произведение величины самой этой силы в пределах растояния до оси вращения рычага.
Так, исследуя силу в 3 ньютона, которая приложена к рычагу в пределах расстояния 2-х метров от его оси вращения, специалисты наблюдали создание такого же момента, что и сила в 1 ньютон. В среднем ее прилагают к рычагу в пределах расстояния 6 метров до оси вращения.
Как правильно измеряется мощность двигателя
Мощность двигателя – это физическая величина. Она характеризует работу двигателя, которая выполняется за единицу времени. Таким образом, мощность свидетельствует о том, насколько быстро работает автомобиль с определенной массой, и как быстро он может преодолеть заданное ему расстояние. Мощность влияет на максимальную скорость. Чем больше первая, тем больше будет вторая, невзирая на неизменную снаряженную массу.
Измеряется мощность в ваттах либо киловаттах (кВт). Еще одна единица измерения – лошадиная сила. Она равняется 735,5 Вт или 1 кВт = 1,36 л. с. и является внесистемной единицей измерения. Чтобы измерить эту величину необходимо подключить двигатель к специальному динамометру. Он определяет значение оборотов в минуту. Его основная задача – создать нагрузку на двигатель, измеряя количество энергии, которое развивает двигатель против нагрузки.
Что такое максимальный крутящий момент
Правильно оценивая роль мощности и крутящего момента в процессе формирования динамических характеристик авто, необходимо четко разобраться в следующих фактах:
• автомобиль, у которого более мощный, однако не обладающий удовлетворительным крутящим моментом двигатель, уступает разгонной динамике авто с наличием высокого крутящегося момента;
• высокий крутящий момент, который двигатель «подхватывает» на низких оборотах, эффективнее ускоряет позволяет автомобиль;
• что касается самой большой скорости автомобиля, она напрямую зависима от мощности двигателя. В этом случае крутящийся момент не оказывает ни какого влияния на показатель, поскольку двигатель автомобиля способен развить оптимальный крутящийся момент при определенных оборотах. Эти параметры указываются в технической документации на авто.
Автомобили, обладающие более огромным крутящим моментом, имеют возможность развивать и скромную максимальную скорость. Ярким примером в этом случае выступают спортивные болиды. Речь идет о высокой скорости и незначительном крутящем моменте на карданном валу. Следующий хороший пример - тяжелые внедорожники. Здесь следует обратить внимание на невысокую максимальную скорость и внушительный крутящий момент.
Сила двигателя не влияет на разгонную динамику автомобиля. Она тоже не соотносится с его способностью «резво» преодолевать подъемы, которые полностью зависимы от величины предельного крутящего момента. Соотношение здесь следующее: чем больше есть возможность передать крутящий момент на ведущие колеса автомобиля, чем шире будет диапазон оборотов двигателя, в котором он достижим. Таким образом ускорение авто будет уверенное, а водителю будет легче преодолевать достаточно сложные участки дороги.
Анализируя максимальную величину крутящегося момента, а также сравнивая крутящие моменты конструктивно идентичных и противоположных двигателей, следует обратить внимание на то, что сравнение характеристик имеет смысл лишь в случае одинаковых параметров трансмиссии. Тогда коробки переключения передач обладают подобными передаточными отношениями.
Что важнее - мощность, или крутящий момент и почему?
Сравнивая рабочие характеристики двигателя – мощность и крутящий момент, очевидными являются следующие факты:
• крутящий момент на коленчатом валу становится основным параметром, характеризующим работу силового агрегата;
• мощность двигателя представляет собой вторичную рабочую характеристику мотора, которая является производной крутящего момента;
• что касается зависимости мощности от крутящего момента, ее выражают следующим отношением: Р = М*n, где М – крутящий момент, Р – мощность, n – количество оборотов коленчатого вала на протяжении минуты;
• мощность двигателя зависима от частоты вращения коленчатого вала. Чем выше обороты, естественно, тем больше будет мощность мотора. Речь идет об определенных пределах.
• увеличивается крутящий момент как результат повышения оборотов двигателя.
Достигнув максимального значения, которое возможно лишь в результате конкретной частоты вращения коленчатого вала, снижаются его показатели. Они не зависят от последующего увеличения оборотов. Вид графика зависимости крутящего момента соотносится с частотой вращения двигателя. Он отображается перевернутой параболой.
Таким образом, оценив эксплуатационные параметры автомобиля вместе с рабочими характеристиками двигателя, специалист обращает внимание на величину крутящего момента, который обладает большим приоритетом, нежели мощность.
Сравнивая силовые агрегаты, у которых схожие как рабочие, так и конструктивные параметры, более предпочтительными выглядят те, которые имеют в наличии крутящийся момент. Задаваясь вопросом обеспечения более лучшей динамики разгона автомобиля, одновременно пытаясь обеспечить приемлимые тяговые свойства двигателя, нужно обратить внимание на частоту вращения коленчатого вала. Его необходимо поддерживать в таком диапазоне значений, которые позволят крутящемуся моменту достичь своих пиковых показателей. 
Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.
Была ли эта статья полезна?Да Нет
auto.today
