Каква е разликата между въртящ момент и мощност

Автомобилните инженери отдавна и абсолютно познават концепциите и характеристиките на такива чисто физически величини като мощност и въртящ момент на двигателя. Въпросите възникват от начинаещи, но шофьори, които се интересуват от технологии.

Особено наскоро, когато многобройни популяризатори и рецензенти на автомобили, които самите не разбират наистина теоретичните основи, започнаха да цитират количеството въртящ момент в описанията на двигателите, излагайки го като почти най-важния показател за експлоатационната стойност на автомобила.

Без да се обяснява същността и следователно подвеждат читателите и зрителите.

Какво е мощността на двигателя

Мощността е способността да се извършва работа за единица време. По отношение на автомобилния двигател, тази концепция характеризира мощността на двигателя, доколкото е възможно.

Автомобилът в движение устоява на тягата на двигателя, загубите отиват в аеродинамиката, триенето и набора от потенциална енергия при движение нагоре. Колкото повече енергия отива в тази работа всяка секунда, толкова по-висока ще бъде скоростта на автомобила, а оттам и неговата ефективност като превозно средство.

Мощността се измерва в конски сили, която се е развила исторически или в киловати, това е прието във физиката. Съотношението е просто - една конска сила е приблизително 0,736 киловата.

Видове мощност

Тягата на двигателя се създава чрез преобразуване на енергията на горящата смес в цилиндрите в механична работа за завъртане на коляновия вал и свързаната с него трансмисия. Ключовата стойност е налягането върху буталото в цилиндъра.

В зависимост от метода на изчисление мощността може да бъде различна:

• индикатор - се изчислява чрез средното налягане за цикъл и площта на дъното на буталото;
• ефективен - приблизително същото, но условното налягане се коригира за загуби в цилиндъра;
• номинален, той е и максимумът - параметър, по-близък до крайния потребител, показващ способността на двигателя да се върне напълно;
• специфични или литър - демонстрира съвършенството на двигателя, способността му да дава максимума от единица работен обем.

Тъй като говорим за работа за единица време, възвръщаемостта ще зависи от скоростта на въртене на коляновия вал, с увеличаване на скоростта се увеличава.

Но само теоретично, тъй като загубите се увеличават при високи скорости, условията за пълнене на цилиндрите и работата на поддържащите механизми се влошават. Следователно има концепция за обороти на максимална мощност.

Двигателят може да се върти повече, но връщането ще намалее. До този момент всяка стойност на работната скорост съответства на нейното ниво на мощност.

Как да разберете мощността на двигателя

Стойността на параметъра се изчислява по време на разработката на двигателя. След това се извършват тестове, фина настройка, оптимизиране на режимите. В резултат на това данните за рейтинга на двигателя показват неговата номинална мощност. На практика се нарича максимум, той е по-ясен за потребителя.

Има стойки за мотори, които могат да натоварят двигателя и да определят мощността му при всяка скорост. Това може да се направи и в автомобила.

 

Монтира се на ролкова стойка, енергията, отделена в товара, се измерва точно, отчитат се загубите в трансмисията, след което компютърът дава резултат, свързан директно с двигателя. Това е полезно при диагностициране на състоянието на автомобила, както и в процеса на настройка, тоест усъвършенстване на двигателя за подобряване на избраните характеристики.

Съвременните системи за управление на двигателя съхраняват неговия математически модел в паметта, през него се подава гориво, разработва се времето на запалване и се правят други оперативни настройки.

Според наличните данни компютърът е доста способен косвено да изчисли мощността, понякога данните дори се показват на индикаторните дисплеи на водача.

Какво е въртящ момент

Въртящият момент е равен на произведението на силата и рамото на лоста, което може да бъде маховик на двигателя, всеки трансмисионен елемент или задвижващо колело.

Тази стойност е точно свързана с мощността, която е пропорционална на въртящия момент и скоростта на въртене. Именно тя е взета за основа на модела на двигателя по време на работа на компютъра за управление. Моментът също е уникално свързан с налягането на газовете върху буталото.

Основната разлика в стойността на въртящия момент е, че може лесно да се смени в трансмисията. Превключването на по-ниска предавка в кутия или промяната на предавателното отношение на скоростната кутия на задвижващия мост, дори простото увеличаване или намаляване на радиуса на въртене на колелото пропорционално променят момента, а оттам и теглителното усилие, приложено към автомобила като цяло.

Следователно е безсмислено да се каже, че автомобилът се ускорява от въртящия момент на двигателя. Достатъчно е да включите предавката по-ниско - и тя ще се увеличи с произволна сума.

Външна скоростна характеристика (ВСХ)

Връзката между мощност, въртящ момент и обороти ясно демонстрира графиката на тяхното съответствие. Оборотите са нанесени по хоризонталната ос, мощността и въртящият момент по две вертикални.

Всъщност може да има много VSH, те са уникални за всеки отвор на дросела. Но те използват едно - когато педалът на газта е напълно натиснат.

От VSH може да се види, че мощността се увеличава с увеличаване на скоростта. Не е изненадващо, тъй като той е пропорционален на тях при постоянен въртящ момент, но не може да бъде еднакъв при всички скорости.

Моментът е малък в най-ниската, след това се увеличава и отново намалява, когато се приближи до максимума. И толкова много, че мощността има пик при същите тези номинални скорости.

Практическата стойност е не толкова момента, колкото неговото разпределение върху революции. Желателно е да го направите еднакво, под формата на рафт, по-удобно е да управлявате такъв мотор. Към това се стремят в цивилните превозни средства.

Кой двигател е по-добър, с висок въртящ момент или мощност

Има няколко вида двигатели:

• ниска скорост, с "тракторен" момент на дъното;
• високоскоростни спортове с подчертан пик на мощност и въртящ момент по-близо до максимума;
• практични цивилни, рафтът на въртящия момент е изравнен, можете да се движите с минимум превключване, като същевременно имате резерв на мощност, ако завъртите двигателя.

Всичко зависи от предназначението на двигателя и предпочитанията на водача. Мощността е важна за атлетите, те не са твърде мързеливи да превключват, за да имат момент на колелата за ускорение от всяка скорост. Но такива двигатели трябва да бъдат насърчавани, което дава допълнителен шум и намаляване на ресурса.

Дизелите за камиони и двигателите с модерни системи за турбокомпресор са настроени да работят с висок въртящ момент при ниски обороти и ниска скорост при максимална мощност. Те са по-издръжливи и по-лесни за управление.

Ето защо сега това е основната тенденция в автомобилостроенето. Именно автоматичните трансмисии и равномерното разпределение на въртящия момент по кривата на оборотите ви позволяват да не мислите при избора на двигател, а да гледате само максималната му изходна мощност.

CVT или многостепенната автоматична трансмисия ще избере оптималния момент на самите задвижващи колела.