Меню Закрыть

На что влияет мощность двигателя автомобиля: Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет

Содержание

Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

Важнейшими характеристиками двигателя являются его мощность, крутящий момент и обороты, при которых эта мощность и крутящий момент достигаются.

Обороты двигателя

Под широкоупотребимым термином «обороты двигателя» имеется в виду количество оборотов коленчатого вала в единицу времени (в минуту).

И мощность, и крутящий момент — величины не постоянные, они имеют сложную зависимость от оборотов двигателя. Эта зависимость для каждого двигателя выражается графиками, подобными нижеследующему:

Производители двигателей борются за то, чтобы 

максимальный крутящий момент двигатель развивал в как можно более широком диапазоне оборотов («полка крутящего момента была шире»), а максимальная мощность достигалась при оборотах, максимально приближенных к этой полке.

Мощность двигателя

Чем выше мощность, тем большую скорость развивает авто

Мощность — это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения.

Мощность двигателя последнее время все чаще указывают в кВт, а ранее традиционно указывали в лошадиных силах.

Как видно на приведенном выше графике, максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах коленвала. Максимальная мощность у бензиновых двигателей обычно достигается при 5-6 тыс. оборотов в минуту, у дизельных — при 3-4 тыс. оборотов в минуту.

График мощности для дизельного двигателя:

Крутящий момент

Крутящий момент характеризует способность ускоряться и преодолевать препятствия

Крутящий момент (момент силы) — это произведение силы на плечо рычага. В случае кривошипно-шатунного механизма, данной силой является сила, передаваемая через шатун, а рычагом — кривошип коленчатого вала. Единица измерения — Ньютон-метр.

Иными словами, крутящий момент характеризует силу, с которой будет вращаться коленвал, и насколько успешно он будет преодолевать сопротивление вращению.

На практике высокий крутящий момент двигателя будет особенно заметен при разгонах и при передвижении по бездорожью: на скорости машина легче ускоряется, а вне дорог — двигатель выдерживает нагрузки и не глохнет.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

  • индикаторная;
  • эффективная;
  • литровая.

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Эффективная мощность двигателя будет всегда ниже индикаторной.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Как узнать мощность двигателя автомобиля

Можно посмотреть в документах на машину, но иногда требуется узнать мощность автомобиля, который подвергался тюнингу или давно находится в эксплуатации. В таких случаях не обойтись без динамометрического стенда. Его можно найти в специализированных организациях и на станциях техобслуживания. Колеса автомобиля помещаются между барабанами, создающими сопротивление вращению. Далее имитируется движение с разной нагрузкой. Компьютер сам определит мощность двигателя. Для более точного результата может понадобиться несколько попыток.

Роль мощности и крутящего момента двигателя

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

  • Взаимосвязь мощности и крутящего момента можно выразить в формуле: 
    P = 2П*M*n
    , где Р – это мощность, M – показатель крутящего момента, а n – количество оборотов коленвала в единицу времени.
  • Крутящий момент более конкретный показатель характеристики двигателя. Низкий крутящий момент (даже при высокой мощности) не позволит реализовать потенциал двигателя: имея возможность разогнаться до высокой скорости, автомобиль будет достигать этой скорости невероятно долго.
  • Мощность двигателя будет возрастать с повышением оборотов: чем выше, тем больше мощность, но до определенных пределов.
  • Крутящий момент увеличивается с повышением количества оборотов, но при достижении максимального значения показатели крутящего момента снижаются.
  • При равных показателях мощности и крутящего момента более эффективным будет двигатель с меньшим расходом топлива.

Вопрос — ответ

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.

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.

Объем двигателя — как работает и что это такое,на что влияет.

Система зажигания двигателя: описание,датчик распределитель,фото,видео.

Вентилятор охлаждения двигателя: типы,диагностика,назначение,устройство.

Поршень двигателя: функции,конструкция,типы,фото,видео

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

  • Ауди а 9: обзор,описание,характеристики,фото,видео,цена,дизайн
  • 9 Роскошных внедорожников
  • Главный тормозной цилиндр и все,что нужно о нем знать.
  • Opel Astra 1.6 Essentia IV седан, 2014
  • Мерседес 126: технические характеристики,описание,фото,стоимость
  • Что такое мочевина для дизеля и для чего она нужна
  • audi q7: обзор,описание,фото,видео,комплектация,цены.
  • Плохая работа двигателя во время движения автомобиля
  • 2018 BMW 4-й серии купе 440i — технические характеристики
  • Audi r8 технические характеристики фото видео описание обзор комплектация
  • Audi RS4 Avant 2018: обзор,комплектация,цена,30 фото,видео,характеристики.
  • Брызговики: изготовление,выбор,фото,видео.

Что такое мощность двигателя в авто


Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

Важнейшими характеристиками двигателя являются его мощность, крутящий момент и обороты, при которых эта мощность и крутящий момент достигаются.

Обороты двигателя

Под широкоупотребимым термином «обороты двигателя» имеется в виду количество оборотов коленчатого вала в единицу времени (в минуту).

И мощность, и крутящий момент — величины не постоянные, они имеют сложную зависимость от оборотов двигателя. Эта зависимость для каждого двигателя выражается графиками, подобными нижеследующему:

Производители двигателей борются за то, чтобы максимальный крутящий момент двигатель развивал в как можно более широком диапазоне оборотов

(«полка крутящего момента была шире»), а
максимальная мощность достигалась при оборотах, максимально приближенных к этой полке.

Мощность двигателя

Чем выше мощность, тем большую скорость развивает авто

Мощность

— это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения.

Мощность двигателя последнее время все чаще указывают в кВт, а ранее традиционно указывали в лошадиных силах.

Как видно на приведенном выше графике, максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах коленвала. Максимальная мощность у бензиновых двигателей обычно достигается при 5-6 тыс. оборотов в минуту, у дизельных — при 3-4 тыс. оборотов в минуту.

График мощности для дизельного двигателя:

Крутящий момент

Крутящий момент характеризует способность ускоряться и преодолевать препятствия

Крутящий момент

(момент силы) — это произведение силы на плечо рычага. В случае кривошипно-шатунного механизма, данной силой является сила, передаваемая через шатун, а рычагом — кривошип коленчатого вала. Единица измерения — Ньютон-метр.

Иными словами, крутящий момент характеризует силу, с которой будет вращаться коленвал, и насколько успешно он будет преодолевать сопротивление вращению.

На практике высокий крутящий момент двигателя будет особенно заметен при разгонах и при передвижении по бездорожью: на скорости машина легче ускоряется, а вне дорог — двигатель выдерживает нагрузки и не глохнет.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Эффективная мощность двигателя будет всегда ниже индикаторной.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Как узнать мощность двигателя автомобиля

Можно посмотреть в документах на машину, но иногда требуется узнать мощность автомобиля, который подвергался тюнингу или давно находится в эксплуатации. В таких случаях не обойтись без динамометрического стенда. Его можно найти в специализированных организациях и на станциях техобслуживания. Колеса автомобиля помещаются между барабанами, создающими сопротивление вращению. Далее имитируется движение с разной нагрузкой. Компьютер сам определит мощность двигателя. Для более точного результата может понадобиться несколько попыток.

Что такое мощность двигателя

Под мощностью следует понимать физическую величину, которая показывает совершаемую двигателем работу за единицу времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения коленчатого вала. Обычно она указывается в лошадиных силах (л.с.), но встречается измерение и в кВт.

Существует несколько единиц измерения под названием «лошадиная сила», но, как правило, имеется в виду так называемая «метрическая лошадиная сила», которая равная ≈ 0,7354 кВт. А вот в США и Великобритании лошадиные силы, касающиеся автомобилей, приравнивают к 0,7456 кВт, то есть как 75 кгс*м/с, что приблизительно равно 1,0138 метрической.

Если же конвертировать мощность 1 лошадиной силы в киловатты (в промышленности или энергетике), то она будет примерно равна 0,746 кВт. Понятие лошадиная сила не входит в международную систему измерений (СИ), поэтому измерение мощности в кВт будет более правильным.

Чем больше мощность, тем большую скорость сможет развить автомобиль.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Эффективная мощность двигателя будет всегда ниже индикаторной.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Роль мощности и крутящего момента двигателя

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

Вопрос — ответ

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?

Б — в зависимости от оборотов;

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?

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.

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.

На что оказывает влияние максимальная мощность

Практически во всех атмосферных бензиновых двигателях максимальная мощность достигается при 3,5 – 5,5 тысячах оборотов, после чего вновь начинается просадка. Если говорить про дизельные моторы, то здесь показатель достигается сразу на низких оборотах и постепенно проваливается с увеличением скорости вращения коленчатого вала. Турбомоторы лишены такого свойства, как понижение мощности, и могут отдавать максимальное КПД в широких диапазонах скорости оборотов двигателя.

Если говорить про то, для чего необходима мощность автомобиля, то здесь становится очевидно, что данная величина требуется для успешного преодоления сопротивления. К нему относятся трение, вес транспортного средства и сопутствующего груза, а также сопротивление воздуха. Иными словами, чем выше максимальная мощность мотора, тем больше противодействующих сил может преодолеть транспортное средство. По этой причине, авто с большим запасом лошадиных сил часто оценивают дороже. Однако, в этой ситуации не все так однозначно, потому что кроме мощности также важен такой показатель, как крутящий момент.

Как рассчитывается мощность двигателя?

Расчет мощности мотора проводится несколькими способами. Самый доступный способ – через крутящий момент. Умножаем крутящий момент на угловую скорость – получаем мощность двигателя.

N_дв=M∙ω=2∙π∙M∙n_дв

N_дв – мощность двигателя, кВт;

M – крутящий момент, Нм;

ω – угловая скорость вращения коленчатого вала, рад/сек;

π – математическая постоянная, равная 3,14;

n_дв – частота вращения двигателя, мин-1.

Мощность рассчитывается и через среднее эффективное давление. Камера сгорания имеет определенный объем. Разогретые газы воздействуют на поршень в цилиндре с определенным давлением. Двигатель вращается с некоторой частотой. Произведение объема двигателя, среднего эффективного давления и частоты вращения, поделенное на 120, и даст теоретическую мощность двигателя в кВт.

N_дв=(V_дв∙P_эфф∙n_дв)/120

V_дв – объем двигателя, см3;

P_эфф – эффективное давление в цилиндрах, МПа;

120 – коэффициент, применяемый для расчета мощности четырехтактного двигателя (у двухтактных ДВС этот коэффициент равен 60).

Для расчета лошадиных сил киловатты умножаем на 0,74.

N_(дв л.с.)=N_дв∙0,74

N_дв л.с. – мощность двигателя в лошадиных силах, л. с.

Другие формулы мощности двигателя используются в реальных расчетах реже. Эти формулы включают в себя специфичные переменные. И чтобы измерить мощность двигателя по другим методикам, нужно знать производительность форсунок или массу потребленного двигателем воздуха.

На практике расчет мощности автопроизводители выполняют эмпирическим способом, то есть замеряют на стенде и строят график зависимости по факту, на основании полученных во время испытаний показателей.

Мощность двигателя – величина непостоянная. Для каждого мотора есть кривая, которая отображает на графике зависимость мощности от частоты вращения коленчатого вала. До определенного пика, примерно до 4-5 тысяч оборотов, мощность растет пропорционально оборотам. Далее идет плавное отставание роста мощности, кривая наклоняется. Примерно к 7-8 тысячам оборотов мощность идет на спад. Сказывается перекрытие клапанов на большой частоте вращения коленвала и падение КПД мотора из-за недостаточно интенсивного газообмена.

Чтобы узнать мощность двигателя, обратитесь к инструкции по эксплуатации авто. В разделе с техническими характеристиками мотора будет указана мощность и обороты, при которых она достигает пикового значения. Если мощность указана киловаттах, чтобы рассчитать лошадиные силы двигателя, воспользуйтесь приведенной выше формулой. В некоторых случаях автопроизводитель предоставляет график, на котором есть зависимость мощности двигателя и крутящего момента от частоты оборотов.

Видео: Простыми словами без сложных формул и расчетов, что такое мощность, крутящий момент и обороты двигателя.

Мощность ДВС определяет, насколько быстро автомобиль способен передвигаться или ускоряться (совершать работу). Полезная мощность двигателя рассчитывается с учетом потерь в трансмиссии, то есть указывает, сколько от изначальной мощности мотора по факту доходит до колес авто.

Как рассчитать мощность через крутящий момент

Самый простой расчет мощности двигателя авто можно определить по зависимости крутящего момента и оборотов.

Крутящий момент

Сила, умноженная на плечо ее приложения, которую может выдать двигатель для преодоления тех или иных сопротивлений движению. Определяет быстроту достижения мотором максимальной мощности. Расчетная формула крутящего момента от объема двигателя:

Мкр = VHхPE/0,12566

, где

Обороты двигателя

Скорость вращения коленчатого вала.

Формула для расчета мощности двигателя внутреннего сгорания автомобиля имеет следующий вид:

P = Mкр * n/9549 [кВт]

, где:

Поскольку по формуле, результат получим у кВт, то при надобности также можно конвертировать в лошадиные силы или попросту умножать на коэффициент 1,36.

Использование данных формул — это самый простой способ перевести крутящий момент в мощность.

А дабы не вдаваться во все эти подробности быстрый расчет мощности ДВС онлайн, можно произвести, используя наш калькулятор.

Но, к сожалению, данная формула отражает лишь эффективную мощность мотора которая не вся доходит именно до колес автомобиля. Ведь идут потери в трансмиссии, раздаточной коробке, на паразитные потребители (кондиционер, генератор, ГУР и т.п.) и это без учета таких сил как сопротивление качению, сопротивление подъему, аэродинамическое сопротивление.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент в двигателе автомобиля – это вращающая сила, которая численно равна произведению приложенной силы (давление раскаленных газов на поршень) на плечо (расстояние между осями коренных и шатунных шеек коленчатого вала в проекции, перпендикулярной оси вращения коленвала). Измеряется крутящий момент в ньютонах на метр (Нм).

Крутящий момент ДВС зависит от силы давления на поршень и расстояния между коренными и шатунными шейками. Зависимость здесь прямая. Чем больше плечо и чем больше давление на поршень – тем больше крутящий момент двигателя.

У дизельных двигателей степень сжатия больше. Больше и ход поршня в цилиндре (при равном с бензиновым мотором диаметре цилиндров). А это значит, что и расстояние между коренными и шатунными шейками будет больше. То есть длиннее плечо. За счет большей степени сжатия при рабочем такте у дизелей выше сила, давящая на поршень. Крутящий момент в дизельных моторах при прочих равных больше, чем в бензиновых.

Крутящий момент влияет на то, сколько энергии отдает мотор в текущий момент времени. Крутящий момент есть та величина, которая определяет фактически передаваемую в данный момент времени энергию на трансмиссию. Чем больше момент, тем сильнее тяга двигателя при текущих оборотах.

Что лучше: мощность или крутящий момент

Мощность и крутящий момент двигателя – величины взаимосвязанные. Это хорошо видно в формуле из первого пункта.

Пик крутящего момента на графике зависимости от частоты вращения мотора появляется раньше, чем пик мощности. Это справедливо как для дизельных, так и для бензиновых моторов. Однако у дизелей крутящий момент достигается раньше, и плато (интервал частоты вращения при пиковом значении) длиннее. У бензиновых ДВС мощность выше, хотя для ее достижения нужно раскрутить мотор почти до максимальных оборотов.

Сказать определенно, что лучше: мощность или крутящий момент, нельзя. Все зависит от случая. Трансмиссия современного авто способна трансформировать эти величины под требуемые условия. Поясним на примерах.

Для тяжелой техники, которой важна тяга в широком диапазоне оборотов, важнее крутящий момент. Мотор должен хорошо тянуть. Раскручивать его до предельных оборотов не нужно. Отчасти поэтому почти вся коммерческая техника оснащается дизельными моторами.

В гоночных автомобилях важнее мощность. Моторы этих авто по оборотам пилоты во время заездов держат в красной зоне. Двигатель отдает максимальную мощность. А трансмиссия преобразовывает мощность в тягу.

Для гражданских авто важен стиль вождения. Для езды на автомате подойдут оба мотора. Автоматическая трансмиссия будет держать мотор в диапазоне оборотов, при которых двигатель отдает максимум своего потенциала.

Для агрессивной езды на механике с раскручиванием двигателя в красную зону тахометра лучше подойдет бензиновый мотор. Но в этом случае нужно понимать, что для получения максимальной производительности от мотора потребуется держать его на пике оборотов и часто переключать передачи. Пик мощности у бензинового ДВС имеет малый диапазон и находится около максимальных оборотов. Для уверенных обгонов и ускорений нужно будет понижать передачу и раскручивать двигатель.

Мощность двигателя или Крутящий момент…

Основной характеристикой двигателя автомобиля обычно считают его Мощность. Именно этот показатель вводит в заблуждение в понимании динамичности разгона автомобиля.

Движение автомобиля происходит за счёт Мощности двигателя и Крутящего момента.

Мощность автомобиля определяется объёмом двигателя. Чем больше объём, тем больше мощность. Чем больше мощность, тем выше максимальная скорость автомобиля в каких-то режимах. Что же такое “Мощность”?

Мощность двигателя – это показатель вырабатываемой двигателем работы (энергии) в единицу времени. Пока двигатель работает, он производит работу, то есть переводит один вид энергии в другой. В данном случае тепловую энергию в крутящую (кинетическую) энергию движения.

Энергия образуется в двигателе за счёт сгорания горючего коктейля состоящего из воздуха и топлива. Чем точнее ингредиенты, тем лучше его сгорание. В разных режимах работы двигателя поджог горючей смеси и его сгорание происходят по-разному. Количество горючей смеси, частота его поджога определяет количество произведённой работы двигателем. Это выражается в количестве оборотов. Чем чаще сгорает смесь, тем больше двигатель производит работы. Менее часто – меньше работы производит. Соответственно и меньше оборотов двигателя.

Крутящий момент – это усилие, развиваемое двигателем. Крутящий момент определяет силу тяги на колесах и обеспечивает обычному автомобилю разгон и движение. Чем больше Крутящий момент, тем лучше динамика разгона автомобиля. Крутящий момент увеличивается с ростом рабочего объема двигателя. Поэтому двигатели, которым необходим значительный Крутящий момент, обладают большим объемом. От двигателя тяга быстрее передаётся к колесам, что позволяет машине интенсивнее разгоняться или же лучше тянуть.

Что же такое Крутящий момент и развиваемое усилие?

Например, чтобы переключиться на повышенную передачу, вам приходится раскручивать двигатель, чтобы создать крутящий момент. И когда вы переключились на повышенную передачу, крутящий момент компенсирует снижение мощности. Обороты снизились, и снизилась мощность. А динамика усилилась за счёт крутящего момента.

Для справки: Чем больше вы жмёте на педаль, тем больше обороты. А чем больше обороты, тем больше двигатель производит работы. А чем больше он производит работы, тем больше ему требуется топлива. Наибольшую мощность двигатель выдаёт при оборотах, близких к максимальным. Мощность двигателя и Крутящий момент зависят от наполняемости камеры сгорания горючей смесью.

На оборотах выше средних Крутящий момент достигает своего пика и начинает падать. В этом режиме наполнение камеры сгорания горючей смесью ухудшается, сила давления падает. Работа двигателя тратится на борьбу с инерцией и трением в двигателе. Из-за этого происходит снижение крутящего момента и динамики разгона.

На большинстве автомобилей тяга начинается от 2500 до 3500 об/мин. Возникает закономерный вопрос. Почему двигателю не хватает мощности и усилия до этих оборотов, чтобы задать Крутящий момент и создать инерцию движения? Дело в том, что идёт неправильное приготовление горючей смеси и происходит неполное сгорание топлива.

Когда мы делаем профессиональный тюнинг дросселя, то горючая смесь на малых-средних оборотах становится правильной. Она лучше сгорает, создавая лучшее давление. Например, все в детстве качались на качелях или кого-то качали. Что бы раскачать качели в определённый момент прикладывали усилие, чтобы усилить движение. Здесь происходит что-то подобное. Сгораемая горючая смесь производит наилучшее усилие.

На дизельных машинах воздуха подаётся столько, сколько нужно. Поэтому у дизельных авто хорошая тяга на малых оборотах. На бензиновых авто водитель подачу воздуха осуществляет нажатием педали газа, которая соединена с дроссельной заслонкой. Насколько педаль нажали, столько воздуха и пропустили. Поэтому приходится нажимать достаточно, чтобы автомобиль поехал. Поэтому у бензиновых авто тяга на малых оборотах оставляет желать лучшего.

То есть в диапазоне от 950 до 2500 об/мин воздуха не достаёт, а топлива подаётся больше необходимого. По этой причине в городском цикле расход автомобиля повышенный, потому что не всё топливо сгорает.

Резюме. Чем расход ниже, тем более эффективно используется энергия сгорающего топлива. Крутящий момент обеспечивает тягу при трогании с места и разгоне, если он достаточно большой и относительно постоянный на низких и средних оборотах. Высокий Крутящий момент в области низких и средних оборотов более экономичен, чем теоретическая максимальная мощность при высоких оборотах. Двигатели, которые выдают высокий Крутящий момент в широкой области оборотов, обеспечивают более равномерную Мощность при разгоне автомобиля, чем двигатели, которые выдают высокую максимальную Мощность в узком диапазоне оборотов. Равномерное нажатие на педаль газа даёт наилучший Крутящий момент при ускорении авто.

Загадка!

Если вы поняли, что причина отсутствия тяги на малых оборотах, это недостаток воздуха и неполное сгорание топлива, то вот вам загадка!

На картинке изображёна условная схема механического дросселя Рено Дастер 1,6л или ВАЗ Ларгус с таким же двигателем К4М. Красным кружочком выделен один из выступов в этом дросселе.

Вопрос! Зачем нужны эти выступы, если они ограничивают подачу воздуха до того момента, пока заслонка не откроется настолько, чтобы выйти за эти выступы? Из-за этих выступов машина тупит и у неё повышенный расход. Чтобы машина ехала, педаль газа надо нажимать от половины до максимума.

Ответ! – А хрен его знает!

Двигатель придушен не только электроникой, но и механически в виде этих выступов. Если убрать эти выступы, то машина станет более живой. А после нашей доработки автомобиль станет динамичным, легким в движении, и расход снизится минимум на 1,5 литра.

В чем измеряется мощность двигателя автомобиля

Довольно часто автомобилисты даже и не задумываются о том, почему мощность двигателя, установленного на транспортное средство, измеряется в таких единицах как лошадиные силы.

Ведь время лошадей как основного вида транспорта давно прошло. И не совсем понятно, какое отношение эти великолепные животные имеют к автомобилям.

Но связь действительно есть. Лошадиные силы или просто ЛС давно стали основной единицей измерения мощности в отношении двигателей автомобилей и мотоциклов. И чем больше этих сил в авто, тем считается лучше. Целый табун позволяет развивать большую скорость и быстрее разгоняться.

При этом нужно понять, что означают лошадиные силы, почему их используют и каким образом делаются подсчёты.

Индикаторная и эффективная мощность двигателя

Мощность, соответствующая индикаторной работе цикла, называется индикаторной мощностью. Мощность двигателя равна сумме мощностей всех цилиндров. Если принять, что во всех цилиндрах — одинаковое среднее индикаторное давление, то индикаторная мощность двигателя простого действия, равная индикаторной работе в 1 сек., может быть найдена по формуле:

N i = P m i F S n 60 m i , к В т ,

  • Pmi — среднее индикаторное давление в цилиндре, kПА;
  • F = πD2 / 4 — площадь поршня, м2;
  • S — ход поршня, м;
  • n — частота вращения коленчатого вала, об/мин;
  • i — число цилиндров;
  • m — коэффициент тактности (m = 1 для 2-тактных ДВС и m = 2 для 4-тактных двигателей).

Если давление дано в мегапаскалях (PmiМПа), то формулу можно записать в виде:

N i = P m i · V s · n 0 , 06 m i , к В т ,

  • где Vs=FS – рабочий объем цилиндра, м³

В практике эксплуатации современного морского флота, в отчетной документации по сей день широко используется внесистемная единица измерения мощности – лошадиная сила (1 л.с.=75 кгм).

Для перевода лошадиных сил в киловатты (в международную систему единиц) необходимо иметь в виду, что 1 л.с. = 0,736 кВт.

Если давление измеряется в кг/см2, то формула индикаторной мощности может быть записана в виде:

N i = P m i F S n · 10 4 60 · 75 m i , и л и N i = P m i · V s · n 0 . 45 m i , и л с

Если среднее индикаторное давлениеОпределение среднего индикаторного давления измеряется в барах (Pmi бар), то формула несколько изменяется:

N i = P m i · V s · n 0 . 441 m i , и л с .

В практике часто используется другая разновидность этой формулы:

N i = C · p m i · n · i , и л с ,

  • где С = Vs/(0,441m) — постоянная цилиндра.

В практике эксплуатации мощность определяется порознь для каждого цилиндра путем нахождения pmi по индикаторным диаграммам. Диаграммы снимаются с каждого цилиндра на установившемся режиме работы двигателя. Полная мощность двигателя рассчитывается суммирование

N i = Σ N i ц .

Эффективная мощность двигателя Ne соответствует эффективной работе в единицу времени на фланце отбора мощности. Это есть полезная мощность, отдаваемая потребителю. Эффективная мощность меньше индикаторной на величину мощности механических потерь двигателя Nм:

N i = N i – N м

По аналогии с зависимостью (2) можно записать:

N i = p e · V s · n 0 . 441 m i , э л с ,

  • где Ре — среднее эффективное давление, бар.

Среднее эффективное давление меньше среднего индикаторного давления на величину pм:

p e = p m i – p м .

Величина Pм — некоторое условное давление, постоянное на протяжении всего рабочего хода поршня, идущие на покрытие механических потерь двигателя.

Как следует из формулы (1), основными факторами, определяющими мощность двигателя, являются:

  • Площадь поршня F, равная F = πD2 /4;
  • Ход поршня S;
  • Частота вращения n;
  • Коэффициент тактности m;
  • Число цилиндров i;
  • Величина среднего индикаторного давления Pmi.

Наиболее существенное влияние на Ni оказывает диаметр D, входящий в формулу (1) в квадрате. В судовых малооборотных дизелях этот параметр достиг величины D = 0.960+1.080 мм. Увеличение диаметра цилиндра вызывает увеличение веса двигателя, его габаритов, из-за чего растут силы инерции, давление на подшипники коленчатого вала, ухудшаются условия охлаждения цилиндров (из-за увеличения толщины материала поршня, втулки, крышки) и смазки цилиндропоршневой группы. Дальнейшее увеличение диаметра требует решения проблем прочности, теплоотвода и смазки.

Ход поршня и частота вращения связаны с выбранным для двигателя диаметром цилиндра. Так, у малооборотных двигателей долгие годы наблюдалось соотношение S = (1,7 ÷ 2,0)D, а n определялось при заданных размерах D и S допустимым уровнем центробежных сил и средними скоростями движения поршня, равными Cm = 6,5 ÷ 7,0 м/сек. В 80-е годы наметилась тенденция создания дизелей с S/D > 2 и с пониженной частотой вращения при повышенной до 8,0-8,5 м/сек средней скорости поршня. Примером могут служить длинноходовые модели фирмы Бурмейстер и Вайн: в одном из двигателей S70 МС при D = 400+650 мм, S = 2800 мм, S/D = 1,0+1,2, n = 350+750об/мин, средняя скорость движения поршня равна Cm = 8,5 м/сек.

У среднеоборотных дизелей диаметры цилиндров достигли значений D = 400 ÷ 650 мм, отношение S/D = 1,0+1,2, n = 350 ÷ 750 об/мин при Cm = 7+10 м/сек.

Индикаторная мощность увеличивается пропорционально числу цилиндров. Максимальное число цилиндров у рядных двигателей достигает i = 10÷12, у V-образных — 20÷24. Увеличение числа цилиндров ограничивается длиной двигателя и технологическими трудностями изготовления достаточно жесткого коленчатого вала.

При прочих равных условиях, мощность 2-тактного дизеля (m = 1) в 2 раза больше, чем 4-тактного (m = 2). В действительности при m = 1 часть хода поршня теряется на продувку цилиндра, за счет чего снижается коэффициент ηн, отнесенный ко всему ходу. При этих условиях Nim=1 = (1,75÷1,85) Nim=2.

Постоянное возрастание индикаторной мощности у современных двигателей обеспечивается увеличением среднего индикаторного давления Pmi путем форсирования дизелей наддувом и сжиганием большего количества топлива в том же объеме цилиндра. Максимальная цилиндровая мощность у современных малооборотных дизелей достигает Neц = 5 000 ÷ 7 760 элс, у среднеоборотных — 1 500÷1 800 элс в цилиндре.

Сноски

Sea-Man

Основные единицы измерения мощности двигателей и их обозначение

1. Лошадиная сила (735,49875 Вт). Обозначается как: hp (это netto мощность двигателя, измеряется с использованием вспомогательных агрегатов двигателя, таких как: глушитель, генератор), bhp (это брутто мощность двигателя, измеряется без использования дополнительных агрегатов).

Также можно встретить и другие обозначения: PS (нем.), CV (фр.), pk (нид.).

В англоязычных странах чаще до сих пор приравнивают лошадиные силы к 745,6999 Вт, что примерно равно 1,014 европейской лошадиной силы.

2. Ватт

Поскольку описание ватта выходит за рамки данной статьи, то здесь мы его касаться не будем.

Как рассчитывается лошадиная сила

Лошадиная сила является условной и неоднозначной единицей измерения мощности.

В России и почти во всех европейских странах, лошадиная сила определяется как 75 кг*м/с (метрическая лошадиная сила), то есть, как мощность, достаточная для поднятия груза массой в 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду. В таком случае 1 л. с. составляет ровно 735,49875 Вт.

Максимальную мощность, которую способна развивать лошадь, принято называть котловой лошадиной силой. Вы можете с легкостью рассчитать и свою максимальную мощность. Для этого нужно замерить время t, за которое вы вбежите на лестницу высотой h и подставить в формулу: m*h/t, где m — масса вашего тела.

Для определения мощности двигателя используются специальные стенды, подробнее об этом написано ниже.

Как узнать лошадиные силы автомобиля

Существует и другой способ вычисления лошадей. Практически на любом крупном СТО имеется специальная установка, легко определяющая, сколько лошадиных сил в автомобиле. Машину поднимают на платформу, фиксируют, педаль акселератора выжимают до упора. За несколько минут компьютер рассчитает значение.

Принято различать 2 системы измерения: отечественную и европейскую. Обе приравнивают л.с. к 75 кг х м/с.

Запутался в обозначениях мощности, КВт, л.с., PS, Hp? Мы поможем разобраться!

Автопроизводители из разных стран измеряют мощность своих автомобилей в различных единицах. Зачем? Ответ вы узнаете ниже

Читая статью про автомобили, будьте уверены, вы всегда будете встречаться с этими данными. С какими? С данными мощности автомобилей. Мощность двигателя автомобиля это один из важнейших показателей, актуальный в любое время, в любой ситуации. Как с практической, так и с теоретической точек зрения.

Показатели мощности всегда актуальны. По статистике одна из самых интересующих читателей частей информации о новинках кроется именно в мощности двигателей автомобилей. Таким образом на подсознательном уровне люди сравнивают модели, их преимущества и слабые стороны относительно друг друга лишь по одному параметру- мощности мотора.

Мощность как суть является мерой того, насколько быстро и как далеко двигатель при помощи физической работы может передвинуть машину вперед с помощью крутящего момента. В машиностроении этот явление обобщено понятием количества «работы», которую силовой агрегат автомобиля должен совершить для того чтобы продвинуть машину вперед. В качестве меры измерения такая работа получила с течением времени множество различных единиц. С некоторыми из них мы сегодня познакомимся поближе.

Мощные автомобили со всего мира

Не только автолюбители, но и самые производители постоянно спорят между собой, у какой машины больше всего под капотом лошадиных сил. Это своего рода гонка, где каждый пытается доказать своё превосходство.

При максимальном показателе мощности автомашины достигаются невероятные значения ускорения и предельной скорости движения. Но количество лошадиных сил, предусмотренных в автомобиле, должно обязательно идти параллельно с крутящим моментом, возможностями коробки передач и прочности кузова.

В теории даже в обычные Жигули можно установить мотор с самыми высокими значениями лошадиных сил, количество которых превзойдёт параметры в дорогой спортивной машине. Но большая мощность накладывает дополнительные ограничения. Большинство машин, которые обладают запредельными моторами, для дорог общего пользования не предназначены.

Чтобы подобный автомобиль не разорвало на части, его не занесло и не взмыло в воздух, здесь требуется:

Такие автомобили, мощность которых выходит далеко за пределы 500-800 лошадиных сил, выглядят красиво на картинках, на них интересно посмотреть в действии. Но вот о какой-то практичности здесь точно речи не идёт.

Зачем именно создают подобные машины, сказать сложно. Но они есть. И среди них существуют автомобили, которые считаются самыми мощными в мире.

Все эти автомобили были включены в рейтинг не просто так. Существует целый ряд высокомощных автомобилей, которые могут превосходить некоторые рассмотренные машины.

Но особенностью эти авто является тот факт, что они, в отличие от многих других, имеют допуск на дороги общего пользования. То есть на таких автомобилях можно выезжать в город и ездить по обычным дорогам.

Лошадиные силы являются показателем мощности любого автомобильного двигателя. Но эта единица не предопределяет истинные возможности силовой установки. Они формируются из нескольких составляющих, в числе которых лошадиные силы, крутящий момент и прочие параметры.

Как увеличить максимальную мощность

Необходимо принимать во внимание тот факт, что максимальная мощность автомобиля — это не конечный показатель, и при необходимости его можно значительно увеличить. Для этого можно прибегнуть к следующим методам:

  • увеличение объема ДВС;
  • улучшение системы впуска;
  • чип-тюнинг автомобиля;
  • установка более мощного турбокомпрессора.

Также в случае необходимости можно увеличить мощность, правда не столь значительно, путем установки облегченного маховика или за счет снижения трения поршня о стенки цилиндра с помощью специальных присадок.

Увеличение объема

Наиболее действенными способами увеличить производительность мотора является чипирование автомобиля, установка более объемного ДВС, а также модернизация впуска или увеличение давления наддува. В ситуации с объемом все достаточно просто, так как агрегат с большим рабочим объемом способен отдавать значительно больше лошадиных сил, если речь идет про стандартный «атмосферник». Разумеется, в этой ситуации вовсе не обязательно менять установку, так как можно форсировать мотор, и тем самым значительно улучшить его производительность, несущественно меняя объем.

Модернизация впуска

Такие доработки проводятся в том случае, когда автомобиль подвергается глобальной модернизации. Если говорить про отдельное улучшение впуска, то здесь прирост будет не столь существенным. Как правило, для лучшего эффекта здесь устраняется стандартный воздушный фильтр и на его место встает нулевой. Также замене подвергается дроссельная заслонка, которая меняется на устройство с большим диаметром. Помимо этого, принято подвергать замене ресивер и снимать впускной коллектор.

Чип-тюнинг

Еще один вариант увеличения максимальной мощности автомобиля. В данном случае речь идет про заливку специального программного обеспечения на блок управления двигателем. В этой ситуации меняются основные параметры, такие как время впрыска, обогащение смеси, количество воздуха, попадающего в силовой агрегат перед процессом сгорания топлива, а также давление, с которым топливо впрыскивается в камеру сгорания. Обычно, чип-тюнинг на подходящих для этого моторах может давать серьезный прирост мощности.

Лошадиные силы (л.с.)

Введенная в обиход «маэстро» и по совместительству создателем продуктивных паровых двигателей – мистером Джеймсом Уаттом – это единица мощности, основанная на лошадиных силах каким-то образом жива и по сей день, пронеся подсчеты гениального инженера сквозь столетия. Она является основной единицей измерения мощности автомобилей во многих странах, в том числе и в России, используется не только в качестве измерения мощности двигателя внутреннего сгорания в официальных документах к моделям автомобилей, но и для расчетов налогообложения в автомобильной сфере, например, подсчет транспортного налога.

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитать мощность двигателя внутреннего сгорания?

Мощность двигателя в кВт можно рассчитать по объему двигателя и оборотах коленвала. Формула расчета мощности двигателя имеет вид: Ne = Vh * Pe * n / 120 (кВт), где: Vh — объём двигателя, см³ n — количество оборотов коленчатого вала за минуту Pe — среднее эффективное давление, Мпа

Какой коэффициент учитывать при расчете мощности двигателя?

Коэффициент мощности (cosϕ) для расчета мощности электродвигателя принимают равным 0,8 для маломощных двигателей (менее 5,5 кВт) или 0,9 для двигателей мощностью свыше 15 кВт.

Как рассчитать мощность двигателя по крутящему моменту?

Для определения мощности двигателя в киловаттах, когда известен крутящий момент, можно по формуле такого вида: P = Mкр * n/9549, где: Mкр – крутящий момент (Нм), n – обороты коленвала (об./мин.), 9549 – коэффициент для перевода оборотов в об/мин.

Почему мощность двигателя измеряется в лошадиных силах

Довольно часто автомобилисты даже и не задумываются о том, почему мощность двигателя, установленного на транспортное средство, измеряется в таких единицах как лошадиные силы.

Ведь время лошадей как основного вида транспорта давно прошло. И не совсем понятно, какое отношение эти великолепные животные имеют к автомобилям.

Но связь действительно есть. Лошадиные силы или просто ЛС давно стали основной единицей измерения мощности в отношении двигателей автомобилей и мотоциклов. И чем больше этих сил в авто, тем считается лучше. Целый табун позволяет развивать большую скорость и быстрее разгоняться.

При этом нужно понять, что означают лошадиные силы, почему их используют и каким образом делаются подсчёты.

Что это такое

Не все знают, почему мощность двигателей измеряют в лошадиных силах. На самом деле здесь достаточно интересная история.

Многим будет интересно узнать, откуда пошла такая единица измерения и почему всё дело в лошадях. Во многом это связано с маркетингом своего времени. Благодаря нему, в настоящее время мы измеряем мощность силовых агрегатов в лошадиных силах. Теперь стоит рассказать, почему так произошло.

Такая единица измерения как ЛС была введена ещё в 18 веке Джеймсом Уаттом. Именно в честь него названа другая единица, то есть Ватт.

Ещё в 70-х годах 18 века он создал первый паровой двигатель, который значительно превосходил по своим техническим параметрам паровую установку, изобретённую Ньюкоменом. При этом Уатт не знал, как лучше и выгоднее продать свою разработку. Одним из его аргументов выступал тот факт, что для работы его двигателя нужно на 75% меньше топлива.

Изначально продажа осуществлялась по несколько необычной схеме. Клиенты, покупавшие двигатель, отдавали треть денег, которые им удалось сэкономить на покупке топлива. Но те времена были периодом, когда в мире транспорта доминировали лошади. В итоге паровые машины мало кого интересовали.

В результате Уатт решил, что нужно сравнивать его двигатель не с другим паровым агрегатом, а именно с животными. В итоге его схема продаж была отменена, и Джеймс попробовал несколько иную тактику продаж. Он хотел убедить людей в том, что нужно покупать его двигатель.

Так была придумана единица измерения, которую мы все сегодня знаем как лошадиную силу. Подобное решение принималось в связи с тем, что клиент интуитивно понимал, о чём идёт речь, сравнивая возможности паровой установки и рабочей лошади. Фактически это был хитрый маркетинговый ход. Но свои слова Уатт подкреплял соответствующими вычислениями.

Он взял в качестве основы среднюю рабочую лошадь и посчитал, сколько энергии она способна выработать. Никто точно не знает, на каких конкретно экспериментах основывались его расчёты. Но было выявлено, что за 60 секунд работы лошадь вырабатывает примерно 45 тысячи джоулей. И это соответствовало одной лошадиной силе.

В действительности результаты оказались несколько завышенными. Редкие лошади могли работать в подобном режиме в течение целого дня. Но поняв, что возможности животных была переоценены, Уатт убедился в более высокой производительности своей разработки. Именно об этом он начал активно рассказывать потенциальным покупателям.

История необычная и достаточно интересная. Но факт в том, что такой хитрый маркетинговый ход в итоге обернулся своего рода революцией. Двигатель Уатта сыграл огромную роль в дальнейшем развитии промышленности, а его рекламные лошадиные силы стали стандартной единицей измерения.

Нюансы измерения мощности

Теперь стоит разобраться в том, как именно измеряются лошадиные силы в автомобилях, и что берётся за основу этих измерений.

Согласно принятым стандартам, 1 ЛС равняется мощности, которая нужна, чтобы поднять груз весом 75 килограмм на высоту 1 метр за 1 секунду времени. Иногда лошадиные силы переводят в другую единицу измерений. Речь идёт о ваттах. Тут на 1 силу лошади приходится 735,5 Ватт, что равняется 0,735 кВт.

Если в техническом паспорте мощность указывается в кВт, узнать о количестве лошадиных сил для этого конкретного двигателя не составит труда. Нужно взять паспортное значение, и разделить эту цифру на 0,735. Тем самым получается количество лошадиных сил.

Чтобы лучше понять принцип расчётов, можно рассмотреть несколько примеров.

  1. Стандартный городской ситикар Micra от компании Nissan оснащается двигателем объём 1,0 литра с заявленной мощностью 48 кВт. Если разделить это значение на 0,735, мы получаем 65 лошадиных сил.
  2. Современный двигатель TSI от Volkswagen, который устанавливается на модель Golf, имеет рабочий объём 2,0 литра. В техническом паспорте заявлена мощность 155 кВт. Простые математические подсчёты дают понять, что в этом автомобиле 210 лошадиных сил.
  3. Отечественная Нива производства компании АвтоВАЗ по паспорту выдаёт 58 кВт мощности. А это означает, что в лошадиных силах здесь 79. Хотя зачастую, чтобы сделать цифру более внушительной, её округляют до 80 л.с.

При этом часто встречается вопрос относительно того, как можно перевести объём автомобильного двигателя в лошадиные силы. Никак. Сделать это невозможно, поскольку объём и мощность напрямую между собой не связаны.

На мощность влияют такие параметры как крутящий момент и частота вращения движения. Они и определяют во многом лошадиные силы.

В некоторой степени объём двигателя в автомобиле влияет на лошадиные силы, но напрямую не зависит от них. И наоборот. Это зависящая от иных параметров единица измерения, для чего и были разработаны соответствующие методы подсчёта.

Если на авто отсутствует техническая документация, номинально определить, сколько лошадиных сил в этом авто, нельзя, опираясь только на объём мотора. Это не определяющая характеристика. Существует иной вариант, как можно узнать мощность в ЛС. Причём он будет более точным.

Для этих целей проводится определённый тест машины. Её устанавливают на специальный стенд ведущими колёсами. Практически все крупные автосервисы оснащены таким оборудованием. Зафиксировав машину на платформе, запускается двигатель, включается передачи и начинается имитация движения. Постепенно машина набирает максимальную скорость, когда педаль выжата до упора. Считывая информацию с контроллеров на платформе, компьютер подсчитывает, сколько лошадиных сил или киловатт в конкретном автомобиле.

Такое испытание крайне актуальное и более точное, чем подсчёты с помощью деления указанной в документации мощности в киловаттах на 0,735. И тому есть объективное объяснение.

Изначально все двигатели имеют указанную производителем мощность. Но постепенно мотор изнашивается, его ресурс сокращается, детали начинают хуже работать. Это не проявляется в каких-то серьёзных неполадках. Но постепенно реальная мощность падает, и уже не соответствует изначальным характеристикам.

Потому часто, когда проводится капитальный ремонт, либо двигатель подвергается тюнингу, а также просто люди покупают машины на вторичном рынке, им интересно узнать настоящую текущую мощность. Для этого автомобиль отправляют на специальный стенд, который и позволяет получить ответ на их вопрос.

Подводя итог, можно сказать, чему в автомобильном двигателе равна 1 (одна) лошадиная сила. Это значение мощности в кВт, которое делят на 0,735.

Если отталкиваться от научной литературы, то киловатты считаются метрической единицей, позволяющей измерять лошадиные силы. ЛС мощно сравнить с работой, которую выполняют за 1 секунду при поднятии на 1 метра 75 килограммового груза. При этом учитывается и фактор силы тяготения, то есть земное притяжение.

На что влияют

Все автомобилисты знают, что хорошо иметь достаточно мощный двигатель. И чем больше под капотом лошадей, тем лучше. Но что конкретно это означает и как лошадиные силы влияют на транспортное средство, ответить может не каждый автолюбитель.

Можно выделить несколько нюансов воздействия количества лошадиных сил на автотранспортное средство.

Мощность нужна, чтобы автомобиль мог преодолеть определённые сопротивления. Чем выше параметры мощности, тем с более сложными условиями может справиться автомобиль. Ведь машине приходится противостоять силе встречного ветра, трению, качению и пр. Если в машине будет мало лошадок, она попросту не сможет даже выехать в подъём или ехать, когда в лоб дует сильный ветер.

Но когда речь заходит о лошадиных силах, ни в коем случае нельзя забывать о таком параметре как крутящий момент. Про него всегда пишут возле параметров мощности, и крутящий момент обязательно присутствует в технической документации.

Крутящий момент является результатом воздействия на рычаг, что многие из вас могут помнить ещё со школьных уроков физики. Если говорить применительно к двигателям, то здесь в качестве рычага выступает коленчатый вал. Сила же образуется при сжигании топлива. Она воздействует на поршень, который создаёт тот самый крутящий момент.

А потому можно смело утверждать о том, что момент имеет важное значение, как и сама мощность. Сама мощность, измеряемая в рассматриваемых лошадиных силах, показывает, сколько раз за определённую единицу времени двигатель создаёт крутящий момент. Мощность зависит от амплитуды вращения двигателя, то есть оборотов. А потому напрямую связана с крутящим моментом.

И так часто описание лошадиных сил, с помощью которых производитель пытается показать своё превосходство над конкурентами, без крутящего момента — ничто. Именно момент определяет, насколько динамично сможет разгоняться автомобиль и сумеет ли мотор выдавать максимум своей мощности.

Более приземлённым фактором влияния лошадиных сил является транспортный налог. Он определяется законодательством каждой отдельно взятой страны. И чем больше у автомобиля лошадок под капотом, тем больше владельцу этого автомобиля придётся отдать государству в виде пошлины.

Для расчётов налогов используются специальные формулы. Их можно подсчитать своими силами, но для этого придётся знать текущую ставку и период владения ТС. Для разных регионов существуют свои ставки по транспортным налогам.

https://www.youtube.com/watch?v=WiMjAzZ4HXc

Мощные автомобили со всего мира

Не только автолюбители, но и самые производители постоянно спорят между собой, у какой машины больше всего под капотом лошадиных сил. Это своего рода гонка, где каждый пытается доказать своё превосходство.

При максимальном показателе мощности автомашины достигаются невероятные значения ускорения и предельной скорости движения. Но количество лошадиных сил, предусмотренных в автомобиле, должно обязательно идти параллельно с крутящим моментом, возможностями коробки передач и прочности кузова.

В теории даже в обычные Жигули можно установить мотор с самыми высокими значениями лошадиных сил, количество которых превзойдёт параметры в дорогой спортивной машине. Но большая мощность накладывает дополнительные ограничения. Большинство машин, которые обладают запредельными моторами, для дорог общего пользования не предназначены.

Чтобы подобный автомобиль не разорвало на части, его не занесло и не взмыло в воздух, здесь требуется:

  • предусмотреть максимально аэродинамический кузов;
  • использовать специальную тормозную систему;
  • установить высокоэффективную систему охлаждения;
  • обеспечить максимально прочный, но при этом лёгкий кузов;
  • создать идеально работающее рулевое управление;
  • адаптировать топливную систему под особые виды горючего.

Такие автомобили, мощность которых выходит далеко за пределы 500-800 лошадиных сил, выглядят красиво на картинках, на них интересно посмотреть в действии. Но вот о какой-то практичности здесь точно речи не идёт.

Зачем именно создают подобные машины, сказать сложно. Но они есть. И среди них существуют автомобили, которые считаются самыми мощными в мире.

  • Venom GT. Хотя автомобилей с мощностью порядка 1200 лошадиных сил не так мало, в качестве примера можно рассмотреть разработку компании Hennesey. Машина внешне выглядит великолепно, и внутреннее оснащение не лишает водителя многих преимуществ менее мощных, но более комфортабельных авто. Это настоящий гиперкар, модифицированный 8-цилиндровый двигатель которого развивает выдающиеся 1200 лошадок. При этом работает автомобиль на механической коробке передач с 6 ступенями;
  • Производителем этой модели выступает компания Locus. Отличительной особенностью автомобиля является полностью карбоновый кузов. Очень элегантная внешне машина выдаёт 1300 лошадиных сил мощности. Это стало возможным благодаря доработке двигателя V8 с рабочим объёмом 8,2 литра;
  • Ultimate Aero TT. Автомобиль бренда SSC, который несколько превзошёл своего предыдущего конкурента. Это превосходство составляет 50 лошадиных сил, то есть суммарно эта машина выдаёт 1350 л.с. Это двигатель Turbocharger от Chevrolet с объёмом всего 6,4 литра. При этом с места до сотни гиперкар разгоняется за какие-то 2,6 секунды;
  • Когда-то именно Bugatti начала гонку среди автопроизводителей. Но постепенно её Вейрон начал уступать позиции. Потому появилась новая модель, стоимостью около 3 миллионов долларов. При этом под капотом расположился 8-литровый двигатель с парой турбин и 16 цилиндрам. Всё это оборудование помогло выжать 1500 лошадиных сил;
  • Продукт компании Vector, разработанный в США. Всего для модели предлагается две версии силовых установок. Первая не сильно выделяется на фоне предыдущих рассмотренных авто, поскольку имеет 1250 лошадиных сил. Но вторая версия способна выдать уже 1850 лошадок. И это при рабочем объёме двигателя 10 литров и 8 цилиндрах. Причём ради безопасности блок цилиндров изготавливают из настоящего высокопрочного чугуна;
  • Лидером всё же оказался автомобиль от Devel. Это умопомрачительное транспортное средство, поскольку здесь под капотом размещён 16-цилиндровый мотор объёмом 12,3 литра. Это настоящий монстр с 4771 Нм крутящего момента. А мощность здесь составляет сумасшедшие 5000 л.с. Причём двигатель может работать в 3 разных режимах. В самом обычном мощность искусственно снижается до 1200 л.с. Средний режим рассчитан на 2500 л.с., а для выездов на трек можно выжать все 5 тысяч лошадок.

Все эти автомобили были включены в рейтинг не просто так. Существует целый ряд высокомощных автомобилей, которые могут превосходить некоторые рассмотренные машины.

Но особенностью эти авто является тот факт, что они, в отличие от многих других, имеют допуск на дороги общего пользования. То есть на таких автомобилях можно выезжать в город и ездить по обычным дорогам.

Лошадиные силы являются показателем мощности любого автомобильного двигателя. Но эта единица не предопределяет истинные возможности силовой установки. Они формируются из нескольких составляющих, в числе которых лошадиные силы, крутящий момент и прочие параметры.

Чем определяется мощность автомобиля?

По определению, момент силы – физическая величина, вычисляемое как произведение радиус-вектора, который имеет начальную точку на оси вращения, а конечную в точке приложения силы, на вектор этой силы. Это понятие, характеризующее вращательное действие силы, направленной на твёрдое тело. Крутящий момент в двигателе автомобиля определяется умножением действующей на поршень силы на расстояние от центральной оси шейки шатуна до коленчатого вала, точнее, центральной его оси. Это тяговая характеристика, момент силы, для информации, измеряется в ньютон-метрах.

Мощность машины и крутящий момент двигателя тесно связаны. Садясь в автомобиль и следуя по трассе, водитель выясняет, что способность двигателя производить хорошую динамику на наименьших оборотах имеет первостепенное значение. Конечно же, после безопасности. Скорость и динамика разгона автомобиля зависят от мощности двигателя, всем известных лошадиных сил. Мощность вычисляется умножением момента силы на частоту вращения вала. Соответственно, есть два пути ее повышения: повысить крутящий момент либо частоту вращения вала. Повысить эту частоту у поршневого двигателя нелегко: влияют силы инерции (по квадрату оборотов), нагрузки на конструкцию, трение (в десятки раз). У каждого двигателя на графике будет точка перегиба, где крутящий момент, ненадолго повысившись, падает, так как при работе на высокой мощности ухудшается наполнение цилиндров смесью топлива и воздуха. Другой путь: увеличить крутящий момент. Здесь нужен наддув для того, чтобы прокачать через мотор вдвое большее количество воздуха и горючего. Тогда крутящий момент увеличится примерно вдвое все при тех же оборотах. Но в этом случае нарастают тепловые нагрузки, отсюда другие проблемы.

Если взять средний автомобиль, то все силы будут задействованы лишь при 5000–6500 об/мин. А при обычной езде по городу, при низких оборотах, в 23 тысячи, автомобиль приводят в движение только половина лошадиных сил. И только при осуществлении скоростного маневра на трассе, при высоких оборотах проявится полная сила мотора. Притом любому ясно, что чем быстрее двигатель будет набирать обороты, тем раньше разгонится автомобиль. Крутящий момент прямо пропорционально зависит от длины шатуна. То есть чем он длиннее, тем выше крутящий момент.

Зачастую человеку кажется, что если у него столько-то лошадиных сил под капотом, то все они на него каждую секунду и работают. А вот и нет! Допустим, есть автомобиль, максимальная мощность двигателя которого будет при 5000–6500 об/мин. То есть для достаточного ускорения придется разогнать мотор увеличить обороты в минуту. Это удастся лишь через определенное время, которое может оказаться очень важным при обгоне. В случае мощного мотора с нормальным крутящим моментом, когда необходимая мощность появляется уже при 2000 оборотах, получим моментальное ускорение для любого рискованного маневра.

Разница крутящего момента у малолитражки бензинового или дизельного двигателя

Принято считать, что почти все автомобили-малолитражки с «тяговитыми» двигателями, а также авто с дизельными моторами. Водители автомобилей с дизельным двигателем особенно замечают быстрый разгон даже при низких оборотах. Они, похваляясь, чаще всего говорят, что в нем, в крутящем моменте, вся сила. Теперь ясно: крутящий момент не в меньшей степени, чем лошадиные силы, важная характеристика железного коня. На него следует смотреть в первую очередь при покупке нового автомобиля, а также при подборе подержанного.


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.

Похожие новости

  • Промывочное масло для двигателя. Как выбрать и нужно ли оно или …
  • Турбина или компрессор что лучше. И в чем между ними разница? Пр…
  • Долго горит лампа давления масла при запуске. Особенно на холодн…

Добавить комментарий Отменить ответ

Зависимость оборотов двигателя от крутящего момента

Вот и стало ясно, чем те же самые 200 Hм на 1700 об/мин. лучше, чем те же 200 при 4000 оборотах в мин. Теперь понятно, что именно крутящий момент влияет на маневренность и скорость разгона автомобиля. Это заметно по времени, в течение которого можно разгоняться дальше. Конечно, здорово изобрести машину, у двигателя которой значение крутящего момента на любых оборотах низких ли, средних или высоких стабильно и максимально было бы приближено к пиковому. Жаль, но такого идеального варианта пока не существует. Это уже из области фантастики.

Крутящий момент что это такое ?

Еще давным-давно Генри Форд сказал интересную фразу. Мощность продает автомобили, а крутящий момент выигрывает гонки. Действительно многие автолюбители внимательно приглядываются к мощности автомобиля, а о крутящем моменте мало кто задумывается, а зря.

Сегодня выясним, что такое крутящий момент ? На что он влияет ? Почему крутящий момент важнее мощности ? После прочтения статьи Вы осознаете важность крутящего момента.

Крутящий момент что это такое ?

Крутящий момент это произведение силы на плечо рычага измеряется в Н/м. Взрывная энергия топлива действует на поршень, поршень на кривошипный механизм, а тот в свою очередь влияет на коленвал. Коленвал передает момент на трансмиссию, а от трансмиссии идет момент на колеса.

Количество крутящего момента зависит от: степени сжатия, объема двигателя, потери при работе двигателя (чем их меньше тем больше будет крутящий момент). Поэтому дизельные двигатели из-за более высокой степени сжатия обладают большим крутящим моментом чем их бензиновые собратья.

Стоит отметить, что диапазон максимального крутящего момента у всех автомобилей разный. Как правило, к 3500-4000 об/мин у большинства автомобилей развивается максимальный крутящий момент. Далее когда автомобиль продолжает набирать обороты на максимальном крутящем моменте, он начинает понемногу снижаться и приблизительно к 5500-6000 об/мин достигается максимальная мощность.

На что влияет крутящий момент ?

Немного юмора

1) Разгон с места

2) Как быстро автомобиль наберет первую сотню

3) Как быстро автомобиль наберет максимальную скорость

4) Приемистость на низких оборотах

Чем больше крутящий момент двигателя тем быстрее Вы сможете опередить на светофоре. Набрать первую сотню и даже вторую. Кроме того автомобиль который развивает хороший крутящий момент более уверенно набирает скорость с низких оборотов. Это очень важно на обгонах когда вам нужно поскорее обогнать грузовик переполненный арбузами.

Проще говоря чем больше этой силы у двигателя тем проще ему даются все достижения перечисленные выше. Автомобиль с маленьким крутящим моментом, как правило, вынужден набирать обороты близкие к максимальной мощности что бы хоть как то ехать. Важно то, что крутящий момент и мощность очень тесно связаны без одного не будет и другого.

Почему крутящий момент важнее мощности ?

Хотя маркетологи не упоминают эту важную характеристику следует обращать на нее более пристальное внимание чем на всеми пропагандируемую мощность.

Возьмем в пример два похожих двигателя 1,8 90 л.с 145 Н/м и 1,6 105 л.с 130 Н/м. Первый будет быстрее и приемистей за счет большего крутящего момента.

А какой крутящий момент у вашего автомобиля ? Поделитесь этим в комментариях узнаем у кого самый мощный автомобиль.

Похожие статьи:

  • Что такое ГБЦ ?
  • Что такое высокотемпературные подшипники:…
  • Карбюратор vs Инжектор что лучше
  • Нужно ли переводить машину на газ и когда это выгодно?

Крутящий момент

В любом современном двигателе внутреннего сгорания применяется, по сути, тот же принцип, что и описывался ранее. Однако, здесь в качестве силы выступает уже поршень, который в процессе работы проталкивает горючую смесь до того момента, пока не произойдет взрыв смеси воздуха и топлива. Как бы это странно не звучало, но в данном случае поршень как раз и выступает в роли той самой лошади, которая прилагает усилия, чтобы создать движение и передать его на колеса. Как правило, чем быстрее поршни вращаются в двигателе внутреннего сгорания, тем больше число оборотов. И соответственно выше отдача и мощность.

При этом, если взять за основу силу поршня, а после эту величину умножить на длину присутствующего рычага, то в конечном итоге и получается крутящий момент, который и демонстрирует тягу мотора. Этот показатель принято выражать в Ньютон-метрах, где один Н*м соответствует усилию в один ньютон, умноженный на рычаг, длиной в один метр. Учитывая это, можно сделать небольшой промежуточный вывод, что чем больше предусмотренный рычаг, тем больше тяги может выдавать силовой агрегат. Именно поэтому, если у двигателя внутреннего сгорания задан высокий крутящий момент, то и колеса автомобиля за определенную единицу времени смогут раскручиваться заметно быстрее. По этой причине транспортное средство заметно приобретает в динамике.

Крутящий момент — определенные особенности показателя

Многие покупатели автомобилей недооценивают такой показатель, как крутящий момент двигателя. Благодаря этой особенности, силовой агрегат может быстрее (или медленнее) достигать максимальной мощности. Повышается эластичность силового агрегата, улучшается его восприятие в эксплуатации. Именно поэтому дизельные двигатели зачастую проще использовать, но бензиновые привычно считаются более динамичными. Если рассудить по техническим особенностям, можно объяснить важность и некоторые особенности крутящего момента следующим образом:

  • сам по себе крутящий момент является той важнейшей силой, которая непосредственно толкает ваш автомобиль вперед;
  • именно крутящий момент определяет динамику и скорость авто, он создается теми лошадиными силами, которые присущи двигателю;
  • измеряется момент в Ньютоно-метрах (Н*м) и также привязан к определенному диапазону оборотов;
  • от величины крутящего момента зависит то, насколько эффективно вы будете использовать все лошадиные силы агрегата;
  • чем выше крутящий момент двигателя, тем проще управлять возможностями техники, выбирать нужную передачу на КПП;
  • обилие крутящего момента позволяет намного комфортнее двигаться по трассе, меньше переключая передачи на механической коробке;
  • вопрос крутящего момента стоит рассматривать в первую очередь — по сути это некий пастух, который соберет всех лошадей агрегата в табун и даст спокойно ими управлять.

Как видите, показатель крутящего момента является важнейшим в силовом агрегате, но он напрямую зависит от количества лошадиных сил и не может слишком большим, если двигатель не мощный. В большинстве случаев у крупных корпораций вы получите оптимальное соотношение лошадиных сил и крутящего момента, а вот у бюджетных двигателей вы вряд ли сможете набрать более или менее нормальные показатели. Впрочем, даже некоторые дорогие агрегаты не выполняют необходимые задачи. Лучше отдавать предпочтение двигателю с хорошим крутящим моментом и достаточным количеством лошадок.

Примеры удачных силовых агрегатов

Очень удачным вариантом современного бензинового двигателя считается 1.4 TSI от Volkswagen. Это отличный силовой агрегат, который, несмотря на малый объем, предлагает диапазон от 122 до 150 лошадиных сил. При всех своих преимуществах двигатель предлагает крутящий момент в районе от 220 до 280 Н*м. Это невероятное достижение для небольшого бензинового агрегата.

Также определенного внимания заслуживает дизельный агрегат от Toyota, который устанавливался на прошлое поколение RAV4 и служил одним из основных агрегатов для Европы. Это силовая установка с потенциалом 150 лошадиных сил и невероятным крутящим моментом в 350 Н*м. С такими показателями двигатель демонстрировал просто невероятные особенности эксплуатации.

Роль мощности и крутящего момента двигателя

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

  • Взаимосвязь мощности и крутящего момента можно выразить в формуле: P = 2П*M*n, где Р – это мощность, M – показатель крутящего момента, а n – количество оборотов коленвала в единицу времени.
  • Крутящий момент более конкретный показатель характеристики двигателя. Низкий крутящий момент (даже при высокой мощности) не позволит реализовать потенциал двигателя: имея возможность разогнаться до высокой скорости, автомобиль будет достигать этой скорости невероятно долго.
  • Мощность двигателя будет возрастать с повышением оборотов: чем выше, тем больше мощность, но до определенных пределов.
  • Крутящий момент увеличивается с повышением количества оборотов, но при достижении максимального значения показатели крутящего момента снижаются.
  • При равных показателях мощности и крутящего момента более эффективным будет двигатель с меньшим расходом топлива.

Вопрос — ответ

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?

Б — в зависимости от оборотов;

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?

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.

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.

Источник

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.

определение и на что влияет мощность двигателя

Практически все автолюбители знакомы с таким определением, как максимальная мощность двигателя внутреннего сгорания в автомобиле. Однако, далеко не каждый автовладелец имеет представление о том, что эта величина изменчива, а а предельный показатель достигается лишь при определенной скорости вращения коленчатого вала. Разумеется, далеко не всем автолюбителям такая информация будет полезной, однако, углубившись в подробности, можно будет более детально иметь представление о возможностях силового агрегата, присутствующего в автомобиле. Следует понимать, что при изучении данного вопроса можно столкнуться с целым рядом непонятных моментов, из-за чего, здесь предстоит описать такой показатель, как мощность авто наиболее доступно, подчеркнув основные нюансы, так как параметр оказывает влияние не только на динамику, но и на стоимость авто.

Что такое лошадиная сила

В данном случае речь идет про величину, измеряющую мощность силового агрегата, установленного на транспортное средство. Как уже было сказано ранее, данный показатель имеет свойство меняться в зависимости от оборотов двигателя и достигает пика лишь при определенной скорости вращения коленчатого вала. Впервые термин лошадиная сила был введен еще в 18 веке, когда инженер Джеймс Уатт на примере обычной лошади в упряжке, выполняющей конкретную работу, охарактеризовал коэффициент полезного действия от перемещения животного в замкнутом пространстве. Аналогия была проведена с самыми первыми двигателями внутреннего сгорания, которые могли выполнять ту же работу, что и лошадь в 2-3 раза быстрее. Нужно отдать должное, что этот параметр в автомобиле не имеет общемирового стандарта, однако, в большинстве стран фигурирует даже в законодательстве. К примеру, в России, основываясь на максимальной мощности авто, рассчитывается транспортный налог.

Стоит отметить, что эффективность любого транспортного средства в основном зависит от текущего соотношения лошадиных сил, а также общей массы автомобиля. Иными словами, машины с большим числом лошадиных сил не с проста считаются более мощными и могут демонстрировать лучшую динамику. Также исходя из этого выходит, что увеличение количества лошадиных сил и снижение веса авто позволяет увеличить динамику и скорость разгона до определенного момента. Что же касается повышения массы машины, то в этом случае потребуется большая мощность, чтобы достигать установленного результата за тот же промежуток времени.

К чему приравнивается одна лошадиная сила

Ранее уже было сказано, что к лошадиной силе приравнивается определенный объем работы, который может быть выполнен за отдельный временной промежуток. Ученый и инженер Джеймс Ватт в процессе исследований взял за основу обычную лошадь, которая способна поднимать груз 75 килограмм на высоту в один метр за одну секунду. Впоследствии, именно эта величина и стала именоваться лошадиной силой, так как двигатели внутреннего сгорания могли за тот же временной промежуток проделать в два, а порой и три раза больший объем работы.

На что оказывает влияние максимальная мощность

Практически во всех атмосферных бензиновых двигателях максимальная мощность достигается при 3,5 – 5,5 тысячах оборотов, после чего вновь начинается просадка. Если говорить про дизельные моторы, то здесь показатель достигается сразу на низких оборотах и постепенно проваливается с увеличением скорости вращения коленчатого вала. Турбомоторы лишены такого свойства, как понижение мощности, и могут отдавать максимальное КПД в широких диапазонах скорости оборотов двигателя.

Если говорить про то, для чего необходима мощность автомобиля, то здесь становится очевидно, что данная величина требуется для успешного преодоления сопротивления. К нему относятся трение, вес транспортного средства и сопутствующего груза, а также сопротивление воздуха. Иными словами, чем выше максимальная мощность мотора, тем больше противодействующих сил может преодолеть транспортное средство. По этой причине, авто с большим запасом лошадиных сил часто оценивают дороже. Однако, в этой ситуации не все так однозначно, потому что кроме мощности также важен такой показатель, как крутящий момент.

Сколько лошадиных сил у автомобиля

Такой показатель, как число лошадиных сил в автомобиле, напрямую зависит от целого ряда характеристик. В частности, здесь принимаются во внимание следующие моменты:

  • рабочий объем двигателя внутреннего сгорания;
  • вес транспортного средства;
  • тип установленного ДВС;
  • наличие или отсутствие нагнетателей для обогащения горючей смеси;
  • число цилиндров в двигателе;
  • степень форсировки блока.

Примечательно, что в техпаспорте каждого автомобиля прописана такая величина, как максимальная мощность двигателя не только в лошадиных силах, но и в киловаттах (кВт).

Как узнать максимальную мощность автомобиля

В техпаспорте транспортного средства эта величина прописана в кВт. При этом, автомобилисты могут самостоятельно перевести значение в лошадиные силы. В этой ситуации точный показатель кВт умножается на коэффициент 1,35. Если необходимо сделать обратное вычисление, то общий показатель л.с. умножают на 0,735. Как правило, в документации на автомобиль указываются точные данные. Однако, если у автолюбителя возникают определенные сомнения, то он может обратиться в специальный сервисный центр, где осуществляется диагностика и замер мощности транспортного средства.

Можно ли рассчитать максимальную мощность через крутящий момент

Также не стоит забывать о том, что автолюбители могут вычислить максимальную мощность своего авто через известный крутящий момент. Для этого потребуется значение Мкр, которое рассчитывается в Ньютон-метрах, его умножают на число оборотов коленчатого вала в минуту. Чтобы получить окончательное значение, полученную величину предстоит разделить на 9549. Вычисленный результат — это максимальная мощность мотора в кВт. Далее можно также узнать количество лошадиных сил, которые может отдавать двигатель внутреннего сгорания.

Можно ли рассчитать мощность ДВС по объему

При желании, автомобилисты могут также вычислить максимальное значение лошадиных сил по объему силового агрегата. Для этого в расчете участвуют такие величины, как объем мотора в кубических сантиметрах, число оборотов коленчатого вала в минуту, а также предусмотренное среднее эффективное давление. В этой ситуации объем агрегата умножают на среднее давление ДВС и на число оборотов, после чего полученный результат делится на 120. В конечном итоге получится результат в кВт, который легко можно перевести в лошадиные силы.

Можно ли рассчитать мощность силового агрегата по разгону до 100 км/ч

В случае необходимости, каждый автолюбитель может уточнить данный показатель, используя значение массы авто в килограммах, а также временной интервал, который требуется для разгона до 100 км/ч. В этой ситуации вес транспортного средства делится на время, за которое авто доходит до первой сотни при оптимальных условиях. Разумеется, в этот момент стоит сбросить 0,3 – 0,5 секунд на предусмотренную пробуксовку.

Как увеличить максимальную мощность

Необходимо принимать во внимание тот факт, что максимальная мощность автомобиля — это не конечный показатель, и при необходимости его можно значительно увеличить. Для этого можно прибегнуть к следующим методам:

  • увеличение объема ДВС;
  • улучшение системы впуска;
  • чип-тюнинг автомобиля;
  • установка более мощного турбокомпрессора.

Также в случае необходимости можно увеличить мощность, правда не столь значительно, путем установки облегченного маховика или за счет снижения трения поршня о стенки цилиндра с помощью специальных присадок.

Увеличение объема

Наиболее действенными способами увеличить производительность мотора является чипирование автомобиля, установка более объемного ДВС, а также модернизация впуска или увеличение давления наддува. В ситуации с объемом все достаточно просто, так как агрегат с большим рабочим объемом способен отдавать значительно больше лошадиных сил, если речь идет про стандартный «атмосферник». Разумеется, в этой ситуации вовсе не обязательно менять установку, так как можно форсировать мотор, и тем самым значительно улучшить его производительность, несущественно меняя объем.

Модернизация впуска

Такие доработки проводятся в том случае, когда автомобиль подвергается глобальной модернизации. Если говорить про отдельное улучшение впуска, то здесь прирост будет не столь существенным. Как правило, для лучшего эффекта здесь устраняется стандартный воздушный фильтр и на его место встает нулевой. Также замене подвергается дроссельная заслонка, которая меняется на устройство с большим диаметром. Помимо этого, принято подвергать замене ресивер и снимать впускной коллектор.

Чип-тюнинг

Еще один вариант увеличения максимальной мощности автомобиля. В данном случае речь идет про заливку специального программного обеспечения на блок управления двигателем. В этой ситуации меняются основные параметры, такие как время впрыска, обогащение смеси, количество воздуха, попадающего в силовой агрегат перед процессом сгорания топлива, а также давление, с которым топливо впрыскивается в камеру сгорания. Обычно, чип-тюнинг на подходящих для этого моторах может давать серьезный прирост мощности.

Вывод

Максимальная мощность силового агрегата — это крайне важная величина, про которую должен знать каждый автомобилист, тем более что с ее учетом в России рассчитывается транспортный налог на автомобиль. Однако, чрезмерно сильно зацикливаться на этом значении не следует, по той простой причине, что оно переменчиво и ни при всех обстоятельствах вырабатывается мотором. Более того, максимальную мощность можно значительно увеличить, но для этого потребуется внесение изменений в конструкцию авто, а такие действия в соответствии с действующим законодательством нужно в обязательном порядке регистрировать в установленном виде. Автор: Олег Мокров

Что такое крутящий момент двигателя автомобиля простыми словами

Главная » Разное » Что такое крутящий момент двигателя автомобиля простыми словами

Что такое крутящий момент двигателя: зависимость крутящего момента и мощности

Счастливые обладатели автомобилей частенько затевают споры, на чьей «тачке» движок более мощный. Не зря говорят, что взрослые дяди на машине (да и тёти) − словно маленькие дети: постоянно любят хвастаться своими игрушками. Споры идут, а мало кто из них вообще понимает, откуда появляется эта мощность и от чего она вообще зависит.

А начиналось всё так…

Что означает термин «крутящий момент двигателя» (КМ)

Однажды всем известный ещё по школе изобретатель из Шотландии Джеймс Уатт увидел работу лошади, которая трудилась в шахте и с помощью специальной машины поднимала из неё уголь. Он предложил ввести определение «лошадиная сила». Случилось это ещё в далёком XVIII веке. Проведя некоторые вычисления, изобретатель пришёл к выводу, что лошадь может в течение шестидесяти секунд доставлять на тридцатиметровую высоту сто пятьдесят килограммов угля.

Момент силы обозначается Н·м (Ньютон-метр). Эта единица измерения включена в Международную систему единиц «СИ». А вот лошадиные силы оказались вне этой системы, но ими начали обозначать мощность. Лошадиная сила равняется 735,5 Вт (кстати, термин «Ватт» также изобрёл гениальный шотландец). Позднее, этим термином стали обозначать мощность автомобильного двигателя.

Так что же кроется за термином «КМ мотора»? В отличие от мощности, эта тяговая характеристика весьма смутно характеризует нам реальные возможности машины.

Первоначально определимся с понятиями. Под крутящим моментом, если объяснять простыми словами, понимается показатель работы мотора, а мощность определяет выполнение данной работы.

Чтобы открыть для себя всю полноту понятия КМ, следует понимать, что момент силовой установки и момент автомобильных колёс совершенно различны между собой.

КМ мотора − величина, которая равна усилию, передаваемому плечу (Н·м). Иначе говоря, это сила, которую через поршень и шатун оказывают отработанные газы на плечо кривошипного механизма коленчатого вала. Эта величина отображает только потенциал двигателя, а движение машины происходит за счёт КМ на колёсах.

Чтобы понять и оценить истинные возможности машины в тяговом и динамическом плане, основываясь на КМ двигателя, предстоит проделать довольно сложные расчёты КМ на автомобильные колёса. Придётся заглянуть в паспорт автомобиля и найти величину оборотов мотора, передаточное число коробки переключения передач и главной передачи, размер колёс в диаметре и многое другое. В то же время заявленная мощность автомобильного двигателя не нуждается в проведении отдельных вычислений и явно показывает все тяговые и динамические возможности авто, а стало быть − КМ на колёсах.

Зависимость крутящего момента и мощности

Понятия мощности двигателя и крутящего момента затрагиваются в различных источниках информации и технической литературе. Да и сами автомобилисты очень часто упоминают о них. Именно эти величины позволяют наглядно представить самые важные параметры легковых и грузовых автомашин. Важность их обусловлена ещё и тем, что они помогают определить, как поведёт себя машина в тех или иных реальных условиях.

Например, редуктор непосредственно влияет на то, как функционирует двигатель.

Рассмотрим пр.актический случай.

Для увеличения КМ пикап может функционировать на низких передачах, если возникает необходимость перемещать крупногабаритный груз немалого веса. Но если рядом поставить два пикапа и заставить их передвигаться на одинаковых передачах, то один из них вполне сможет перевезти груз намного тяжелее, поскольку у него могут быть в запасе лишние лошадиные силы. Следовательно, чем больше имеется «лошадок» под капотом автомобиля, тем выше КМ.

Поставим рядом трактор и спортивный болид.

Болид имеет очень много «лошадей», но КМ необходим ему, чтобы посредством редуктора развивать скорость.

Для его движения не требуется прикладывать много работы, поэтому большая часть сил уходит именно на наращивание скорости. Трактор − дело другое. На нём может быть установлен движок такого же объёма, да и «лошадей» он может вырабатывать в таком же количестве, как и болид, но… Его мощность обеспечивается посредством работы редуктора. Он никогда не придёт на финиш раньше болида, но легко дотащит его до финиша. Несмотря на то, что КМ и мощность сильно взаимосвязаны, у них совершенно разные роли.

Способы увеличения крутящего момента

Все параметры КМ мотора закладываются во время разработки конструкторами той или иной модели двигателя. Эти характеристики берутся в расчёт при конструировании тормозов, коробки передач и остальных систем. Самостоятельные попытки увеличить КМ чреваты износом деталей и поломкой двигателя.

Имеется несколько различных вариантов повышения КМ мотора:

  • разгон мотора путём изменения параметров группы поршней;
  • модифицирование топливной системы;
  • улучшение работы воздухозаборников;
  • тюнинг чипа.

Многочисленные автовладельцы применяют комплексный разгон мотора. Но не стоит забывать, что из-за увеличения хоть на четверть мощности и КМ мотора его эксплуатационный запас сокращается в два раза.

Мощность и крутящий момент — что это?

ЧТО ТАКОЕ ЛОШАДИНАЯ СИЛА?

— У тебя сколько сил? — такой вопрос слышал любой, кто хоть немного касался мира автомобилей. Никому даже пояснять не надо, какие силы на самом деле имеются в виду — лошадиные. Именно в них мы привыкли оценивать мощность мотора, одну из важнейших потребительских характеристик машины.

Уже и гужевого транспорта практически не осталось даже в деревнях, а эта единица измерения живёт и здравствует больше ста лет. А ведь лошадиная сила — величина, по сути, нелегальная. Она не входит в международную систему единиц (полагаю, многие со школы помнят, что называется она СИ) и потому не имеет официального статуса. Более того, Международная организация законодательной метрологии требует как можно скорее изъять лошадиную силу из обращения, а директива ЕС 80/181/EEC от 1 января 2010 прямо обязует автопроизводителей использовать традиционные «л.с.» только как вспомогательную величину для обозначения мощности.

Но не зря считается, что привычка — вторая натура. Ведь говорим же мы в обиходе «ксерокс» вместо копир и обзываем клейкую ленту «скотчем». Вот и непризнанные «л.с.» сейчас используют не только обыватели, но и едва ли не все автомобильные компании. Какое им дело до рекомендательных директив? Раз покупателю удобнее — пусть так и будет. Да что там производители — даже государство на поводу идёт. Если кто забыл, в России транспортный налог и тариф ОСАГО именно от лошадиных сил высчитываются, как и стоимость эвакуации неправильно припаркованного транспорта в Москве.

Лошадиная сила родилась в эпоху промышленной революции, когда потребовалось оценить, насколько эффективно механизмы заменяют животную тягу. По наследству от стационарных двигателей эта условная единица измерения мощности со временем перешла и на автомобили

И никто бы к этому не придирался, если не одно весомое «но». Задуманная, чтобы упростить нам жизнь, лошадиная сила на самом деле вносит путаницу. Ведь появилась она в эпоху промышленной революции как совершенно условная величина, которая не то что к автомобильному мотору, даже к лошади имеет достаточно опосредованное отношение. Смысл этой единицы в следующем — 1 л.с. достаточно, чтобы поднять груз массой 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду. Фактически, это сильно усреднённый показатель производительности одной кобылы. И не более того.

Иными словами, новая единица измерения очень пригодилась промышленникам, добывавшим, к примеру, уголь из шахт, и производителям соответствующего оборудования. С её помощью было проще оценить преимущество механизмов над животной силой. А поскольку приводились станки уже паровыми, а позднее и керосиновыми двигателями, то «л.с.» перешли по наследству и к  самобеглым экипажам.

Джеймс Уатт — шотландский инженер, изобретатель, учёный, живший в XVIII — начале XIX века. Именно он ввёл в обращение как «нелегальную» сейчас лошадиную силу, так и официальную единицу измерения мощности, которую назвали его именем

По иронии судьбы изобрёл лошадиную силу человек, именем которого названа официальная единица измерения мощности — Джеймс Уатт. А поскольку ватт (а точнее, применительно к могучим машинам, киловатт — кВт) к началу XIX века тоже активно входил в оборот, пришлось две величины как-то приводить друг к другу. Вот здесь-то и возникли ключевые разногласия. Например, в России и большинстве других европейских стран приняли так называемую метрическую лошадиную силу, которая равна 735,49875 Вт или, что сейчас нам более привычно, 1 кВт = 1,36 л.с. Такие «л.с.» чаще всего обозначают PS (от немецкого Pferdestärke), но есть и другие варианты — cv, hk, pk, ks, ch… При этом в Великобритании и ряде её бывших колоний решили пойти своим путём, организовав «имперскую» систему измерений с её фунтами, футами и прочими прелестями, в которой механическая (или, по-другому, индикаторная) лошадиная сила составляла уже 745,69987158227022 Вт. А дальше — пошло-поехало. К примеру, в США придумали даже электрическую (746 Вт) и котловую (9809,5 Вт) лошадиные силы.

Вот и получается, что один и тот же автомобиль с одним и тем же двигателем в разных странах на бумаге может иметь разную мощность. Возьмём, например, популярный у нас кроссовер Kia Sportage — в России или Германии по паспорту его двухлитровый турбодизель в двух вариантах развивает 136 или 184 л.с., а в Англии — 134 и 181 «лошадку». Хотя на самом деле отдача мотора в международных единицах составляет ровно 100 и 135 кВт — причём в любой точке земного шара. Но, согласитесь, звучит непривычно. Да и цифры уже не такие впечатляющие. Поэтому автопроизводители и не спешат переходить на официальную единицу измерения, объясняя это маркетингом и традициями. Это как же? У конкурентов будет 136 сил, а у нас всего 100 каких-то кВт? Нет, так не пойдёт…

КАК ИЗМЕРЯЮТ МОЩНОСТЬ?

Впрочем, «мощностные» хитрости игрой с единицами измерения не ограничиваются. До последнего времени её не только обозначали, но даже измеряли по-разному. В частности, в Америке долгое время (до начала 1970-х годов) автопроизводители практиковали стендовые испытания двигателей, раздетых догола — без навески вроде генератора, компрессора кондиционера, насоса системы охлаждения и с прямоточной трубой вместо многочисленных глушителей. Само собой, сбросивший оковы мотор легко выдавал процентов на 10-20 больше «л.с.», так необходимых менеджерам по продажам. Ведь в тонкости методики испытаний мало кто из покупателей вдавался.

Другая крайность (но гораздо более приближенная к реальности) — снятие показателей прямо с колёс автомобиля, на беговых барабанах. Так поступают гоночные команды, тюнинговые мастерские и прочие коллективы, которым важно знать отдачу мотора с учётом всех возможных потерь, и трансмиссионных в том числе.

Мощность также зависит от того, как её измерять. Одно дело крутить на стенде «голый» мотор без навесного оборудования и совсем другое — снимать показания с колёс, на беговых барабанах, с учётом трансмиссионных потерь. Современные методики предлагают компромиссный вариант — стендовые испытания двигателя с необходимой для его автономной работы навеской

Но в итоге за образец в различных методиках вроде европейских ECE, DIN или американских SAE приняли компромиссный вариант. Когда двигатель устанавливают на стенде, но со всей необходимой для бесперебойного функционирования навеской, включая стандартный выпускной тракт. Снять можно только оборудование, относящееся к другим системам машины (к примеру, компрессор пневмоподвески или насос гидроусилителя руля). То есть тестируют мотор ровно в том виде, в котором он фактически стоит под капотом автомобиля. Это позволяет исключить из финального результата «качество» трансмиссии и определить мощность на коленвале с учётом потерь на привод основных навесных агрегатов. Так, если говорить о Европе, то эту процедуру регламентирует директива 80/1269/EEC, впервые принятая ещё в 1980 году и с тех пор регулярно обновляемая.

ЧТО ТАКОЕ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ?

Но если мощность, как говорят в Америке, помогает автомобили продавать, то двигает их вперёд крутящий момент. Измеряют его в ньютон-метрах (Н∙м), однако у большинства водителей до сих пор нет чёткого представления об этой характеристике мотора. В лучшем случае обыватели знают одно — чем выше крутящий момент, тем лучше. Почти как с мощностью, не правда ли? Вот только чем тогда «Н∙м» отличаются от «л.с.».?

На самом деле, это связанные величины. Более того, мощность — производная от крутящего момента и оборотов мотора. И рассматривать их по отдельности просто нельзя. Знайте — чтобы получить мощность в ваттах необходимо крутящий момент в ньютон-метрах умножить на текущее число оборотов коленвала и коэффициент 0,1047. Хотите привычные лошадиные силы? Нет проблем! Делите результат на 1000 (таким образом получатся киловатты) и умножайте на коэффициент 1,36.

Чтобы обеспечить дизелю (на фото слева) высокую степень сжатия, инженеры вынуждены делать его длинноходным (это когда ход поршня превышает диаметр цилиндра). Поэтому у таких моторов крутящий момент конструктивно получается большим, но предельное число оборотов приходится ограничивать ради повышения ресурса. Разработчикам бензиновых агрегатов, наоборот, проще получить высокую мощность — детали здесь не такие массивные, степень сжатия меньше, так что двигатель можно сделать короткоходным и высокооборотным. Впрочем, в последнее время различие между дизелями и бензиновыми агрегатами постепенно стирается — они становятся всё более похожими как по конструкции, так и по характеристикам

Выражаясь техническим языком, мощность показывает, сколько работы способен выполнить мотор за единицу времени. А вот крутящий момент характеризует потенциал двигателя к совершению этой самой работы. Показывает сопротивление, которое он может преодолеть. Например, если машина упрётся колёсами в высокий бордюр и не сможет тронуться с места, мощность будет нулевой, так как никакой работы мотор не совершает — движения нет, но крутящий момент при этом развивается. Ведь за то мгновение, пока движок не заглохнет от натуги, в цилиндрах сгорает рабочая смесь, газы давят на поршни, а шатуны стараются привести во вращение коленвал. Иными словами, момент без мощности существовать может, а мощность без момента — нет. То есть именно «Н∙м» являются основной «продукцией» двигателя, которую он производит, превращая тепловую энергию в механическую.

Если проводить аналогии с человеком, «Н∙м» отражают его силу, а «л.с.» — выносливость. Именно поэтому тихоходные дизельные двигатели в силу своих конструктивных особенностей у нас, как правило, тяжелоатлеты — при прочих равных условиях они могут тащить на себе больше и легче преодолевают сопротивление на колёсах, пусть и не так проворно. А вот быстроходные бензиновые моторы скорее относятся к бегунам — нагрузку держат хуже, зато перемещаются быстрее. В общем, действует простое правило рычага — выигрываем в силе, проигрываем в расстоянии или скорости. И наоборот.

Так называемая внешняя скоростная характеристика двигателя отражает зависимость мощности и крутящего момента от оборотов коленвала при полностью открытом дросселе. По идее, чем раньше наступает пик тяги и позже — мощности, тем проще мотору адаптироваться к нагрузкам, его рабочий диапазон увеличивается, что позволяет водителю или электронике реже переключать передачи и почём зря не жечь топливо. На этих графиках видно, что бензиновый двухлитровый турбомотор (справа) выигрывает по этому показателю у турбодизеля аналогичного объёма, но уступает ему в абсолютной величине крутящего момента

Как это выражается на практике? В первую очередь, надо понять, что именно кривые крутящего момента и мощности (вместе, а не по отдельности!) на так называемой внешней скоростной характеристике двигателя будут раскрывать его истинные возможности. Чем раньше достигается пик тяги и позже пик мощности, тем лучше мотор приспособлен к своим задачам. Возьмём простой пример — автомобиль движется по ровной дороге и вдруг начинается подъём. Сопротивление на колёсах возрастает, так что при неизменной подаче топлива обороты станут падать. Но если характеристика двигателя грамотная, крутящий момент при этом наоборот начнёт расти. То есть мотор сам приспособится к увеличению нагрузки и не потребует от водителя или электроники перейти на передачу пониже. Перевал пройден, начинается спуск. Машина пошла на разгон — высокая тяга здесь уже не так важна, критичным становится другой фактор — мотор должен успевать её вырабатывать. То есть на первый план выходит мощность. Которую можно регулировать не только передаточными числами в трансмиссии, а повышением оборотов двигателя.

Здесь уместно вспомнить гоночные автомобильные или мотоциклетные моторы. В силу относительно небольших рабочих объёмов, они не могут развить рекордный крутящий момент, зато способность раскручиваться до 15 тысяч об/мин и выше позволяет им выдавать фантастическую мощность. К примеру, если условный двигатель при 4000 об/мин обеспечивает 250 Н∙м и, соответственно, примерно 143 л.с., то при 18000 об/мин он мог бы выдать уже 640,76 л.с. Впечатляет, не правда ли? Другое дело, что «гражданскими» технологиями это не всегда получается добиться.

И, кстати, в этом плане близкую к идеальной характеристику имеют электродвигатели. Они развивают максимальные «ньютон-метры» прямо со старта, а потом кривая крутящего момента плавно падает с ростом оборотов. График мощности при этом прогрессивно возрастает.

Современные моторы «Формулы 1» имеют скромный объём 1,6 л и относительно невысокий крутящий момент. Но за счёт турбонаддува, а главное — способности раскручиваться до 15000 об/мин, выдают порядка 600 л.с. Кроме того, инженеры грамотно интегрировали в силовой агрегат электродвигатель, который в определённых режимах может добавлять ещё 160 «лошадок». Так что гибридные технологии могут работать не только на экономичность

Думаю, вы уже поняли — в характеристиках автомобиля важны не только максимальные значения мощности и крутящего момента, но и их зависимость от оборотов. Вот почему журналисты так любят повторять слово «полка» — когда, допустим, мотор выдаёт пик тяги не в одной точке, а в диапазоне от 1500 до 4500 об/мин. Ведь если есть запас крутящего момента, мощности тоже, скорее всего, будет хватать.

Но всё же лучший показатель «качества» (назовём его так) отдачи автомобильного двигателя — его эластичность, то есть способность набирать обороты под нагрузкой. Она выражается, например, в разгоне от 60 до 100 км/ч на четвёртой передаче или с 80 до 120 км/ч на пятой — это стандартные тесты в автомобильной индустрии. И может случиться так, что какой-нибудь современный турбомотор с высокой тягой на малых оборотах и широченной полкой момента даёт ощущение отличной динамики в городе, но на трассе при обгоне окажется хуже древнего атмосферника с более выгодной характеристикой не только момента, но и мощности…

Так что пусть в последнее время разница между дизельными и бензиновыми агрегатами становится всё более расплывчатой, пусть развиваются альтернативные моторы, но извечный союз мощности, крутящего момента и оборотов двигателя останется актуальным. Всегда.

  • «Избыточное давление. Всё про наддув» 

От чего зависит крутящий момент двигателя автомобиля

Традиционно мы привыкли оценивать ходовые характеристики автомобилей мощностью двигателя, выраженной в лошадиных силах либо киловаттах. Однако в обычном ритме движения двигатель не нагружается на полную мощность. Максимальная мощность, отражаемая в технических характеристиках двигателей автомобилей, достигается при оборотах около 4000 об./минуту в дизельных и около 6000 об./минуту для бензиновых авто.

В случаях, когда необходимо придать автомобилю заметное ускорение, например, во время обгона, мы часто встречаемся с ситуацией, когда не получаем реальной отдачи от движка даже максимально утопив педаль акселератора. Именно в таких случаях на приемистость двигателя в первую очередь влияет крутящий момент, а не его максимальная мощность.

Крутящий момент двигателя: формула расчета

Согласно физическому определению крутящий момент М есть произведение силы F на длину плеча рычага L, куда эта сила приложена:

М = F * L

Сила F измеряется в ньютонах, длина  – в метрах. Таким образом, момент силы  —  в ньютон на метр.

Применительно к двигателям внутреннего сгорания  (ДВС) сила, выработанная в рабочем объеме  при сгорании топливно-воздушной смеси, давит на поршень, который передает свое усилие кривошипно-шатунному механизму коленвала. Именно длина рычага кривошипа учитывается при расчете крутящего момента. Именно он является определяющей характеристикой при оценке параметров динамического разгона автомобиля.

Видео — мощность и крутящий момент двигателя: что это такое с примерами

Максимальный крутящий момент двигателя в технических характеристиках всегда указывается совместно с величиной оборотов двигателя, при которых он может быть достигнут. В этом смысле различают низкооборотные и высокооборотные двигатели. К низкооборотным относятся, в большинстве, дизельные двигатели. Они могут «выстрелить» при движении с оборотами от 2000 до 3000 в минуту. Бензиновые двигатели обычно показывают максимальный крутящий момент при более высоких оборотах – от 4500 об./минуту.

Бензиновые высокооборотные двигатели достигают большой мощности за счет того, что им подвластны обороты до 8.000 об./минуту и более. Низкооборотные дизельные двигатели способны при меньшей мощности достигать максимальный крутящий момент на более малых оборотах (вплоть до 2.000), поэтому в динамике движения и обгона в городском ритме нисколько не уступают  бензиновым.

Для любителей математических вычислений полезна формула расчета мощности двигателя, исходя из его максимального крутящего момента:

Р = М * n / 9549 [килоВатт]

Здесь Р – мощность двигателя в килоВаттах, М – максимальный крутящий момент, n – количество оборотов двигателя.

Для перевода мощности Р в привычные лошадиные силы можно полученную величину умножить на 1,36.

Некоторые производители указывают величину номинального крутящего момента, определяемую на холостых оборотах двигателя.

Зависимости вращающего момента и мощности ДВС от частоты оборотов

В большинстве случаев зависимости величины крутящего момента и мощности двигателя от количества оборотов имеют такой вид, как на графике 1:

Из графика зависимости видно, что при малых оборотах крутящий момент небольшой, по мере их увеличения он достигает максимума 178 ньютон на метр при величине оборотов около 4500 в минуту, затем начинает падать. Вместе с тем мощность, пропорциональная произведению количества оборотов на крутящий момент до 5500 оборотов в минуту продолжает увеличиваться вплоть до 124 лошадиных сил, как на примере, затем после значительного уменьшения крутящего момента, также падает.

Физически это объяснить нетрудно. На малых оборотах в область сгорания в единицу времени поступает незначительное количество топливно-воздушной смеси, соответственно, сила, воздействующая на поршни, обеспечивающие крутящий момент, небольшие. При увеличении оборотов сгорание больше, крутящий момент увеличивается. Его уменьшение при дальнейшем увеличении оборотов связано с:

  • увеличивающимися потерями мощности на трение механизмов двигателя;
  • инерционными потерями;
  • кислородным голоданием двигателя.

Современные двигатели с турбонаддувом обеспечивают поступление топливно-воздушной смеси в полном объеме и на малых оборотах, кроме этого имеют отлаженную систему электронного регулирования. За счет этого характеристика крутящего момента на различных оборотах более равномерная, как показано на графике 2:

Из графика видно, что высокий крутящий момент обеспечивается на низких оборотах вплоть до 2000 об./минуту и не сильно уменьшается до 5500 об./минуту.

Высокооборотные двигатели позволяют увеличить мощность за счет увеличения количества оборотов до 7.000 – 8.000 в минуту и более, как показано на графике 3:

Как видно из графиков, мощность двигателя является зависимой от крутящего момента и количества оборотов двигателя величиной. Приобретая автомобиль, желательно ознакомиться с динамическими характеристиками двигателя, зависимостью крутящего момента от величины оборотов.

Если вы желаете комфортно передвигаться в городском ритме движения, совершая уверенные обгоны и перестроения, лучше приобрести автомобиль с низкооборотным двигателем либо турбонаддувом. В том случае, если вы любитель погонять с ветерком на автобане, подходит вариант высокооборотного движка.

Видео — взаимосвязь мощности и вращающего момента ДВС:

Как его увеличить и в каких случаях это оправдано

Первоначально крутящий момент определяется на этапе конструкторской разработки двигателя внутреннего сгорания. Существенно увеличить эту характеристику можно, разве что при конструктивных изменениях ДВС. В практике специальных мастерских такой метод увеличения крутящего момента называется форсирование двигателя. Он заключается в увеличении компрессии за счет изменения геометрии поршневой группы, замене штатных форсунок, увеличения воздухозабора, других конструктивных решениях.

Более доступный способ увеличения крутящего момента – коррекция топливной карты с помощью чипования блока управления. Существенного увеличения крутящего момента (более 20%) при чиповании ожидать не следует, но такой метод менее дорогостоящий, не требует конструктивных изменений.

В любом случае, увеличение крутящего момента значительно уменьшает ресурс двигателя, так как все механические нагрузки на узлы двигателя рассчитаны, исходя из крутящего момента, определенного производителем. Их увеличение может вызвать преждевременный износ деталей.

Если вы пока не планируете участвовать на своем авто в соревнованиях по дрифтингу, дрэг-рейсингу и другим экстремальным видам автомобильных состязаний, лучше отложить идею увеличения крутящего момента до тех времен, когда участие в таких соревнованиях будет для вас реальной целью.

Читайте про то, как работает круиз-контроль на механике и какие особенности он имеет.

А в ЭТОЙ СТАТЬЕ узнаете как правильно демонтировать сигнализацию на машине.

Как восстановить работу https://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/to-i-remont/obogreva-zadnego-stekla.html обогрева заднего стекла автомобиля.

Видео — что важнее мощность или крутящий момент:

Может заинтересовать:

Что важнее: крутящий момент или мощность двигателя?

Несмотря на то, что гужевой транспорт давно «канул в Лету» и «л. с.» является персоной нон-грата в международной системе классификации, «лошадиная» единица измерения мощности продолжает пользоваться спросом. Причем не только у простого люда, но и на государственном уровне. Для этого достаточно взглянуть на квитанцию об уплате транспортного налога.

Между тем, появившаяся в период промышленной революции «л. с.» весьма условна. А все потому, что она определяет относительный уровень производительности среднестатистической лошади путем определения усилий, необходимых для подъема 75-килограммового груза на один метр за одну секунду. Новая единица измерения, взятая на вооружение фабрикантами для оценки превосходства стационарных механизмов над животными, со временем перекочевала в мир подвижного состава.

Позже шотландский инженер Джеймс Уатт ввел в обращение официальную единицу измерения мощности своего имени – «Вт», которую для удобства использования укрупнили до «кВт». Ватт, синхронизированный с л. с. в соотношении 1 кВт = 1,36 л. с., так и не добился всеобщей любви, оставив пальму первенства конской силе. Однако мощность мощностью, но, как говорится, двигает машину не она, а крутящий момент, измеряемый в ньютон-метрах (Н∙м).

Что такое крутящий момент?

У многих автомобилистов нет адекватного представления о том, что это за «зверь». О нем, впрочем, как и о мощности, бытует расхожее мнение: чем больше, тем лучше. По сути, это тесно связанные характеристики. Мощность в ваттах не что иное, как крутящий момент в ньютон-метрах, умноженный на число оборотов и на 0,1047. Другими словами, мощность демонстрирует количество работы, выполняемой двигателем за определенный промежуток времени, а крутящий момент отражает способность силового агрегата эту работу совершить. Если, скажем, автомобиль завяз в глинистом грунте и обездвижился, то производимая им мощность будет равняться нулю. Ведь работа не совершается. А вот момент, хотя его и не хватает для движения, присутствует. Крутящий момент без мощности существовать может, а мощность без момента — нет.

Главным достижением работающего мотора при превращении тепловой энергии в механическую является момент, или тяга. Высокие моментные значения характерны для дизельных двигателей, конструктивная особенность которых – большой (больше диаметра цилиндра) ход поршня. Большой крутящий момент у дизеля нивелируется относительно низким допустимым числом оборотов, которые ограничивают для увеличения ресурса. Высокооборотистым бензиновым моторам свойствен «крен» в сторону мощности, ведь их детали отличаются меньшим весом. И степень сжатия тоже ниже. Правда, современные силовые агрегаты – и дизельные, и бензиновые – совершенствуясь, становятся ближе и конструктивно, и по показателям. Но пока банальное правило рычага сохраняется: выигрывая в силе, проигрываешь в скорости. И, соответственно, в расстоянии.

Лучшие черты двигателя определяются совокупностью оптимальных значений мощности и тяги. Чем раньше наступает максимум крутящего момента и чем позже пик мощности, тем шире диапазон возможностей силового агрегата. Близкие к оптимальным характеристики имеют электрические двигатели. Они располагают тягой, близкой к максимальной, практически с начала движения. В то же время значение мощности прогрессивно возрастает. Существенным фактором в вопросах определения мощности и крутящего момента являются обороты двигателя. Чем они выше, тем большую мощность можно снять.

В этом контексте уместно упомянуть о гоночных моторах. Из-за относительно скромных объемов они не блещут умопомрачительным крутящим моментом. Однако способны раскручиваться до 15–20 тыс. оборотов в минуту (мин-1), что позволяет им выдавать супермощность. Так, если рядовой силовой агрегат при 4000 об/мин генерирует 250 Н∙м и порядка 140 л. с., то при 18 000 мин-1 он мог бы выдать в районе 640 л. с.

К сожалению, повышать частоту вращения довольно сложно. Мешают силы инерции, нагрузки, трение. Скажем, если раскрутить мотор от 6000 до 12 000 мин-1, то силы инерции возрастут вчетверо, что потенциально грозит опасностью перекрутить мотор. Повысить величину крутящего момента можно с помощью турбонаддува, но в этом случае негативную роль начинают играть тепловые нагрузки.

Принцип максимальной отдачи мощности красноречиво иллюстрируют моторы болидов «Формулы-1», имеющие весьма скромный объем (1,6 литра) и относительно невысокий показатель тяги. Но за счет наддува и способности раскручиваться до высоких оборотов выдают порядка 600 л. с. Плюс к тому, конструкция у «Ф1» – гибридная, и электродвигатель, дополняющий основной мотор, при необходимости добавляет еще 160 «лошадей».

Важной характеристикой, отражающей возможности мотора, является диапазон оборотов, при котором доступна максимальная тяга. Но еще важнее эластичность двигателя, то есть способность набирать обороты под нагрузкой. Другими словами, это соотношение между числами оборотов для максимальной мощности и оборотов для максимального крутящего момента. Оно определяет возможность снижения и увеличения скорости за счет работы педалью газа без переключения передач. Или возможность езды на высоких передачах с малой скоростью. Эластичность, к примеру, выражается способностью автомобиля разгоняться на пятой передаче с 80 до 120 км/ч на пятой. Чем меньше времени займет этот разгон, тем эластичнее двигатель. Из двух двигателей одинакового объема и мощности предпочтителен тот, у которого выше эластичность. При прочих равных условиях такой мотор будет меньше изнашиваться, работать с меньшим шумом и меньше расходовать топливо, а также облегчит работу трансмиссии.

А если все-таки задаться вопросом о том, что важнее – крутящий момент или мощность, деля мир на черное и белое, ответ будет предельно прост: так как это зависимые величины, важно и то и другое.

Что такое крутящий момент двигателя автомобиля — определение и видео

Читая характеристики двигателя той или иной модели, мы встречаем такие понятия:

  • мощность — лошадиные силы;
  • максимальный крутящий момент — Ньютон/метры;
  • обороты в минуту.

Люди, увидев значение 100 или 200 лошадиных сил, полагают, что это очень хорошо. И они правы — 200 лошадиных сил для мощного кроссовера или 100 л.с. для компактного городского хетчбэка действительно неплохие показатели. Но нужно обращать внимание также на максимальный крутящий момент и обороты двигателя, поскольку такая мощность достигается на пике работы двигателя.

Говоря простым языком, максимальную мощность в 100 л.с. ваш двигатель может развить при определенных оборотах двигателя. Если же вы ездите по городу, а стрелка тахометра показывает 2000-2500 оборотов, тогда как максимум составляет 4-5-6 тысяч, то в данный момент используется лишь часть этой мощности — 50 или 60 лошадиных сил. Соответственно и скорость будет небольшая.

Если же вам нужно перейти на более быстрый режим движения — выехали на скоростную трассу или хотите обогнать фуру — вам нужно увеличить количество оборотов, тем самым увеличив скорость.

Момент силы, он же крутящий момент, как раз и определяет, как быстро ваша машина может ускориться и выдать максимум мощности.

Другой пример — вы едете по трассе, на большой скорости на 4-5 передаче. Если же дорога начинает подниматься в гору и уклон довольно ощутимый, то мощности двигателя может просто не хватить. Поэтому приходится переключаться на пониженные передачи, при этом выжимая большую мощность с двигателя. Крутящий момент в данном случае служит для увеличения мощности и помогает активизировать все силы вашего двигателя на преодоление препятствия.

Наибольший крутящий момент выдают бензиновые двигатели — при 3500-6000 оборотов в минуту в зависимости от марки автомобиля. У дизельных моторов максимальный крутящий момент наблюдается при 3-4 тысячах оборотов. Соответственно, у дизельных автомобилей динамика разгона лучше, им проще быстро разгоняться и выжимать всех «лошадей» с мотора.

Однако, по максимальной мощности они проигрывают своим бензиновым собратьям, поскольку при 6000 оборотах мощность у бензинового автомобиля может достигать нескольких сотен лошадиных сил. Не зря ведь все самые быстрые и мощные автомобили, о которых мы писали на Vodi.su ранее, работают исключительно на высокооктановом бензине А-110.

Ну и чтоб стало совсем понятно, что такое крутящий момент, нужно посмотреть на единицы его измерения: Ньютоны на метры. Говоря простым языком, это сила с которой мощность передается от поршня через шатуны и коленчатый вал на маховик. А уже от маховика эта сила передается на трансмиссию — коробку передач и от нее на колеса. Чем быстрее движется поршень, тем быстрее вращается маховик.

Отсюда приходим к выводу, что мощность двигателя производит крутящий момент. Есть техника, в которой максимальная тяга вырабатывается на низких оборотах — 1500-2000 об/мин. Действительно, в тракторах, самосвалах или внедорожниках мы прежде всего ценим мощность — водителю джипа некогда раскручивать коленвал до 6-ти тысяч оборотов, чтобы выехать из ямы. То же самое можно сказать о тракторе, который тянет тяжелую дисковую борону или трехкорпусный плуг — максимальная мощность нужна ему на малых оборотах.

От чего зависит крутящий момент

Понятно, что самые мощные моторы обладают самым большим объемом. Если у вас какая-нибудь малолитражка типа Daewoo Nexia 1.5L или компактный хетчбэк Hyundai i10 1.1L, то резко разогнаться или стартовать с места с пробуксовкой вряд ли получится, хотя умение правильно переключать передачи и использовать всю мощь мотора делает свое дело.

Соответственно, на малолитражках мы используем лишь часть потенциала двигателя, тогда как на более мощных автомобилях с хорошими показателями и эластичностью двигателя — диапазонами переключения передач — можно разгоняться практически с места, при этом не переключая передачи так быстро.

Эластичность двигателя — это важный параметр, говорящий о том, что соотношение мощности и количества оборотов оптимальное. Можно ехать на пониженных передачах с довольно большой скоростью, выжимая при этом максимум с двигателя. Это очень хорошее качество как для городского режима езды, где нужно постоянно тормозить, разгоняться и снова останавливаться, — так и для трассы — одним нажатием на педаль можно разогнать двигатель до высоких оборотов.

Крутящий момент — один из самых важных параметров двигателя

Таким образом мы приходим к выводу, что все параметры двигателя тесно связаны между собой: мощность, крутящий момент, количество оборотов в минуту, при которых достигается максимальный крутящий момент.

Крутящий момент является той силой, которая помогает полностью использовать всю мощь двигателя. Ну а чем больше мощность мотора, тем больше крутящий момент. Если же он еще и достигается на невысоких оборотах, то на такой машине можно будет легко разогнаться с места, или взобраться на любую горку, не переходя на пониженные передачи.

На этом видео прекрасно разобрали что такое крутящий момент и лошадиные силы.

Что такое крутящий момент двигателя

Ко мне на блог приходит много вопросов, и один из таких вопросов – что такое крутящий момент двигателя. Если честно, то это курс физики, еще школьной программы, однако многие из нас физику не учили, другие не понимали, а поэтому про этот момент многого не знают. Нет они про него слышали, в рекламах и буклетах, а вот что это такое, и с чем его едят, не знают. Сегодня я постараюсь простым языком рассказать про крутящий момент двигателя…

Итак, начнем с теории, именно с курса физики школы.

Крутящий момент двигателя

Крутящий момент двигателя – это произведение силы на плечо рычага, к которому она приложена. Если помните, то сила измеряется в Ньютонах, а вот плечо рычага измеряется в метрах – Нм. 1 Нм равняется силе в 1Н (Ньютон), которая приложена к рычагу в 1 метр.

В двигателях внутреннего сгорания сила передается от топлива, которое воспламеняется, поршню, от поршня кривошипному механизму, от кривошипного механизма коленвалу. А вот уже коленвал через систему трансмиссии и приводов раскручивает колеса.

Понятно, что он не постоянен. Сильнее — когда на плечо действует большая сила, слабее — когда сила перестает действовать. То есть когда мы давим на педаль газа то сила, действующая на плечо увеличивается, а соответственно увеличивается и момент.

Мощность двигателя

Крутящий момент напрямую связан с мощностью двигателя, куда же без нее. Мощность если сказать простыми словами – это работа двигателя совершенная за определенную единицу времени. А так как крутящий момент, это и есть работа двигателя, то мощность характеризует, сколько раз в единицу времени, двигатель совершил крутящий момент.

Физики вывели формулу которая связывает крутящий момент и мощность.

P (мощность) = Мкр (момент крутящий) * N (обороты двигателя, измеряются в об./мин)/9549.

Мощность измеряется в киловаттах. Однако у нас в стране киловатты сложны для потребителя, мы привыкли измерять мощность в лошадиных силах (л.с.). И тут все просто, для того чтобы перевести киловатты в лошадиные силы, нужно количество киловатт умножить на 1.36

Крутящий момент и мощность двигателя

С крутящим моментом и мощностью разобрались. Теперь давайте подумаем — на что влияет мощность, а на что крутящий момент?

Мощность влияет на преодоление различных сил, которые мешают автомобилю. Это сила трения в двигателе, трансмиссии и в приводах автомобиля, аэродинамические силы, силы качения колес и т.д. Чем больше мощность, тем большее сопротивление сил автомобиль может преодолеть и развить большую скорость. Но мощность сила не постоянная, а зависящая от оборотов двигателя. На холостом ходу, мощность одна, а при максимальных оборотах мощность другая. Многие производители указывают, при каких оборотах достигается максимальная мощность автомобиля.

Важно помнить одно – максимальная мощность не развивается сразу, автомобиль стартует с места практически при минимальных оборотах, чуть выше холостого хода, а вот чтобы мобилизировать полную мощность нужно время, вот тут то и вступает в игру крутящий момент. Именно от него зависит, за какой отрезок времени автомобиль достигнет максимальной мощности, простыми словами динамика разгона автомобиля.

Бензин – дизель

Бензиновые двигатели обладают не самым большим показателем. Своего, практически максимального значения, бензиновый двигатель достигает при средних оборотах 3 – 4 тысячи, но бензиновый двигатель быстро может увеличить мощность и раскрутиться до 7 – 8 тыс. оборотов. Если верить выше приведенным формулам, то при таких оборотах мощность возрастает в разы.

Дизельный двигатель не обладает высокими оборотами, обычно это 3 – 5 тысяч в максимуме, тут он проигрывает бензиновым двигателям. Однако крутящий момент дизеля выше в разы, причем он доступен практически с холостого хода.

И что же лучше? Мощность или крутящий момент?

Простой пример – берем два двигателя от компании AUDI, один дизельный 2.0 TDI (мощность 140 л.с. крутящий момент – 320 Нм), другой бензиновый 2.0 FSI (мощность — 150 л.с., крутящий момент – 200 Нм.). После тестирования в различных режимах получается, что дизель в диапазоне от 1 до 4.5 тысяч оборотов, мощнее бензинового двигателя. Причем на значительные 30 – 40 л.с., поэтому не стоит смотреть только на л.с., бывает что двигатель с меньшим объемом, но с высоким крутящим моментом намного динамичнее, чем двигатель с большим объемом и низким моментом.

В итоге, чтобы закончить тему, хочу сказать, классифицировать машины, только по мощности (л.с.) двигателя не правильно. Нужно смотреть еще и на крутящий момент (Нм), запомните если момент двигателя намного выше чем у конкурента, то такой двигатель будет обладать большей динамикой.

А сегодня у меня все, читайте наш АВТОБЛОГ.

(19 голосов, средний: 4,63 из 5)

Как выхлоп влияет на мощность двигателя?

Каждый опытный автомобилист знает, что для повышения мощности двигателя внутреннего сгорания существует два основных пути. Во-первых, необходимо заставить топливо работать более эффективно, во-вторых, можно увеличить его потребление. Других прямых способов прибавки мощности не существует, поскольку всю свою энергию автомобильный двигатель черпает исключительно из бензина или дизтоплива. Поэтому в распоряжении автомобилиста остается вариант распорядиться энергией сгорания как можно эффективнее. В этом отношении немаловажную роль играет выхлопной тракт автомобиля. В данной статье мы расскажем о том, какое влияние оказывает выхлоп на мощность мотора.

Для начала выясним, какова роль выхлопной системы в тюнинге автомобиля?

Наверняка каждый слышал утверждение, что тюнинг выхлопной системы позволяет несколько повысить мощность ДВС. Так, на специализированных СТО Вам могут предложить, как один из возможных вариантов, поменять стоковую выхлопную систему на прямоточную, что обеспечит «облегченное дыхание» автомобилю, следовательно, и положительно отразится на динамических характеристиках авто. Чтобы понимать всю важность роли выхлопной системы в тюнинге двигателя и ее способности прибавлять или наоборот отнимать мощность у мотора, следует разобраться с первоочередными вопросами: какую роль играет выпускной тракт и для чего он нужен современному автомобилю? Эти знания в последствии позволят проще воспринимать информацию о том, какое влияние оказывает выхлоп на мощность мотора.

Функционал и назначение выхлопной системы автомобиля

Основные задачи, которые решает выхлопная система:

  • снижение токсичности отходящих выхлопных газов автомобиля за счет сокращения концентрации вредных компонентов, содержащихся в выхлопе;
  • снижение уровня шума, которым сопровождается выброс выхлопных газов.

    Заметим, соблюдение двух вышеперечисленных пунктов неизбежно сопровождается некоторой потерей мощности работающего двигателя. Чем больше удастся минимизировать эти потери, тем качественнее и эффективнее можно реализовать тюнинг двигателя и выхлопного тракта.

    Взаимосвязь мощности двигателя с выхлопной системой автомобиля

    Мощность ДВС – это производная крутящего момента на скорость вращения коленвала. Помимо этого, скорость вращения коленчатого вала напрямую зависит от состава и концентрации горючей смеси в рабочих цилиндрах двигателя. Проще говоря, во время движения поршня из верхнего крайнего положения в нижнее в цилиндры поступает определенное количество топливно-воздушной смеси, равное по объему оставшейся полости внутри цилиндра (по умолчанию коэффициент распределения равен единице). Данный коэффициент напрямую связан с разницей давления, образующейся в коллекторах впуска и выпуска.

    Вероятность повышения объема топливно-воздушной смеси в цилиндрах, а значит и мощности, напрямую будет зависеть от величины этой разницы. Давайте смоделируем такую ситуацию, если создать сопротивление выходу отработанных газов, например, плотно заткнув выхлопную трубу, в этом случае цилиндры не смогут полноценно избавиться от отработанных газов, следовательно, в них не останется должного места для свежей порции топливно-воздушной смеси – это неизбежно приведет к тому, что двигатель начнет терять мощность и, в конце концов, заглохнет.

    Современные автомобили, выпускаемые серийно, имеют совершенную выхлопную систему, а вышеотмеченные коэффициенты досконально просчитаны, что обеспечивает минимизацию потери мощности в выпускном коллекторе. Однако, если двигатель подвергался тюнингу, результатом которого стало увеличение мощности, то стоковая выхлопная система также потребует соответствующей доработки. В выхлопной системе максимальное сопротивление быстрому отведению отработанных газов будет оказывать именно глушитель, состоящий в свою очередь состоит из нескольких конструктивных элементов (ограничителя, резонатора, отражателя, поглотителя).

    Несложно догадаться, что максимальный прирост мощности можно обеспечить, если полностью устранить все факторы, способствующие созданию сопротивления отходящему выхлопу, а это значит, что понадобиться полностью убрать глушитель? Однако это сделать невозможно в силу ряда важных причин (чрезмерно громкий звук выхлопа, загрязнение окружающей среды, и т. п.). Решить данную дилемму можно только за счет правильной настройки системы выхлопа, таким образом, чтобы следом за скачком давления от выхлопных газов, максимально быстро следовало необходимое разрежение – обеспечение таких условий будет в максимальной степени способствовать стимуляции полноценному наполнению камер сгорания цилиндров двигателя топливно-воздушной смесью. Данный эффект можно достичь при помощи комплекса целенаправленных мероприятий, а именно: регулировки диаметра и длины первичной и вторичной трубы, замены отражателя («паука») и пр.

    Подводим итоги

    Прежде всего следует иметь в виду, что любую настройку и тюнинг выпускной системы необходимо доверять исключительно специалисту, то есть человеку, который понимает все тонкости работы двигателя и прочих зависимых от него компонентов. Также категорически не рекомендуется производить настройку системы выхлопа интуитивно или наугад, поскольку для того, чтобы выполнить соответствующие доработки необходимо иметь в наличии специальное измерительное оборудование, а также специальные стенды, на которых квалифицированные мастера смогут подобрать оптимальные настроечные параметры, основываясь на показаниях измерительной аппаратуры.

    Любая модернизация или ремонтное вмешательство в выхлопную систему – это удовольствие не из дешевых, поэтому прежде, чем браться за реализацию подобных задач, следует все тщательно продумать. Правильность решения поставленной задачи вознаградит Вас и Ваш автомобиль стабильно высокой мощностью и отличными динамическими характеристиками. Чтобы достичь при этом более ощутимого результата следует производить доработку системы выхлопа комплексно, то есть вместе с тюнингом самого двигателя.

  • Объяснение мощности двигателя

    — Знаете ли вы, что ваш PS от вашей л.с.?

    Когда производители рекламируют свои автомобили, нас засыпают множеством цифр от лошадиных сил до кубических сантиметров, но что эти цифры говорят нам? Больше всегда лучше? А что такое крутящий момент?

    Что такое мощность (л.с.)

    Чтобы разгадать тайну измерения мощности двигателя, мы вернемся в Шотландию 18 -го -го века и к изобретателю Джеймсу Ватту. Он пытался сравнить мощность лошадей с мощностью паровых машин, которые постепенно заменяли их, как руководство к работе, которую может выполнять паровой двигатель.Вот где родился лошадиных сил (л.с.)! После многих экспериментов Джеймс Ватт подсчитал, что 1 лошадиная сила была эквивалентна 1 лошади, поднимающей 33000 фунтов сверх 1 фута за 1 минуту на поверхности Земли. В автомобиле л. С. Описывает общую мощность, которую может произвести двигатель. Таким образом, чем выше мощность, тем больше мощность у автомобиля и, соответственно, выше максимальная скорость.

    Что такое тормозная мощность (л.с.)

    Однако Тормозная мощность (л.с.) часто используется как более реалистичное измерение мощности.Это связано с тем, что л.с. учитывает мощность, оставшуюся после работы других частей автомобиля, таких как коробка передач, генератор и водяной насос, а также любые потери мощности из-за трения.

    Что такое Pferdstarke (PS)

    Еще одно распространенное измерение двигателя, которое стоит увидеть — PS . Это означает немецкое слово Pferdstarke , которое в переводе означает конская сила. Это была попытка сделать показатель hp. В этом измерении 1 л.

    Износ шин — все, что вам нужно знать!

    Что такое киловатт (кВт)

    Несмотря на то, что л.с. является наиболее широко признанным показателем мощности двигателя, в 1992 году Европейский Союз выбрал киловатт (кВт) в качестве официальной меры. Однако, как правило, это меньшее число, поэтому многие производители предпочитают использовать л.с. Например, мощность двигателя Aston Martin DB9 может быть выражена как 540 л.с. или 403 кВт… цифра в л.с. звучит гораздо более впечатляюще, но оба представляют одинаковую мощность.

    Таким образом, для л.с., л.с., л.с. или кВт, чем больше число, тем больше мощность и, следовательно, выше максимальная скорость.

    Что такое крутящий момент?

    Еще одна сила, которая часто указывается рядом с л.с. или в зависимости от того, какое измерение используется, — это крутящий момент. Крутящий момент измеряется либо в фунт-футах (фунт-сила) т, либо в метрических Ньютон-метрах (Нм). Он измеряет силу, необходимую для поворота объекта. В автомобилях это величина крутящего момента на коленчатом валу.Чем больше крутящий момент у вас есть, тем больше тяговое усилие у двигателя, это сила, которую вы чувствуете при ускорении. Измерение крутящего момента показывает, насколько быстро двигатель сможет перемещать вес автомобиля. Чем больше крутящий момент, тем больше будет ускорение. Это обеспечит быстрое ускорение с места, большую мощность при обгоне и возможность буксировать или переносить тяжелые предметы, поэтому, если это то, что вам снова нужно от транспортного средства, чем больше число, тем лучше!

    Ваши водительские права с фотокарточкой — все, что вам нужно знать!

    Объем двигателя выражается как литров (л) или кубических сантиметров (куб. См).Например, объем двигателя 2211 см3 часто округляется до ближайшей 1000 и выражается как 2,2 литра. Чтобы использовать топливо, двигателю требуется в 15 раз больше воздуха, чем имеющегося топлива. Измерения куб.см связаны с тем, сколько воздуха может впитать двигатель. Чем больше размер двигателя, тем больше количество всасываемого воздуха и, следовательно, больше топлива может быть сожжено. Если сжигается больше топлива, можно производить больше энергии. Это заставит вас поверить, что, опять же, чем больше число, тем мощнее двигатель, но современные технологии означают, что это не всегда так.Например, в линейке двигателей Ford EcoBoost есть метод прямого впрыска топлива и добавлены турбонагнетатели. В результате получился 1,0-литровый двигатель, который может развивать ту же мощность, что и обычный 1,6-литровый двигатель, при этом сохраняя свою топливную экономичность. Так что в этом случае хорошие вещи приходят в маленьких упаковках!

    Итак, если вы буксируете прицеп, разумно будет поискать показатель с высоким крутящим моментом, если вы хотите экономить топливо по городу, лучше всего подойдет двигатель меньшего размера, и если вы просто хотите ехать как можно быстрее (очевидно, не на дороги общего пользования!) ищите большую цифру л.с.!

    Оставьте комментарий на Facebook, чтобы получить шанс выиграть £ 20 ваучера High Street .Каждый месяц мы выбираем наш любимый комментарий за предыдущий месяц — примите участие, чтобы получить шанс выиграть …

    Пользователи должны войти в Facebook, чтобы просматривать и добавлять комментарии. Комментарии не отражают точку зрения Rivervale, если не указано иное.

    Факторы, влияющие на работу двигателя (автомобиль)

    4.7.

    Факторы, влияющие на работу двигателя

    Факторы, из-за которых указанная мощность, развиваемая реальными двигателями, отличается от
    идеальных двигателей, следующие:
    (i) Рабочей средой является не воздух, а смесь воздуха и топлива в случае реального двигателя.
    (ii) Химический состав рабочих сред изменяется во время горения.
    (Hi) Процесс горения никогда не происходит при постоянном объеме или постоянном давлении.
    (iv) Процесс сжатия и расширения не адиабатический.
    (v) Плотность газов рабочих сред значительно зависит от температуры.
    (vi) Сгорание может быть неполным.
    (vii) Остаточные газы изменяют состав, температуру и фактическое количество свежей загрузки
    .
    (viii) Количество свежего заряда уменьшено из-за насосных потерь.

    Теплообмен.

    Тепло передается в обоих направлениях между газами и стенками цилиндров двигателя и
    другими частями двигателя, контактирующими с газами. Во время сгорания, расширения, выхлопа
    и последующей части сжатия происходит передача тепла от газов к стенкам
    и от стены к охлаждающей воде или окружающему воздуху. Во время всасывания и более ранней части
    сжатия происходит передача тепла от стенок к газам.Тепло, теряемое стенками
    во время последней части сжатия, почти равно <теплу, полученному газами от стенок
    во время ранней части сжатия. Количество тепла, теряемого во время такта выпуска, неизбежно и невозможно. Тепло, теряемое при сгорании и расширении, снижает тепловой КПД двигателя
    . Факторы, влияющие на потери тепла в стены, следующие:
    (i) Продолжительность горения заряда. Это увеличивает тепловые потери.
    (ii) Температура горения. Этот поворот зависит от топлива, степени сжатия
    и нагрузки на двигатель. Температура увеличивается с увеличением нагрузки и степени сжатия. Это
    увеличивает тепловые потери.
    (Hi) Обороты двигателя. Увеличение числа оборотов двигателя уменьшает продолжительность сгорания
    , следовательно, уменьшает тепловые потери.
    (iv) Форма камеры сгорания. Увеличение отношения поверхности камеры сгорания
    к объему снижает тепловые потери.Однако турбулентность и распространение пламени также влияют на передачу тепла
    стенке камеры сгорания.
    (v) Размер цилиндра. Влияние размера цилиндра довольно сложно. Увеличение размера цилиндра
    уменьшает отношение поверхности к объему, но увеличивает ход рамы. Этот
    увеличивает продолжительность сгорания и, следовательно, снижает скорость двигателя.
    (vi) Выбор момента зажигания в двигателях S.I. и момент впрыска топлива в двигателях C.I. двигатели. Правильное время зажигания и впрыска
    приводит к более быстрому сгоранию с меньшими потерями после сгорания и, следовательно, с меньшими потерями тепла на
    .Тепловой поток от стенок к свежему заряду во время такта всасывания увеличивает температуру заряда
    и, следовательно, уменьшает количество заряда. Это уменьшает мощность
    , которую может развивать двигатель.


    Остаточный газ

    Остаточные газы, оставшиеся в пространстве сжатия от предыдущего цикла, разбавляют свежий заряд
    за счет увеличения количества инертных газов в нем. Это влияет на воспламенение и горение.
    Остаточные газы также снижают объемный КПД такта всасывания и повышают температуру
    заряда.Оба они уменьшают количество индукции свежего заряда.

    Сопротивление клапана

    В теоретическом цикле четырехтактных двигателей предполагается, что давление на выхлопе и впуске
    равно атмосферному. Но давление выхлопа выше, а давление всасывания
    ниже атмосферного из-за сопротивлений в выпускном и впускном коллекторах и клапанах
    . Сопротивление клапана влияет на объемный КПД. Сопротивление клапана вызывает потери откачки
    , что является отрицательной петлей на индикаторной диаграмме.Насосные потери
    увеличиваются с увеличением скорости. В двухтактных двигателях потребляемая мощность продувочного насоса
    и нагнетательного насоса соответствует насосным потерям в четырехтактных двигателях.

    ГРМ клапана.

    В идеальном цикле предполагается, что открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов происходит
    по мертвым точкам. В фактическом случае выпускной клапан закрывается, а впускной клапан открывается примерно на
    в ВМТ, но открытие выпускного клапана и закрытие впускного клапана значительно отличаются на
    от НМТ, в основном в зависимости от желаемой скорости.Конечный результат из-за отклонений открытия и закрытия клапана на
    , кроме мертвых точек, заключается в том, что индикаторная диаграмма
    закруглена в угле выпуска. Это снижает производительность на 1-2%.

    Время горения.

    В идеальном цикле предполагается, что время сгорания равно нулю для процесса
    с постоянным объемом, и сгорание происходит со скоростью, необходимой для поддержания постоянного давления во время процесса с постоянным давлением
    . На самом деле процесс горения требует значительного количества времени, которое зависит от различных факторов.Увеличение времени сгорания снижает идеальный КПД
    на 2–3%.

    Неполное сгорание.

    Объемный анализ компонентов продуктов сгорания указывает на неполное сгорание
    , которое составляет около 2% теплотворной способности топлива. Смесь с избытком воздуха
    стремится свести эти потери к нулю; с другой стороны, богатые смеси приводят к значительному количеству несгоревшего топлива из-за недостатка кислорода.

    Атмосферные условия.

    На заряд воздуха влияют температура воздуха, влажность воздуха и атмосферное давление. Было обнаружено, что вес
    воздушного заряда обратно пропорционален квадратному корню из температуры,
    , особенно в высокоскоростных автомобильных двигателях.
    Для получения рабочих характеристик при стандартных условиях необходимо внести следующие поправки на давление, температуру и влажность
    .

    Давление.Стандартное давление принято равным 760 мм рт. Принятие поправки к наблюдаемому
    б.п.:
    где p — давление в испытательной камере, мм рт.
    Температура. Стандартная температура принята равной 25 ° C

    Влажность. Поправка на давление водяного пара в атмосфере должна быть сделана
    для получения точных результатов. Давление пара можно получить, зная температуру по влажному термометру и температуру
    по сухому термометру и используя психометрическую диаграмму.
    Если p v — давление пара в испытательной камере в мм рт. Ст., То скорректированное барометрическое давление
    испытательной камеры IS p — Pv.

    Можно видеть, что эффект изменения давления заключается в увеличении или уменьшении выходной мощности
    по мере того, как уровень в барометре повышается или понижается. Б.п. изменяется обратно пропорционально абсолютной температуре всасываемого воздуха
    г.
    Примечание: единицы, используемые в этих выражениях, фактически используются для измерения
    параметров.

    Почему важна мощность в лошадиных силах? | U.S. News & World Report

    Лошадиная сила — это стандартное измерение, независимо от того, говорите ли вы об автомобиле или магазинном пылесосе, и этот термин настолько банален, что легко забыть, что он имеет доавтомобильное происхождение. Этот термин был придуман инженером Джеймсом Ваттом (также тезка единицы «ватт»). Как гласит история, работая с пони в угольной шахте, он подсчитал, что средняя лошадь может выполнять 33000 фут-фунтов работы в минуту.Ватт жил с 1736 по 1819 год, поэтому его работа с лошадиными силами предшествовала появлению автомобилей в конце 1800-х годов, хотя та же формула применялась для измерения рабочего потенциала автомобильных двигателей и всех видов машин.

    Marin Tomas / Getty Images

    Как мощность в лошадиных силах соотносится с двигателями

    Формула мощности Ватта сбивает с толку, но нет необходимости разбираться в ней, чтобы понять, почему рейтинг мощности влияет на автомобили. Причина, по которой автомобильные двигатели измеряются в лошадиных силах, заключается в том, что двигатели были изобретены отчасти для того, чтобы выполнять работу, которую раньше выполняли лошади, а не потому, что нам нужно знать, сколько угля машина может переместить за определенный период времени.Лошадиная сила полезна, потому что это единообразная единица измерения, но рейтинг лошадиных сил не говорит нам всего, что нам нужно знать о двигателе или характеристиках автомобиля. Это просто дает нам представление о том, как мощность этого автомобиля сравнивается с мощностью других автомобилей.

    Мощность в лошадиных силах по сравнению с другими факторами

    Mazda North American Operations

    В целом, чем больше лошадиных сил производит автомобиль, тем лучше его ускорение, что является важным фактором его общих характеристик.Вот почему автомобильный маркетинг много говорит о мощности высокопроизводительных или лучших в своем классе моделей. Однако всегда действуют другие факторы. Если вы водите компактный седан и большой седан с одинаковой мощностью, компактный будет быстрее, потому что он легче. Крутящий момент — это еще одна характеристика двигателя, которая влияет на характеристики автомобиля. Он измеряет крутящую силу. Чем больше крутящий момент у автомобиля, тем лучше он может разогнаться с места и тем больше у него сил для буксировки. Двигатели в высокопроизводительных автомобилях настроены таким образом, чтобы значения мощности и крутящего момента дополняли друг друга и обеспечивали сбалансированное вождение.

    Преимущества меньшей мощности

    Автомобили с большой мощностью привлекают много внимания. Они стильные и дорогие, на них приятно смотреть, приятно кататься и приятно водить. Производители автомобилей всегда стараются повысить свою мощность в лошадиных силах, чтобы получить конкурентное преимущество на рынке. В свете постоянных разговоров о новейших и мощных автомобилях важно помнить, что заслуживают внимания и автомобили с меньшей мощностью. Компактным, маленьким и среднеразмерным автомобилям не требуется много лошадиных сил; на самом деле, им обычно лучше без этого.Скромная мощность в лошадиных силах помогает сохранить эти популярные автомобили доступными, экономичными и безопасными.

    Porsche Cars North America, Inc.

    Автомобили с меньшей мощностью могут даже предложить явные преимущества в производительности по сравнению с более мощными конкурентами. Любимый пример — 155-сильная Mazda MX-5 Miata. У этого доступного заднеприводного родстера скромный двигатель для спортивного автомобиля, но водить им весело потому, что он легкий и маневренный — он не заботится о достижении максимальной скорости на прямой.Miata — довольно простой автомобиль, и если бы его двигатель стал намного мощнее, динамика значительно изменилась бы, и не обязательно в лучшую сторону.

    Мощность и ускорение

    Чтобы еще больше проиллюстрировать влияние мощности на производительность, давайте взглянем на линейку Porsche 911. Этот роскошный спортивный автомобиль выпускается в различных комплектациях и в настоящее время предлагается с несколькими разными двигателями, хотя некоторые уровни отделки салона настроены таким образом, что один и тот же двигатель имеет разную мощность в лошадиных силах.Указанное время от нуля до 60 миль в час прямо с веб-сайта Porsche (и для простоты и единообразия мы будем использовать значения, полученные с механической коробкой передач, где это возможно).

    Базовый двигатель — 3,0-литровый шестицилиндровый двигатель с двойным турбонаддувом. Он устанавливается на Carrera и Targa 4, где развивает мощность 370 лошадиных сил и разгоняется с нуля до 100 км / ч за 4,4 и 4,5 секунды соответственно.

    У Carrera S (4,1 секунды) и Targa 4S (4,2 секунды) этот двигатель развивает 420 лошадиных сил.Он также идет в GTS (3,9 секунды), который развивает 450 лошадиных сил.

    Среднечастотный двигатель — это 4,0-литровый шестицилиндровый двигатель, устанавливаемый на GT3 RS (3,2 секунды) и R (3,7 секунды), мощность каждого из которых составляет 500 лошадиных сил.

    Топовый двигатель — 3,8-литровый шестицилиндровый двигатель с двойным турбонаддувом. Он поставляется в версиях Turbo (2,9 секунды) и Turbo S (2,8 секунды) и составляет 540 и 580 лошадиных сил соответственно. (Эти модели недоступны с механической коробкой передач; указано время с автоматической механической коробкой передач.)

    Считайте больше, чем просто мощность

    Модельный ряд Porsche 911 ясно показывает, что с увеличением мощности автомобили ускоряются быстрее и от нуля до 60 раз понижаются. Конечно, мы говорим о долях секунды, и от нуля до 60 раз не имеют большого значения в повседневной езде, но есть несколько лучших и более объективных способов сравнить характеристики аналогичных автомобилей. Хотя Porsche 911 начального уровня, вероятно, будет достаточно мощным, чтобы удовлетворить большинство покупателей, нет никаких сомнений в том, что более мощные и более дорогие модели предлагают лучшие характеристики.

    Хотя мощность в лошадиных силах важна, это не единственный фактор, который следует учитывать при покупке автомобиля. Покупатели должны опробовать разные типы двигателей (например, двигатель с турбонаддувом и двигатель без наддува имеют разную динамику движения, даже если номинальная мощность одинакова), а покупатели, которые ценят рабочие характеристики, должны помнить, что универсальный автомобиль имеет хорошее рулевое управление и управляемость дополняет его разгон.

    Дополнительные инструменты из U.S. News & World Report

    Если вы хотите узнать больше о мощности и характеристиках вашего любимого автомобиля, загляните в наш новый рейтинг автомобилей.Оказавшись там, вы сможете сравнить несколько автомобилей и посмотреть, какой из них подходит вам.

    Когда будете готовы к покупке, обязательно воспользуйтесь программой U.S. News Best Price Program, чтобы найти дилеров в вашем регионе с лучшими ценами. BPP помогает сэкономить покупателям в среднем 3279 долларов на покупке нового автомобиля.

    Причины потери питания и способы их устранения — Gumout

    Двигатель транспортного средства вырабатывает мощность, используя смесь воздуха и топлива для сгорания. Энергия, произведенная в результате сгорания, затем передается на колеса, и автомобиль движется.Задача двигателя — многократно выполнять эту функцию с максимальной эффективностью. Однако по нескольким причинам двигатель теряет мощность, и мы испытываем снижение производительности. Это не неизлечимое механическое заболевание, и его можно решить путем правильной диагностики проблемы. Здесь мы рассмотрим несколько причин потери мощности и способы их устранения.

    Неисправный топливный фильтр

    Топливный фильтр фильтрует топливо перед тем, как оно попадет в двигатель.Если топливный фильтр забивается и топливо не достигает камеры двигателя в нужном количестве, двигатель не сможет работать на оптимальном уровне. Вы почувствуете потерю мощности при ускорении и временами прерывистые рывки. Чтобы решить эту проблему, найдите топливный фильтр, расположенный в моторном отсеке или рядом с топливным баком в багажнике вашего автомобиля. Если топливный фильтр засорен, замените его, если у вас есть навыки для этого, или замените его в местной механической мастерской.

    Забит воздушный фильтр

    Для нормальной работы двигателя требуется чистый воздух.Попадание пыли и других частиц в камеру сгорания может привести к повреждению двигателя. Поэтому для обеспечения притока чистого воздуха к мотору используется воздушный фильтр. Этот фильтр очищает воздух от пыли и других вредных частиц, что также означает, что он выходит из строя примерно через 3000-5000 15000 до 30000 миль в зависимости от условий вождения. Вы обязательно заметите снижение производительности вашего автомобиля, если этот фильтр не заменить по мере необходимости.

    Забита выхлопная система

    Выхлоп удаляет из двигателя все вредные и ненужные газы.Чем раньше выхлопные газы будут выводить эти газы, тем раньше двигатель сможет возобновить сгорание и тем больше мощности сможет выработать двигатель вашего автомобиля. Однако, если на пути есть какое-либо препятствие, такое как ограничивающий кат-нейтрализатор или забитый выхлоп, ваш двигатель теряет мощность. Очистители послепродажного обслуживания могут помочь позаботиться о засоренных каталитических нейтрализаторах, но если вы будете использовать качественную присадку для топливной системы каждые 3000 миль, это поможет уменьшить количество загрязняющих веществ, которые в первую очередь засоряют нейтрализатор, избавляя от необходимости его прочищать.

    Неисправность датчика массового расхода воздуха

    Датчик массового расхода воздуха (MAF) измеряет количество воздуха, необходимое автомобилю для ускорения. Как только он получает это измерение, он отправляет эту информацию в ЭБУ, который соответственно уведомляет дроссельную заслонку. Если MAF неисправен и не измеряет воздушный поток должным образом, вы можете столкнуться с серьезной потерей мощности. Датчики могут изнашиваться из-за тепла и пыли. Регулярная очистка их специальным средством может помочь улучшить их работу и, в свою очередь, повысить эффективность двигателя.

    Неисправность датчика кислорода

    Датчик массового расхода воздуха определяет количество воздуха, поступающего в двигатель, а датчик кислорода измеряет количество газов, выходящих из двигателя. Поэтому он находится в выхлопной трубе. Если показания MAF совпадают с показаниями датчика кислорода, это означает, что ваш автомобиль находится в идеальном рабочем состоянии. Датчик кислорода также влияет на систему впрыска топлива, поэтому его правильная работа необходима для бесперебойной работы вашего автомобиля.Неисправный кислородный датчик приведет к тому, что двигатель будет сжигать богатую смесь с / ж, снижая при этом экономию топлива. К счастью, датчики довольно дешевы и их легко заменить.

    Накопление углерода на топливных форсунках

    Топливные форсунки подают топливо в камеру сгорания. Они делают это, отправляя топливо под высоким давлением, очень похоже на спрей. Им необходимо распылить точное количество топлива в камеру, чтобы произошло сгорание. Если есть даже небольшой просчет, цикл сгорания может быть нарушен, что может привести к потере мощности и, в худшем случае, поломке поршней.Одна из наиболее частых причин выхода из строя топливной форсунки — накопление углерода из-за некачественного топлива. Накопление углерода может затруднить впрыск топлива форсунками в цилиндры, что приведет к снижению производительности. Решить эту проблему можно, применив качественный очиститель топливной системы.

    Слабый топливный насос

    Топливный насос подает топливо из топливного бака в двигатель. Топливный насос должен быть достаточно мощным, чтобы перекачивать топливо под высоким давлением.Если давление низкое, топливные форсунки не смогут впрыснуть нужное количество топлива в камеру сгорания, что приведет к потере мощности. Неисправный топливный насос не вызовет проблем на низких скоростях, но если вы хотите быстро разогнаться, вам может не хватить этого. К счастью, топливные насосы заменяются легко.

    Низкая мощность двигателя и низкая производительность

    Распространенная проблема: низкая мощность двигателя и низкая производительность

    Проверка ЭБУ на диагностические коды

    Если вы подозреваете, что существует внутренняя проблема, которая приводит к потере мощности / производительности, вы должны отвезти машину к механику.Оказавшись там, необходимо выполнить определенные действия перед заменой деталей или обслуживанием. Вы должны знать, в чем проблема, прежде чем узнавать, как ее исправить.

    Если у вас автомобиль 1981 года выпуска или новее, он, скорее всего, будет иметь компьютер управления двигателем. Компьютер контролирует работу ряда компонентов моторного отсека. Когда проблема возникает в системе, которая контролируется компьютером, коды, относящиеся к конкретной системе, будут установлены и сохранены в памяти компьютера.Когда это произойдет, на приборной панели загорится индикатор проверки двигателя. Если индикатор горит постоянно, это называется серьезной неисправностью — это самая легкая проблема, потому что проблема существует прямо сейчас. Если индикатор загорается и гаснет, неисправность носит прерывистый характер, что означает, что проблема была на мгновение, но исчезла. Оба эти условия устанавливают компьютерные коды, которые сохраняются в компьютере.

    В большинстве автомобилей эти диагностические коды сохраняются в памяти в течение пятидесяти циклов прогрева двигателя.Если проблема не повторится, коды будут удалены компьютером (нет необходимости сохранять их, потому что проблема была решена). Держитесь подальше от механика или магазина, который заменяет детали, не выполнив предварительно надлежащую диагностику. Сначала важно проверить компьютерные коды, потому что это может привести вас непосредственно к причине проблемы с питанием и производительностью, сэкономив время и деньги.

    Электронные компоненты, влияющие на мощность и производительность

    В моторном отсеке вашего автомобиля находится ряд электронных датчиков и компонентов, которые могут иметь большое влияние на мощность и производительность вашего автомобиля.Одним из элементов является датчик кислорода — датчик, который компьютер использует для определения соотношения воздух / топливо, чтобы он мог правильно регулировать соотношение топлива и воздуха. В этой области основная задача компьютера двигателя — поддерживать правильное соотношение воздух / топливо. Если этот датчик неисправен, это может вызвать проблемы с холостым ходом и проблемы с управляемостью, такие как помпаж двигателя, рывки или заглохание.

    Другой элемент, который имеет большое влияние на производительность, — это датчик положения дроссельной заслонки. Этот датчик сообщает компьютеру положение дроссельной заслонки или педали газа.У некоторых транспортных средств больше нет тросов дроссельной заслонки, вместо этого используется технология привода по проводам для увеличения или уменьшения скорости транспортного средства.

    Проблемы в любом из этих пунктов обычно приводят к компьютерным кодам в компьютере, который включает контрольную лампу двигателя на приборной панели. Если вы подозреваете, что какой-либо из этих компонентов может быть неисправен, их должен диагностировать профессионал с надлежащим диагностическим оборудованием. Как топливо может повлиять на мощность и производительность

    Большая часть продаваемого сегодня бензина содержит 10% этанола.Это количество бензина, которое должно быть в нем, но во много раз процентное содержание выше. Это может быть вызвано ошибкой или даже преднамеренным обманом, потому что этанол дешевле бензина. У этанола на 25% меньше энергии, чем у бензина, поэтому чем больше этанола в вашем топливе, тем меньше у вас будет мощности, производительности и расхода топлива.

    Также важно знать, какое топливо требуется вашему автомобилю. Если на приборной панели или люке топливного бака написано «используйте топливо премиум-класса», то это именно то, что вам нужно.Двигатели с более высокой степенью сжатия требуют топлива с более высоким октановым числом для предотвращения преждевременного воспламенения. Если вы установите октановое число 87 в автомобиль 1981 года или новее, компьютер определит предварительное зажигание с помощью датчика детонации на блоке двигателя. Затем компьютер замедлит (изменит) угол опережения зажигания, чтобы исключить преждевременное зажигание. Это решает эту проблему, но вместе с тем снижает вашу мощность, производительность и хороший расход топлива. Так что это обратная сторона.

    Если у вас автомобиль с дизельным двигателем, у вас может быть проблема с цетановым числом в вашем топливе.Технически цетан — это особый вид молекул, которые можно найти в дизельном топливе, но в этом контексте цетан — это сокращение от цетанового индекса — меры того, насколько хорошо топливо воспламеняется и горит в камере сгорания. Думайте об этом как о дизельном эквиваленте октанового числа.

    Все дизельные двигатели имеют цетановое число топлива, для которого они предназначены для наилучшей работы, поэтому, если уровень цетанового числа в вашем дизельном топливе ниже, чем тот, для которого был разработан двигатель, у вас будет меньше мощности, поскольку дизельное топливо не будет полностью сгорать. в нужное время.Черный дым во время вождения является хорошим индикатором низкого уровня цетана. Чтобы решить эту проблему, можно приобрести усилители цетанового числа, повышающие уровень топлива. Но имейте в виду, что если имеющееся у вас цетановое число топлива соответствует вашему двигателю, то использование улучшителя цетанового числа, чтобы поднять его еще выше, на самом деле ничего для вас не поможет.

    Правильная установка угла опережения зажигания важна для мощности и производительности

    Правильная установка угла опережения зажигания абсолютно необходима для обеспечения максимальной мощности и производительности вашего автомобиля.Вот почему на новых автомобилях компьютер отслеживает и регулирует время. Обратной стороной является то, что с компьютерами угол опережения зажигания не может быть отрегулирован вручную.

    Возможна проблема с компьютером, но это редкое состояние, и его должен диагностировать профессионал с соответствующим оборудованием. Теперь, если у вас есть более старый автомобиль с регулируемым углом опережения зажигания, это одна из первых вещей, которые следует проверить и отрегулировать, если обнаружится, что они не соответствуют спецификации.

    Топливные фильтры с ограничениями могут влиять на мощность и производительность

    Если кажется, что двигатель застревает при ускорении или под нагрузкой, возможно, топливный фильтр забит мусором из топливной системы. Это блокирует подачу топлива в рампу топливных форсунок. Топливные фильтры на современных автомобилях следует менять каждые 25 000 миль. Важно отметить, что ограничения топливного фильтра не приходят и уходят. Как только они будут ограничены, они не поправятся или внезапно отключатся от сети.На этом этапе их необходимо заменить. К счастью, это одна из самых мелких и простых работ на автомобиле (многие люди могут сделать это сами). Если проблема возникает периодически, то, скорее всего, она не связана с топливным фильтром.

    Ограниченный выпуск и его влияние на мощность и производительность

    Ограниченная выхлопная система может иметь огромное влияние на мощность и производительность. Если вы слушаете выхлоп, выходящий из выхлопной трубы, и он имеет легкий звук, это хороший признак того, что с выхлопной системой что-то не так и существует возможное ограничение.

    Основным признаком ограниченного выхлопа является крайняя нехватка мощности при резком ускорении или при попытке подняться на холм. Есть два способа проверить это условие. Первый — прикрепить вакуумметр к отверстию на впускном коллекторе. Удерживая постоянное значение 2000 оборотов в минуту, вы должны увидеть стабильные показания около 15-18 дюймов вакуума. Если вы видите, что вакуумметр приближается к нулю, это означает, что выхлопные газы попадают в двигатель.

    Если у вас нет вакуумметра, а в автомобиле есть кондиционер, вы можете выполнить еще один тест.Системы обогрева в большинстве транспортных средств рассчитаны на возврат в режим размораживания при потере вакуума. Это сделано в целях безопасности, чтобы в холодном климате у вас был режим размораживания, чтобы лобовое стекло оставалось чистым в случае потери вакуума в системе обогрева. Включите кондиционер, чтобы он выдувал приборную панель. Найдите себе холм хорошего размера и увеличьте скорость, чтобы двигатель был загружен. Если выхлопная система ограничена, разрежение во впускном коллекторе упадет, и кондиционер переключится с приборной панели на вентиляционные отверстия оттаивания.Когда вы отпускаете акселератор, он снова переключается на рывок.

    Проверьте эти похожие сообщения:

    Этот пост был опубликован 14 мая 2015 г. и обновлен 22 февраля 2017 г.

    Почему автомобильные двигатели со временем теряют мощность?

    Помимо 0–60 раз, одним из наиболее распространенных способов сравнения характеристик двух автомобилей является мощность в лошадиных силах. И владельцы часто устанавливают такие модификации, как выхлопные системы и турбокомпрессоры, чтобы придать своему двигателю больше мощности.Однако заявленная мощность вашего двигателя не только не всегда точна, но и не статична. Со временем, независимо от того, какую настройку вы выполняли, ваш двигатель теряет мощность. Но с этим можно кое-что поделать.

    Как автомобильные двигатели вырабатывают энергию?

    Вне зависимости от того, работает ли ваш автомобиль с ДВС бензин или дизельное топливо, он вырабатывает энергию за счет сгорания. Воздух засасывается в камеру сгорания и смешивается с брызгами топлива. Он сжимается поршнем и воспламеняется либо от свечи зажигания (бензин), либо при дальнейшем сжатии (дизель).В результате взрыва поршень опускается вниз — и вуаля, у нас есть мощность и крутящий момент.

    Очевидно, что двигатель электромобиля не работает на сгорании. Тем не менее, он по-прежнему вырабатывает энергию благодаря химическим реакциям внутри батареи. И, как и выходную мощность двигателя внутреннего сгорания, ее можно измерить.

    Устройство, выполняющее измерения, — это динамометр или «динамометрический стенд». Существует 2 основных типа: OnAllCylinders, объясняет, динамометрический стенд для шасси и динамометрический стенд для двигателя.

    Существует несколько типов динамометрического стенда, сообщает Hot Rod , но наиболее распространенным из них является барабанный каток типа «катящаяся дорога». Автомобиль сначала устанавливается в положение, при этом ведущие колеса находятся на роликах. Тестер выключает акселератор, который раскручивает барабанные катки. Вращение используется для расчета крутящего момента колеса, который преобразуется в лошадиные силы.

    Хотя динамометрический стенд сообщает о мощности на колесах, на самом деле он не сообщает о мощности на кривошипах.Вот тут-то и пригодится динамометрический стенд двигателя. Вместо вращающихся роликов двигатель привинчивается непосредственно к динамометрическому стенду. Исходя из того, какое усилие дино использует для удержания двигателя на заданной скорости, он рассчитывает мощность двигателя.

    Как обнаружила компания Motor Trend в ходе динамометрических испытаний C8 Corvette, динамометрические стенды не являются безошибочными. Однако они могут подтвердить заявления производителя. Кроме того, они также помогают тюнерам повысить производительность. Или посмотрите, сколько мощности у двигателя ушло за эти годы.

    Что вызывает потерю мощности?

    При использовании динамометрического стенда шасси уже происходит некоторая потеря мощности двигателя.Трансмиссия, карданный вал, дифференциал и ступицы колес поглощают часть выходной мощности двигателя. «Традиционное» практическое правило гласит, что трансмиссия вызывает потерю мощности на 15%. Однако сегодня даже трансмиссии AWD и 4WD не вызывают потерь более чем на 10%. А задние приводят к примерно 1-2%, сообщает SuperStreetOnline .

    СВЯЗАННЫЙ: Сколько мощности действительно производит обновленная Toyota Supra 2021 года?

    Тем не менее, потеря мощности двигателя из-за времени и износ являются отдельными, отчетами Jalopnik, и Road & Track .Как мы только что обсуждали, двигателю внутреннего сгорания нужны воздух, топливо, сжатие и искра. Если один из этих 4 отсутствует, двигатель теряет мощность или перестает работать.

    Некоторая потеря мощности двигателя неизбежна, объясняет Car Throttle . По мере старения двигателей их уплотнения становятся твердыми и хрупкими. Поршневые кольца и детали клапанного механизма изнашиваются. Это приводит к падению компрессии и мощности.

    Похожая история с тросиком дроссельной заслонки, сообщает Autoblog .Он может растянуться и потрепаться или даже полностью сломаться. Когда это произойдет, воздух не пройдет мимо датчика массового расхода воздуха, что не приведет к срабатыванию топливных форсунок. Забитый воздушный фильтр создает аналогичную проблему.

    Если говорить о топливных форсунках, со временем они могут засоряться. Датчик массового расхода воздуха, каталитический нейтрализатор, свечи зажигания, клапаны и поршни также могут засориться, сообщает 2CarPros и Motorsport.com . Слежавшаяся форсунка не может распылять топливо в камеру сгорания. Отложения нагара мешают правильному уплотнению клапанов и зажиганию свечей зажигания.

    СВЯЗАННЫЙ: Действительно ли послепродажные выпускные коллекторы повышают производительность?

    А на поршнях они могут вызывать горячие точки, которые приводят к детонации (самовозгорание). Затем двигатель регулирует угол опережения зажигания, предотвращая детонацию, но также снижая мощность. Кроме того, если каталитический нейтрализатор забит, выхлопные газы не могут выйти так быстро, что приведет к уменьшению количества кислорода в камере сгорания.

    Могу ли я полностью изменить его с помощью настройки или восстановления двигателя?

    СВЯЗАННЫЙ: Чем отличается обслуживание автомобилей и мотоциклов?

    Некоторые из этих проблем можно решить с помощью настройки, сообщает Kelley Blue Book .Обычно это новые свечи зажигания и провода зажигания, свежие шланги и новый воздушный фильтр. Хотя сайт Cars.com указывает, что, если вы соблюдаете график технического обслуживания вашего автомобиля, настройка обычно не требуется.

    В случае растяжения троса дроссельной заслонки, это может быть ремонт своими руками, сообщает ItStillRuns . В месте соединения троса с корпусом дроссельной заслонки находится регулировочный винт, который соединяет топливную и воздушную системы.Просто затяните винт до тех пор, пока не появится люфт примерно на ¼ дюйма. YourMechanic сообщает, что если вы замечаете задержку срабатывания педали акселератора или проблемы с круиз-контролем, это может быть кабель.

    Однако удалить отложения сложнее. Датчик массового расхода воздуха легко снимается и чистится. Однако для того, чтобы сделать то же самое с клапанами, топливными форсунками и поршнями, может потребоваться полная или частичная разборка двигателя. В этом отношении автомобиль с большим пробегом может быть лучше, чем автомобиль с небольшим пробегом.это потому, что регулярное вождение продлевает срок службы уплотнения.

    Слесарь работает на старом двигателе Hyundai Galloper | Сеунг-ил Рю / NurPhoto via Getty Images

    СВЯЗАННЫЙ: Худшие двигатели, которых следует избегать, согласно Consumer Reports

    В этот момент некоторые могут подумать о восстановлении двигателя. «Восстановление двигателя включает в себя очистку двигателя и замену компонентов», — поясняет Autoblog . Сюда входят уплотнения, поршневые кольца, направляющие клапана и аналогичные детали.В результате обширного ремонта можно даже заменить распредвалы, коленчатый вал и поршни, что приведет к увеличению мощности двигателя.

    Однако восстановление двигателя требует много времени и средств. Если вы не обнаружите металл в масле, сообщает CarsDirect , или не увидите много белого дыма из-за неисправных поршневых колец, это может быть не лучшим вариантом. Хотя, если ваш двигатель полностью отказал, это совсем другая история.

    Следите за обновлениями MotorBiscuit на нашей странице в Facebook.

    Двигатель — как создается мощность

    Преобразование топливо энергия к власти в двигатель запускается, когда бензин смешивается с воздухом в устройстве, называемом карбюратор , образуя легковоспламеняющуюся смесь.

    На такте впуска поршень опускается, впускной клапан полностью открыт, а выпускной клапан закрыт. Когда поршень поднимается во время такта сжатия, выпускной клапан все еще закрыт, а впускной клапан закрывается.Рабочий ход перемещает поршень вниз по мере расширения воспламененных газов. Впускной и выпускной клапаны закрыты. Горячие газы в цилиндре выходят через открытый выпускной клапан, когда поршень снова поднимается для такта выпуска.

    Смесь втягивается в цилиндры через клапаны , сжатый примерно до восьмой или девятой части исходного объем автор поршень , а затем воспламеняется свечой зажигания.

    Быстрое расширение горения газ , то горение , опускает поршень по цилиндру.

    Тяга вниз изменяется шатун к вращательному движению коленчатый вал почти так же, как велосипедист, нажимающий ногой на педаль, поворачивает цепное колесо.

    Вниз Инсульт поршня известен как рабочий ход в четырехтактном цикл это происходит только один раз за каждые четыре хода поршня вверх и вниз.

    Степень сжатия

    Разница между объемом воздуха и топливной смеси, всасываемой в цилиндр во время такта впуска, и ее конечным объемом при полном сжатии называется степенью сжатия.Если уменьшить объем смеси до одной девятой от первоначального объема, степень сжатия двигателя составит 9: 1.

    Цикл начинается с индукция Инсульт. При закрытом выпускном клапане движение поршня вниз всасывает топливную смесь из карбюратора в цилиндр. Смесь поступает через впускной клапан, открытый распредвал превращение.

    Следующее движение поршня вверх является ход сжатия . Выпускной клапан остается закрытым, и впускной клапан также закрывается, поэтому смесь в цилиндре сжимается поднимающимся поршнем в небольшое пространство, известное как камера сгорания обычно в крышка цилиндра или в верхней части поршня.

    А Искра от свечи зажигания зажигает смесь и заставляет ее быстро расширяться, опуская поршень вниз в рабочем такте.

    Когда поршень поднимается еще раз, впускной клапан остается закрытым, но выпускной клапан открывается. Это движение позволяет отходам сгоревшей смеси выходить через Система вытяжки , и называется выпускной ход .

    Распределительный вал продолжает вращаться, выпускной клапан закрывается, впускной клапан открывается, и снова начинается четырехтактный цикл.

    Порядок стрельбы

    Положения клапана в порядке срабатывания 1,2,4,3

    Последовательность, в которой свечи зажигания воспламеняют смесь в каждом из цилиндров двигателя, известна как порядок стрельбы .

    Это контролируется распределитель , который направляет поток Текущий к каждой свече в правильное время в течение четырехтактного цикла двигателя. Распределительный вал предназначен для открытия и закрытия клапанов в необходимой последовательности.

    Искра возникает непосредственно перед достижением поршнем верхней мертвой точки ( ВМТ ) на сжатие Инсульт.

    Цилиндры рядного двигателя обычно нумеруются спереди назад, начиная с цилиндра № 1.

    Если свечи зажигаются в числовом порядке от одного конца до другого, последовательные импульсы мощности от поршней заставят двигатель работать очень неравномерно и чрезмерно вибрировать.

    В четырехцилиндровом двигателе вибрация снижается с порядком зажигания 1, 3, 4, 2 или 1, 2, 4, 3.

    Всякий раз, когда высоковольтные провода отсоединяются от свечей зажигания, их всегда следует повторно подключать в правильной последовательности, чтобы поддерживать надлежащий порядок зажигания.

    Если есть сомнения, пометьте провода номерами цилиндров на липкой ленте.

    инерция вращающегося маховик также помогает сглаживать циклические колебания и сводит к минимуму вибрацию двигателя.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *