Что важнее — мощность или крутящий момент — Лайфхак

• Лайфхак
• Эксплуатация

Фото Aston Martin

Не секрет, что у автомобилей одного класса с примерно одинаковыми мощностью и литражом мотора динамика разгона может быть разной. Или еще — одни машины эффективно ускоряются уже на низких оборотах, а другие только на высоких. Почему это происходит?

Иван Флягин

Как известно, под мощностью подразумевается энергия, вырабатываемая мотором. Чтобы понять разницу между крутящим моментом и мощностью, можно привести такой пример: если автомобиль уперся передними колесами в препятствие и не в состоянии тронуться с места, фактическая мощность без движения сведется к нулю. При этом крутящий момент продолжает развиваться, пытаясь толкнуть авто вперед, пока мотор окончательно не выдохнется и не заглохнет.

Когда мы, закручивая гайку, давим на гаечный ключ, усилие, которое на него воздействует, является крутящим моментом. В данном случае эта величина равна силе воздействия на рычаг, умноженной на длину ключа (по-научному — длину плеча силы). Первое измеряется в ньютонах, а второе — в метрах.

Например, крутящий момент в 1 Ньютон-метр (Н. м) — это сила, с которой 0,1 кг давят на конец рычага длиной 1 м. В двигателе внутреннего сгорания роль рычага исполняет кривошип коленчатого вала. Через него и создается крутящий момент, который, образно выражаясь, толкает машину вперед. Именно эта сила превращает тепловую энергию в механическую.

Как известно, мощность измеряется ваттах или в лошадиных силах, а в технических характеристиках рядом с ее максимальным значением всегда указываются обороты, при которых она достигается.

Время, пока двигатель набирает максимальную мощность, напрямую зависит от величины крутящего момента. Можно сказать, что за эти мгновения все имеющиеся лошадки собираются в один организованный и управляемый табун. Чем выше крутящий момент, тем быстрее ускоряется автомобиль и тем больше у него тяга.

Крутящий момент также зависит от количества оборотов коленчатого вала двигателя в минуту. У различных силовых агрегатов пик максимального крутящего момента достигается при разных оборотах. У одних это происходит в диапазоне 1800—3000 об/мин, в других — при 3000—4500 об/мин. Чем ниже эти числа, тем раньше достигается пик крутящего момента, что также влияет на разгон.

145073

Как правило, мотор выдает пик тяги не в одной точке, а в определенном диапазоне, который называется «полкой куртящего момента». Это можно оценить при движение в гору на автомобиле с механической коробкой — при широком диапазоне нет нужды переходить на пониженную передачу, так как крутящего момента хватает, чтобы «толкать» машину в пределах одной ступени. Также и при скоростных маневрах мотор сохраняет динамаику в широком диапазоне оборотов.

Тракторы, тягачи и большегрузы по определению должны быть тяговитыми, поэтому, как правило, все они выпускаются с дизельными моторами, которые считаются лидерами по величине крутящего момента. Его пик в таких агрегатах приходится уже на 1500–2000 об/мин.

Как правило, в бензиновых двигателях максимальное значение крутящего момента достигается позже, чем у его дизельных собратьев — в районе 4000–4500. Зато бензиновые моторы можно раскручивать до 7000–8000 об/мин, что позволяет им развивать довольно большую мощность, в то время как у дизельных рабочий диапазон ограничен. По этой причине любители спортивной езды предпочитают выбирать автомобили с высокооборотными бензиновыми движками.

В любом случае, при выборе подходящего мотора все его характеристики нужно учитывать и оценивать в комплексе.

• Лайфхак
• Эксплуатация

Зачем нужна автоматическая блокировка центрального замка

21955

• Лайфхак
• Эксплуатация

Зачем нужна автоматическая блокировка центрального замка

21955

Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:

• Telegram
• Яндекс.Дзен

бензин, двигатель, технология, дорога

мощность или крутящий момент? — журнал За рулем

LADA

УАЗ

Kia

Hyundai

Renault

Toyota

Volkswagen

Skoda

Nissan

ГАЗ

BMW

Mercedes-Benz

Mitsubishi

Mazda

Ford

Все марки

В технических характеристиках автомобиля присутствуют и максимальная мощность, и максимальный крутящий момент. Рассказываем, какой из показателей «для красоты», а какой — для удобства управления.

Материалы по теме

Пересчитываем «лошадей»: народные авто на стенде мощности

Конечно, на мощности зациклены все. От знакомых девушек, на которых магия цифр оказывает убийственное влияние, до налоговиков, которые очень радуются каждой ступени повышения мощности после 100 л.с, но особо предпочитают машины с цифрой свыше 250 л.с.

Максимальная мощность определяет возможность транспортного средства достигать максимальной скорости. Здесь зависимость далеко не прямая, но более мощные автомобили при сравнимой массе имеют большую максималку.

А вот на то, как быстро удастся достигнуть максимальной скорости, оказывает влияние характеристика крутящего момента двигателя. Возьмем два мотора с одинаковой максимальной мощностью, но у одного кривая момента имеет форму обычного горба, а другой очень быстро (при небольших оборотах) достигает максимального значения и далее держит полку этого момента вплоть до почти максимальных оборотов. С каким мотором разгон будет лучше? Конечно, со вторым, ведь обычно разгон на каждой передаче происходит в диапазоне оборотов коленвала от 2000 до 4000, ну, возможно, 5000 в минуту. А двигатель все время будет выдавать в этом диапазоне максимальный крутящий момент.

Мощность и крутящий момент атмосферных двигателей ВАЗ (слева) и китайского турбомотора JLE-4G18TD.

Мощность и крутящий момент атмосферных двигателей ВАЗ (слева) и китайского турбомотора JLE-4G18TD.

Материалы по теме

Самый популярный в России вариатор: что в нем не так

По такому алгоритму разгоняются на ручных коробках передач, гидромеханических автоматах и роботизированных коробках. Вариаторы стоят несколько особняком. В принципе, более ранние конструкции вариаторов работали честнее современных. На разгоне, особенно в режиме «педаль газа в пол», они обеспечивали в начале разгона самое большое передаточное отношение и позволяли мотору быстро достигнуть оборотов, близких к максимальным. Далее двигатель продолжал работать при максимальных оборотах и мощности, а вариатор, меняя передаточное отношение, обеспечивал самый эффективный разгон. И было почти все равно, моментный мотор или нет. Важна была только максимальная мощность. Хотя не всегда же разгон происходит в режиме кик-дауна.

В последнее время вариаторы, в угоду водительским привычкам, научили имитировать переключение передач. Зачем — непонятно. Я считаю, что водителю важно, чтобы правая педаль обеспечивала максимально ровное, большее или меньшее, в зависимости от ситуации, ускорение.

Итак, моментные моторы обеспечивают более удобное управление ускорением транспортного средства, а, значит, помогают водителю в непростых дорожных условиях. Поэтому моторы с «полкой» крутящего момента нравятся водителям, и такую характеристику им предлагают конструкторы, внедряя прежде всего моторы с турбонаддувом. Высокий, начиная с небольших оборотов крутящий момент повышает удобство управления автомобилем, а потому более важен, чем максимальная мощность, которая не требуется почти никогда.

• Как улучшить управляемость автомобиля, читайте тут.

Наше новое видео

Peugeot из Ирана: брать или нет? Видео

4 крутых фишки Москвича 3: блиц-тест первого серийного кроссовера

Geely Tugella: ты только посмотри!

Понравилась заметка? Подпишись и будешь всегда в курсе!

За рулем на Яндекс.Дзен

Новости smi2.ru

Что такое крутящий момент в двигателе грузовика? — Блокировка

Изображение: Paccar

Некоторое время назад у меня был один из тех чрезвычайно раздражающих — и безвыигрышных — споров на онлайн-форуме с парнем, которого я никогда не встречал. В наши дни почти все, что вы пишете в таком контексте, вызывает яростный гнев, если вы высказываете противоположное мнение. Сейчас только противостояние. Обсуждение стало невозможным.

Можно подумать, что щекотливой темой была целесообразность ношения маски для лица (я никогда, никогда не смогу понять, почему это вызывает споры) или, может быть, старая и, казалось бы, забытая тема — изменение климата. Неа. Совершенно ничего политического.

Это был крутящий момент, точнее его определение. Я забрел в эту ветку обсуждения и сразу увидел большую ошибку в объяснении мощности двигателя одним парнем, поэтому мягко, уважительно предложил свою альтернативную точку зрения. В ответ он взорвался от гнева. Я знал, что был прав, потому что 22 года назад с помощью нескольких инженеров написал длинную очерк на эту тему. Эта история получила хвалебное письмо от Роберто Кордаро, который в то время был президентом подразделения дорожных двигателей Cummins, и еще одно от одного из руководителей Meritor.

Я быстро сообразил, что незачем продолжать неприятную «болтовню», поэтому бросил ее, но мне пришло в голову, что если редуктор на автомобильном форуме неправильно понимает крутящий момент, он не может быть один. Итак, сократив статью 1998 года до конца, я объяснил, как это было…

Я начинал с гоночных автомобилей в высших эшелонах автоспорта. Они могут разогнаться до 60 миль в час чуть более чем за секунду или две и достичь невероятной максимальной скорости в три раза быстрее. Но как вы думаете, они могли бы вытащить кучу дров из куста? Или тащить дом на трейлере вверх по Монреальскому холму в северной части Онтарио? Ни за что. Дело в том, что они едва могут сдвинуться с мертвой точки.

Сравните это с собой за рулем грузовика. В большинстве случаев вам вообще не нужно кормить двигатель топливом, чтобы начать движение. Вы, вероятно, можете просто бездельничать, даже если вы тянете 80 000 фунтов или больше, и у вас есть только половина лошадиных сил этого гоночного автомобиля.

Что дает? Крутящий момент, вот что, и, конечно же, передача. Этот гоночный двигатель может производить 900 л.с., но крутящий момент составляет всего 100 фунт-футов на низких оборотах по сравнению с 1800 с лишним фунт-футов, которые ваш дизель выдает при 1200 об/мин или даже ниже.

Крутящий момент — это чистая крутящая сила, а не скорость, с которой двигатель может выполнять работу, то есть мощность в лошадиных силах, а просто потенциал для работы, возникающий в результате этого крутящего движения. По мере увеличения крутящего момента увеличивается и количество дров, которые можно увезти с гоночной машиной Ричарда Петти.

Добавьте к этой смеси элемент времени, и теперь вы говорите о лошадиных силах. Чем больше у вас лошадей, тем быстрее вы сможете тянуть это дерево или подниматься на этот уровень. Это расчетное значение, напрямую связанное с крутящим моментом, которое измеряет скорость выполнения работы. Как ни странно, он берет свое начало в Шотландии.

Почти два столетия назад шотландский изобретатель Джеймс Уатт решил, что индустриальному миру нужен способ измерения мощности его паровой машины. Поэтому он измерил, сколько работы может выполнить хорошая лошадь, и обнаружил, что она может поднять 330 фунтов на 100 футов за одну минуту. Отсюда и термин «одна лошадиная сила».

Какой здесь крутящий момент? Это выражается как 33 000 фунтов на фут. Мы получаем это, умножая 330 фунтов (количество, которое хорошая лошадь может переместить за минуту) на 100 футов (расстояние, которое она может переместить). Иными словами, одна лошадиная сила — это способность выполнять работу в 33 000 фунто-футов за одну минуту.

Немного более подробно говоря, Камминс сказал, что «выходной крутящий момент двигателя является мерой количества создаваемого им вращающего усилия, которое перемещает груз. Крутящий момент — это сила или нагрузка, приложенная по круговой траектории и измеряемая в фунт-фут. Одним из примеров крутящего момента может быть ослабление винтовой крышки от плотно закрытой банки».

Крутящий момент представляет собой величину нагрузки, умноженную на расстояние, на котором действует нагрузка. Например, динамометрический ключ может иметь длину один фут, два фута или четыре фута. Головка болта находится на конце ключа, а расстояние для определения крутящего момента измеряется от осевой линии головки болта до точки приложения нагрузки. Если вы приложите нагрузку в 50 фунтов на расстоянии или плече рычага в один фут, значение будет: крутящий момент = 50 фунтов x 1 фут = 50 фунтов на фут. Сделайте это нагрузкой в ​​25 фунтов при плече рычага в 2 фута, и вы получите тот же результат: 25 фунтов x 2 фута = 50 фунто-футов крутящего момента.

В двигателе крутящий момент создается за счет нагрузки от давления расширяющихся газов на верхнюю часть поршня, умноженной на ход поршня, что означает, насколько далеко перемещается поршень.

Применяются два основных принципа:

1. крутящий момент выше в нижней части рабочего диапазона двигателя, а мощность выше в верхней части; и
2. двигатель большего объема будет производить больше мощности, чем двигатель меньшего размера, просто потому, что в нем больше места для сгорания, чтобы заставить эти поршни опускаться.

ОК, а теперь расскажи свою версию истории!

Автор

Рольф Локвуд

Ответственный редактор

Рольф Локвуд — почетный редактор Newcom Business Media, которая издает Today’s Trucking.

Посмотреть биографию

Рольф Локвуд — почетный редактор Newcom Business Media, которая издает Today’s Trucking.

Посмотреть биографию

Что такое крутящий момент? Объяснение NM и LB-FT

Когда вы посмотрите на технические характеристики двигателя автомобиля, вы увидите цифры для мощности и крутящего момента. Мощность говорит сама за себя, но крутящий момент? Не так много.

Большие показатели мощности могут выглядеть впечатляюще, но они являются лишь частью истории, когда выясняется, как будет управляться автомобиль. Крутящий момент имеет значение не меньше, а возможно и больше, в зависимости от того, как вы используете свой автомобиль. В этом руководстве вы узнаете все, что вам нужно знать о крутящем моменте.

Что такое крутящий момент?

Мощность говорит вам, как быстро машина будет двигаться с определенным двигателем. Мощный двигатель будет разгоняться до предела оборотов, производя много шума и чувствуя себя очень захватывающим. Но большинство людей так не ездят, а здесь играет роль крутящий момент. Крутящий момент показывает, насколько силен двигатель.

Представьте, что вы затягиваете гайку гаечным ключом. Использование короткого гаечного ключа требует больших усилий для затягивания гайки. Использование более длинного ключа требует меньших усилий для затягивания гайки до той же степени. Более длинный гаечный ключ имеет больший крутящий момент.

Давайте представим это в автомобильных терминах. Вы едете со скоростью 40 миль в час на высшей передаче и жмете педаль газа. Автомобиль с низким крутящим моментом — короткий гаечный ключ — не будет быстро разгоняться в этот момент. Автомобиль с высоким крутящим моментом — длинный гаечный ключ — будет. Проще говоря, чем больше у вас крутящий момент, тем более легким будет ускорение.

Посмотрите на тяговое усилие крутящего момента в нашем видео о перетягивании каната.

Как измеряется крутящий момент?

Крутящий момент обычно измеряется в ньютон-метрах (Нм) или в имперских единицах измерения фунт-фут (фунт-фут), хотя эта единица измерения к настоящему времени устарела. Если вы хотите рассчитать преобразование для себя, 1 Нм эквивалентен 0,738 фунта/фута.

Почему крутящий момент имеет значение?

Как упоминалось ранее, крутящий момент показывает, как работает двигатель при ускорении. Автомобили с двигателями с высоким крутящим моментом, как правило, разгоняются медленнее, но быстрее на низких оборотах на высокой передаче.

И наоборот, автомобили с двигателями с низким крутящим моментом, как правило, быстрее разгоняются до предела, но медленнее с низких оборотов на высокой передаче.

Автомобили с двигателями с низким крутящим моментом могут быть немного неистовыми и тяжелыми, требуя много переключений передач и высоких оборотов, чтобы сохранить мощность. В правильном контексте это может быть довольно весело.

Автомобили с двигателями с большим крутящим моментом намного легче ходят. Им требуется меньшее количество переключений передач, и они взлетают с места, просто нажав на педаль газа в крейсерском режиме. Это делает их фантастическими на автомагистралях.

Что такое мощность?

Двигатели с высоким крутящим моментом, возможно, лучше подходят для стиля вождения большинства людей, максимально облегчая жизнь за рулем.

Какие автомобили имеют двигатели с низким крутящим моментом?

Вообще говоря, автомобили с небольшими бензиновыми двигателями без турбонаддува. Типичные городские автомобили, такие как Toyota Aygo X, и спортивные автомобили, такие как Mazda MX-5.

Гибридные двигатели, за исключением их электродвигателей, также имеют небольшой крутящий момент. Это потому, что они получают изрядное количество своей энергии от электрической помощи.

У каких автомобилей двигатели с большим крутящим моментом?

Почти все остальное. Большие двигатели, как бензиновые, так и дизельные, по своей природе имеют высокий крутящий момент. Но некоторые из последних небольших бензиновых двигателей с турбонаддувом также на удивление мощны. 1,0-литровый 3-цилиндровый двигатель EcoBoost с турбонаддувом от Ford, например, может быть небольшим, но он производит более чем достаточный крутящий момент для всех ситуаций, кроме самых сложных.

Однако, как правило, дизельный двигатель развивает больший крутящий момент, чем эквивалентный бензиновый двигатель. Это связано с тем, что у них более длинный ход поршня — поршень должен двигаться дальше внутри цилиндра. Как и в приведенной выше аналогии с маленьким гаечным ключом и большим гаечным ключом, более длинный ход поршня создает больший крутящий момент, чем меньший.

Объяснение типов автомобильных двигателей

Также дизельные двигатели, как правило, оснащены турбонаддувом. Турбокомпрессор помогает создать большее давление внутри цилиндра, что опять же увеличивает крутящий момент.

Если вам нужен автомобиль для буксировки прицепа или каравана, вам понадобится дополнительная мощность двигателя с высоким крутящим моментом, чтобы тянуть дополнительный вес.

Стоит отметить, что бензиновые или дизельные двигатели с крутящим моментом намного выше 400 Нм (295 фунт/фут) лучше всего работают с автоматической коробкой передач. При крутящем моменте свыше 500 Нм (369 фунт/фут) большинство двигателей в любом случае поставляются с автоматической коробкой передач, поскольку они лучше справляются с таким мощным двигателем.

Влияет ли крутящий момент на экономию топлива?

Да. Двигатели с низким крутящим моментом менее экономичны, поскольку им приходится работать больше, чем двигателям с высоким крутящим моментом. Вот почему дизельные автомобили — хороший выбор, если вы совершаете длительные поездки по скоростным автомагистралям. Они будут намного экономичнее бензинового автомобиля.

А электромобили? У них большой крутящий момент?

Какой крутящий момент выдает электромобиль, зависит от того, насколько мощный двигатель, и цифры для некоторых не выглядят такими уж впечатляющими. Но что отличает электромобили, так это то, что весь крутящий момент доступен мгновенно. Двигатели внутреннего сгорания развивают максимальный крутящий момент только при определенных оборотах двигателя.

Благодаря мгновенному крутящему моменту электромобили очень быстро разгоняются до предела — как Tesla Model 3 на фото выше. Но, как и в случае с двигателями внутреннего сгорания, только двигатели с очень высоким крутящим моментом могут сильно ускоряться при большой нагрузке — например, при движении по автомагистрали.

Должен ли я учитывать выходной крутящий момент при покупке следующего автомобиля?

Это зависит от того, что вам нужно от автомобиля. Если все ваше вождение — это короткие поездки по городу, то показатели крутящего момента не будут так важны. Однако, если вы совершаете более дальние поездки по автомагистралям и дорогам категории А, легкое ускорение и улучшенная экономия топлива, которые вы получаете от двигателя с более высоким крутящим моментом, могут оказаться удобными.

Какой объем двигателя мне нужен?

Вам также необходимо рассмотреть двигатель с высоким крутящим моментом, если вы планируете буксировать или перевозить тяжелые грузы, так как дополнительная тяговая мощность будет иметь важное значение.

Поменяйте автомобиль онлайн с помощью carwow

Если вы ищете простой способ сэкономить на покупке следующего автомобиля, то carwow — это то, что вам нужно. Просто настройте свою идеальную модель, а затем откиньтесь на спинку кресла и расслабьтесь, пока наша сеть проверенных дилеров возвращается к вам со своими лучшими предложениями, экономя ваши деньги без хлопот, связанных с торгами на привокзальной площади.