Как выбрать двигатель по крутящему моменту

Основные сведения о крутящем моменте двигателя

Крутящий момент двигателя — это одна из основных характеристик мотора, которая показывает его динамичность и способность быстро разгонять автомобиль в широком диапазоне скоростей.

В различных автомобильных обзорах и технической документации к машинам можно найти упоминание о крутящем моменте двигателя. Однако многие автовладельцы не знают, что обозначает эта характеристика, следует ли учитывать ее при выборе конкретной машины и типа ее двигателя. Поговорим поподробнее о том, что же представляет собой крутящий момент мотора и как правильно выбрать двигатель в зависимости от этой характеристики.

Понятие крутящего момента двигателя

Часто автовладельцы путают понятие крутящего момента и мощности мотора, однако эти характеристики всё же имеют определенные различия. Если мощность измеряется в лошадиных силах, то крутящий момент в Ньютон метрах и соответствующих оборотах двигателя. Эта характеристика указывает на предельно возможную отдачу мотора при определённом показателе оборотов двигателя. На дизельных автомобилях по причине конструктивных особенностей таких силовых агрегатов максимальный пик крутящего момента приходится на низкие обороты коленвала, соответственно, машина быстро разгоняется и отлично тянет уже с самого низа.

Крутящий момент определяет интенсивность разгона, по сути, это эффективность двигателя, его максимум тяги, который может достигаться как на низких, так и высоких оборотах. Чем выше показатель Ньютон метров и ниже число оборотов, тем динамичнее автомобиль и тем быстрее он разгоняется. Однако не следует думать, что показатель крутящего момента важен лишь для спортивных автомобилей. Часто в городе при повседневной эксплуатации машины требуется постоянно быстро ускоряться и тормозить, при этом если у автомобиля небольшой показатель крутящего момента, а его пик приходится на 5-6 тысяч оборотов, то использовать такую машину будет не слишком комфортно.

От чего зависит этот показатель?

В первую очередь показатель крутящего момента будет зависеть от объема и мощности двигателя. Небольшому мотору, объём которого составляет 1,5 литра, будет сложно разогнать тяжелую машину, а вот 3 литровый турбированный агрегат сможет обеспечить максимум ускорения и отличные динамические показатели. Однако в последние годы отмечается тенденция, когда большинство автопроизводителей используют небольшие по объему турбированные агрегаты, у которых кривая мощности сглажена, а более 80% крутящего момента приходится уже на диапазон до 3000 оборотов в минуту.

Также эта характеристика зависит от мощности, которая выражается в лошадиных силах. Мощность нужна автомобилю для преодоления воздушного сопротивления, а также при движении под горку. На низких оборотах пик мощности приходится лишь у дизельных авто, а вот бензиновые турбированные агрегаты имеют максимум крутящего момента на 5-6 тысяч оборотов коленвала, что вынуждает автовладельцев выкручивать мотор до своего максимума.

Рекомендации по выбору двигателей автомобиля

Часто, выбирая конкретную модификацию двигателя автомобиля, потенциальные покупатели обращают внимание лишь на литраж мотора, его мощность и показатели расхода топлива. Однако одним из важных параметров является именно крутящий момент , от которого будет зависеть динамичность авто и его способность быстро ускоряться в широком диапазоне скоростей и оборотов двигателя.

Как уже было сказано выше, максимально возможный крутящий момент отмечается у дизельных двигателей , причём у них пик мощности агрегат выдает на низких оборотах. Это обеспечивает ураганное ускорение и великолепную приемистость мотора, который позволяет с любых оборотов отлично разгонять автомобиль. Однако у такого огромного едва ли не рекордного показателя крутящего момента имеются и свои определенные недостатки. В первую очередь, это повышенные требования к конструкции трансмиссии и коробки передач.

Чтобы переварить такой высокий показатель крутящего момента коробка передач должна выполняться не только мощной, она имеет усложненную конструкцию, что неизменно сказывается на ее надежности и стоимости. А вот простые автоматы использовать на сверхмощных дизелях не рекомендуется, так как такая коробка передач выдержит от силы 100-150 тысяч километров пробега, после чего потребуется выполнять ее дорогостоящий ремонт.

Читайте также:  Треск при запуске двигателя киа спортейдж

У турбированных автомобилей показатели крутящего момента также могут быть высокими, однако их максимум приходится на максимальные обороты, соответственно добиться равномерного ускорения машины будет попросту невозможным. В особенности подобное часто отмечалось на старых турбомоторах с большими нагнетатели, где была выражена так называемая турбояма, то есть провал мощности при резком нажатии на педаль газа. На современных автомобилях эта проблема отчасти решена, однако полностью исключить турбояму всё же не представляется возможным.

Покупателям новых подержанных автомобилей при выборе конкретной модификации двигателя можно порекомендовать не гнаться за рекордными показателями мощности двигателя и его крутящего момента. Дело в том, что не всегда такая повышенная мощность требуется водителю, а новички часто просто не могут справиться с динамичным авто, что приводит не только к опасным ситуациям на дороге, но и серьёзным дорожно-транспортным происшествиям. Поэтому при выборе следует придерживаться некой золотой середины между мощностью, показателем крутящего момента и топливной экономичностью.

Также необходимо различать понятия среднего крутящего момента и его максимального значения. Многие автопроизводители в своей технической документации указывают, что 80% и более крутящего эффекта достигается уже при 3000 оборотов, а при раскручивании двигателя до 5000 вращений коленвала этот показатель достигает своих пиковых значений.

Выводы

Под показателем крутящего момента, который измеряется в оборотах двигателя и Ньютон метрах, принято понимать приземистость авто и его способность быстро ускоряться. От этой характеристики напрямую зависят динамические показатели машины, а также возможность быстрого ускорения с любой скорости и на любой передаче. По причине особенностей конструкции максимально возможные показатели крутящего момента отмечаются у дизельных турбированных авто, которые великолепно тянут уже буквально с 2-3 тысяч оборотов, тогда как для достижения максимальной мощности бензиновый мотор требуется раскрутить до 5000 оборотов коленвала и более.

Источник

Мощность двигателя и крутящий момент: какой из этих параметров важнее?

Мощность и крутящий момент являются основными техническими параметрами двигателя внутреннего сгорания. Эти параметры зависят не только от максимальной скорости и ускорения автомобиля, но также от расхода топлива или способности преодолевать уклоны и тому подобное. Мощность двигателя указывается в киловаттах (кВт), но также в лошадиных силах (л.с., л.с., шт.). Единица крутящего момента, разговорный крутящий момент, является ньютонметром (Нм).

В случае двух двигателей одинаковой конструкции правило состоит в том, что двигатель, имеющий больший рабочий объем, обладает большей мощностью, но также и большим крутящим моментом. Однако максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при разных оборотах двигателя. Двигатель имеет самую высокую мощность при более высоких оборотах и самый высокий крутящий момент при более низких оборотах.

Мощность и крутящий момент, что важнее?

Для гоночных или спортивных автомобилей, которые постоянно ездят на полной скорости, наиболее важным параметром двигателя является максимальная мощность. От максимальной мощности зависит максимальная скорость автомобиля, а также скорость разгона. Поэтому трансмиссия такого автомобиля классифицируется таким образом, чтобы автомобиль максимально ускорялся и достигал максимально возможной скорости.

В двигателях легковых автомобилей очень важны другие параметры в дополнение к максимальной мощности и максимальной скорости. Легковые автомобили не ездят постоянно в полной мере. Напротив, двигатель легкового автомобиля работает преимущественно в разных режимах и поэтому должен иметь достаточный крутящий момент в самом широком диапазоне оборотов. Поэтому коробка передач отличается и адаптирована не только к максимальной скорости и ускорению, но и для снижения расхода топлива. Однако все эти параметры противоречивы, поэтому производителям приходится выбирать правильный компромисс при разработке двигателей.

Поэтому самая высокая передача настроена на стабилизацию максимальной скорости автомобиля до того, как двигатель достигнет максимальной скорости. С помощью этой настройки автомобиль может постоянно поддерживать максимальную скорость без риска повреждения двигателя. С другой стороны, нижние передачи установлены таким образом, чтобы автомобиль достигал необходимого ускорения, имел приемлемый расход топлива, низкий уровень выбросов и не мешал шуму двигателя.

Читайте также:  Приора неисправности двигателя и способы устранения

Очень важной особенностью легкового автомобиля является его гибкость, а также расход топлива. Чем больше крутящий момент у двигателя, тем он более гибкий. Таким образом, водитель автомобиля использует максимальный крутящий момент больше, чем максимальная мощность двигателя при обычной езде. Вот почему производители автомобилей больше сосредоточены на увеличении максимального крутящего момента и переключении его на более низкую скорость, чем на увеличение максимальной мощности.

Во время нормальной езды водитель автомобиля в основном использует диапазон низких и средних оборотов двигателя. Таким образом, чем выше крутящий момент и чем ниже диапазон частоты вращения двигателя, тем более гибким будет автомобиль и тем легче будет подниматься по уклонам без использования максимальной мощности двигателя.

Лошади не похожи на лошадей :

Как я уже говорил, мощность двигателя указывается в киловаттах (кВт), но также в лошадиных силах. Эти две единицы выражают одинаковое количество, но не идентичны. Чтобы получить мощность (PS, HP, шт.), Просто умножьте киловатты на 1,36 или разделите мощность на число, чтобы получить кВт. Однако это не относится к американским автомобилям, потому что американцы используют другой стандарт для измерения лошадиных сил. Итак, чтобы добраться до киловатты американских автомобилей, нужно разделить количество лошадей на 1,34. Таким образом, одна американская лошадь имеет мощность 1 015 европейских лошадей. Мощность в лошадиных силах США указывается HP, а мощность в европейских лошадиных силах называется PS.

Он не похож на вертолет :

В дополнение к вышеупомянутой разнице, вы можете столкнуться с другими особенностями. Английский и американский крутящий момент указывается не в ньютонметрах (Нм), а в фунтах на фут (фут-фунт). Также, как и в предыдущем случае, эти две единицы дают одинаковое количество, но не идентичны. Английский и американский крутящий момент «сильнее», чем европейский, и 1 фут-фунт равен 1356 Нм. Американские и английские автомобили поэтому сильнее в бумаге, чем европейские автомобили. Жаль, что больше энергии только на бумаге, а не под капотом.

Как измеряется мощность двигателя?

Динамометр также используется для измерения мощности, также известный как силовой тормоз. Динамометр измеряет мощность двигателя, переводя его в электричество.

Таким образом, мощность и крутящий момент двигателя прививают характеристики автомобиля.

Может ли сила лошади быть преобразована в человека?

Ради интереса мощность в лошадиных силах (PS, HP, шт.) Почти в десять раз превышает 1 лошадь = 9 863 человека по сравнению с силой человека.

Источник

Мощность против крутящего момента: что нужно именно вам?

Крутящий момент и мощность являются двумя важными спецификациями двигателя, но их отношение друг к другу редко обсуждают. Поэтому мы решили вспомнить, что значит каждый из этих терминов, чтобы при покупке следующей машины вы обращали внимание либо на одно, либо на другое.

Оба научных термина существовали задолго до автомобилей и транспортных средств с мотором в целом, поэтому в нашем рассказе мы частично обратимся к школьному курсу физики.

Мощность. Прежде всего давайте вспомним человека, который решил, как измерять мощность. Его зовут Джеймс Уатт. Он был шотландским инженером, чьим именем, собственно, и названа стандартизированная единица измерения мощности Ватт (через «В», так как в России всегда предпочитали транслитерацию, а не транскрипцию). Однако существует и эквивалентная и более привычная нам единица – лошадиная сила. Одна метрическая лошадиная сила равна 735,5 Ватт.

Что же такое лошадиная сила? Если обратиться к словарю, то это способность поднимать 75 кг (165 фунтов) на 1 метр (3,28 футов) за 1 секунду. Одним словом, лошадиная сила – это то, как быстро делается работа.

Крутящий момент. В то же время крутящий момент – это определенная сила, имеющая тенденцию вращать объект вокруг оси. С точки зрения непрофессионала, крутящий момент является силой, необходимой, чтобы повернуть болт или колесо. Когда вы крутите пробку пластиковой бутылки, вы используете крутящий момент.

Читайте также:  Не заводится двигатель даф

Опять же, машина, устанавливающая на заводе пробки на пластиковые бутылки, имеет спецификацию по крутящему моменту, то есть она должна закрутить пробку с определенным значением, гарантирующим ее герметичность. Если спецификация не выполнена, то содержимое бутылки будет протекать либо окажется недоступным для потребителя, так как в его пальцах окажется недостаточное количество крутящего момента.

Поместим оба термина в одну реальность: представьте, что вы делаете домашнее варенье и раскладываете его по банкам. Крутящий момент вам нужен, чтобы плотно закрутить крышку, а мощность, чтобы поставить эту банку на полку.

Момент и мощность в ДВС. Вот мы и подобрались к самому интересному. Как эти двое уживаются в одном двигателе? На самом деле они работают рука об руку, чтобы мотор транслировал на дорогу необходимую производительность.

Формула, описывающая их связь, такова: лошадиная сила = момент х кол-во оборотов в минуту/5 252 . Это уравнение справедливо для каждого двигателя внутреннего сгорания и сходится при любых оборотах, на которые способен ваш мотор. 5 252 является константой. Таким образом при 5 252 об/мин мощность будет равна крутящему моменту. При меньших оборотах момент будет выше, чем мощность, и наоборот.

Для измерения мощности используется динамометрический стенд. Он замеряет крутящий момент и кол-во об/мин, подставляет данные в уравнение и получает рукотворное значение лошадиных сил.

Мощность или крутящий момент – что лучше? Ну, это глупый вопрос, но мы должны его рассмотреть. Грубо говоря, автомобиль с высокой мощностью, как правило, достигает более высокой максимальной скорости, а автомобиль с высоким крутящим моментом лучше ускоряется с места.

Поскольку с увеличением крутящего момента увеличивается и мощность, то «оборотистые» моторы также обладают большим количеством лошадиных сил, если способны превысить 5 252 об/мин и настроены для выполнения данной конкретной задачи.

Что такое рабочий диапазон? Этот термин означает диапазон оборотов между пиковым крутящим моментом и пиковой мощностью. Между этими двумя значениями двигатель эффективно работает и обеспечивает как высокую производительность, так и экономию топлива.

У электромоторов огромные рабочие диапазоны, так как максимальный крутящий момент доступен с самого первого вращения оси, а максимальная мощность у некоторых даже выше, чем у ДВС.

У дизельных моторов, напротив, очень узкий диапазон, так как максимальный крутящий момент у них достигается на более низких оборотах, чем у бензиновых моторов, и максимальная мощность также где-то «внизу». Поэтому бензиновые моторы предпочтительнее для перфоманс-доработок. Современные бензиновые двигатели с турбонаддувом, непосредственным впрыском, изменяемыми фазами газораспределения и другими умными инженерными решениями обеспечивают удивительные рабочие диапазоны с невероятной эластичностью.

В гонках в основном используются машины с высокой мощностью (бензиновые). У них особые передаточные отношения, извлекающие выгоду из способности мотора достигать высоких оборотов. Однако есть соревнования, где успешны и дизели, — например, 24 часа Ле-Мана. Там неоднократно побеждали Audi на своих TDI-болидах.

Если вы по-прежнему ничего не поняли, вот вам последний пример: у нас есть грузовик и спорткар. У грузовика много крутящего момента и мало мощности. Его двигатель работает на низких оборотах, но он сильный как бодибилдер. Спорткар же – это спринтер, и у него все с точностью до наоборот. Если бодибилдеру навесить лишние 50 кг веса и заставить бежать, показатели его забега изменятся не так сильно, как у спринтера, с которым проделают ту же самую операцию. Точно так же обстоит дело и с машинами. Если добавить лишнюю нагрузку на спорткар, она серьезно повлияет на его перфоманс. Если же добавить лишний вес грузовику, он будет ускоряться примерно на том же уровне.

Источник

Adblock
detector