Крутящий момент нм: Что такое крутящий момент двигателя

Действительно ли крутящий момент важнее мощности

На что только не идут автопроизводители пытаясь заставить нас приобретать свою продукцию. Один из примеров таких маркетинговых хитростей — это информация о мощности автомобиля, которая традиционно выражается в лошадиных силах. Откройте любую брошюру в автосалоне, или описание того или иного транспортного средства на официальном сайте автопроизводителя и, вы сразу увидите данные о мощности машины. И, как правило, такая информация всегда выносится маркетологами на первый план.

Таким образом нас за долгие годы приучили к тому, чем больше лошадиных сил (л.с.)- тем это лучше. Но на самом деле мощность автомобиля не играет главной роли в его характере. Пришло то время, чтобы развеять все мифы, которые были созданы самими же автопроизводителями. Давайте наконец-то узнаем с вами окончательно, что важней на самом деле, лошадиная сила (л.с.) или крутящий момент (НМ)?

Для начала нам надо постараться понять, что же это за критерий оценки этой характеристики, который работает по определенному принципу ,а именно: «чем больше — тем лучше». Такое сравнение понятий пришло к нам еще с ранней истории развития человечества. Подобное сравнение, к примеру, использовалось еще в древние времена, когда основной деятельностью человека являлась охота. То есть в те далекие времена люди считали, чем больше размером добыча или любая другая пища, тем она лучше. С тех самых давних пор эта привычка и засела в нашем подсознании и отпечаталась так глубоко, что в современном мире граждане до сих пор при приобретении чего-то нового хотят купить себе все самое большое.

Например, многие из нас (вас) горят желанием приобрести себе фотоаппарат или видео- камеру с самым большим количеством мегапикселей, хотя в этом нет какого-то особого смысла. Или другой пример, мы мечтаем купить себе самый мощный смартфон большинство функций в котором нам по-просту не нужны.

То же самое касается и автомобилей, т.е. коробки передач и двигателя в машине. Ведь многие из нас мечтают купить автомобиль с максимальным количеством цилиндров и с максимальным количеством передач в трансмиссии считая, что с такими автоагрегатами данное транспортное средство будет лучшим по всем параметрам.  

То же самое касается и показателей мощности автомобиля, которые выражаются традиционно в лошадиных силах. 90% граждан при ознакомлении с автомобилем почти всегда в самую первую очередь интересуются именно его мощностью. Дело тут вот в чем. Все мы с вами знаем, что мощность вносит свой определенный вклад в динамику ускорения влияя таким образом на максимальную скорость и на многие другие показатели автомобиля. В конечном итоге автопроизводители машин как-раз и стараются сделать акцент именно на этом показателе в своей продукции, заставляя нас с вами думать, что лошадиные силы это самое главное в автомобиле. 

На что только не идут автомобильные компании чтобы убедить нас в том, что именно эта самая мощность является самым важным фактором в любом автомобиле. Вы обратили внимание друзья на то (что как правило бывает), чем больше этих лошадиных сил, тем дороже стоит сама автомашина..? Самое удивительное здесь не это а другое, часто случается, что одна и тажа модель с одним и тем же двигателем за счет разницы в мощности стоит значительно дороже другой. Хотя на самом деле эта мощность была увеличена только лишь за счет другого программного обеспечения работы двигателя и из-за впрыска топлива. Фактически получается следующее, что переплатив за более мощный автомобиль мы с вами часто получаем все ту же самую машину за исключением показателя лошадиных сил. 

Так почему многие автомобили представленные на авторынке и имеющие фактические одинаковые силовые агрегаты и одинаковую мощность, ведут себя на автодороге по-разному? Вы вообще-то когда-нибудь задумывались над этим друзья? Действительно, если вы протестируете несколько схожих по своим характеристикам автомобилей с одинаковым количеством лошадиных сил, то вы почти-что всегда сможете заметить разницу в их мощности. Например, не редко случается, когда автомобиль с мощностью в 75 л.с. ведет себя на дороге гораздо уверенней, чем скажем автомашина мощностью в 110 л.с. И это несмотря на тот факт, что оба автомобиля могут иметь одинаковый вес, одинаковые размеры, ну и много чего одинакового. О чем это в первую очередь может говорить? А вот о чем. Естественно о том, что мощность это не главный показатель в характеристиках автотранспортных средств. 

График по оси «Y» указан в киловаттах (кВт).

Перед тем как продолжить наш подробный рассказ далее, мы должны отметить такой немаловажный момент. В нашей статье речь не идет о мощных дорогих автомобилях- суперкарах двигатели в которых имеют достаточно большую мощность даже при работе на холостом ходу, что позволяет за рулем этих автомобилей в мгновение ока оказаться как-бы на «орбите земли», если лишь слегка прикоснуться педали газа. Сегодня речь идет об обычных автомобилях которыми пользуются большинство граждан автомобилистов во всем мире и которые используются ими для ежедневных поездок. Именно в этой категории автомобилей разница от 10 до 15 л.с. считается вполне значительной и ощутимой для динамики машины. 

И так друзья давайте с вами представим, что вы собрались приобретать новый автомобиль с которым еще не знакомы и не имели ни какого опыта его вождения. Как вы перед самой покупкой узнаете о характере двигателя автомобиля..?

Определенно надо запомнить, вы не должны смотреть на его показатель мощности выраженный в лошадиных силах, который указывается в рекламных брошюрах автосалона. Помните о том, что этот показатель хоть и не бесполезен, но, все-же в определенной степени важен, то есть количество лошадиных сил в двигателе этот лишь один из факторов, который влияет на конечную мощность и динамику машины. 

Во-первых, автопроизводители в рекламных материалах к любому автомобилю указывают, как правило, пиковое значение мощности автомобиля, которое доступно в определенном диапазоне оборотов двигателя. То есть количество лошадиных сил означает общий потенциал данного двигателя. Таким образом производители, указывая в технических характеристиках мощность авто имеют в виду следующее, что эта мощность доступна только при определенных оборотах силового агрегата, а также при условии, что педаль газа нажата доконца в пол.  

Смотрите также: Что важнее, крутящий момент или лошадиные силы

Давайте посмотрим на типичный 1,6 литровый рядный четырехцилиндровый бензиновый двигатель (в данном случае не имеет значение, какой он марки и кто его произвёл).

Этот двигатель имеет мощность 110 л.с., которые согласно техническим характеристикам доступны при 5.800 тыс. оборотах двигателя в минуту. Заметьте, что это количество оборотов двигателя близко уже к критичному значению, перейдя за рамки которого двигатель выйдет из строя (как правило, в двигателях объемом 1,6 литра красная зона оборотов двигателя расположена около 6.000 — 6,500 тыс. об/мин). 

О чем это нам говорит? А вот о чем. Чтобы выжать из машины все 110 л.с. нам необходимо будет раскрутить двигатель как минимум до 5.800 тыс. об/мин. На практике же эти обороты двигателя будут вам доступны только при максимальном обгоне транспорта на дороге или в тот момент, когда вам придется разогнаться на скоростном автошоссе выше максимально разрешенной скорости.

Но даже в том случае, если вы раскрутите машину до указанных оборотов двигателя чтобы получить от него максимальную мощность, то вам будет не очень-то комфортно в салоне, поскольку ваш 1,6 литровый мотор будет издавать очень сильный и громкий шум, а заодно и неприятный рев для вашего слуха, и это будет происходить даже в том случае, если ваш автомобиль имеет достаточно качественную надежную шумоизоляцию.

То есть фактически, раскручивая машину до максимальных оборотов вы заставите двигатель работать на своем пределе. Вот для примера график замера мощности 1,6 литрового четырехцилиндрового нетурбированного бензинового двигателя при определенных оборотах силового агрегата:

График по оси «Y» указан в киловаттах (кВт).

Да, двигатель машины на низких оборотах звучит более-менее нормально. Но в маломощных моторах на низких оборотах большое количество лошадиных сил не доступно. Вот пример, на примере вышеуказанного графика: -при 1. 500 тыс. оборотах двигателя в минуту доступно только лишь 26 л.с., при 2.000 тыс. об/мин- только 38 л.с., а при 3.000 тыс. об/мин- только лишь 61 л.с. Что это означает на примере 1,6 литрового четырехцилиндрового  нетурбированного мотора?

По сути следующее. Если вы используете машину в городе, то в большинстве таких случаев вы управляете машиной мощностью примерно не более 70 — 80 л.с., поскольку, при эксплуатации машины в городе обороты двигателя не превышают 3.000 — 3.500 тыс. об/мин. А судя по тому же графику при таких оборотах двигателя ждать от машины большой мощности не стоит. 

Теперь давайте для примера возьмем другой более маленький двигатель. Например, бензиновый двигатель объемом 1,2 литра с турбиной. Теоретически такой силовой агрегат имеет мощность в 105 л.с. Этот мотор по сравнению с 1,6 литровым нетурбированным мотором чувствует себя намного более живым и динамичным в повседневной езде по городу..

Например, при 1.500 тыс. оборотах двигателя в минуту этот 1,2 литровый мотор выдает мощность в 38 л. с., при 2.000 тыс. об/мин уже 51 л.с., а при 3.000 тыс. об/мин такой силовой агрегат может выдавать мощность в 74 л.с.

Видите или замечаете разницу между мощностью двух двигателей? И это с условием того, что мы сравнениваем с вами обычный мотор объемом в 1,6 литра с маленьким мотором в 1,2 литра. Удивительно, не правда ли друзья?

График по оси «Y» указан в киловаттах (кВт).

Вы заметили, что на наших графиках имеется не только показатель мощности и оборотов двигателя? На всех них (графиках) есть еще один показатель — это крутящий момент, который обязательно должен присутствовать для замера мощности и возможности двигателя. Без этого показателя вы никогда не сможете узнать о характере и о потенциале силового агрегата той или иной автомашины. 

Чтобы разбираться и понимать такие графики не надо быть ученым или специалистом. Здесь довольно-таки все просто. Вот что вы должны знать для себя, чтобы уметь интерпретировать и читать подобные графики.  

На горизонтальной оси («Х») указаны обороты двигателя (которые увеличиваются слева направо). По вертикальной оси («Y») слева указано обозначение мощности. Справа — сила крутящего момента двигателя. 

Как вы друзья в итоге видите, с помощью замеров специальным оборудованием можно увидеть на что способен любой из двигателей. Дело в следующем, замеряя как работает двигатель это специальное оборудование строит определенный график изменения мощности и крутящего момента в двигателе, и все это по мере повышения оборотов работы мотора. 

На графике вы можете увидеть, как показатели лошадиных сил и крутящего момента взаимосвязаны между собой. Диаграмма замера крутящего момента дает вам более полное представление о характере двигателя автомобиля. Сам график также дает вам визуальное представление о том, в каком диапазоне ваш двигатель является достаточно мощным, а в каком он ослабевает. 

Правда с научной точки зрения, если вы хотите более подробнее узнать на что способен ваш автомобиля, помимо такого исследования мощности и крутящего момента вам необходимо  сопоставлять также еще и замеры с текущей передачи включенной в данный момент на трансмиссии. Дело все в том, что любой крутящий момент доступный в автомобиле передается в конечном итоге на колеса. Но правда не будем забывать, что этот крутящий момент проходит через коробку передач и через ряд других элементов автомобиля. В итоге такой крутящий момент немного теряется из-за силы трения деталей.

В среднем этот показатель потерь составляет около 2 — 3%. То есть сила крутящего момента падает от двух до трех процентов в момент ее передачи на колеса. Количество теряемой силы безусловно зависит от того какая передача будет включена на коробке, а также от ее конструкции и от типа используемого масла.

Если вы хотите по-точнее узнать о истинном характере и о способности двигателя в вашем автомобиле, то посмотрите пожалуйста на кривую крутящего момента отображенную на графике. Если кривая крутящего момента начинается слишком низко и достигает максимальной силы в середине диапазона оборотов двигателя, то такой автомобиль не будет тянуть на низких оборотах.

Это означает следующее, что для увеличения скорости и чтобы машина начала ехать быстрее, двигателю будет не хватать той самой силы чтобы сделать это быстро. Если же линия крутящего момента на графике начинается достаточно высоко на маленьких оборотах двигателя, то это означает, что для вашей машины доступен большой крутящий момент на низких оборотах мотора. В этом случае на низких оборотах автомобиль будет разгоняться быстро и не напрягаясь.

Большой крутящий момент доступный на низких оборотах двигателя, еще не будет говорить о том, что ваш автомобиль сможет использовать всю силу для разгона или обгона. Помните друзья, что динамика машины определяется не только графиком крутящего момента, но и также зависит от передаточных чисел коробки передач. 

Как правило, автопроизводители оснащают маломощные автомобили трансмиссиями с короткими соотношениями передач. В таких автомобилях вы должны чаще переключать коробку для максимально быстрого разгона. Таким вот образом автомобильные компании компенсируют маломощность моторов заставляя машину разгоняться немного быстрее на более низких оборотах двигателя, где обычно и как правило, не хватает мощности и крутящего момента.  

Смотрите также: Мировые автомобили с самым большим крутящим моментом

В этом отношении идеальными считаются дизельные двигатели в сочетании с трансмиссиями с короткими передачами. Дело тут вот в чем, дизельные моторы отличаются хорошим показателями максимального крутящего момента на низких оборотах двигателя. Благодаря этому дизельные автомобили легче преобразуют энергетический потенциал в максимальную динамику на низких оборотах. 

Если вы знаете о передаточном отношении трансмиссии автомобиля и о технических характеристиках двигателя (крутящий момент, мощность и т.п.), то вы можете получить довольно хорошее представление о фактической движущейся силе, которая передается на колеса автомобиля. Правда для этого вам понадобятся более сложные вычисления, чем простой обзор графика на котором изображено соотношение мощности, крутящего момента к оборотам двигателя. Как правило, более сложные показатели крутящего момента доступного на ведущих колесах автомобиля вычисляются инженерами, которые умеют более точно отвечать на вопрос, какой на самом деле реальный крутящий момент доступен в том или ином автомобиле.  

К нашему сожалению, графики самих автопроизводителей не расскажут вам всю правду о потенциале автомобиля который вас интересует. Ведь все эти официальные графики построены при условии максимальной нагрузки на двигатель. Так что друзья вы не сможете узнать для себя, какой на самом деле потенциал машины при половине используемой мощности двигателя. 

Также имеются еще немало факторов, которые влияют на реальную динамику машины на дороге. Например, помимо мощности и крутящего момента не маловажную роль играет отзывчивость самой педали газа. Ведь не для кого не секрет, что между нажатием педали газа и реагированием двигателя есть определенная задержка. Именно эта длина задержки и влияет на отзывчивость педали газа в современных автомобилях.

К сожалению многие современные транспортные средства имеют на сегодня отвратительный показатель отзывчивости педали газа. Все это связано непосредственно с современной электроникой, которой напичканы буквально все автомобили нашего времени. Электроника, как правило, применяется в машинах для того, чтобы снизить уровень выхлопных газов в процессе работы двигателя внутреннего сгорания.

Таким образом в мире постоянно ужесточаются экологические нормы, а автопроизводители просто вынуждены подстраиваться к экологическим требованиям производя автомобили с различными электронными системами отвечающими за экологичность. В конечном итоге это и влияет на их надежность, качество и на динамичность.

К большому сожалению, буквально все автопроизводители стараются скрыть от нас с вами полные технические характеристики автомобилей, демонстрируя нам тем самым лишь только небольшую часть данных о машине. Тем не менее, в сети интернет можно найдете немало различных графиков с замерами крутящего момента и мощности множества моделей автомобилей. Если учесть тот факт, что количество двигателей в мире существенно меньше количества моделей автомобилей, то для вас не составит особого труда узнать реальный потенциал практически любого современного автомобиля, который вы собираетесь приобрести или уже купили.  

Так что друзья, перед принятием решения о покупке определенной модели автомобиля обязательно посмотрите на график исследования мощности и крутящего момента двигателя данной машины, сопоставив таким образом данные друг с другом. Также, перед самой покупкой, не забудьте друзья заказать длительный тест-драйв таковой автомашины.

Ни в коем случае не довольствуйтесь коротким тест-драйвом в течение 15 — 30 минут. 

Ваша задача протестировать машину как минимум в течении 12 часов, чтобы понять, на что способен этот автомобиль. За это время (за эти часы) вы реально сможете узнать фактически все плюсы и минусы данной автомодели. Протестировав автомобиль в том же режиме и на тех самых дорогах где вы чаще всего будете его эксплуатировать, вы поймете, стоит ли вам тратить деньги именно на это транспортное средство. 

Так что запомните друзья следующее, если технические характеристики автомобиля вам подходят и графики крутящего момента и мощности вас тоже устраивают, но все-же при тестировании на реальной дороге вы начинаете понимать, что вам в автомобиле что-то или чего-то не нравится (например, динамика автомобиля или рычащий неприятный звук двигателя), то советуем вам отказаться от нее и выбрать другую модель или марку авто.

Ни в коем случае не приобретайте автомобиль который вам не нравится в душе. Помните о том, что транспортное средство приобретается надолго и вряд ли стоит покупать такую машину, которая будет портить вам настроение и частенько расстраивать. Ведь настроение находясь за рулем машины — это залог вашей безопасности. 

И конечно же друзья ни в коем случае не смотрите только лишь на мощность авто, считая, что это самое главное в автомобиле. А также помните, что большой крутящий момент еще не означает, что такая машина будет иметь динамичный характер. Все зависит от того на каком диапазоне работы двигателя доступны эти показатели. Также необходимо помнить, что конечная мощность и крутящий момент поступающие на колеса существенно отличаются от тех заявленных производителем в технических характеристиках.

Не забывайте господа, что сила трения в коробке передач и также в других элементах автомобиля, через которые проходит крутящий момент, существенным образом его снижают.  

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.

Конвертер

Нм в ft-lbs | Преобразование единиц крутящего момента

Создано Bogna Szyk

Отзыв от Dominik Czernia, PhD и Jack Bowater

Последнее обновление: 10 октября 2022 г.

Содержание:

• Что измеряют Нм и фут-фунты?
• Как перевести ньютон-метры в фут-фунты?
• Как преобразовать ft-lbs в Nm?
• Калькулятор преобразования крутящего момента: пример использования
• Другие единицы крутящего момента — кг-см в Нм и Дж/рад в Нм
• Часто задаваемые вопросы

Этот преобразователь Нм в фут-фунты представляет собой простой инструмент, который преобразует крутящий момент между четырьмя различными единицами измерения. Мы научим, как переводить ньютон-метры в фут-фунты, и предоставим вам удобные таблицы преобразования, где вы сможете найти любое значение, которое вам нужно. Если вам нужно освежить в памяти понятие крутящего момента , вы можете посетить наш калькулятор крутящего момента.

Читайте дальше, чтобы узнать, почему нам нужно использовать эти единицы в первую очередь, , как преобразовать между ними и почему единица крутящего момента кг-см не имеет особого смысла!

🙋 Если вам когда-нибудь понадобится прыгать между разными единицами силы, идите прямо к преобразователю силы Омни.

Что измеряют в Нм и футо-фунтах?

Ньютон-метры (сокращенно Нм) и фут-фунты (ft-lbs) являются единицами крутящего момента , также называемого моментом силы или вращательной силой . Крутящий момент измеряет тенденцию объекта вращаться, если вы прикладываете к нему некоторую силу.

Представьте себе объект, например рычаг, который имеет одну фиксированную точку. Мы назовем эту стационарную точку точка поворота . Если вы начнете толкать или тянуть рычаг по прямой линии, объект начнет вращаться вокруг этой точки вращения. Чем дальше от точки вращения вы прикладываете силу, тем больше вращение.

Произведение прилагаемой силы и расстояния от точки вращения называется крутящим моментом . Если вы поклонник системы единиц СИ, вы, вероятно, измерите ее в ньютон-метрах . Если, однако, вы используете систему FPS (фут-фунт-секунда), вы можете быть более знакомы с единицей измерения 9.0027 футо-фунтов .

💡 Помните, что фут-фунтов и фунтов-сил — это не одна и та же единица , хотя их обозначения очень похожи. Вы можете выразить крутящий момент в футо-фунтах (ft-lbs), но не в фунтах-силах (lbf) — это мера силы.

Как перевести ньютон-метры в фут-фунты?

Преобразование Нм в фут-фунты очень просто. Вы можете, конечно, использовать наш калькулятор преобразования крутящего момента, но его также легко рассчитать вручную! Все, что вам нужно помнить, это то, что 1 Нм равен 0,7376 ft-lbs .

Приведенная ниже таблица преобразования может оказаться полезной, если вам потребуется преобразовать наиболее важные значения крутящего момента. Если ваше значение не отображается в таблице, вы можете попробовать наш калькулятор конвертации Нм в фут-фунты!

Как преобразовать ft-lbs в Nm?

Если вы пытаетесь преобразовать крутящий момент в противоположные единицы, не беспокойтесь: это так же просто! На этот раз все, что вам нужно знать, это то, что 1 фут-фунт эквивалентен 1,3558 Нм . Это означает, что для преобразования футо-фунтов в ньютон-метры вам необходимо умножить полученное значение на коэффициент 1,3558.

Для вашего удобства мы подготовили таблицу с перечислением простейших преобразований. Если вашего значения нет в этой таблице, введите его во второе поле нашего конвертера Нм в фут-фунты!

Калькулятор преобразования крутящего момента: пример использования

Представим, что вы работаете с шестернями. Вы настраиваете зубчатую передачу, состоящую из трех разных колес, и хотите, чтобы выходной крутящий момент был равен 12 ft-lbs . К сожалению, имеющийся у вас динамометр показывает измеренное значение только в ньютон-метрах. Какими должны быть показания динамометра?

1. Проверьте, с каким юнитом вы работаете. Вы знаете, что значение равно 12 ft-lbs 9.0028 .

2. Вы также знаете, что один футо-фунт равен 1,3558 Нм.

3. Все, что вам нужно сделать, это перемножить эти два значения:

   12 * 1,3558 = 16,27 Н·м

4. Динамометр должен отображать значение 16,27 Нм .

Вы также можете воспользоваться нашим конвертером Нм в фут-фунты, чтобы сэкономить время!

Другие единицы крутящего момента — кг-см в Нм и Дж/рад в Нм

Несмотря на то, что наиболее популярными единицами, отображаемыми на динамометрическом ключе, являются Нм и фут-фунты, есть и другие единицы измерения, которые могут оказаться весьма удобными. Наш калькулятор автоматически конвертирует любое введенное вами значение в две дополнительные единицы: кг-см и Дж/рад.

• кг-см — это единицы крутящего момента, которые, что интересно, мы обычно записываем в неправильных обозначениях. Вы, наверное, заметили, что когда вы пытаетесь преобразовать кг-см в любые другие единицы СИ, вы получите другую единицу измерения, чем ньютоны, умноженные на метры! Чтобы это обозначение было правильным, следует добавить букву F , записав кгс-см . В этой ситуации кгс означает килограмма силы , то есть просто килограммы, умноженные на ускорение свободного падения, г .

  Если вы хотите преобразовать кг-см в Нм, все, что вам нужно сделать, это умножить первое значение на 0,09807 — одну сотую от ускорения свободного падения Земли:

  1 кг-см = 0,09807 Нм = 0,07233 фут-фунт

• Дж/рад также являются альтернативными единицами крутящего момента, обычно используемыми, когда вам нужно значение крутящего момента при расчетах работы или мощности. Эти единицы эквивалентны Нм:

  1 Дж/рад = 1 Нм = 0,738 фут-фунт

Часто задаваемые вопросы

Как преобразовать дюйм-фунты в фут-фунты?

Разделите значение в дюйм-фунтах на 12 , чтобы получить значение в фут-фунтах. Соотношение между дюйм-фунтами и фут-фунтами аналогично соотношению между дюймами и футами.

Что такое 10 Нм в дюйм-фунтах?

10 Нм равно 88,51 дюйм-фунт . Чтобы получить любое значение крутящего момента в дюйм-фунтах, нужно умножить число в ньютон-метрах на 8,851 .

Как преобразовать крутящий момент в Нм в фут-фунт?

Умножьте значение в ньютон-метрах на 0,7376 , чтобы получить крутящий момент в футо-фунтах. Кроме того, вы можете разделить на 1,356 , чтобы получить тот же результат.

Как преобразовать кг-м в Нм?

Один килограмм (силы) метр равен 9,807 ньютон-метров . Это связано с тем, что один кгс (килограмм силы) — это гравитационная сила, действующая на объект массой 1 кг. Этот коэффициент преобразования равен абсолютному значению ускорения свободного падения . Единица кг-м на самом деле является аббревиатурой правильного кгс-м.

Bogna Szyk

lbf·ft

Другие единицы крутящего момента

кгс·см

Ознакомьтесь с 177 похожими калькуляторами преобразования , от 8 до 85 Нм, общая длина 15 1/4 дюйма, Да, NIST — 60WA11|BTLDTW

БЛЭКМАКС

• Предмет #
  60WA11
• производитель Модель #

  BTLDTW

• UNSPSC #

  27111715

• № страницы каталога

  795

  795

Страна происхождения

Тайвань.

Страна происхождения может быть изменена.

Эти электронные динамометрические ключи с гибкой головкой имеют головку, которую можно использовать под углом, чтобы ключ мог доставать крепежные детали в труднодоступных местах. Они отображают точное значение крутящего момента на цифровом дисплее и имеют звуковые и визуальные подсказки, указывающие на достижение желаемого крутящего момента и на превышение крутящего момента крепежной детали. Эти ключи измеряют вращательное усилие электронным способом, что обеспечивает более высокую точность по сравнению с аналоговыми динамометрическими ключами.

Коснитесь изображения, чтобы увеличить его.

Наведите курсор на изображение, чтобы увеличить его.

БЛЭКМАКС

• Предмет #
  60WA11
• производитель Модель #

  BTLDTW

• UNSPSC #

  27111715

• № страницы каталога

  795

  795

Страна происхождения

Тайвань.