Содержание
крутящий момент двигателя
Крутящий момент двигателя характеризует динамику двигателя и является одним из технических параметров автомобиля. У каждого двигателя автомобиля, есть свой крутящий момент и ограниченное количество оборотов.
Что такое крутящий момент
Крутящий момент двигателя внутреннего сгорания — это промежуток времени, за который происходит максимальная отдача энергии от воспламенения топлива, которое подается в цилиндры при полностью нажатой педали газа при определенных оборотах. В цилиндрах создается сила, которая в полной мере давит на поршень только при определенных оборотах двигателя. Когда при этих оборотах происходит максимальное усилие на вращение коленвала — это и есть крутящий момент двигателя, т.е. пока чувствуется тяга при нажатии педали акселератора. Далее происходит увеличение оборотов, при которых уже концентрация силы не успевает, в полной мере, толкать поршень и только, те газы от воспламенения топлива, еще успевающие догнать поршень, будут разгонять автомобиль до максимальной скорости, и выдавая максимальную мощность.
(Читайте устройство двигателя внутреннего сгорания)
Динамика автомобиля
Динамика автомобиля зависит от величины крутящего момента двигателя и правильного подбора передаточного числа в коробке передач.
Ещё можно так характеризовать крутящий момент. Представьте рычаг длинной в 1 метр и если на один конец рычага закреплен перпендикулярно валу, а к другому, вы прилагаете силу 1 кг или примерно 9,8 ньютона, вы совершите работу равную произведению силы на расстояние до конца рычага, которая выражается в «ньютоно-метрах», или кг с* м.(килограмм силы на метр). Рычаг, конечно может быть любой длинны, соответственно и сила будет изменятся до максимально возможной. Если указано, например: величина крутящего момента 145 Н*м, значит, на конец метрового рычага давит сила 145 ньютонов, а если рычаг уменьшить в два раза, значит силу надо уже увеличивать в два раза, чтобы получить эти же 145 Н. Отсюда появляется зависимость величины силы и длины рычага, т.
е. колена у коленвала.
То же самое происходит при вращении коленвала и все это при определённых оборотах, когда давит максимальная сила на вращение рычага.
В двигателе, рычагом — является «колено» у коленвала, а силой — является взрыв в камере сгорания. Всё давление от взрыва давит на поршень, который, в свою очередь, давит на шатун, а шатун уже на колено, это и есть сила, которая по мере подачи топлива возрастает. Поршень, в свою очередь, соединен шатуном к коленвалу, и как только, эффект от силы будет на пределе — вот это и будет являться крутящим моментом двигателя. Это и будет определять, насколько динамичным будет автомобиль, и будет указываться в технической характеристике автомобиля, как крутящий момент двигателя в Н*м./ при оптимальных оборотах двигателя.
В общем, чем больше Н*м, тем лучше динамика двигателя и следовательно автомобиля.
У каждого двигателя есть предел оборотов. Чтобы рационально использовать обороты двигателя или, так сказать, эффективность крутящего момента двигателя, необходимо подобрать передаточное число в коробке передач.
Что такое передаточное число читайте здесь.
Читайте также:
Технические характеристики автомобиля
Работа двигателя автомобиля
Краткое устройство автомобиля
Что такое крутящий момент двигателя автомобиля
- В автомобиле важна мощность, а не крутящий момент двигателя.
- Нет, лучше мощнее двигатель. Вот у меня 400 лошадей и я король дороги!
- Ребята, не спорьте. Эти понятия равноценны.
Такой разговор можно услышать везде – в автомастерской, в гаражах мечтающих парней, на специализированных форумах. На этой почве десятки людей теряют репутацию и даже жизни. А вот третий участник прав – эти понятия равнозначны. И всё благодаря физике.
Природа мифа о важности мощности
Миф о важности мощности зародился в эпоху наклеек с автомобилями «Турбо». На обороте или же под картинкой располагались сведения о производителе авто, модели и мощности двигателя в лошадиных силах. Ни один обзор не обходится без указания мощности двигателя.
А крутящий момент остаётся в тени.
Но на самом деле от него эта самая мощность и зависит! Ведь согласно школьному курсу физики мощность показывает, сколько операций способен выполнить мотор за отрезок времени. А крутящий момент входит в формулу ее определения. Параметр умножают на количество оборотов двигателя за минуту и делят на странное число 9549.
Тёмная лошадка – крутящий момент
Максимальная скорость и расход топлива – основные критерии выбора автомобиля пользователями. Но при этом забывают важнейшую тяговую составляющую транспортного средства. Это и есть тот самый крутящий момент. Но не путайте его с аналогичной характеристикой на колёсах. В нашем случае речь идёт о силе, с которой на сам мотор давят сгоревшие газы топлива.
Крутящий момент зависит от ряда факторов. Самое важное значение имеет рабочий объём мотора в кубических сантиметрах. Чем больше эта характеристика, тем больше сила давления на поршень.
Не стоит умалять и радиус кривошипа коленчатого вала.
Эта деталь равномерно распределяет нагрузку по всей плоскости. К сожалению, жёсткие стандарты двигателей лишили конструкторов вариативности радиуса.
Прямо пропорционально к крутящему моменту рабочее давление. Чем с большей силой газы воздействуют на поршень, тем лучше для владельца транспортного средства.
Как КМ влияет на характеристики автомобиля
Здесь уместно сравнить машину с человеческим организмом. Крутящий момент — это аналог силы, а мощность – выносливости. От него зависит интервал времени, за который авто наберёт максимально возможную скорость. Однако на практике величину характеристики определяет время разбега на промежутке от 0 до 100 километров в час. Именно его чаще всего указывают при публикации обзоров.
Но мощный двигатель ещё не означает достоинство в плане крутящего момента. Не все авто с производительными двигателями могут похвастаться динамикой разгона. И наоборот, наиболее динамичные машины не могут похвастаться мощностными характеристиками.
Постоянный ли крутящий момент автомобиля
Нет. Как уже отмечалось, КМ зависит от числа оборотов двигателя. Мотор выходит на пик мощности постепенно, наращивая ньютон-метры до пиковой точки, а затем снижается. Почему так происходит? Ответ кроется во взаимосвязи оборотов мотора и скорости движения.
На разных скоростях и при разных оборотах мотор выполняет отличные друг от друга процессы. Разнится число искровых зажиганий, расход топлива, количество остаточных газов в камере. Крутящий момент минимален на малых оборотах, когда существует угроза детонации.
На средних оборотах ситуация в корне меняется. От клапана впуска поступает больше воздуха, соответственно осадочных газов становится меньше. Опасность взрыва сокращается. Мотор как бы оживает, растёт КМ. Но с его увеличением возрастает и нагрузка на весь двигатель. Появляются значительные механические потери, расходы на разогрев горюче-смазочных материалов. По мере их накопления качество работы двигателя не улучшается, отражаясь на моменте.
Визуально это можно представить на графике. Рассмотрим пример кривой для автомобиля середины 1990-х годов.
Конструкторы стараются поднять крутящий момент двигателя за счёт изменения типа, дополнительных функций. Всё чаще применяется электронное управление. Новшество облегчило жизнь автомобилистам. Цифровые контроллеры сдерживают разгон авто и крутящего момента. А периодически возникает ситуация, когда турбонаддуву не хватает мощности или нагнетатель засоряется, что влияет на динамику. Это чётко видно на другом графике – Saab.
Выводы
Конечно, мощность автомобиля имеет большое значение. Но пренебрегать крутящим моментом тоже не стоит. Иначе можно опозориться перед лицом товарищей с динамичными авто.
крутящий момент против. Число оборотов в минуту: как число оборотов в минуту влияет на выходной крутящий момент
В автомобильном мире крутящий момент и число оборотов в минуту являются двумя наиболее важными параметрами, которые необходимо знать. Однако оба этих термина часто понимают неправильно. Хотя это обычное дело на производственной линии, средний потребитель может не знать, что они означают или как они связаны друг с другом.
Для увеличения прибыли и продаж важно привлекать и обучать людей нюансам и деталям автомобильной производственной линии. Конечно, это включает в себя крутящий момент и число оборотов в минуту, так что мы проясним это сегодня.
В этой статье объясняется зависимость крутящего момента от скорости вращения. Мы также обсудим, как крутящий момент и число оборотов связаны с характеристиками и мощностью автомобиля, и посмотрим, как они связаны друг с другом.
Что такое крутящий момент?
Крутящий момент измеряет силу вращения, которая может быть приложена к объекту.
Другими словами, он измеряет, какая сила скручивания или поворота требуется для перемещения объекта. Когда дело доходит до крутящего момента, больше не всегда лучше.
Например, для ослабления гайки на автомобильном колесе требуется больший крутящий момент, чем для откручивания дверной ручки. Накидная гайка рассчитана на то, чтобы оставаться затянутой даже в экстремальных условиях, таких как высокие скорости и высокие температуры. С другой стороны, дверная ручка предназначена для поворота с относительно небольшим усилием.
Как измеряется крутящий момент?
Крутящий момент обычно измеряется в ньютон-метрах (Нм) или фут-фунтах (ft-lbs). Один ньютон-метр равен примерно 0,738 футо-фунта. Итак, если вы видите, что у автомобиля крутящий момент 400 Нм, это то же самое, что 298 футо-фунтов.
Что такое RPM?
RPM обозначает число оборотов в минуту. Он измеряет, насколько быстро объект вращается или движется по кругу. Чем быстрее движется объект, тем выше число оборотов в минуту.
Например, двигатель автомобиля обычно имеет диапазон оборотов от 500 до 7000. Это означает, что коленчатый вал двигателя вращается от 500 до 7000 раз в минуту. Трансмиссия играет большую роль в определении конечной скорости вращения колес.
Как измеряется число оборотов в минуту?
Число оборотов в минуту можно измерить с помощью тахометра, который измеряет, сколько раз в минуту коленчатый вал двигателя вращается. Большинство автомобилей имеют тахометр, встроенный в приборную панель, поэтому легко увидеть текущие обороты.
Крутящий момент и число оборотов в минуту
Теперь, когда мы знаем, что такое крутящий момент и число оборотов в минуту, давайте поговорим о том, как они связаны. Как мы упоминали ранее, крутящий момент измеряет силу вращения, которая может быть приложена к объекту. Однако RPM измеряет, насколько быстро объект вращается или движется по кругу.
В контексте автомобильной техники крутящий момент представляет собой величину крутящего усилия, прилагаемого поршнями к коленчатому валу двигателя.
Чем выше крутящий момент, тем большее усилие двигатель может генерировать для поворота колес.
RPM, с другой стороны, измеряет скорость вращения коленчатого вала двигателя. Чем выше число оборотов, тем большую мощность может выдать двигатель.
Число оборотов в минуту является определяющим фактором для любой формы мощности на выходе транспортного средства. Крутящий момент автомобиля рассчитывается на основе числа оборотов в минуту в любой момент времени. Это означает, что выходная мощность двигателя определяет крутящий момент двигателя транспортного средства.
Крутящий момент считается основным фактором для определения грузоподъемности транспортных средств. Например, поскольку дизельные двигатели, как правило, большие, это считается определяющим фактором производителя или аргументом в пользу продажи.
В качестве общего фактора, определяющего мощность, число оборотов в минуту является общим показателем для дизельных и бензиновых двигателей. В любой момент каждое показание мощности и измерение будут считываться в соответствии с числом оборотов двигателя автомобиля.
Влияние оборотов на выходной крутящий момент
На выходной крутящий момент двигателя влияет число оборотов в минуту несколькими способами:
- Чем выше число оборотов в минуту, тем больший крутящий момент может создать двигатель. Это связано с тем, что у двигателя больше времени для завершения цикла сгорания при более высоких оборотах 90 060.
- Выходной крутящий момент двигателя также зависит от размера двигателя. Двигатель большего размера обычно имеет более высокий выходной крутящий момент, чем двигатель меньшего размера, при прочих равных условиях.
- На выходной крутящий момент двигателя также влияет передаточное число трансмиссии. Чем выше передаточное число, тем больше крутящий момент будет передаваться на колеса.
- Трансмиссия помогает определить конечную скорость вращения колес, которая влияет на передаваемый им крутящий момент. Например, автомобиль с более высоким передаточным числом будет иметь меньший крутящий момент на колесах, чем автомобиль с более низким передаточным числом.
Зачем использовать DATAMYTE?
Независимо от того, пытаетесь ли вы измерить крутящий момент, число оборотов в минуту или и то, и другое, вам потребуется эффективный и точный рабочий процесс. Именно здесь на помощь приходит DATAMYTE. С помощью цифрового буфера обмена DataMyte вы можете создать рабочий процесс мониторинга крутящего момента и оборотов в соответствии с вашими потребностями.
Используя рабочий процесс, который вы создали в цифровом буфере обмена DataMyte, вы можете создавать собственные ограничения крутящего момента и оборотов для каждой станции в процессе сборки. Таким образом, вы можете быть уверены, что каждая деталь собрана с правильным крутящим моментом.
Кроме того, с помощью цифрового буфера обмена DataMyte вы можете отслеживать крутящий момент и число оборотов в минуту в режиме реального времени. Это означает, что вы можете выявлять проблемы по мере их возникновения и корректировать процесс сборки на лету.
Запланируйте демонстрацию с нами сегодня, чтобы узнать больше о том, как DataMyte Digital Clipboard может помочь вам улучшить рабочий процесс мониторинга крутящего момента и оборотов.
Мы будем рады показать вам, как наше программное обеспечение может упростить процесс сборки и помочь вам добиться контроля крутящего момента.
Заключение
Таким образом, хотя крутящий момент и число оборотов в минуту являются разными показателями, они оба взаимосвязаны и важны в автомобильных приложениях. Надеюсь, вы сможете использовать этот ресурс для информирования потребителей о крутящем моменте и частоте вращения, чтобы они могли лучше понять, как эти концепции влияют на их опыт вождения.
Статьи по теме:
- Руководство по покупке динамометрического ключа: 7 факторов, которые следует учитывать перед покупкой динамометрического ключа
- Электромобили и аккумуляторы: как автомобильная промышленность будет производить достаточно
Я много читал о крутящем моменте. Что это означает?
Джейсон Чир
Специально для The Globe and Mail
754Z»> Опубликовано 24 августа 2018 г.
Эта статья была опубликована более 4 лет назад. Некоторая информация может быть устаревшей.
BMW M5 2018 года может похвастаться мощностью 600 лошадиных сил и максимальным крутящим моментом 553 фунт-фут. Джейсон Чир
Я покупаю машину, и я ошеломлен жаргоном в рекламе. Но одного я действительно не понимаю, это крутящий момент. Что это такое и почему меня это должно волновать? – Алекс
Задолго до того, как Рикардо Монтальбан начал мурлыкать о мягкости коринфской кожи, автомобильные компании использовали фальшивые словечки. Но крутящий момент не входит в их число.
«Крутящий момент — это не выдуманная вещь, — сказал Роберт Карвел, старший менеджер Power Information Network в J.D. Power Canada. «Люди понимают, что такое мощность, но меньше понимают крутящий момент».
Оба измеряют мощность двигателя. Крутящий момент измеряет вращающую силу двигателя, а лошадиные силы измеряют его мощность.
Крутящий момент – это сила, приложенная на расстоянии. Измеряется в фунто-футах (или в метрических единицах, ньютон-метрах).
Например, подумайте о попытке снять гайки с колеса, чтобы заменить лыску. Если вам нужно приложить усилие в 10 фунтов, чтобы надавить на гаечный ключ длиной в фут, чтобы ослабить их, это крутящий момент в 10 фунт-футов (и эти зажимные гайки должны были быть более тугими).
Так что же у тебя заводится в машине? Коленчатый вал двигателя и, в конечном счете, колеса.
А какая мощность? Мощность – это количество силы в течение определенного периода времени. Это мера того, какую работу может выполнить ваш двигатель.
Чтобы вычислить это, вы умножаете крутящий момент на скорость двигателя. И чтобы получить лошадиную силу, измерение, изобретенное Джеймсом Уаттом для продажи паровых двигателей, показывающее, сколько лошадей они могут заменить, затем делится на 5252 — по математическим соображениям.
Крутящий момент на колесах
Крутящий момент, создаваемый двигателем, изменяется к тому моменту, когда он достигает колес.
Кое-что теряется по пути.
Но, в основном, это усиливается трансмиссией, так же как более длинный ключ позволяет усилить крутящий момент на гайке.
«Разные автомобили будут иметь разные передаточные числа и разные стратегии управления переключением передач, что повлияет на то, какой крутящий момент достигает колес во время ускорения», — сказала в электронном письме Дженнифер Бауман, доцент инженерного факультета Университета Макмастера. почта.
Итак, какое число — крутящий момент или мощность — имеет значение на дороге? Хороший вопрос — и тот, который часто обсуждается.
«У вас не может быть лошадиных сил без крутящего момента», — сказал Джейсон Фенске из Engineering Explained в видео на YouTube. «Но самая важная цифра, если вы смотрите на то, как быстро автомобиль [сможет] разогнаться — какова будет его максимальная скорость — зависит от мощности».
Существует множество аналогий того, как понимать эти два слова. Распространенным является: «Лошадиная сила — это то, как быстро вы врезаетесь в стену, а крутящий момент — это то, как далеко вы уносите стену с собой».
Технически это неправильно.
«Лошадиная сила — это хороший показатель того, как быстро вы врезаетесь в стену, но крутящий момент больше похож на то, сколько лошадиных сил у вас есть на один оборот коленчатого вала непосредственно перед тем, как вы врежетесь в стену», — пишет Шон Мюррей из Motorhub.
Автопроизводители обычно дают вам числа для пикового крутящего момента и пиковой мощности, но они поставляются при определенной частоте вращения двигателя.
Например, спортивный седан BMW M5 развивает мощность 600 л.с. в диапазоне 5700–6600 об/мин. и 553 фунт-фут пикового крутящего момента в диапазоне 1800–5700 об/мин. Электродвигатели развивают свой максимальный крутящий момент при 0 об/мин.
«Более высокий крутящий момент при более низких оборотах означает, что у вас гораздо больше лошадиных сил на более низких оборотах, что облегчает буксировку с места. Обычно так устроены грузовики», — сказал Мюррей. «Высокий крутящий момент на высоких оборотах. означает большую мощность, когда вы уже едете, что обычно приводит к более высокой максимальной скорости.