Motormoment

På tal om den viktigaste fordonsenheten: motorn, har det blivit vanligt att höja kraften över andra parametrar. Samtidigt är det inte kraftkapaciteten som är de viktigaste egenskaperna hos ett kraftverk, utan ett fenomen som kallas vridmoment. Potentialen för alla bilmotorer bestäms direkt av detta värde.

Begreppet motorvridmoment. Om det komplexa i enkla ord

Vridmoment i förhållande till bilmotorer är produkten av ansträngningens storlek och hävstångsarmen, eller, enklare, tryckkraften från kolven på vevstaken. Denna kraft mäts i Newtonmeter, och ju högre dess värde desto snabbare blir bilen.

Dessutom är motoreffekten, uttryckt i watt, inget annat än värdet på motorns vridmoment i Newtonmeter, multiplicerat med vevaxelns rotationshastighet.

Föreställ dig en häst som drar en tung släde och fastnar i ett dike. Att dra släden fungerar inte om hästen försöker hoppa upp ur diket på flykten. Här är det nödvändigt att tillämpa en viss ansträngning, vilket kommer att vara vridmomentet (km).

Vridmoment förväxlas ofta med vevaxelhastighet. Det är faktiskt två helt olika begrepp. För att återgå till exemplet med hästen som fastnat i diket, skulle stegfrekvensen representera motorns hastighet, och kraften som utövas av djuret när den rör sig under steget skulle i detta fall representera vridmomentet.

Faktorer som påverkar storleken på vridmoment

På exemplet med en häst är det lätt att gissa att i det här fallet kommer värdet av SM till stor del att bestämmas av djurets muskelmassa. När det gäller förbränningsmotorn i en bil beror detta värde på mängden arbete i kraftverket, såväl som på:

• nivån på arbetstrycket inuti cylindrarna;
• kolvstorlek;
• vevaxel diameter.

Vridmomentet är starkast beroende av förskjutningen och trycket inuti kraftverket, och detta beroende är direkt proportionellt. Motorer med hög volym och tryck har med andra ord motsvarande högt vridmoment.

Det finns också ett direkt samband mellan KM och vevaxelns vevaxelradie. Utformningen av moderna bilmotorer är dock sådan att den inte tillåter att vridmomentvärdena varierar mycket, så ICE-designers har liten möjlighet att uppnå högre vridmoment på grund av vevaxelns krökning. Utvecklare vänder sig istället till sätt att öka vridmomentet, som att använda turboladdningsteknik, öka kompressionsförhållandet, optimera förbränningsprocessen, använda specialdesignade insugningsgrenrör, etc.

Det är viktigt att KM ökar med ökande motorvarvtal, men efter att ha nått ett maximum i ett givet område minskar vridmomentet, trots en kontinuerlig ökning av vevaxelns varvtal.

Inverkan av ICE vridmoment på fordonets prestanda

Mängden vridmoment är själva faktorn som direkt bestämmer dynamiken för bilens acceleration. Om du är en ivrig bilentusiast kanske du har märkt att olika bilar, men med samma kraftenhet, beter sig olika på vägen. Eller en mindre kraftfull bil på vägen är överlägsen en med fler hästkrafter under huven, även med jämförbara bilstorlekar och vikter. Anledningen ligger just i skillnaden i vridmoment.

Hästkrafter kan ses som ett mått på en motors uthållighet. Det är denna indikator som bestämmer bilens hastighetskapacitet. Men eftersom vridmoment är en slags kraft, beror det på dess storlek, och inte på antalet "hästar", hur snabbt bilen kan nå maxhastighetsgränsen. Av denna anledning har inte alla kraftfulla bilar bra accelerationsdynamik, och de som kan accelerera snabbare än andra är inte nödvändigtvis utrustade med en kraftfull motor.

Högt vridmoment ensamt garanterar dock inte utmärkt maskindynamik. När allt kommer omkring beror bland annat dynamiken i hastighetsökningen, såväl som bilens förmåga att snabbt övervinna sektionernas sluttningar, på kraftverkets driftsområde, transmissionsförhållanden och acceleratorns reaktionsförmåga. Tillsammans med detta bör det noteras att momentet reduceras avsevärt på grund av ett antal motverkande fenomen: hjulens rullande krafter och friktion i olika delar av bilen, på grund av aerodynamik och andra fenomen.

Vridmoment vs kraft. Samband med fordonsdynamik

Kraft är ett derivat av ett sådant fenomen som vridmoment, det uttrycker kraftverkets arbete som utförs vid ett givet ögonblick. Och eftersom KM personifierar den direkta driften av motorn, återspeglas storleken på ögonblicket under motsvarande tidsperiod i form av kraft.

Följande formel låter dig visuellt se förhållandet mellan kraft och KM:

P=M*H/9549

Där: P i formeln är effekt, M är vridmoment, N är motorvarvtal och 9549 är omvandlingsfaktorn för N till radianer per sekund. Resultatet av beräkningar med denna formel blir ett tal i kilowatt. När du behöver översätta resultatet till hästkrafter multipliceras det resulterande talet med 1,36.

I grund och botten är vridmoment kraft vid delhastigheter, såsom omkörningar. Effekten ökar när vridmomentet ökar, och ju högre denna parameter är, desto större är den kinetiska energireserven, desto lättare övervinner bilen krafterna som verkar på den, och desto bättre är dess dynamiska egenskaper.

Det är viktigt att komma ihåg att kraften når sina maximala värden inte omedelbart, utan gradvis. Bilen startar trots allt i en lägsta hastighet, och sedan ökar hastigheten. Det är här kraften som kallas vridmoment kommer in, och det är denna som avgör den tidsperiod under vilken bilen kommer att nå sin maximala effekt, eller med andra ord höghastighetsdynamik.

Det följer av detta att en bil med en kraftigare kraftenhet, men inte tillräckligt högt vridmoment, kommer att vara sämre i acceleration än en modell med en motor som tvärtom inte kan skryta med bra kraft, utan överträffar en konkurrent i ett par . Ju större dragkraften är, kraften överförs till drivhjulen, och ju rikare hastighetsområde kraftverket har, där en hög KM uppnås, desto snabbare accelererar bilen.

Samtidigt är förekomsten av vridmoment möjlig utan kraft, men existensen av kraft utan vridmoment är det inte. Föreställ dig att vår häst och släde har fastnat i leran. Den kraft som hästen producerar i det ögonblicket kommer att vara noll, men vridmomentet (försöker ta sig ut, dra), även om det inte är tillräckligt för att röra sig, kommer att finnas.

Diesel ögonblick

Om vi ​​jämför bensinkraftverk med dieselkraftverk, är den utmärkande egenskapen hos de senare (alla utan undantag) högre vridmoment med mindre effekt.

En bensinförbränningsmotor når sina maximala KM-värden vid tre till fyra tusen varv per minut, men kan sedan snabbt öka effekten och göra sju till åtta tusen varv per minut. Omfånget av varv för vevaxeln i en dieselmotor är vanligtvis begränsat till tre till fem tusen. Men i dieselenheter är kolvslaget längre, kompressionsförhållandet och andra specifika egenskaper för bränsleförbränning är högre, vilket inte bara ger mer vridmoment i förhållande till bensinenheter, utan också närvaron av denna ansträngning praktiskt taget från tomgång.

Av denna anledning är det ingen mening att uppnå ökad effekt från dieselmotorer - pålitlig och prisvärd dragkraft "underifrån", hög effektivitet och bränsleeffektivitet utjämnar helt gapet mellan sådana förbränningsmotorer och bensinmotorer, både när det gäller effektindikatorer och hastighetspotential.

Funktioner för korrekt acceleration av bilen. Hur du får ut det mesta av din bil

Korrekt acceleration bygger på förmågan att arbeta med växellådan och följa principen "från maximalt vridmoment till maximal effekt". Det vill säga, det är möjligt att uppnå den bästa bilaccelerationsdynamiken endast genom att hålla vevaxelns hastighet inom det värdeområde där KM når sitt maximum. Det är mycket viktigt att hastigheten sammanfaller med vridmomentets topp, men det måste finnas en marginal för dess ökning. Om du accelererar till hastigheter över maxeffekten blir accelerationsdynamiken mindre.

Det varvtalsområde som motsvarar det maximala vridmomentet bestäms av motorns egenskaper.

Motorval. Vad är bättre - högt vridmoment eller hög effekt?

Om vi ​​drar den sista linjen under allt ovan, blir det uppenbart att:

• vridmoment är en nyckelfaktor som kännetecknar kraftverkets kapacitet;
• effekt är en derivata av KM och därför en sekundär egenskap hos motorn;
• ett direkt beroende av kraft på vridmoment kan ses i formeln härledd av fysiker P (effekt) \uXNUMXd M (vridmoment) * n (vevaxelhastighet per minut).

När man väljer mellan en motor med mer kraft, men mindre vridmoment, och en motor med mer KM, men mindre effekt, kommer det andra alternativet att råda. Endast en sådan motor gör att du kan använda den fulla potentialen i bilen.

Samtidigt får vi inte glömma förhållandet mellan bilens dynamiska egenskaper och faktorer som gasrespons och transmission. Det bästa alternativet skulle vara en som inte bara har en motor med högt vridmoment, utan också den minsta fördröjningen mellan att trycka på gaspedalen och motorsvaret, och en transmission med korta utväxlingsförhållanden. Närvaron av dessa funktioner kompenserar för motorns låga effekt, vilket får bilen att accelerera snabbare än en bil med en motor av liknande design, men med mindre dragkraft.