مشخصات موتور قدرت ، گشتاور ، بازده سوخت. گشتاور و قدرت موتور - این چیست؟

موسسه آموزشی غیرانتفاعی "آموزشگاه فنی روسی"

"موتور احتراق داخلی"

"مشخصات موتور".

مشخصات اصلی یک موتور قدرت ، گشتاور و بازده سوخت است.

قدرت موتور

در موتور احتراق داخلی فشار گاز حاصل از احتراق مخلوط سوخت و هوا بر روی تاج پیستون عمل کرده و پیستون را در سیلندر حرکت می دهد. با حرکت پیستون ، گازها کار مفیدی انجام می دهند * ، و موتور قدرت خاصی را ایجاد می کند **.

*کار (A) زمانی اتفاق می افتد که نیرویی (F) به بدن وارد شود و تحت تأثیر این نیرو بدن حرکت کند (با فاصله S حرکت کند). به عبارت دیگر: کار مکانیکی مستقیماً با نیروی اعمال شده و مسافت طی شده متناسب است (A \u003d FS). واحد اندازه گیری برای کار در سیستم SI است ژول (J) یک ژول برابر با یک است نیوتنضرب در یک متر (1J \u003d Nm) ، یعنی اگر نیرویی از یک نیوتن جسمی با جرم یک کیلوگرم را در فاصله یک متر حرکت دهد ، پس چنین نیرویی برابر با یک ژول است.

**قدرت (P) برابر است با کار (A) انجام شده در یک زمان خاص (واحد زمان - t): P \u003d A / t (قدرت \u003d کار / زمان). واحد قدرت SI است وات (سه شنبه) یک وات برابر است با یک ژول تقسیم بر یک ثانیه (1W \u003d 1J / 1sec) ، یعنی اگر کاری از یک ژول در یک ثانیه انجام شود ، پس چنین کاری توان معادل یک وات را تولید می کند. یک واحد اندازه گیری غیر سیستمی برای قدرت ، کیلوگرم نیرو است که در یک متر ضرب در یک ثانیه (kgf m / s) تقسیم می شود. 1 کیلوگرم در متر مکعب \u003d 9.81 وات. ادبیات فنی خودرو همچنین از اسب بخار به عنوان یک واحد اندازه گیری استفاده می کند. یک اسب بخار برابر است با 75 کیلوگرم در متر مکعب و 735.5 وات.

به توان تولید شده توسط گازهای داخل سیلندرهای موتور گفته می شود قدرت نشانگر (پمن). قدرت نشانگر را نمی توان به طور کامل برای حرکت ماشین استفاده کرد ، زیرا بخشی از این نیرو صرف غلبه بر نیروهای اصطکاک در موتور (اصطکاک در بلبرینگ ها ، بین قسمت های گروه سیلندر-پیستون و مکانیسم توزیع گاز ، هم زدن روغن و غیره) و همچنین درایو کمکی می شود. مکانیسم ها (ژنراتور ، پمپ خنک کننده و غیره).
به نیرویی که می توان از میل لنگ موتور گرفته و برای رانندگی خودرو استفاده کرد ، قدرت م effectiveثر گفته می شود ( Ref)
توان موثر با توجه به میزان تلفات مکانیکی کمتر از توان مشخص شده است. تلفات مکانیکی به راحتی به عنوان بازده مکانیکی موتور (η) نشان داده می شوند.
راندمان موتور برابر با نسبت قدرت م effectiveثر و نشان داده شده است ( η = Ref / پمن). بازده موتورهای مدرن در محدوده 0.7 - 0.9 است. مقدار کارایی به طور آزمایشی در تاسیسات ویژه (نصب ترمز درام یا نوع دیگر ، ایجاد نیروی ترمز مشخص) تعیین می شود.
قدرت موثر موتور با فرمول توصیف می شود: Ref \u003d پمن Vد n/ 2x60x75 (اسب بخار) ، جایی که در عدد است:
پi میانگین فشار گاز نشان داده شده (کیلوگرم بر متر مربع) است که بر روی پیستون عمل می کند.
Vd حجم کار موتور (متر مکعب) است ؛
n - دور موتور (دور در دقیقه) ؛
در مخرج:
2 - ضریب عددی (برای موتورهای چهار زمانه \u003d 2 ، برای موتورهای دو زمانه \u003d 1) ؛
60x75 - ضریب عددی برای تبدیل مقدار توان از "kgf m / min" به "اسب بخار".

از این فرمول نتیجه می گیرد که قدرت موثر موتور به: 1) فشار متوسط \u200b\u200bنشانگر گازهایی که بر روی پیستون کار می کنند ، 2) حجم کارکرد موتور و 3) تعداد چرخه های کاری انجام شده در مدت زمان شرط کارکرد موتور ، بیان شده در چرخش های میل لنگ ، بستگی دارد.

فشار متوسط \u200b\u200bنشانگر گازها (پمن) - فشار ثابت شرطی که در طی یک حرکت کار بر روی پیستون ، کار برابر با کار شاخص گازهای سیلندر را در طول چرخه کار انجام می دهد ، یعنی پمن \u003d ومن / Vc (نسبت کار شاخص گازها وi به واحد حجم کار استوانه Vج)
فشار متوسط \u200b\u200bنشانگر در بار نامی برای موتورهای چهار زمانه بنزینی 0.8 - 1.2 MPa ، برای موتورهای چهار زمانه دیزلی 0.7 - 1.1 MPa ، برای موتورهای دو زمانه دیزل 0.6 - 0.9 MPa است.

جابجایی موتور Vd برابر است با مجموع حجم کار همه استوانه های آن ( Vd \u003d Σ n Vج) حجم کار یک سیلندر ( Vج) برابر است با قطر قطر آن (d) و ضربه پیستون (ساعت) - ( Vc \u003d ده)

تعداد چرخه های کاردر یک دقیقه توسط موتور انجام می شود 2n / Tجایی که n - فرکانس چرخش میل لنگ ، تی - سکته مغزی موتور (تعداد ضربه در هر چرخه کار). برای یک موتور چهار زمانه ، T \u003d 4 ، و تعداد چرخه کار است n / 2.

از مقادیر فوق ، ثابت ها ، یعنی بدون تغییر ، بسته به طراحی موتور ، فقط تغییر مکان و ضربه موتور است. بقیه مقادیر متغیر هستند. مقادیر این مقادیر به حالت کارکرد و شرایط فنی موتور بستگی خواهد داشت. از فرمول می توان دریافت که با افزایش سرعت میل لنگ و فشار گازهای وارد بر پیستون ، قدرت موتور نیز افزایش می یابد. در این حالت ، عملکرد قدرت حاصل از سرعت چرخش HF خطی نیست ، که در نمودار نشان داده شده است (شکل 1).

این واقعیت نیاز به توضیح دارد.
واقعیت این است که فشار گازهای در حال کار بستگی به کامل بودن پر شدن سیلندرها با قسمت جدیدی از مخلوط سوخت و هوا ، سرعت و کامل بودن احتراق آن و درجه (ضریب) تمیز کردن بعدی سیلندرها از گازهای خروجی دارد. درجه پر شدن و تمیز کردن سیلندرها ، و همچنین سرعت و کامل بودن احتراق مخلوط سوخت و هوا ، با طراحی و تنظیم مکانیسم توزیع گاز ، سیستم های ورودی و خروجی ، سیستم سوخت و همچنین الگوریتم عملکرد سیستم سوخت رسانی ، احتراق ، هوا و شارژ سیستم های زمان بندی شیر و فقط در کم تعیین می شود درجه مربوط به سرعت چرخش میل لنگ است. موتور هنگام رسیدن به دور میل لنگ حداکثر توان را ایجاد می کند که با تنظیمات و عملکرد بهینه سیستم ها و مکانیزم های ذکر شده مطابقت دارد و شرایط لازم را برای تشکیل مخلوط ، احتراق مخلوط و تمیز کردن سیلندرها فراهم می کند. در تمام موارد دیگر (دور در دقیقه در بالا یا پایین) نشانگرهای قدرت موتور زیر حداکثر مقادیر خواهند بود.
در ادبیات فنی ، از انقلابی که در آن حداکثر توان اعلام شده موتور حاصل می شود ، به عنوان " حداکثر دور در دقیقه».
به موتورهایی که حداکثر توان آنها در سرعتهای زیاد میل لنگ (5000 دور در دقیقه یا بیشتر) رسیده می شود سرعت بالا (سرعت بالا). به موتورهایی که حداکثر توان آنها در سرعت پایین میل لنگ (کمتر از 5000 دور در دقیقه) می رسد گفته می شود آهسته در حال حرکت (سرعت کم). از نظر علاقه مصرف کننده به محصولات صنعت خودرو بسیار ساده است ، اما می توان گفت که شاخص های قدرت موتور ، ویژگی های سرعت خودرو را تعیین می کنند. یعنی یک موتور پرسرعت ، و همه چیزهای دیگر برابر ، ویژگی های سرعت بهتر یک ماشین را نسبت به یک موتور کم سرعت ارائه می دهد. خودرو در حداکثر دور در دقیقه به حداکثر سرعت خود خواهد رسید. وقتی موتور به حالت حداکثر قدرت می رسد ، موتور فقط برای غلبه بر نیروهای مقاومت در برابر حرکت شروع به کار می کند ، ماشین شتاب نمی گیرد.

برای ارزیابی مقایسه ای موتورهای مختلف از نظر کمال روند کار و طراحی ، مقدار " ظرفیت لیتر" قدرت لیتر برابر است با نسبت قدرت موتور به حجم کار آن ( پL \u003d پef / Vد) این مقدار نشان می دهد که چقدر می توان از یک لیتر قدرت موتور "حذف" کرد. هرچه ظرفیت لیتر بیشتر باشد ، ابعاد نسبی و وزن مخصوص موتور کوچکتر است ، شاخص های فنی و طراحی آن بالاتر است ، همه موارد دیگر برابر هستند. توان کم موتورهای مدرن در محدوده 15 - 37 کیلووات در لیتر - برای موتورهای بنزینی و 6 - 22 کیلووات در لیتر - برای موتورهای دیزلی است.

گشتاور

هنگام روشن شدن موتور ، گشتاوری بر روی میل لنگ آن ایجاد می شود که از طریق مکانیزم های انتقال قدرت به چرخ های محرک خودرو منتقل شده و خودرو را به حرکت در می آورد. گشتاور ( مk) برابر است با حاصلضرب نیرو ( F) روی شانه عمل او ( ر) و در نیوتن بار متر اندازه گیری می شود ( حایکس متر) یا در کیلوگرم نیروهای ضربدر یک متر (kgf x m).
Mk \u003d Fایکس ر;
در یک موتور ، نیروی عمل فشار گازها است. شانه نیرو میل لنگ میل لنگ است. هرچه فشار گاز وارد شده روی پیستون بیشتر باشد و شعاع لنگ بیشتر باشد ، موتور گشتاور بیشتری ایجاد می کند. فشار گازهای در حال کار به تعدادی از شرایط بحث شده در بخش قبلی (قدرت موتور) بستگی دارد. شعاع میل لنگ با طراحی موتور تعیین می شود.
گشتاور موتور با افزایش سرعت میل لنگ افزایش یافته و در اصطلاح به حداکثر مقدار خود می رسد. "حداکثر گشتاور دور در دقیقه"... دورهای میل لنگ مربوط به دورهای حداکثر گشتاور برای انواع متفاوت موتورها در محدوده 1500 - 3000 دور در دقیقه (موتورهای دیزلی) و 3000 - 4500 دور در دقیقه (موتورهای بنزینی) هستند. "اتصال" حداکثر گشتاور به rpm میل لنگ ، همانطور که در مورد نیرو وجود دارد ، به دلیل تنظیم مکانیسم توزیع گاز موتور تراکتورهای ورودی و خروجی آن و همچنین منبع تغذیه و سیستم مدیریت موتور است.
قدرت موتور و گشتاور با فرمول مرتبط هستند: مk \u003d 716.2 پef / n (kgf متر)
گشتاور توسط جعبه دنده به چرخ های محرک ماشین منتقل می شود و نیروی کشش چرخ های محرک را تعیین می کند: Ft \u003d مk x ج ایکس η /رجایی که Ft نیروی کشش است. مk - گشتاور گشتاور ؛ ج - نسبت دنده کل گیربکس ؛ η - بازده انتقال (0.88 - 0.95) ؛ ر - شعاع چرخ های محرک
از نظر علاقه مصرف کننده به محصولات خودرویی ، ساده شده است ، اما می توان گفت که گشتاور مشخصات کشش خودرو را تعیین می کند. هرچه گشتاور موتور بیشتر شود ، قدرت کششی چرخ های محرک نیز بیشتر می شود. افزایش سریع گشتاور موتور به دلیل افزایش شدید نیروی کشش در چرخ های محرک ، پویایی شتاب خوبی را نشان می دهد.
هرچه گشتاور در منطقه حداکثر باشد و کمتر نشود ، موتور بهتر برای تغییر سازگار است شرایط جاده (هرچند وقت کمتر باید دنده عوض کنید).
موتورهای کم سرعت گشتاور زیادی دارند.

راندمان سوخت

راندمان موتور اتومبیل با مقدار سوخت در گرم مصرف شده برای هر واحد قدرت در واحد زمان (یک ساعت) اندازه گیری می شود و " مصرف سوخت خاص» ( ge g / kWh). مصرف سوخت با افزایش سرعت میل لنگ افزایش می یابد و به کمال طراحی موتور و شرایط فنی آن بستگی دارد. جمع (کل) مصرف سوخت با مصرف سوخت در کیلوگرم در ساعت کار مشخص می شود و " مصرف سوخت ساعتی» ( GT کیلوگرم در ساعت) مصرف سوخت خاص را می توان با فرمول تعیین کرد ge \u003d GT 1000 / پef (g / kWh)

اضافه شده: 04/29/2005


قدرت موتور شاخص اصلی برای ارزیابی است وسیله نقلیه و مشخصات عملکردی آن در برخی کشورها از این شاخص برای محاسبه مالیات و هزینه بیمه نیز استفاده می شود.

متأسفانه ، شاخص های قدرت موتور مورد استفاده در عمل بین المللی در بسیاری از موارد به مقایسه مستقیم با یکدیگر امکان پذیر نیستند ، گرچه وابستگی های مشخصی بین واحدهای اندازه گیری منفرد وجود دارد ، به عنوان مثال:

و اگرچه کیلووات کاملاً ثابت شده است ، اما با توجه به استانداردهای مختلف و دستورالعمل های آزمایش ، همچنان برق تعیین می شود. سازمانهایی که روشهای اندازه گیری قدرت موتور را توسعه داده اند در زیر لیست شده اند. برخی از روشهای اندازه گیری به منظور دستیابی به بهترین هماهنگی ممکن در این زمینه ، قبلاً نیمه کاره رها شده اند.

DIN - موسسه استاندارد سازی آلمان

ECE - کمیسیون اقتصادی سازمان ملل متحد برای اروپا ، UNECE

EG - جامعه اقتصادی اروپا ، EEC

ISO - سازمان بین المللی استاندارد سازی ، ISO

JIS - استاندارد صنعتی ژاپن

SAE - انجمن مهندسان خودرو (ایالات متحده آمریکا)

در اصل ، قدرت موتور (P) از گشتاور موتور (Ma) و دور موتور (n) محاسبه می شود:

گشتاور موتور (Ma) بر حسب نیرو (P) بیان می شود که روی بازوی اهرم (I) عمل می کند:

P \u003d F × I × n

برای تعیین قدرت موتور ، این شاخص ها با استفاده از ترمزهای هیدرولیک یا ژنراتورهای الکتریکی ، روی نیمکت و نه روی خودرو اندازه گیری می شوند. با این کار کار انجام شده توسط موتور به گرما تبدیل می شود. برای تعیین مشخصه قدرت موتور در بار کامل ، اندازه گیری معمولاً پس از 250 - 500 دور در دقیقه انجام می شود.

در این حالت ، دو روش برای تعیین قدرت باید تشخیص داده شود:

توان خالص,
یا واقعی

موتور مورد آزمایش مجهز به تمام واحدهای کمکی لازم برای کارکرد خودرو - ژنراتور ، صدا خفه کن ، فن و غیره است.

قدرت ناخالص,
یا "قدرت آزمایشگاهی" (نیمکت)

موتور آزمایش شده مجهز به تمام واحدهای کمکی لازم برای عملکرد خودرو نیست. این قدرت مربوط به سیستم قبلی SAE است. قدرت ناخالص 10-20٪ بیشتر از توان خالص است.

در هر دو مورد ، "قدرت مثر" نامیده می شود:

R eff - اندازه گیری شده قدرت موتور نصب شده

P priv \u003d P zff × K

P private - توان کاهش یافته یا برای حالت مرجع خاصی دوباره محاسبه می شود

К - ضریب تصحیح.

حالت مرجع

به دلیل تراکم هوا متفاوت (به دلیل فشار اتمسفر ، دما و رطوبت) ، هوای جذب شده توسط موتور "سنگین تر یا سبک تر" است ، در حالی که مقدار مخلوط سوخت و هوا وارد موتور می شود بیشتر یا کمتر. بنابراین ، قدرت موتور اندازه گیری شده بیشتر یا کمتر خواهد شد.

با استفاده از یک عامل تصحیح با تبدیل توان اندازه گیری شده به یک حالت مرجع مشخص ، تغییرات در شرایط جوی در طول آزمون در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال ، قدرت موتور برای هر 100 متر افزایش در ارتفاع حدود 1٪ کاهش می یابد و 100 متر از ارتفاع تقریباً مطابق با فشار اتمسفر 8 مگابایتی است.

استانداردها و دستورالعمل های آزمون مختلف ، حالت ها و روش های مختلف مرجع برای تبدیل توان اندازه گیری شده تحت شرایط واقعی جو در زمان آزمایش را ارائه می دهند:

استاندارد DIN 70020

استاندارد EEC 80/1269 (88/195)
استاندارد UNECE-R 85
استاندارد ISO 1585

1013 / P root ریشه مربع (273 + t / 293)

(99 / P s) 1.2 × (T / 198) 0.6

P - فشار هوای جوی

P s - فشار هوای جوی در هوای خشک (منهای فشار جزئی بخار آب)

t - دما ، С °

T - دما ، K

اما چنین محاسبه مجددی فقط برای موتورهای احتراق داخلی با احتراق جرقه (بنزین) قابل قبول است. از فرمولهای پیچیده تری برای موتورهای دیزلی استفاده می شود. قدرت موتور DIN به دلیل روشهای مختلف محاسبه برای فاکتورهای اصلاح ، 1-3٪ کمتر از توان تبدیل شده توسط EEC یا ISO / UNECE است. اولی ها زیبا هستند تفاوتهای قابل توجه از نظر قدرت JIS ژاپن یا SAE آلمان قدرت DIN با استفاده از قدرت ناخالص یا اشکال مخلوط قدرت ناخالص / خالص توضیح داده شد.

با این حال ، استانداردهای مدرن کنونی به طور فزاینده ای با استاندارد اصلاح شده ISO 1585 (توان خالص) سازگار هستند ، بنابراین تفاوت های قابل توجه قبلی (تا 25٪) دیگر مشاهده نمی شوند.

منبع: کاتالوگ "Car-Review"

امتیاز ICO: 4.41 (رتبه ها: 58)
تخمین زدن:
الکس: (2009.07.06 13:16)
من یک موتور آئودی 80 B4 2.0 ABT دارم. چگونه قدرت را تعیین کنیم؟ ممکن است در اینترنت منابع کمی وجود داشته باشد؟
+ 0 -

غریبه: (2010.09.03 18:35)
الکس ، با افسر تماس بگیرید فروشنده - آنها کمک خواهند کرد!
+ 0 -

مه: (2010.10.31 20:35)
اما واقعاً وارد خانه شدم. شرایط محاسبه آن؟
+ 0 -

حقیقت: (2011.02.09 14:35)
MTZ80
+ 0 -

آنونیموس: (2011.04.28 18:09)

+ 0 -

s: (2011.05.03 17:57)

+ 0 -

rodionzzz: (2011.05.14 16:28)
جی


چگونه یک موتور می تواند استیک های مختلف داشته باشد؟ تفاوت قدرت و گشتاور چیست؟

قدرت اسب چیست؟

چقدر قدرت داری؟ - چنین سوالی توسط کسی که تا به حال دنیای اتومبیل را لمس کرده است شنیده شده است. حتی لازم نیست که به کسی توضیح دهید که منظور از نیروها چیست - نیروهای اسب. در آنها است که ما به ارزیابی قدرت موتور ، یکی از مهمترین ویژگی های مصرف کننده خودرو عادت کرده ایم.

در حال حاضر ، عملاً هیچ وسیله حمل و نقل اسب سواری حتی در روستاها باقی نمانده است و این واحد اندازه گیری بیش از صد سال است که زنده و سالم است. اما اسب بخار در واقع غیرقانونی است. در سیستم بین المللی واحدها گنجانده نشده است (معتقدم بسیاری از مدرسه به یاد می آورند که SI نامیده می شود) و بنابراین وضعیت رسمی ندارد. علاوه بر این ، سازمان بین المللی اندازه گیری حقوقی نیاز به حذف اسب بخار از گردش خون در اسرع وقت دارد و دستورالعمل اتحادیه اروپا 80/181 / EEC از 1 ژانویه 2010 صریحاً خودروسازان را ملزم به استفاده از "اسب بخار" سنتی می کند فقط به عنوان یک مقدار کمکی برای نشان دادن قدرت.

اما بیهوده نیست که این عادت طبیعت دوم محسوب می شود. از این گذشته ، ما در زندگی روزمره به جای دستگاه کپی می گوییم "دستگاه کپی" و نوار چسب را "نوار چسب" می نامیم. در اینجا "hp" شناخته نشده وجود دارد اکنون نه تنها توسط مردم عادی ، بلکه تقریباً در همه شرکت های اتومبیل سازی نیز از آن استفاده می شود. آنها به دستورالعملهای پیشنهادی چه اهمیتی می دهند؟ از آنجا که راحت تر برای خریدار است ، پس باشد. چرا تولیدکنندگان وجود دارند - حتی دولت نیز از این امر پیروی می کند. اگر کسی فراموش کرده باشد ، در روسیه مالیات حمل و نقل و تعرفه OSAGO بر روی اسب بخار محاسبه می شود ، همچنین هزینه تخلیه یک وسیله نقلیه پارک شده به اشتباه در مسکو.





اسب بخار در طول انقلاب صنعتی متولد شد ، زمانی که ارزیابی ارزیابی مکانیسم های جایگزین ولع مصرف حیوانات ضروری شد. با به ارث بردن از موتورهای ثابت ، این واحد اندازه گیری متداول قدرت در نهایت به اتومبیل ها منتقل شد.

و هیچ کس در این مورد عیب نخواهد یافت ، اگر نه یک "اما" سنگین. اسب بخار برای آسان سازی زندگی ما طراحی شده و در واقع گیج کننده است. به هر حال ، این در دوران انقلاب صنعتی به عنوان یک ارزش کاملاً متعارف ظاهر شد ، که نه تنها برای یک موتور خودرو ، حتی برای یک اسب ، یک رابطه نسبتاً غیر مستقیم دارد. معنی این واحد به شرح زیر است - 1 اسب بخار. به اندازه کافی برای بارگیری 75 کیلوگرم در ارتفاع 1 متر در 1 ثانیه. در حقیقت ، این یک شاخص عملکرد بسیار متوسط \u200b\u200bبرای یک مادیان است. و نه چیزی بیشتر.

به عبارت دیگر ، واحد اندازه گیری جدید برای صنعتگرانی که برای مثال ذغال سنگ از معادن و تولیدکنندگان تجهیزات مرتبط استخراج می کردند بسیار مفید بود. با کمک آن ، درک مزیت مکانیسم نسبت به قدرت حیوان آسان تر بود. و از آنجا که ماشین آلات قبلاً توسط بخار و بعداً توسط موتورهای نفتی رانده می شدند ، "اسب بخار" با ارث به خدمه خود اداره می شود.

جیمز وات مهندس ، مخترع و دانشمند اسکاتلندی بود که در قرن 18 و اوایل قرن 19 زندگی می کرد. این او بود که هم اسب بخار "غیرقانونی" و هم واحد رسمی اندازه گیری قدرت را که به نام او نامگذاری شد ، به گردش درآورد.

از قضا ، اسب بخار توسط شخصی به نام واحد رسمی اندازه گیری قدرت - جیمز وات اختراع شد. و از آنجا که وات (یا بهتر بگوییم ، در رابطه با ماشین های قدرتمند ، کیلووات - کیلووات) تا ابتدای قرن نوزدهم نیز به طور فعال در گردش بود ، لازم بود که به نوعی این دو مقدار را به یکدیگر برسانیم. اینجاست که اختلاف نظرهای اصلی بوجود آمد. به عنوان مثال ، در روسیه و اکثر کشورهای اروپایی آنها به اصطلاح اسب بخار متریک را قبول کرده اند که برابر است با 735.49875 W یا که اکنون برای ما بیشتر شناخته شده است ، 1 کیلووات \u003d 1.36 اسب بخار. چنین "اسب بخار" اغلب PS (از آلمانی) را نشان می دهد Pferdestärke) ، اما گزینه های دیگری نیز وجود دارد - cv ، hk ، pk ، ks ، ch ... در همان زمان ، بریتانیا و تعدادی از مستعمرات سابق آن تصمیم گرفتند راه خود را طی کنند ، و یک سیستم اندازه گیری "شاهنشاهی" را با پوند ، پا و سایر لذت های خود ترتیب دهند ، (یا به عبارت دیگر ، شاخص) اسب بخار در حال حاضر 745.69987158227022 وات بود. و سپس - ما می رویم. به عنوان مثال ، در ایالات متحده آمریکا حتی قدرت الکتریکی (746 W) و دیگ بخار (9809.5 W) را اختراع کردند.




بنابراین معلوم می شود که همان ماشین با همان موتور درون کشورهای مختلف روی کاغذ می تواند قدرت های مختلفی داشته باشد. به عنوان مثال ، کراس اوور محبوب کیا اسپورتیج را در نظر بگیرید - طبق روسیه در روسیه یا آلمان ، طبق گذرنامه ، توربودیزل دو لیتری آن در دو نسخه 136 یا 184 اسب بخار قدرت تولید می کند ، و در انگلیس - 134 و 181 اسب. اگرچه در حقیقت ، خروجی موتور در واحدهای بین المللی دقیقاً 100 و 135 کیلووات است - و در هر کجای دنیا. می بینید که غیرمعمول به نظر می رسد. و دیگر تعداد آنچنان چشمگیر نیست. بنابراین ، خودروسازان عجله ندارند که به یک واحد اندازه گیری رسمی روی بیاورند ، و این را با بازاریابی و سنت ها توضیح می دهند. چطوره رقبا 136 نیرو خواهند داشت و ما فقط 100 کیلووات نیرو داریم؟ نه ، این کار انجام نمی شود ...

چگونه قدرت اندازه گیری می شود؟

با این حال ، ترفندهای "قدرت" فقط به بازی با واحدها محدود نمی شود. تا همین اواخر ، نه تنها تعیین می شد ، بلکه حتی به روش های مختلف اندازه گیری می شد. به طور خاص ، برای مدت طولانی در آمریکا (تا اوایل دهه 1970) ، تولیدکنندگان اتومبیل تست نیمکت موتورهای برهنه - بدون اتصال مانند ژنراتور ، کمپرسور تهویه هوا ، پمپ سیستم خنک کننده و با یک لوله یک بار عبور را به جای صدا خفه کن های متعدد انجام دادند. البته موتوری که بندها را دور انداخته به راحتی 10-20 درصد "اسب بخار" بیشتر تولید می کند ، بنابراین برای مدیران فروش بسیار ضروری است. در واقع ، تعداد کمی از خریداران به پیچیدگی های روش آزمایش پرداختند.

حالت دیگر (اما خیلی نزدیکتر به واقعیت) استفاده از نشانگرها از چرخ های ماشین ، روی طبل های در حال حرکت است. این همان کاری است که تیم های مسابقه ای ، مغازه های تنظیم و سایر تیم ها انجام می دهند ، دانستن بازگشت موتور با توجه به تمام تلفات احتمالی از جمله تلفات انتقال ، مهم است.





قدرت همچنین به نحوه اندازه گیری آن بستگی دارد. چرخاندن یک موتور "برهنه" در جایگاه بدون آن یک چیز است پیوست ها و یک چیز دیگر این است که با در نظر گرفتن تلفات انتقال ، قرائت را از روی چرخ ها ، درام های در حال اجرا بگیرید. تکنیک های مدرن گزینه سازش را ارائه می دهند - تست های نیمکت موتور با لنگر لازم برای عملکرد مستقل آن.

اما در پایان ، گزینه سازش به عنوان مدل در روش های مختلف مانند ECE اروپا ، DIN یا SAE آمریکا پذیرفته شد. هنگامی که موتور روی نیمکت نصب می شود ، اما با تمام فشارهای لازم برای عملکرد نرم ، از جمله یک دستگاه اگزوز استاندارد. فقط می توانید تجهیزات مربوط به سایر سیستم های دستگاه را حذف کنید (به عنوان مثال کمپرسور تعلیق هوا یا پمپ فرمان نیرو). یعنی موتور دقیقاً به شکلی که در واقع در زیر کاپوت خودرو قرار دارد تست می شود. این امکان وجود دارد که "کیفیت" انتقال از نتیجه نهایی را حذف کرده و با در نظر گرفتن تلفات درایو اتصالات اصلی ، قدرت در میل لنگ را تعیین کنید. بنابراین ، اگر در مورد اروپا صحبت کنیم ، این روش با بخشنامه 80/1269 / EEC تنظیم می شود که اولین بار در سال 1980 تصویب شد و از آن زمان به طور منظم به روز می شود.

گشتاور چیست؟

اما اگر نیرو ، همانطور که در آمریکا می گویند ، به فروش اتومبیل کمک می کند ، گشتاور آنها را به جلو سوق می دهد. این اندازه گیری با نیوتن متر (N ∙ m) اندازه گیری می شود ، اما اکثر رانندگان هنوز تصور روشنی از این ویژگی موتور ندارند. در بهترین حالت ، مردم عادی یک چیز را می دانند - هرچه گشتاور بیشتر باشد ، بهتر است. تقریباً مثل قدرت است ، نه؟ این فقط تفاوت "N ∙ m" با "HP" است؟

در حقیقت ، این مقادیر مرتبط هستند. علاوه بر این ، قدرت از گشتاور و دور موتور حاصل می شود. و در نظر گرفتن آنها جداگانه غیرممکن است. بدانید - برای به دست آوردن توان در وات ، باید گشتاور را در متر نیوتن در انقلاب های میل لنگ فعلی و ضریب 0.1047 ضرب کنید. آیا شما اسب بخار معمولی می خواهید؟ مشکلی نیست! نتیجه را بر 1000 تقسیم کنید (بنابراین کیلووات دریافت می کنید) و ضریب آن را در ضریب 1.36 ضرب کنید.





برای تهیه یک موتور دیزلی (تصویر سمت چپ) با نسبت فشرده سازی بالا ، مهندسان مجبور می شوند که آن را طولانی مدت کنند (این زمانی است که ضربات پیستون از قطر سیلندر بیشتر شود). بنابراین ، در چنین موتورهایی ، گشتاور از نظر سازه ای زیاد است ، اما برای افزایش منبع باید تعداد محدود چرخش ها را محدود کرد. برعکس ، توسعه دهندگان واحدهای بنزینی دریافت قدرت بالا آسان تر است - قطعات در اینجا خیلی عظیم نیستند ، نسبت فشرده سازی کمتر است ، به طوری که می توان موتور را کوتاه و سرعت بالا ساخت. با این حال ، اخیراً تمایز بین واحدهای گازوئیل و بنزین به تدریج پاک می شود - آنها هر دو از نظر طراحی و ویژگی از بیشتر شبیه می شوند.

از نظر فنی ، توان بیانگر این است که موتور در یک واحد زمان چقدر می تواند انجام دهد. اما گشتاور مشخص کننده پتانسیل موتور برای انجام این کار است. مقاومتی را نشان می دهد که می تواند غلبه کند. به عنوان مثال ، اگر اتومبیل چرخ های خود را روی یک حاشیه بلند قرار دهد و نتواند حرکت کند ، قدرت صفر خواهد شد ، زیرا موتور هیچ کاری را انجام نمی دهد - هیچ حرکتی وجود ندارد ، اما گشتاور همزمان رشد می کند. در واقع ، در لحظه تا زمانی که موتور از فشار خارج شود ، مخلوط کار در سیلندرها می سوزد ، گازها روی پیستون ها فشار می آورند و میله های اتصال سعی می کنند میل لنگ را به چرخش درآورند. به عبارت دیگر ، لحظه بدون قدرت می تواند وجود داشته باشد ، اما قدرت بدون لحظه نمی تواند. یعنی "N ∙ m" است که "محصول" اصلی موتور است که آن را تولید می کند و انرژی گرمایی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند.

اگر با شخصی تشبیه کنیم ، "N ∙ m" قدرت او را نشان می دهد ، و "hp" - تحمل. به همین دلیل حرکت کند است موتورهای دیزلی به دلیل ویژگی های طراحی آنها ، ما به عنوان یک قاعده ، وزنه بردار داریم - همه موارد دیگر برابر هستند ، آنها می توانند بیشتر بر روی خود بکشند و به راحتی بر روی چرخ مقاومت کنند ، البته نه خیلی سریع. اما موتورهای بنزینی پرسرعت به احتمال زیاد دونده هستند - آنها بار را بدتر نگه می دارند ، اما سریعتر حرکت می کنند. به طور کلی ، یک قاعده ساده اهرم وجود دارد - ما در قدرت پیروز می شویم ، در مسافت یا سرعت از دست می دهیم. و بالعکس.





به اصطلاح مشخصه دور موتور خارجی نشان دهنده وابستگی نیرو و گشتاور به سرعت میل لنگ در گاز کامل است. از نظر تئوری ، هرچه اوج کشش زودتر و دیرتر قدرت باشد ، سازگاری موتور با بارها راحت تر است ، دامنه عملکرد آن افزایش می یابد ، که به راننده یا وسایل الکترونیکی اجازه می دهد دنده را کمتر تغییر دهند و چرا سوخت را بیهوده نمی سوزانند. این نمودارها نشان می دهد که یک موتور توربوی دو لیتری بنزینی (در سمت راست) از نظر این شاخص از توربودیزل با حجم مشابه بهتر عمل می کند ، اما در گشتاور مطلق از آن کمتر است.

این چگونه در عمل بیان می شود؟ اول از همه ، شما باید درک کنید که منحنی های گشتاور و قدرت (با هم ، نه جداگانه!) در اصطلاح مشخصه سرعت خارجی موتور است که توانایی های واقعی آن را نشان می دهد. هرچه زودتر به اوج رانش برسد و هرچه دیرتر به اوج قدرت برسد ، موتور بهتر با وظایف خود سازگار می شود. بیایید یک مثال ساده بگیریم - یک ماشین در حال حرکت در یک جاده صاف است و ناگهان شروع به صعود می کند. مقاومت روی چرخ ها افزایش می یابد ، به طوری که با یک منبع سوخت ثابت ، سرعت شروع به کاهش می کند. اما اگر مشخصات موتور صحیح باشد ، برعکس ، گشتاور شروع به افزایش می کند. یعنی موتور خودش را با افزایش بار انطباق می دهد و برای تعویض دنده پایین به راننده یا وسایل الکترونیکی احتیاج ندارد. پاس عبور کرده ، نزول آغاز می شود. این اتومبیل برای شتاب گیری پیش رفت - نیروی رانش دیگر در اینجا دیگر چندان مهم نیست ، عامل دیگری حیاتی می شود - موتور باید زمان لازم برای تولید آن را داشته باشد. یعنی قدرت به میدان می آید. که نه تنها با نسبت دنده در گیربکس ، بلکه با افزایش دور موتور قابل تنظیم است.

در اینجا مناسب است که موتورهای اتومبیلرانی یا موتور سیکلت را به یاد بیاوریم. به دلیل حجم کار نسبتاً کم ، آنها نمی توانند گشتاور رکورددار ایجاد کنند ، اما توانایی چرخش آنها تا 15 هزار دور در دقیقه و بالاتر به آنها امکان می دهد تا قدرت فوق العاده ای را تحویل دهند. به عنوان مثال ، اگر یک موتور معمولی با دور 4000 دور در دقیقه 250 N ∙ m و بر این اساس حدود 143 اسب بخار نیرو تأمین کند ، در 18000 دور در دقیقه می تواند 640.76 اسب بخار قدرت تولید کند. چشمگیر است ، نه؟ نکته دیگر این است که فناوری های "غیرنظامی" همیشه در دستیابی به این هدف موفق نیستند.

به هر حال ، در این راستا ، موتورهای الکتریکی نزدیک به ویژگی های ایده آل هستند. آنها از همان ابتدا حداکثر "نیوتن متر" را توسعه می دهند و سپس با افزایش دور به تدریج منحنی گشتاور کاهش می یابد. در همان زمان ، نمودار قدرت به تدریج افزایش می یابد.





پیشرانه های مدرن فرمول 1 حجم متوسط \u200b\u200b1.6 لیتر و گشتاور نسبتاً کمی دارند. اما به دلیل توربوشارژ و از همه مهمتر - توانایی چرخش تا 15000 دور در دقیقه ، آنها حدود 600 اسب بخار تولید می کنند. علاوه بر این ، مهندسان به طور شایسته ای یک موتور الکتریکی را در واحد قدرت ادغام کرده اند ، که در حالت های خاص می تواند 160 اسب دیگر اضافه کند. بنابراین فناوری های ترکیبی می توانند صرفاً صرفه اقتصادی داشته باشند

فکر می کنم قبلاً فهمیده اید - در مشخصات ماشین ، نه تنها حداکثر قدرت و گشتاور مهم است ، بلکه وابستگی آنها به دور در دقیقه نیز مهم است. به همین دلیل روزنامه نگاران علاقه زیادی به تکرار کلمه "قفسه" دارند - وقتی مثلاً موتور اوج رانش را نه در یک نقطه ، بلکه در بازه 1500 تا 4500 دور در دقیقه تولید می کند. به هر حال ، اگر ذخیره گشتاور وجود داشته باشد ، احتمالاً قدرت نیز کافی است.

هنوز هم ، بهترین شاخص "کیفیت" بازگشت موتور یک خودرو ، خاصیت ارتجاعی آن است ، یعنی توانایی به دست آوردن حرکت تحت فشار. برای مثال ، با شتاب 60 تا 100 کیلومتر در ساعت در دنده چهارم یا 80 تا 120 کیلومتر در ساعت در پنجم بیان می شود - اینها تست های استاندارد در صنعت خودرو هستند. و ممکن است اتفاق بیفتد که برخی از موتورهای مدرن توربو با رانش بالا در دورهای پایین و یک قفسه گشتاور گسترده احساس پویایی عالی را در شهر ایجاد می کنند ، اما در پیست هنگام پیشی گرفتن ، این از بدترین موتورهای باستانی بیشتر است ویژگی سودمند نه تنها لحظه ، بلکه قدرت ...

5 (100٪) رأی دادند 2
بارگذاری ...بارگذاری ...
به بالای صفحه