что это, на что влияет, почему он важнее мощности :: Autonews

Многие уверены, что главной характеристикой двигателя автомобиля является мощность, которая обычно измеряется в лошадиных силах (на самом деле — в ваттах, но применительно к машинам часто используют «лошадей»). Но ведь есть еще такая характеристика как крутящий момент.

• Что это такое
• На что влияет
• Что важнее — момент или мощность
• Дизель и бензин

adv.rbc.ru

Что такое крутящий момент?

Крутящий момент – это векторная величина, определяемая как произведение радиус-вектора точки приложения силы и вектора силы. В простейшем случае – это произведение прикладываемой силы на плечо рычага, к которому она прикладывается. Единица измерения у крутящего момента – соответствующая: ньютоны на метры (Н∙м).

Звучит сложно, но попытаемся объяснить на простом примере. Представьте себе механическую мясорубку, которую нужно крутить за ручку. Так вот, в ней прикладываемая сила – это та сила, с которой вы крутите ручку. А плечо – это сама ручка. И чем она длиннее, тем выше крутящий момент при тех же ваших усилиях.

Как это всё относится к двигателю автомобиля? Очень просто. В моторе сила давления сгорающей смеси бензина и воздуха передаётся через поршень на кривошипно-шатунный механизм. Сила «берётся» из сгорания топлива, а в качестве рычага выступают детали механизма.

На что влияет крутящий момент

Крутящий момент характеризует «итоговую» тягу двигателя. Он говорит «насколько двигатель сильный», какую силу тяги может создавать. При этом надо понимать, что на колёса крутящий момент доходит уже изменённым, ведь шины связаны с мотором не напрямую, а через трансмиссию, в которой момент изменяется в зависимости от передаточного соотношения.

Крутящий момент — величина не постоянная. Момент изменяется вместе с количеством поступающей в цилиндр смеси и оборотами двигателями. Поэтому для оценки возможностей двигателя обычно используют график крутящего момента, который иллюстрирует его зависимость от оборотов.

Особенность двигателей внутреннего сгорания в том, что с ростом оборотов крутящий момент рано или поздно начинает снижаться
(Фото: Shutterstock)

Чем большее усилие развивает двигатель — тем лучше автомобиль разгоняется. Поэтому максимальное ускорение получается на тех оборотах, при которых момент достигает пиковых значений.

Но особенность двигателей внутреннего сгорания в том, что с ростом оборотов крутящий момент рано или поздно начинает снижаться. Решить эту проблему помогает коробка передач: при разгоне мы включаем нужную передачу, поддерживая обороты на оптимальном уровне. И поэтому так важно, чтобы двигатель на как можно большем промежутке оборотов выдавал максимальную тягу.

Крутящий момент и мощность: что важнее

Но что важнее? Крутящий момент или мощность двигателя? Чтобы ответить на этот вопрос, сначала нужно понять, что такое вообще мощность.

С точки зрения физики мощность получается путём деления совершенной работы на время, за которое работа совершилась. То есть, эта характеристика показывает не «что было сделано», а «что было сделано за определённое время». Например, перенести из пункта А в пункт Б десять ящиков можно за пять минут, а можно за сорок. Выполненная работа будет одинакова. А вот мощность — нет.

Применительно к автомобильному двигателю мощность тоже является такой же «оценочной» характеристикой. При этом, можно сказать, что работой двигателя, по сути, является… крутящий момент. Ведь работа мотора — это крутить коленвал. Следовательно, крутящий момент и мощность — величины взаимосвязанные.

Вернемся к воображаемой мясорубке. Длинная ручка обеспечивает высокий крутящий момент, то есть вы можете прокручивать, например, не обычное мясо, а замороженное. Допустим, за один оборот сквозь мясорубку проходит 10 граммов такого мяса, а если у вас получится делать 100 оборотов в минуту — на выходе получится килограмм фарша. Это и есть ваша мощность.

В автомобилях мощность мотора равняется его крутящему моменту на данных оборотах в минуту, умноженному на число этих оборотов и разделённому на определённый коэффициент. Она показывает «суммарное количество» крутящего момента, то есть, работы, совершённой двигателем за определённое время. Чем больше момент, «сила кручения» — тем больше мощность.

Часто на графике отображаются сразу две линии: одна обозначает момент, а другая — мощность.
(Фото: drive2.ru)

Отметим, что как для крутящего момента, так и для мощности существуют графики, демонстрирующие зависимость от числа оборотов. Более того, часто на графике отображаются сразу две линии: одна обозначает момент, а другая — мощность.

Вот и получается, что вопрос о том, что из этих показателей важнее — не совсем корректен. Во-первых, они взаимосвязаны. А, во-вторых, значение имеют не только сами эти показатели, но и обороты.

Крутящий момент в дизельных и бензиновых двигателях

Какой двигатель обладает большим крутящим моментом — бензиновый или дизельный? Как правило, у дизеля крутящий момент заметно выше, чем у аналогичного бензинового мотора. Причём на низких оборотах эта разница наиболее значительна. Дизель развивает хорошую тягу «сразу», чуть ли не с холостых оборотов. А бензиновый должен сперва раскрутиться.

Максимальное ускорение получается на тех оборотах, при которых момент достигает пиковых значений
(Фото: Shutterstock)

С другой стороны, у дизельных двигателей в силу особенности конструкции меньше рабочий диапазон оборотов: когда при разгоне бензиновый двигатель продолжает раскручиваться, дизельный уже требует перехода на высшую передачу.

Значит ли это, что дизель со своим большим крутящим моментом подходит только ля грузовиков и внедорожников? Когда-то многие были в этом уверены. Однако современные дизельные двигатели отлично ведут себя на быстрых спортивных автомобилях.

• Топ-5 автоподстав. Видеопримеры и разбор от экспертов
• Антидождь для автомобиля — что это за средство и как оно работает
• Автомагистраль: что это и чем она отличается от других дорог
  
   

Что важнее — мощность или крутящий момент — Лайфхак

• Лайфхак
• Эксплуатация

Фото Aston Martin

Не секрет, что у автомобилей одного класса с примерно одинаковыми мощностью и литражом мотора динамика разгона может быть разной. Или еще — одни машины эффективно ускоряются уже на низких оборотах, а другие только на высоких. Почему это происходит?

Иван Флягин

Как известно, под мощностью подразумевается энергия, вырабатываемая мотором. Чтобы понять разницу между крутящим моментом и мощностью, можно привести такой пример: если автомобиль уперся передними колесами в препятствие и не в состоянии тронуться с места, фактическая мощность без движения сведется к нулю. При этом крутящий момент продолжает развиваться, пытаясь толкнуть авто вперед, пока мотор окончательно не выдохнется и не заглохнет.

Когда мы, закручивая гайку, давим на гаечный ключ, усилие, которое на него воздействует, является крутящим моментом. В данном случае эта величина равна силе воздействия на рычаг, умноженной на длину ключа (по-научному — длину плеча силы). Первое измеряется в ньютонах, а второе — в метрах.

Например, крутящий момент в 1 Ньютон-метр (Н. м) — это сила, с которой 0,1 кг давят на конец рычага длиной 1 м. В двигателе внутреннего сгорания роль рычага исполняет кривошип коленчатого вала. Через него и создается крутящий момент, который, образно выражаясь, толкает машину вперед. Именно эта сила превращает тепловую энергию в механическую.

Как известно, мощность измеряется ваттах или в лошадиных силах, а в технических характеристиках рядом с ее максимальным значением всегда указываются обороты, при которых она достигается.

Время, пока двигатель набирает максимальную мощность, напрямую зависит от величины крутящего момента. Можно сказать, что за эти мгновения все имеющиеся лошадки собираются в один организованный и управляемый табун. Чем выше крутящий момент, тем быстрее ускоряется автомобиль и тем больше у него тяга.

Крутящий момент также зависит от количества оборотов коленчатого вала двигателя в минуту. У различных силовых агрегатов пик максимального крутящего момента достигается при разных оборотах. У одних это происходит в диапазоне 1800—3000 об/мин, в других — при 3000—4500 об/мин. Чем ниже эти числа, тем раньше достигается пик крутящего момента, что также влияет на разгон.

146904

Как правило, мотор выдает пик тяги не в одной точке, а в определенном диапазоне, который называется «полкой куртящего момента». Это можно оценить при движение в гору на автомобиле с механической коробкой — при широком диапазоне нет нужды переходить на пониженную передачу, так как крутящего момента хватает, чтобы «толкать» машину в пределах одной ступени. Также и при скоростных маневрах мотор сохраняет динамаику в широком диапазоне оборотов.

Тракторы, тягачи и большегрузы по определению должны быть тяговитыми, поэтому, как правило, все они выпускаются с дизельными моторами, которые считаются лидерами по величине крутящего момента. Его пик в таких агрегатах приходится уже на 1500–2000 об/мин.

Как правило, в бензиновых двигателях максимальное значение крутящего момента достигается позже, чем у его дизельных собратьев — в районе 4000–4500. Зато бензиновые моторы можно раскручивать до 7000–8000 об/мин, что позволяет им развивать довольно большую мощность, в то время как у дизельных рабочий диапазон ограничен. По этой причине любители спортивной езды предпочитают выбирать автомобили с высокооборотными бензиновыми движками.

В любом случае, при выборе подходящего мотора все его характеристики нужно учитывать и оценивать в комплексе.

• Лайфхак
• Эксплуатация

Зачем нужна автоматическая блокировка центрального замка

24601

• Лайфхак
• Эксплуатация

Зачем нужна автоматическая блокировка центрального замка

24601

Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:

• Telegram
• Яндекс. Дзен

бензин, двигатель, технология, дорога

Что такое крутящий момент? Объяснение NM и LB-FT

Когда вы посмотрите на характеристики двигателя автомобиля, вы увидите цифры мощности и крутящего момента. Мощность говорит сама за себя, но крутящий момент? Не так много.

Большие цифры мощности могут выглядеть впечатляюще, но они являются лишь частью истории, когда выясняется, как будет управляться автомобиль. Крутящий момент имеет значение не меньше, а возможно и больше, в зависимости от того, как вы используете свой автомобиль. В этом руководстве вы узнаете все, что вам нужно знать о крутящем моменте.

Что такое крутящий момент?

Мощность говорит вам, как быстро машина будет двигаться с определенным двигателем. Мощный двигатель будет разгоняться до предела оборотов, производя много шума и чувствуя себя очень захватывающим. Но большинство людей так не ездят, а здесь играет роль крутящий момент. Крутящий момент показывает, насколько силен двигатель.

Представьте, что вы затягиваете гайку гаечным ключом. Использование короткого гаечного ключа требует больших усилий для затягивания гайки. Использование более длинного ключа требует меньших усилий для затягивания гайки до той же степени. Более длинный гаечный ключ имеет больший крутящий момент.

Давайте представим это в автомобильных терминах. Вы едете со скоростью 40 миль в час на высшей передаче и жмете педаль газа. Автомобиль с низким крутящим моментом — короткий гаечный ключ — не будет быстро разгоняться в этот момент. Автомобиль с высоким крутящим моментом — длинный гаечный ключ — будет. Проще говоря, чем больше у вас крутящий момент, тем более легким будет ускорение.

Посмотрите на тяговое усилие крутящего момента в нашем видео о перетягивании каната.

Как измеряется крутящий момент?

Крутящий момент обычно измеряется в ньютон-метрах (Нм) или в имперских единицах измерения фунт-фут (фунт-фут), хотя эта единица измерения к настоящему времени довольно устарела. Если вы хотите рассчитать преобразование для себя, 1 Нм эквивалентен 0,738 фунта/фута.

Почему крутящий момент имеет значение?

Как упоминалось ранее, крутящий момент показывает, как работает двигатель при ускорении. Автомобили с двигателями с высоким крутящим моментом, как правило, разгоняются медленнее, но быстрее на низких оборотах на высокой передаче.

И наоборот, автомобили с двигателями с низким крутящим моментом, как правило, быстрее разгоняются до предела, но медленнее с низких оборотов на высокой передаче.

Автомобили с двигателями с низким крутящим моментом могут быть немного неистовыми и тяжелыми, требуя много переключений передач и высоких оборотов, чтобы сохранить мощность. В правильном контексте это может быть довольно весело.

Автомобили с двигателями с высоким крутящим моментом намного легче ходят. Им требуется меньшее количество переключений передач, и они взлетают с места, просто нажав на педаль газа в крейсерском режиме. Это делает их фантастическими на автомагистралях.

Что такое мощность?

Двигатели с высоким крутящим моментом, возможно, лучше подходят для стиля вождения большинства людей, максимально облегчая жизнь за рулем.

Какие автомобили имеют двигатели с низким крутящим моментом?

Вообще говоря, автомобили с небольшими бензиновыми двигателями без турбонаддува. Типичные городские автомобили, такие как Toyota Aygo X, и спортивные автомобили, такие как Mazda MX-5.

Гибридные двигатели, за исключением их электродвигателей, также имеют небольшой крутящий момент. Это потому, что они получают изрядное количество своей энергии от электрической помощи.

У каких автомобилей двигатели с большим крутящим моментом?

Почти все остальное. Большие двигатели, как бензиновые, так и дизельные, по своей природе имеют высокий крутящий момент. Но некоторые из последних небольших бензиновых двигателей с турбонаддувом также на удивление мощны. 1,0-литровый 3-цилиндровый двигатель EcoBoost с турбонаддувом от Ford, например, может быть небольшим, но он производит более чем достаточный крутящий момент для всех ситуаций, кроме самых сложных.

Однако, как правило, дизельный двигатель развивает больший крутящий момент, чем эквивалентный бензиновый двигатель. Это связано с тем, что у них более длинный ход поршня — поршень должен двигаться дальше внутри цилиндра. Как и в приведенной выше аналогии с маленьким гаечным ключом и большим гаечным ключом, более длинный ход поршня создает больший крутящий момент, чем меньший.

Объяснение типов автомобильных двигателей

Также дизельные двигатели, как правило, оснащены турбонаддувом. Турбокомпрессор помогает создать большее давление внутри цилиндра, что опять же увеличивает крутящий момент.

Если вам нужен автомобиль для буксировки прицепа или каравана, вам понадобится дополнительная мощность двигателя с высоким крутящим моментом, чтобы тянуть дополнительный вес.

Стоит отметить, что бензиновые или дизельные двигатели с крутящим моментом намного выше 400 Нм (295 фунт/фут) обычно лучше всего сочетаются с автоматической коробкой передач. При крутящем моменте свыше 500 Нм (369 фунт/фут) большинство двигателей в любом случае поставляются с автоматической коробкой передач, поскольку они лучше справляются с таким мощным двигателем.

Влияет ли крутящий момент на экономию топлива?

Да. Двигатели с низким крутящим моментом менее экономичны, поскольку им приходится работать больше, чем двигателям с высоким крутящим моментом. Вот почему дизельные автомобили — хороший выбор, если вы совершаете длительные поездки по скоростным автомагистралям. Они будут намного экономичнее бензинового автомобиля.

А электромобили? У них большой крутящий момент?

Какой крутящий момент выдает электромобиль, зависит от того, насколько мощный двигатель, и цифры для некоторых не выглядят такими уж впечатляющими. Но что отличает электромобили, так это то, что весь крутящий момент доступен мгновенно. Двигатели внутреннего сгорания развивают максимальный крутящий момент только при определенных оборотах двигателя.

Благодаря мгновенному крутящему моменту электромобили очень быстро разгоняются до предела — как Tesla Model 3 на фото выше. Но, как и в случае с двигателями внутреннего сгорания, только двигатели с очень высоким крутящим моментом могут сильно ускоряться при большой нагрузке — например, при движении по автомагистрали.

Должен ли я учитывать выходной крутящий момент при покупке следующего автомобиля?

Это зависит от того, что вам нужно от автомобиля. Если все ваше вождение — это короткие поездки по городу, то показатели крутящего момента не будут так важны. Однако, если вы совершаете более дальние поездки по автомагистралям и дорогам категории А, легкое ускорение и улучшенная экономия топлива, которые вы получаете от двигателя с более высоким крутящим моментом, могут оказаться удобными.

Какой объем двигателя мне нужен?

Вам также необходимо рассмотреть двигатель с высоким крутящим моментом, если вы планируете буксировать или перевозить тяжелые грузы, поскольку дополнительная тяговая мощность будет иметь важное значение.

Поменяйте автомобиль онлайн с помощью carwow

Если вы ищете простой способ сэкономить на покупке следующего автомобиля, то carwow — это то, что вам нужно. Просто настройте свою идеальную модель, а затем откиньтесь на спинку кресла и расслабьтесь, пока наша сеть проверенных дилеров возвращается к вам со своими лучшими предложениями, экономя ваши деньги без хлопот, связанных с торгами на привокзальной площади.

Простой способ изменить свой автомобиль

Вы также можете продать свой старый автомобиль через carwow, и это так же просто. Все, что вам нужно сделать, это сделать несколько фотографий вашего автомобиля, ответить на несколько вопросов, и все. Та же самая сеть дилеров будет участвовать в торгах за ваш автомобиль, предлагая вам лучшую цену. Выбранный вами дилер заберет автомобиль у вас дома и переведет деньги прямо на ваш банковский счет.

Нм в ft-lbs Конвертер | Преобразование единиц крутящего момента

Created by Bogna Szyk

Отзыв от Dominik Czernia, PhD и Jack Bowater.

Этот преобразователь Нм в фут-фунты представляет собой простой инструмент, который выполняет преобразование между четырьмя различными единицами измерения. крутящего момента. 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 крутящий момент , вы можете посетить наш калькулятор крутящего момента.

Читайте дальше, чтобы узнать, почему нам нужно использовать эти единицы в первую очередь, , как конвертировать 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 (фут-фунты) являются единицами крутящего момента , также называемые момент силы или вращательная сила . 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 точкой разворота . 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 силы, которую вы прикладываете, и расстояния от точки вращения называется крутящий момент . Если вы поклонник системы единиц СИ, вы, вероятно, будете измерять ее в ньютон-метрах . Однако, если вы используете систему FPS (фут-фунт-секунда), вам может быть более знакома единица измерения фут-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 равно 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 перевести фут-фунт в Нм?

Если вы пытаетесь преобразовать единицы крутящего момента в противоположную сторону, 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 .

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 сделать это обозначение правильным, вы должны добавить букву F , записав кгс-см . В этой ситуации кгс означает кг силы , которые представляют собой просто произведение килограммов 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 Н·м = 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 9.0434 8.851 .

Как преобразовать крутящий момент в Нм в фут-фунт?

Умножьте значение в ньютон-метрах на 0,7376 , чтобы получить крутящий момент в фут-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 .