Что влияет на крутящий момент двигателя автомобиля: Крутящий момент двигателя — что это за характеристика и на какие параметры влияет

Крутящий момент двигателя — что это за характеристика и на какие параметры влияет Автоблог avtonam.ru Контакты Menu Menu
  • Главная
  • Обзоры авто
      • audiAudi
      • bmwBMW
      • cadillacCadillac
      • chevrolet
        Chevrolet
      • citroenCitroen
      • fordFord
      • geelyGeely
      • hondaHonda
      • hyundaiHyundai
      • infinitiInfiniti
      • jaguarJaguar
      • kiaKia
      • ladaLada
      • land-roverLand Rover
      • lexusLexus
      • mazdaMazda
      • mercedes
        Mercedes
      • mitsubishiMitsubishi
На что влияет крутящий момент двигателя? Коротко о главном

Каждый автолюбитель когда-нибудь слышал о таком параметре, как крутящий момент мотора, но далеко не всем автовладельцам ясно, что это за показатель, на что он влияет и как правильно определяется. Отдельные водители даже не могут правильно сказать, какой параметр крутящего момента лучше (высокий или низкий). Мы попробуем максимально подробно рассказать о том, что собой представляет крутящий момент силового агрегата и на что он влияет.

https://www.youtube.com/watch?v=WSKQEr8q2KE

Значение крутящего момента непосредственно зависит от мощности мотора. Несомненно, в паспорте с характеристиками к машине вы неоднократно видели максимальное количество оборотов коленвала, которое движок может развивать.

Помимо этого, рядом с оборотами имеется еще один параметр, который измеряется в ньютон-метрах. Он указывает на число оборотов, при котором достигается предельно возможный крутящий момент. На многих машинах данный крутящий момент (либо максимальное количество ньютон-метров) достигается на уровне 4,5-5 000 оборотов. Это означает, что как раз при таких оборотах мотор вашей машины производит полную отдачу.

Другими словами, используется вся его мощность для предельно быстрого разгона. Однако даже при большом показателе нютон-метров (на отметке 5 000 оборотов) автотранспорт может разгоняться не так резво, как вы того хотите.

Допустим, движок нашего авто имеет такие же характеристики (предельно возможный крутящий момент достигается на 5 000 оборотах). Возможно, на шоссе у вас и получится раскрутить мотор и добиться полного увеличения мощности, но на городских улицах (когда количество оборотов меньше 3 000) машина может казаться медленной.

Вместе с тем, когда максимальный параметр крутящего момента достигался бы на отметке 3 000 оборотов, то силовой агрегат начинал бы быстрый разгон с самых низких оборотов. Но из-за того, что подавляющее большинство авто достигает максимума на уровне 4 500 оборотов, то приходится раскручивать мотор до 3-3,5 000 оборотов, затем переходить на большую передачу и снова раскручивать двигатель.

Содержание

От чего может зависеть крутящий момент?

Разумеется, значение крутящего момента напрямую зависит от характеристик самого движка. Прежде всего, указанный параметр зависит от объема двигателя. Например, при небольшом объеме мотора (1,3-1,5 л) будет трудно стремительно разогнать машину, а вот с двухлитровым двигателем это можно будет сделать легко, потому что авто станет быстро разгоняться на низких оборотах (благодаря большему значению крутящего момента).

Другой параметр – это мощность, которая измеряется в лошадиных силах. Для успешного преодоления различных сил сопротивления (встречного воздушного потока или при движении автомобиля вверх по склону) требуется хороший запас мощности. Как мы уже говорили, на низких оборотах у нас небольшое значение мощности, а вот при повышении числа оборотов большой крутящий момент помогает оперативно мобилизовать все возможности мотора и направить их на разгон автомобиля.

В заключение нужно сказать, что опытные автомобилисты, кроме изучения объема движка и числа лошадиных сил, обращают внимание и на крутящий момент, потому что именно он показывает, как скоро мотор сможет разогнать машину, создан автомобиль для движения по шоссе или же это оптимальный вариант для городских улиц.

Крутящий момент и мощность двигателя особенности и нюансы

Рассуждая о главнейшем автомобильном узле — двигателе, стало принято превозносить мощность превыше других параметров. Между тем, вовсе не мощностные способности являются первостепенной характеристикой силовой установки, а явление, называемое крутящим моментом. Потенциал любого автомобильного двигателя напрямую определяется данной величиной.

 

 

Понятие крутящего момента ДВС. О сложном простыми словами

Крутящим моментом применительно к двигателям автомобилей называется произведение значения силы и плеча рычага, или, простыми словами, сила давления поршня на шатун. Исчисляется эта сила ньютон-метрами, и чем выше ее величина, тем резвее машина.

Крутящий момент_torqueКрутящий момент_torque

Более того, мощность двигателя, выражаемая в ваттах, — это не что иное, как умноженное на частоту вращения коленвала значение крутящего момента в ньютон-метрах.

Представим лошадь, которая тащит тяжелые сани и увязает в канаве. Вытянуть сани не получится, если лошадь будет пытаться выскочить из канавы с разбега. Здесь необходимо приложить определенную силу, которая и будет являться крутящим моментом (КМ).

Часто крутящий момент

путают с частотой вращения коленвала. В реальности это два совершенно разных понятия. Если вернуться к примеру с лошадью, застрявшей в канаве, частота шага будет символизировать частоту оборотов двигателя, тогда как сила, прикладываемая животным при отталкивании во время шага, олицетворяет в данном случае крутящий момент.

Факторы, влияющие на величину крутящих моментов

Из примера с лошадью легко догадаться, что в данном случае значение КМ будет во многом определяться мышечной массой животного. Применительно к автомобильному двигателю внутреннего сгорания эта величина зависит от рабочего объема силовой установки, а также от:

  • уровня рабочего давления внутри цилиндров;
  • размера поршня;
  • диаметра кривошипа коленвала.

 

Наиболее сильно крутящий момент зависим от рабочего объема и давления внутри силовой установки, и эта зависимость прямо пропорциональна. Другими словами, двигатели с большим объемом и давлением, соответственно, отличаются и большим моментом.

Прямая зависимость наблюдается также между КМ и радиусом кривошипа коленвала. Однако конструкция современных автомобильных двигателей такова, что не позволяет варьировать значения момента в широких пределах, из-за чего возможности добиться повышенного крутящего момента за счет радиуса кривошипа коленчатого вала у конструкторов ДВС невелики. Вместо этого разработчики прибегают к таким способам увеличить момент, как использование технологий турбонаддува, увеличение степени сжатия, оптимизация процесса сгорания топлива, использование впускных коллекторов специальных конструкций, и т.д.

Важно, что КМ увеличивается с ростом оборотов двигателя, однако после достижения максимума на определенном диапазоне крутящий момент понижается несмотря на продолжающийся прирост частоты вращения коленвала.

 

 

Влияние крутящего момента ДВС на характеристики автомобиля

Величина крутящего момента выступает тем самым фактором, который непосредственным образом задает динамику разгона автомобиля. Если вы — заядлый автолюбитель, то могли заметить, что разные автомобили, но с одинаковым силовым агрегатом, по-разному ведут себя на дороге. Или на порядок менее мощный автомобиль на дороге превосходит того, у которого под капотом лошадиных сил больше, причем даже тогда, когда сравнимые авто имеют одинаковые размеры и вес. Причина заключается как раз в разнице в крутящих моментах.

Лошадиные силы можно представить как индикатор выносливости мотора. Именно этот показатель определяет скоростные возможности автомобиля. Но поскольку крутящий момент является разновидностью силы, то непосредственно от его величины, а не от количества «лошадей», зависит то, насколько быстро автомобиль сможет достичь максимального скоростного режима. По этой причине далеко не каждое мощное авто обладает хорошей динамикой разгона, а те, что способны разгоняться быстрее других, необязательно оснащены мощным двигателем.

Вместе с тем высокий крутящий момент еще не гарантирует сам по себе отличную динамичность машины. Ведь кроме прочего, динамика увеличения скорости, а также способность авто к резвому преодолению подъемов участков, зависит от диапазона работы силовой установки, передаточных чисел трансмиссии, отзывчивости педали газа. Наряду с этим нужно учитывать, что момент существенно понижается из-за различных противодействующих явлений — сил качения колес и трения в различных автомобильных узлах, из-за аэродинамических и прочих явлений.

Крутящий момент vs. мощность. Связь с динамикой автомобиля

Мощность — производное такого явления, как крутящий момент, ею выражается работа силовой установки, выполненная за определенное время. А поскольку КМ олицетворяет собой непосредственную работу мотора, то в виде мощности отражается величина момента в соответствующий период времени.

Наглядно увидеть связь между мощностью и КМ позволяет следующая формула:

P=М*N/9549

 

Где: P в формуле означает мощность, М — крутящий момент, N — обороты двигателя за минуту, а 9549 — коэффициент обращения N в радианы в секунды. Результатом вычислений по данной формуле будет являться число в киловаттах. Когда нужно перевести полученный результат в лошадиные силы, полученное число умножают на 1.36.

По сути, крутящим моментом является мощность при неполных оборотах, например, во время обгона. Мощность возрастает по мере роста момента, и чем выше этот параметр, тем больше запас кинетической энергии, тем легче автомобиль преодолевает противодействующие на него силы и тем лучше его динамические характеристики.

При этом важно помнить, что мощность достигает своих максимальных значений не сразу, а постепенно. Ведь с места автомобиль трогается на минимуме оборотов, и затем скорость наращивается. Именно здесь и подключается сила под названием крутящий момент, и именно она определяет тот самый временной отрезок, за который авто достигнет своей пиковой мощности, или, другими словами, скоростную динамику.

 

 

Из этого следует, что машина с силовым агрегатом мощнее, но обладающим недостаточно высоким крутящим моментом, уступит по скорости разгона модели с мотором, который, напротив, не способен похвастать хорошей мощностью, но превосходит конкурента в крутящем моменте. Чем большая тяга, сила передается ведущим колесам и чем богаче диапазон оборотов силовой установки, в котором достигается высокий КМ, тем быстрее происходит ускорение автомобиля.

В то же время существование крутящего момента возможно без мощности, но существование мощности без момента — нет. Представьте, что наша лошадь с санями увязла в грязи. Производимая лошадью мощность в этот момент будет равняться нулю, но крутящий момент (попытки выбраться, тяга), хотя его может быть недостаточно для движения, будет присутствовать.

 

Дизельный момент. Отличия между КМ бензинового и дизельного двигателей

Если сравнивать бензиновые силовые установки с дизельными, то отличительной особенностью последних (всех без исключения) является повышенный крутящий момент при меньшем количестве лошадиных сил.

Крутящий момент_torque

Бензиновый ДВС достигает своих максимальных значений КМ при трех-четырех тысячах оборотов в минуту, но затем способен стремительно нарастить мощность, раскрутившись за минуту до семи-восьми тысяч раз. Диапазон оборотов же коленчатого вала дизельного двигателя обычно ограничен тремя-пятью тысячами. Однако в дизельных установках больше ход поршня, выше уровень сжатия и другая специфика сгорания топлива, что обеспечивает не только более высокий относительно бензиновых установок крутящий момент, но и доступность этой силы едва ли не с холостого хода.

По этой причине смысла добиваться повышенной мощности дизельных двигателей нет: уверенная, доступная «с низов» тяга, высокий коэффициент полезного действия и топливная эффективность полностью нивелируют отставание таких ДВС от бензиновых как по мощностным показателям, так и по скоростному потенциалу.

Особенности правильного разгона машины. Как выжать из авто максимум

Основа правильного разгона — умение работать с коробкой передач и следование принципу «от максимума момента до пика мощности». То есть, добиться наилучшей динамики разгона машины можно только поддерживая частоту вращения коленвала в том диапазоне значений, при которых КМ достигает своего максимума. Очень важно, чтобы обороты совпали с пиком крутящего момента, но при этом должен оставаться запас по их увеличению. Если разгоняться на оборотах выше пиковой мощности, динамика разгона будет меньше.

Диапазон оборотов, соответствующий максимуму крутящего момента, обусловлен характеристиками двигателя.

Выбор двигателя. Какой лучше — с высоким моментом или повышенной мощностью?

Если подвести итоговую черту под всем вышесказанным, то станет очевидно, что:

  • крутящий момент — ключевой фактор, характеризующий возможности силовой установки;
  • мощность — это производная КМ и, соответственно, вторичная характеристика двигателя;
  • прямую зависимость мощности от момента можно увидеть по выведенной физиками формуле Р (мощность) = М (момент) * n (частота вращения коленвала в минуту).

Таким образом, выбирая между двигателем с большим количеством лошадиных сил, но меньшим крутящим моментом, и двигателем с большим КМ, но меньшей мощностью, приоритетным будет второй вариант. Использовать весь заложенный в автомобиль потенциал позволит только такой мотор.

При этом не следует забывать о взаимосвязи динамических характеристик автомобиля с такими факторами, как отзывчивость педали газа и коробка переключения передач. Лучшим вариантом станет то авто, которое не только оснащено двигателем с высоким крутящим моментом, но и имеет наименьшую длину задержки между нажатием педали газа и реакцией двигателя, а также трансмиссию с короткими соотношениями передач. Наличие этих особенностей компенсирует маломощность силовой установки, заставляя автомобиль разгоняться быстрее, чем машина с двигателем похожей конструкции, но с меньшей силой тяги.

Видео: Мощность и крутящий момент двигателя

Видео: Крутящий момент, обороты и мощность двигателя. Простыми словами

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

Важнейшими характеристиками двигателя являются его мощность, крутящий момент и обороты, при которых эта мощность и крутящий момент достигаются.

Содержание статьи

  • Роль мощности и крутящего момента двигателя
    • Вопрос — ответ
    • Объем двигателя — как работает и что это такое,на что влияет.
    • Система зажигания двигателя: описание,датчик распределитель,фото,видео.
    • Вентилятор охлаждения двигателя: типы,диагностика,назначение,устройство.
    • Поршень двигателя: функции,конструкция,типы,фото,видео

Обороты двигателя

Под широкоупотребимым термином «обороты двигателя» имеется в виду количество оборотов коленчатого вала в единицу времени (в минуту).

И мощность, и крутящий момент — величины не постоянные, они имеют сложную зависимость от оборотов двигателя. Эта зависимость для каждого двигателя выражается графиками, подобными нижеследующему:

Производители двигателей борются за то, чтобы максимальный крутящий момент двигатель развивал в как можно более широком диапазоне оборотов («полка крутящего момента была шире»), а максимальная мощность достигалась при оборотах, максимально приближенных к этой полке.

Мощность двигателя

Чем выше мощность, тем большую скорость развивает авто

Мощность — это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения.

Мощность двигателя последнее время все чаще указывают в кВт, а ранее традиционно указывали в лошадиных силах.

Как видно на приведенном выше графике, максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах коленвала. Максимальная мощность у бензиновых двигателей обычно достигается при 5-6 тыс. оборотов в минуту, у дизельных — при 3-4 тыс. оборотов в минуту.

График мощности для дизельного двигателя:

Крутящий момент

Крутящий момент характеризует способность ускоряться и преодолевать препятствия

Крутящий момент (момент силы) — это произведение силы на плечо рычага. В случае кривошипно-шатунного механизма, данной силой является сила, передаваемая через шатун, а рычагом — кривошип коленчатого вала. Единица измерения — Ньютон-метр.

Иными словами, крутящий момент характеризует силу, с которой будет вращаться коленвал, и насколько успешно он будет преодолевать сопротивление вращению.

На практике высокий крутящий момент двигателя будет особенно заметен при разгонах и при передвижении по бездорожью: на скорости машина легче ускоряется, а вне дорог — двигатель выдерживает нагрузки и не глохнет.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

  • индикаторная;
  • эффективная;
  • литровая.

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Эффективная мощность двигателя будет всегда ниже индикаторной.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Как узнать мощность двигателя автомобиля

Можно посмотреть в документах на машину, но иногда требуется узнать мощность автомобиля, который подвергался тюнингу или давно находится в эксплуатации. В таких случаях не обойтись без динамометрического стенда. Его можно найти в специализированных организациях и на станциях техобслуживания. Колеса автомобиля помещаются между барабанами, создающими сопротивление вращению. Далее имитируется движение с разной нагрузкой. Компьютер сам определит мощность двигателя. Для более точного результата может понадобиться несколько попыток.

Роль мощности и крутящего момента двигателя

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

  • Взаимосвязь мощности и крутящего момента можно выразить в формуле: P = 2П*M*n, где Р – это мощность, M – показатель крутящего момента, а n – количество оборотов коленвала в единицу времени.
  • Крутящий момент более конкретный показатель характеристики двигателя. Низкий крутящий момент (даже при высокой мощности) не позволит реализовать потенциал двигателя: имея возможность разогнаться до высокой скорости, автомобиль будет достигать этой скорости невероятно долго.
  • Мощность двигателя будет возрастать с повышением оборотов: чем выше, тем больше мощность, но до определенных пределов.
  • Крутящий момент увеличивается с повышением количества оборотов, но при достижении максимального значения показатели крутящего момента снижаются.
  • При равных показателях мощности и крутящего момента более эффективным будет двигатель с меньшим расходом топлива.

Вопрос — ответ

1. Автомобиль в глубокой колее сел на брюхо: ведущие колеса вертятся, не касаясь земли. Водитель упрямо газует. Какую полезную мощность может при этом выдать двигатель?

А — паспортную;

Б — в зависимости от оборотов;

В — нулевую;

Г — в зависимости от включенной передачи.

Правильный ответ: В. Автомобиль не движется, мотор не совершает полезной работы. Значит, и полезная мощность равна нулю.

2. Заднеприводный автомобиль с блокированным дифференциалом движется по плохой дороге. Как распределена мощность между ведущими колесами?

А — поровну;

Б — обратно пропорционально частоте вращения каждого из колес;

В — в зависимости от сил сцепления с покрытием;

Г — прямо пропорционально частоте вращения каждого из колес.

Правильный ответ: В.  При блокированном дифференциале ведущие колеса вращаются с одинаковой скоростью, но моменты на них не выравниваются — они зависят только от сцепления с дорогой. Следовательно, реализуемые колесами мощности тоже определяются силами сцепления с покрытием.

3. На что влияет мощность мотора?

А — на динамику разгона;

Б — на максимальную скорость;

В — на эластичность;

Г — на все перечисленные параметры.

Правильный ответ: Г. Часто полагают, что машину тащит исключительно крутящий момент. Но поставщиком крутящего момента является мотор. Если тот перестанет снабжать колеса энергией, то все динамические параметры будут равны нулю. Например, резко тронуться на повышенной передаче не удастся: при низких оборотах просто не хватит мощности. А она-то и определяет запас энергии, которую способен выдать двигатель. И влияет на все перечисленные параметры.

Объем двигателя — как работает и что это такое,на что влияет.

Система зажигания двигателя: описание,датчик распределитель,фото,видео.

Вентилятор охлаждения двигателя: типы,диагностика,назначение,устройство.

Поршень двигателя: функции,конструкция,типы,фото,видео

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

Крутящий момент что это такое ? и почему он важнее мощности

Еще давным-давно Генри Форд сказал интересную фразу. Мощность продает автомобили, а крутящий момент выигрывает гонки. Действительно многие автолюбители внимательно приглядываются к мощности автомобиля, а о крутящем моменте мало кто задумывается, а зря.

Сегодня выясним, что такое крутящий момент ? На что он влияет ? Почему крутящий момент важнее мощности ? После прочтения статьи Вы осознаете важность крутящего момента.

Крутящий момент что это такое ?

Крутящий момент это произведение силы на плечо рычага измеряется в Н/м. Взрывная энергия топлива действует на поршень, поршень на кривошипный механизм, а тот в свою очередь влияет на коленвал. Коленвал передает момент на трансмиссию, а от трансмиссии идет момент на колеса.

Количество крутящего момента зависит от: степени сжатия, объема двигателя, потери при работе двигателя (чем их меньше тем больше будет крутящий момент). Поэтому дизельные двигатели из-за более высокой степени сжатия обладают большим крутящим моментом чем их бензиновые собратья.

Стоит отметить, что диапазон максимального крутящего момента у всех автомобилей разный. Как правило, к 3500-4000 об/мин у большинства автомобилей развивается максимальный крутящий момент. Далее когда автомобиль продолжает набирать обороты на максимальном крутящем моменте, он начинает понемногу снижаться и приблизительно к 5500-6000 об/мин достигается максимальная мощность.

На что влияет крутящий момент ?

Немного юмора

1) Разгон с места

2) Как быстро автомобиль наберет первую сотню

3) Как быстро автомобиль наберет максимальную скорость

4) Приемистость на низких оборотах

Чем больше крутящий момент двигателя тем быстрее Вы сможете опередить на светофоре. Набрать первую сотню и даже вторую. Кроме того автомобиль который развивает хороший крутящий момент более уверенно набирает скорость с низких оборотов. Это очень важно на обгонах когда вам нужно поскорее обогнать грузовик переполненный арбузами.

Проще говоря чем больше этой силы у двигателя тем проще ему даются все достижения перечисленные выше. Автомобиль с маленьким крутящим моментом, как правило, вынужден набирать обороты близкие к максимальной мощности что бы хоть как то ехать. Важно то, что крутящий момент и мощность очень тесно связаны без одного не будет и другого.

Почему крутящий момент важнее мощности ?

Хотя маркетологи не упоминают эту важную характеристику следует обращать на нее более пристальное внимание чем на всеми пропагандируемую мощность.

Возьмем в пример два похожих двигателя 1,8 90 л.с 145 Н/м и 1,6 105 л.с 130 Н/м. Первый будет быстрее и приемистей за счет большего крутящего момента.

А какой крутящий момент у вашего автомобиля ? Поделитесь этим в комментариях узнаем у кого самый мощный автомобиль.


Что такое крутящий момент и почему его показатель важнее лошадиных сил? | Об автомобилях | Авто

Подавляющее большинство автопроизводителей в маркировке своих двигателей использует мощность или объем камер сгорания. Обе этих характеристики уже устарели. Если 50 лет назад тяга карбюраторных моторов зависела от расточки цилиндров, то сейчас на первый план выходят новые технологии. При одинаковом объеме камер сгорания мощность вырастает в два-три раза. К примеру, сейчас небольшие 2,0-литровые рядные моторы BMW или Volvo могут иметь мощность свыше 400 лс. Тем самым, бензиновые 4-цилиндровые турбированные моторы небольшого объема сейчас располагают такой же мощностью и тягой, как 8-цилиндровые атмосферники 15-летней давности, потому как оснащены помимо ступенчатого наддува еще и сложной системой впрыска. 

Но и лошадиные силы уже недостаточно адекватно описывают существующие характеристики двигателя. Автомобиль с небольшой мощностью может казаться значительно резвее и интереснее на дороге, чем другой более мощный собрат. К примеру, дизельные агрегаты намного опережают бензиновые по тяге, а значит, показывают лучшую динамику. 

В общем, потребовалась иная характеристика, которая бы могла адекватно описывать возможности современного мотора. И автопроизводители видят ее в крутящем моменте. 

Откуда берутся «лошадиные силы»?

Измерять мощность моторов в «лошадиных силах» предложил знаменитый английский изобретатель Джеймс Уатт в 1789 году. Во времена начала промышленной революции в Англии на рудниках, в портах и мельницах в качестве источника силы для подъемных машин использовались лошади. Их запрягали в лебедку крана и гоняли по кругу. 

Запряженное в механизм животное весом около 500 кг, вышагивая по кругу и натягивая канат через систему блоков, могло обеспечить работу крана, равную подъему груза в 90 кг со скоростью 1 метр в секунду. Груз поднимали бочками или кулями весом от 140,9 до 190,9 кг каждый. Тем самым, за 8 часов работы лошадь, ковыляя вокруг лебедки со скоростью в 3 км\ч, не утруждаясь могла перегрузить 33 000 фунтов, что равняется почти 14 тоннам. Эту работу и прописали как эталон «лошадиной силы». 

Паровые машины могли совершать такую же работу гораздо быстрее, потому как имели мощность в несколько лошадиных сил. Тем самым, в определении Джеймса Уатта, мощность — это не спортивная динамика машины, не приемистость, а работа, совершенная в единицу времени.

А что же такое крутящий момент? 

В двигателе внутреннего сгорания применяется тот же принцип. Только силой, толкающей поршень, является энергия взрывов смеси бензина и воздуха. Поршень аналогичен той самой уаттовской лошади. Он раскручивает коленвал, а дальше через систему валов трансмиссии передает движение на колеса. Чем быстрее он вращается, тем выше мощность и больше работы выполнит мотор. 

Если силу давления поршней умножить на длину рычага кривошипа, то получим крутящий момент, от которого зависит тяга мотора. Она выражается в Ньютонметрах (1 Нм равен силе в 1 ньютон, умноженной на рычаг в 1 метр). Чем длиннее рычаги, тем больше тяги выдает мотор. 

Если у мотора высокий крутящий момент, то колеса за единицу времени раскручиваются быстрее. Автомобиль приобретает больше динамики. 

Ураганный разгон 

Итак, крутящий момент это очень важная характеристика, от которой зависит динамика машины. Чем выше крутящий момент, тем «лошади» под капотом становятся сильнее. С помощью крутящего момента определяется так же эластичность мотора, то есть его способность обеспечивать одинаковую тягу в большом диапазоне оборотов. В особенности важно, чтобы высокий крутящий момент был доступен почти сразу после старта. Тогда будет ощущаться эмоциональное ускорение автомобиля. 

Ну а лошадиные силы нужны для другого. Они выражают способность мотора автомобиля сопротивляться ветровым и прочим нагрузкам. Высокая мощность отражается в основном на максимальной скорости машины. 

Вообще, «лошадиные силы» очень ненадежная характеристика, зависимая от множества факторов. Эта единица измерений давно устарела. С помощью хитрых программ управления двигателем количество «лошадиных сил» можно прибавить или уменьшить, чем и пользуются многие производители, искусственно раздувающие мощность мотора. 

Поэтому количество Нм крутящего момента в маркировке моторов гораздо более информативная характеристика.

Что такое крутящий момент двигателя автомобиля: объяснение простыми словами

Основной характеристикой автомобильного двигателя является мощность, которую чаще указывают в лошадиных силах. Этот показатель влияет на стоимость транспортного средства в целом. Однако многие автолюбители не учитывают другой важный параметр, влияющий на время разгона до максимальной скорости. Объясним потенциальным покупателям, что такое крутящий момент двигателя автомобиля простыми словами, от чего зависит, какое влияние оказывает.

Что такое крутящий момент двигателя: объяснение простыми словами

Взаимосвязь с мощностью и оборотами

Свою максимальную мощность двигатель развивает на пике своей работы. При одинаковой массе автомобили с превышающим количеством лошадиных сил способны развивать большую скорость. Если говорить простыми словами, то мощность двигателя — это работа, которая производится за какой-то интервал времени.

При расходе топлива тепловая энергия преобразовывается в кинетическую. Коленчатый вал совершает вращательные движения, причём в минуту может быть произведено разное количество оборотов. Частота сгорания рабочей смеси в цилиндрах влияет на совершаемую работу.

Крутящий момент имеет взаимосвязь с количеством оборотов и мощностью. Этот показатель представляет собой соотношение прилагаемой силы к плечу рычага. В данном случае на поршень воздействует тепловая энергия, которая происходит в результате сгорания топлива.

Единицей измерения силы является ньютон. Длина плеча определяется в метрах. Поэтому для обозначения используют ньютон-метры. То есть 1 Нм это сила в 1 Н, которая воздействует перпендикулярно на конец рычага длиной 1 м.

Взаимосвязь с мощностью и оборотами выражается формулой:

P=M*N, где:

P — мощность двигателя;

N — количество оборотов;

M — крутящий момент.

Из этого следует, что предельная мощность достигается за счёт двух параметров. При низком крутящем моменте потребуется большее количество оборотов для развития максимальных возможностей двигателя.

От чего зависит величина

Крутящий момент двигателей внутреннего сгорания зависит от множества показателей, к числу которых относятся:

  • общий объём двигателя;
  • рабочее давление в цилиндрах;
  • радиус звена кривошипно-шатунного механизма;
  • площадь основания поршня.

Важную роль играет рабочий объём двигателя, с возрастанием которого увеличивается и крутящий момент при других равных условиях. Это легко доказать математически. Ведь с повышением этого показателя сила воздействия на поршень изменяется в большую сторону.

Зависимость существует также от радиуса звена кривошипно-шатунного механизма, то есть коленчатого вала. Однако автомобильные двигатели имеют компактные размеры, поэтому варьировать величину за счёт этого показателя можно в весьма ограниченных пределах.

На показатель определенное влияние оказывает рабочее давление, которое формируется в камере сгорания. Это вполне объяснимо, так как на поршень начинает воздействовать большая сила. Определенное значение имеет также площадь основания поршня.

Что такое крутящий момент двигателя: объяснение простыми словами

Как сказывается на движении авто

Так как имеется связь с мощностью и оборотами, то легко догадаться, на что влияет крутящий момент двигателя. От этого показателя завит, за какое время автомобиль наберёт максимально возможную скорость. При высокой мощности не все транспортные средства одинаково хорошо разгоняются. К тому же двигатели с меньшим количеством лошадиных сил могут быстрее развивать скорость, чем более мощные аналоги.

Рекомендуется выбирать автомобиль с таким двигателем, показатели крутящего момента которого являются наилучшими для работы на определенных оборотах. В этом случае удаётся использовать весь потенциал на полную мощь.

С увеличением количества ньютон-метров улучшается не только скорость набора мощности, но и устойчивость к нагрузкам. Автомобилями становится проще управлять, они мягче разгоняются, создают меньше шума, снижается расход топлива, упрощается работа трансмиссии.

Примеры на практике

Любой двигатель выдает максимальную мощность не в одной точке, а в некотором диапазоне. Ощутить это можно при подъеме в гору на транспортном средстве с механической коробкой. При широком диапазоне не приходится переходить на пониженную передачу. Имеется достаточная тяга, чтобы двигаться дальше в рамках одной ступени. То же самое происходит при скоростном маневрировании, если двигатель работает в широком диапазоне.

Большегрузный транспорт и тракторы ориентированы на тяговую работу. Для этого больше подходят дизельные двигатели, которые опережают бензиновые аналоги по показателям крутящего момента. Пик мощности может быть в пределах всего 15002000 оборотов в минуту.

Бензиновые двигатели при работе выдают максимальные показатели гораздо позже. Однако возможность увеличения оборотов позволяет добиваться высокой мощности. В этом плане дизельные агрегаты ограничены. Поэтому для спортивной езды больше подходят высокооборотные бензиновые двигатели.

Для обычных автолюбителей значение имеет эластичность движения, которая достигается за счёт оптимального соотношения числа оборотов и мощности. В городских условиях часто приходится тормозить, набирать скорость и снова останавливаться. При выезде на трассу нужно быстро разгоняться. Более широкий диапазон позволит комфортно двигаться по дорогам.

В заключение

Важно было рассказать начинающим автолюбителям, что такое крутящий момент двигателя автомобиля простыми словами, а также привести конкретные примеры для лучшего понимания этого термина. Так как этот параметр очень важен, производители стремятся увеличить его в продолжительном диапазоне работы. Часто делают это за счёт устройства турбонаддува, чёткого разграничения фаз газораспределительного механизма (для оптимизации процесса сгорания рабочей смеси), применения специальных устройств для впускного коллектора и многих других технологичных решений.

Вам также будет интересно почитать: 90000 What Is Torque? | CAR Magazine 90001 90002 90003 90003 ► CAR’s quick explainer: torque 90005 90003 90003 ► What is it and how is it measured? 90005 90003 90003 ► A mini guide to a car’s ‘pull’ 90011 90011 90011 90011 90011 90011 90017 90002 Brake horsepower, displacement and 0-62mph time are all key stats when it comes to understanding a car’s performance — but there’s also torque. 90017 90002 Torque is something mentioned in all performance car reviews, but it’s arguably one of the most misunderstood areas of car performance.So, what is torque, how is it measured and why is it so important? Keep reading to find out. 90017 90022 What is torque? 90023 90002 Simply put, torque is the amount of ‘turning power’ a car has, and it’s the same force needed when you turn a wrench. For example, if you had 300 pound-feet (lb ft) of torque and your wrench was 1 foot long and applied a force of 300 pounds directly perpendicular to that wrench, you would get the same amount of torque. 300 lb ft of torque, in fact. 90017 90022 When is torque useful and important? 90023 90002 The primary use of torque is to make the car accelerate, and the number usually quoted is the maximum torque of the internal-combustion engine at the crankshaft — and that’s usually higher than the amount at the wheels.90017 90002 More torque also tends to mean a faster 0-62mph time: It allows the vehicle to accelerate faster, in the initial stages of movement when the car is beginning to start or pick up speed. 90017 90002 But it’s not just about speed, torque is also important when vehicles get heavier and larger. A heavier SUV will need more torque to begin moving or keep cruising. It’s one of the reasons — along with economy — that you’ll find most heavy good vehicles use torquey, diesel-powered engines.90017 90002 90017 90022 So, what engines will you find more or less torque in? 90023 90002 Diesel and V-configured engines tend to produce more torque at lower revs than petrol engines. For example, engines with more torque can move at the same speed with more ease at lower revs, making the drive a lot smoother. 90017 90002 When peak torque is developed lower down the rev range, you’ll find yourself revving or working the engine less. It’s one of the reasons why engines with more torque are often described as having more ‘pull.’90017 90002 90003 Check out more CAR Tech news here 90011 90017 .90000 What is Engine Torque? It’s Characteristics & Formula-CarBikeTech 90001 90002 Engine Torque Definition and Formula: 90003 90004 90005 What is Engine Torque? 90006 90007 90004 Torque, in simple terms, is ‘90005 Twisting or Turning Force 90006’. It is the tendency of a force to rotate an object about an axis. In automotive terms, it is the measure of rotational effort applied on engine crankshaft by the piston. 90007 90004 Torque = Force x Distance. The SI system uses 90005 Newton-metre 90006 (Nm) to measure the torque.The other units are 90005 kilogram-meter 90006 (Kg-m) in metric and 90005 feet-pound-force 90006 ‘(ft-lb) in imperial / British units. 90007 90020 Torque Definition Diagram 90004 Every engine is designed and built for a specific purpose. Hence, its output varies depending upon its application. The torque output of an automotive engine mainly depends on its stroke-to-bore ratio, compression ratio, combustion pressures & speed in rpm. Most ‘under-square’ engines which have 90005 higher stroke-length than its bore diameter 90006, tend to develop the high amount of ‘90005 low-end torque 90006’.The amount of torque that an engine can exert depends upon the engine RPM. 90007 90004 Different engine designs / configurations develop different torque characteristics such as 90005 peak curve / flat curve 90006. Most automotive engines produce useful torque output within a narrow band of the engine’s entire speed range. In petrol engines, it characteristically starts at around 90005 1000-1200 90006 rpm and reaching a peak in the range of 2,500-4,000 rpm. Whereas in a diesel engine, it starts at around 90005 1500-1700 rpm 90006 and peaking at 2000-3000 rpm.Bugatti Veyron is one of the cars with the highest torque figures. 90007 90035 Engine Torque Graph 90036 How to calculate engine torque: 90037 90004 If you know the Horse-Power of the engine, then you can use the following formula — 90007 90004 90005 Torque = 5252 x HP / RPM 90006 90007 90036 Why is engine torque important? 90037 90004 Torque and Horse-Power are the twin outputs of an engine. They are related and proportional to each other by speed. The ‘90005 torque-band 90006’ in an engine curve represents its 90005 pulling ability 90006 which determines a vehicle’s ‘90005 driveability 90006’ & ‘90005 acceleration 90006’.Torque is most needed while moving a vehicle from the stand-still and / or climbing a slope. Similarly, heavier is the vehicle or a vehicle with full rated load requires a higher amount of torque to pull it and get it moving. In a conventional engine, the horsepower governs vehicle’s top speed (thru ‘gear ratios) whereas torque controls its acceleration / pick-up. The rate of acceleration also depends on the vehicle’s weight and the ‘load’ carried by the vehicle. 90007 90036 Flat-Curve vs Peak-Curve engine torque: 90037 90004 Most petrol engines normally produce a considerably high amount of ‘90005 low-end-torque 90006’.However, usually, they exhibit ‘90005 peak-curve 90006’ torque in the shape of the ‘peak’ of a hill. In ‘90005 peak-curve 90006’ design, the torque peaks at the middle of the engine rpm range (around 2500-3000 rpm). After this, it starts to fade out rapidly while the horsepower still keeps rising. The HP reaches its maximum value later at a higher engine rpm and then fades out at the red-line. 90007 90066 Peak vs Flat Curve Torque 90004 Most modern diesel engines deliver a ‘90005 flat-curve 90006’ torque.In ‘flat-curve’ design, the engine produces maximum torque at a ‘90005 lower-to-middle-end 90006’ of the engine speed i.e. approx. 1500 rpm onward. Its value remains almost the same or ‘flat’ across most of the engine speed range (2500-4000 rpm). This helps in better acceleration and effects fewer gear shifts while driving. 90007 90036 What is Low-End Torque? 90037 90004 Often manufacturers use this term to describe an engine’s torque performance. ‘90005 Low-End-Torque 90006’ is the amount of torque that engine produces at the lower engine rpm band i.e. 90005 between 1000-2000 rpm 90006. This rpm band is very crucial when moving a vehicle from stand-still or driving in slow-speed conditions such as in traffic. If the engine generates a greater amount of torque at the lower end of the rpm band, it implies that the engine has higher ‘90005 low-end-torque 90006’ or 90005 better pulling ability at slow speeds 90006. It also means that the engine can move the vehicle quickly from stand-still, pull heavier loads or climb a slope relatively easily as the case may be without revving hard.90007 90036 Engine Torque and Efficiency: 90037 90004 The engine torque reaches its peak value at a speed where it is most efficient. In other words, the engine efficiency is at the maximum at a speed where it produces its peak-torque. If you raise the engine above this speed, its torque starts to decrease because of the increased friction of the engine’s moving parts. So even if you rev ​​the engine over & above the peak-torque speed, the torque does not increase any further. 90007 90004 Engine torque is multiplied by gears.Lower the gear selected (i.e. 1 90090 st 90091 gear which has a high gear ratio), greater is the pulling ability of the engine. Therefore, the vehicle’s pulling ability is highest in the first gear. However, if you rev ​​the engine further in 1 90090 st 90091 gear, it reaches its limit after some time; thereby prompting the driver to shift to the next gear. In contrast, if you change gears before the engine torque reaches its ‘peak’ value, the vehicle might lose its acceleration. This is because the wheels would not get enough force to rotate.Thus, compelling the driver to shift back to the previous / lower gear. 90007 90036 Engine Torque and Driving: 90037 90004 Best fuel efficiency can be obtained by changing the gears within the vehicle’s ‘Power-Band’ and 90005 changing gears as close to the peak torque value 90006 as possible. Also, to get better efficiency, select the correct gear / s corresponding to the vehicle speed / engine rpm as recommended by the vehicle manufacturer. 90007 90004 90005 1. Highway Scenario: 90006 90007 90004 90005 Topmost available Gear (i.e. 5th or 6th or so on) + Lowest Engine Speed ​​= Best Fuel Efficiency 90006 90007 90004 90005 2. When climbing a slope / gradient: 90006 90007 90004 90005 Low gear (i.e. 1st) + High engine speed = Least Fuel Efficiency but more pulling ability. 90115 90006 90007 90004 Once your vehicle goes past 60 Km / h such as on the highway, you do not need high engine rpm to keep it going. This means that while cruising on highways / motorways, use the topmost gear and keep the engine rpm to below 2500 to get maximum efficiency.Similarly, while climbing a slope you need to use the lower gear (i.e. 1st gear) and higher engine rpm to pull the vehicle (and load if any) against the force of gravity. However, it will affect fuel efficiency. 90007 90120 Power Torque Fuel Consumption 90004 These values ​​are mentioned in every Owner’s Manual. Having said this, always running the engine on ‘max-power / speed’ or revving the engine to the ‘90005 Red Line 90006’ zone is not necessary unless you are running a race as it will only result in 90005 burning of extra fuel 90006 .90007 90004 Remember that such extra fuel either burned or saved will make a lot of difference at the end of the journey — be it short or long … !!! 90007 90004 90005 Read more: What is Horse Power? 90006 90007 90004 About CarBikeTech 90007 90004 CarBikeTech is a technical blog. Its members have an experience of over 20 years in the automobile field. CarBikeTech regularly publishes specific technical articles on automotive technology. 90007 90004 View all posts by CarBikeTech 90007 .90000 What is Torque in cars 90001 90002 «How do you measure Torque?» 90003 90004 Torque is simply a measure of power. It explains how much push a car gives or the turning power of the engine. 90005 90004 If you had a lever attached to the center of a wheel the Torque is the amount of force you could use to pull on that handle to rotate the wheel. 90005 90004 Torque is an angular force (although through an infinitely short arc it can be considered to be linear) but is still acting about a center of rotation.90005 90004 Torque in a car is measured in nm (newton meters) or ftlb / lbft / lbf-ft ​​(pounds per foot) — NB people quote torque as lbft, ftlb, lbft and ftlb but these can be regarded as one and the same. All terms will interchange quite safely lbf likewise is fine, although possibly might be mistaken for pounds force which is a linear force. 90005 90002 What is the difference between BHP and Torque? 90003 90004 BHP shows how quickly you hit a wall and torque indicates how far through it you get.90005 90004 Do not confuse Torque with BHP as they are different although both related to the power of a car. So what is Torque then and how does it compare with horsepower or BHP? 90005 90004 Horsepower = Torque x rpm / 5252 90019 Torque = Horsepower x 5252 / rpm 90005 90004 Any Power / Torque graph you see will cross at 5252 provided you measure engine speed in revs per minute, torque in lbft and power in BHP. (* See below for an explanation of this.) 90005 90002 What does Torque tell me about an engine 90003 90004 In an engine the quoted Torque figure is just the peak figure the engine can attain.This is only a small part of the story. 90005 90004 220ft-lb at 8000rpm is the turning force that can be exerted at 8000rpm. 90005 90004 Let’s look at a complete Dyno graph to get an idea of ​​this measure of a cars power. 90005 90004 90032 90005 90004 You’ll note the torque peaks at 4000rpm and then tails off. So the engine is pulling the hardest at this point. In some cars the power builds gradually, TorqueCars prefer a nice flat torque band which covers most of the RPM range, which means you have plenty of in gear acceleration.90005 90004 As the torque tails off around 5500 to 6000 you should really change gear here to drop down the RPM range and hit the higher Torque Band. 90005 90002 Why does Torque and BHP cross at 5252 on the dyno graph? 90003 90004 To begin, we should start with gentleman named James Watt. He is the one who developed the entire idea of ​​a «horsepower» and of course, the SI unit of power, the watt. 90005 90004 Watt suggested that per second the average horse worked at a rate 550 foot lbs, or 33,000 foot lbs per minute.Imagine a horse pulling a weight up a vertical mine shaft. This means that on average, a horse could move 33,000 lbs 1 foot distance in 1 minute. So 1 hp = 33,000 foot lbs per minute. 90005 90004 Now, since we’re talking about engines, work is being applied to a rotating crankshaft. This means that we need to talk about torque. But what does a ft-lb of torque mean? Well, it means that we have a 1 lb weight attached to a weightless bar 1 foot from the fulcrum. 90005 90004 Now imagine that bar is rotated a full turn 360 degrees.The distance traveled is the circumference of the circle, which is 2 * radius * pi, which equals 6.28319 ft. So one rotation is 6.28319 ft in distance and we know that 6.28319 ft-lbs of work (torque) was done. 90005 90004 Watt figured out that 1 hp = 33,000 ft-lbs of work per minute. If we divide 33,000 by 6.28319, we arrive at 5,252.1. This means that for every 5,252 revolutions per minute of 1 ft-lb of torque, we get 1 hp. 90005 90004 The 5252 mentioned is unit less, simply forming part of the calculation for determining power from torque and revs on a dyno graph it happens to be RPM.90005 90004 To work out either HP or Torque: — 90019 Horsepower = Torque x rpm / 5252 90019 Torque = Horsepower x 5252 / rpm 90005 90004 So a Dyno measures Torque & then uses the equation to calculate horsepower. When you look at a torque graph you get a feel for where the power range of an engine is and can work out the optimum gear shift points. 90005 90004 PLEASE HELP: I NEED YOUR DONATIONS TO COVER THE COSTS OF RUNNING THIS SITE AND KEEP IT RUNNING. I 90059 do not charge 90060 you to access this website and it saves most TorqueCars readers 90059 $ 100’s 90060 each year — 90059 but we are NON PROFIT and not even covering our costs.To keep us running PLEASE 90060 90065 Donate here 90066 90005 90004 This article was written by me, Waynne Smith TorqueCars founder, and I appreciate your feedback and suggestions. This entry was filed under Articles. You can leave a response below or join our forum to discuss this article and car modification in detail with our members. 90005 90004 90059 If you liked this page 90060 please share it with your friends, drop a link to it in your favourite forum or use the bookmarking options to save it to your social media profile.90005 90074 Feedback 90075 90004 Please use our 90059 forums if you wish to ask a tuning question 90060, and please note we do not sell parts or services, we are just an online magazine. 90005 90004 90059 Help us improve, leave a suggestion or tip 90060 90005 .90000 How to Measure the Torque (Twisting Power) of Your Car 90001 90002 Whether you’re buying a new car or building a hot rod in your garage, two factors come into play when determining engine performance: horsepower and torque. If you’re like most DIY mechanics or automotive enthusiasts, you probably have a good understanding of the relationship between horsepower and torque, but may struggle on comprehending how those «foot pound» numbers are achieved. Believe it or not, it’s really not that complex.90003 90002 Before we get too technical, let’s break down some simple facts and definitions that make it easier to comprehend why both horsepower and torque are important factors to consider. We should begin by defining the three elements of measuring performance of a combustion engine: speed, torque and horsepower. 90003 90006 Part 1 of 4: Understanding how engine speed, torque, and horsepower impact overall performance 90007 90002 In a recent Hot Rod magazine article, one of the greatest mysteries in engine performance was finally figured out by getting back to basics of how horsepower is actually factored.Most people assume that dynometers (engine dynos) are designed to measure the horsepower of an engine. 90003 90002 In reality, dynometers do not measure horsepower, they measure torque. That torque figure is multiplied by the RPM it is measured at and then divided by 5,252 to produce a horsepower figure. 90003 90002 For more than 50 years, the dynometers used to measure torque and engine RPM simply could not handle the intense power produced by these engines. In fact, one cylinder on these 500 cubic inch displacement, nitromethane burning Hemis produces an estimated 800 pounds of thrust through a single exhaust pipe.90003 90002 All engines, whether combustion or electrically powered, operate at different speeds. For the most part, the faster an engine completes its power stroke or cycle, the more power it produces. In regards to a combustion engine, the three elements that impact the overall performance of that engine are speed, torque and horsepower. 90003 90002 Speed ​​is defined as how fast the motor performs its work. When we apply the speed of the engine to a number or a unit of measurement, we gauge the engine’s speed in revolutions per minute or RPM.The «work» that the engine performs is a force applied over a measured distance. Torque is defined as a special type of work that produces rotation. This occurs when a force acts on a radius (or, for a combustion engine, the flywheel) and is typically measured in foot pounds. 90003 90002 Horsepower is the rate at which work is accomplished. Back in the old days, if objects needed to be moved, humans typically used a horse to move it. It was estimated that one horse could move approximately 33,000 foot pounds per minute.This is where the term «horsepower» originates. Different from speed, and torque, horsepower can be measured in multiple units including: 1 HP = 746 Watts, 1 HP = 2,545 BTUs, and 1 HP = 1,055 joules. 90003 90002 These three elements work together to produce engine power. As torque remains constant, speed and horsepower remain proportional. However, as the engine’s speed increases, the horsepower also increases in order to maintain constant torque. Where many people get confused, however, is in how torque and horsepower impact the engine’s speed.Quite simply, as the torque and horsepower increase, so does the engine’s speed. The reverse is also true: when the torque and horsepower decrease, so does the engine’s speed. 90003 90006 Part 2 of 4: How engines are built to maximize torque 90007 90002 The modern combustion engine can be altered to enhance horsepower or torque by manipulating the size or length of the connecting rod and increasing the bore or diameter of the cylinder. This is often referred to as the bore / stroke ratio. 90003 90002 Torque is measured in Newton meters.In simple terms, this means that torque is measured in a 360-degree circular motion. Our example takes two identical motors that have the same sized bore (or the diameter of the combustion cylinder). However, one of the two motors has a longer «stroke» (or the depth of the cylinder as produced by a longer connecting rod). The motor with the longer stroke has more straight motion while it rotates through the combustion chamber and has more leverage to accomplish the same task. 90003 90002 Torque is measured in pound-feet or how much «twisting force» is applied to complete a task.For example, imagine you’re trying to loosen a rusty bolt. Let’s assume you have two different pipe wrenches, one is 2 ‘long, the other is 1’ long. Assuming you apply the same amount of force (in this case 50 pounds of pressure) you are actually applying 100 foot pounds of torque for the two foot wrench (50 x 2) and only 50 lbs. of torque (1 x 50) with the one foot wrench. Which wrench will help you loosen the bolt easier? The answer is easy — the one with more torque. 90003 90002 Engineers develop an engine to produce a higher torque to horsepower ratio for vehicles that need the extra «power» for acceleration or for climbing.Typically, you see higher torque ratings for heavy duty trucks used for towing applications or high performance engines where acceleration is critical (such as the NHRA Top Fuel Engine example noted above). 90003 90002 This is why automotive manufacturers often highlight the high torque potential of engines in truck commercials. Engine torque can also be amplified by changing ignition timing, adjusting air to fuel mixtures, and even manipulated to increase torque output during certain scenarios.90003 90006 Part 3 of 4: Understanding other variables that impact overall torque rating of an engine 90007 90002 When it comes to measuring the torque, there are three unique variables within the combustion engine that you must consider: 90003 90002 The force created at a specific RPM: This is the max horsepower of the engine produced at a desired RPM. When an engine accelerates, there is an RPM or horsepower curve. As the engine RPM increases, the horsepower increases as well, until it reaches a maximum level.90003 90002 The distance: This is the length of the connecting rod stroke: the longer the stroke, the more torque is created as we explained above. 90003 90002 The constant of the torque: This is a mathematical number that is assigned to all engines, 5252 or the constant RPM where the horsepower and torque are balanced. The number 5252 was derived from the observation that one horsepower was equivalent to 150 pounds which covered 220 feet in one minute. To express this in foot pounds of torque, a mathematical formula was introduced by James Watt, who invented the first steam engine.90003 90002 The formula is as follows: 90003 90002 Assuming the force of 150 pounds is applied to one foot of a radius (or circle that’s found inside a combustion engine’s cylinder, for example) you’d have to convert this to foot pounds of torque. 90003 90002 220 feet in one minute needs to be extrapolated into revolutions per minute. To do this, you’d take two times Pi (or 3.141593) which equals 6.283186 feet. Take 220 feet and divide by 6.28 and we get an RPM of 35.014 for each revolution.90003 90002 Take the 150 feet and multiply times 35.014 and you get 5252.1 — which is our constant that is factored into measuring foot pounds of torque. 90003 90006 Part 4 of 4: How to calculate the torque of a vehicle 90007 90002 The formula for figuring out torque is torque = horsepower of the engine x 5252, which is then divided by the RPMs. 90003 90002 The problem with torque, however, is that it is measured in two different places: directly from the engine and to the drive wheels.Other mechanical components than can increase or decrease torque ratings to the wheels include: flywheel size, transmission gear ratios, drive axle gear ratios, and tire / wheel circumference. 90003 90002 In order to figure out the torque to the wheel, all of these items must be factored into the equation, which is best left to a computerized program included in a performance dyno. On this type of equipment, the car is placed on a rack and the drive tires are placed next to a series of rollers.The engine is plugged into a computer read out that monitors engine RPM, fuel curve, and gear ratios. These numbers are factored with wheel speed, acceleration and shift RPM’s as the vehicle is driven on the dyno for a desired length of time. 90003 90002 The calculation of torque of the engine is a lot easier to determine. Following the formula above, it’s clear to see how the torque of the engine is proportional to the horsepower and the engines ‘RPM as explained in the first section. By using this formula, you can figure out the torque and horsepower ratings at each point of the RPM curve.You need to have the engine’s horsepower figures which are produced by the engine manufacturer in order to calculate the torque. 90003 Torque calculator 90002 Some people utilize an online calculator, offered by MeasureSpeed.com that requires you input the engine’s max horsepower ratings (supplied by the manufacturer or completed during a professional engine dyno pull) and the desired RPM. 90003 90002 If you notice that your engine performance struggles to accelerate and does not have the power you think it should, have one of YourMechanic’s certified mechanics perform an inspection to determine the source of the issue.90003 .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *