מה ההבדל בין מומנט להספק
תוכן
מהנדסי רכב מכירים זמן רב ומוחלט את המושגים והתכונות של כמויות פיזיות גרידא כמו כוח מנוע ומומנט. שאלות עולות ממתחילים, אבל נהגים מתעניינים בטכנולוגיה.
במיוחד לאחרונה, כאשר רבים מהפופולאריים ומבקרי מכוניות, שבעצמם לא ממש מבינים את היסודות התיאורטיים, החלו לצטט את כמות המומנט בתיאורי המנועים, והציגו אותה כמדד הכמעט החשוב ביותר לערך התפעולי של מכונית.
מבלי להסביר את המהות, ולכן להטעות את הקוראים והצופים.
מהו כוח מנוע
כוח הוא היכולת לבצע עבודה ליחידת זמן. ביחס למנוע רכב, מושג זה מאפיין את תפוקת המנוע ככל האפשר.
המכונית בתנועה מתנגדת לדחף המנוע, ההפסדים הולכים לאווירודינמיקה, חיכוך ומערכת אנרגיה פוטנציאלית בעת תנועה בעלייה. ככל שנכנסת לעבודה זו יותר אנרגיה בכל שנייה, כך מהירות המכונית תהיה גבוהה יותר, ומכאן יעילותה כרכב.
כוח נמדד בכוח סוס, שהתפתח היסטורי או בקילווואט, זה מקובל בפיזיקה. היחס פשוט - כוח סוס אחד הוא בערך 0,736 קילוואט.
סוגי כוח
דחף המנוע נוצר על ידי המרת האנרגיה של התערובת הבוערת בצילינדרים לעבודה מכנית כדי לסובב את גל הארכובה ואת תיבת ההילוכים הקשורה. ערך המפתח הוא הלחץ על הבוכנה בצילינדר.
בהתאם לשיטת החישוב, ההספק עשוי להיות שונה:
- אינדיקטור - מחושב באמצעות הלחץ הממוצע למחזור ושטח תחתית הבוכנה;
- יָעִיל - בערך זהה, אבל הלחץ המותנה מתוקן עבור הפסדים בצילינדר;
- נָקוּב, זה גם המקסימום - פרמטר קרוב יותר למשתמש הקצה, המציין את יכולתו של המנוע לחזור במלואו;
- ספֵּצִיפִי או ליטר - מדגים את השלמות של המנוע, את יכולתו לתת את המקסימום מיחידת נפח עבודה.
מכיוון שאנו מדברים על עבודה ליחידת זמן, ההחזר יהיה תלוי במהירות הסיבוב של גל הארכובה, עם עליית המהירות היא עולה.
אבל רק תיאורטית, מכיוון שההפסדים גדלים במהירויות גבוהות, התנאים למילוי הצילינדרים ותפעול מנגנוני התמיכה מחמירים. לכן, יש מושג של מהפכות של עוצמה מקסימלית.
המנוע יכול להסתובב יותר, אבל ההחזר תקטן. עד לנקודה זו, כל ערך של מהירות פעולה מתאים לרמת ההספק שלו.
כיצד לגלות כוח מנוע
ערך הפרמטר מחושב במהלך התפתחות המנוע. לאחר מכן מתבצעות בדיקות, כוונון עדין, אופטימיזציה של מצבים. כתוצאה מכך, נתוני הדירוג של המנוע מצביעים על ההספק הנקוב שלו. מכונה למעשה המקסימום, זה ברור יותר לצרכן.
ישנם מעמדי מנוע שיכולים להעמיס את המנוע ולקבוע את הספק שלו בכל מהירות. ניתן לעשות זאת גם ברכב.
הוא מותקן על מעמד רולר, האנרגיה המשתחררת לעומס נמדדת במדויק, נלקחים בחשבון הפסדים בתמסורת, ולאחר מכן המחשב נותן תוצאה הקשורה ישירות למנוע. זה שימושי באבחון מצב המכונית, כמו גם בתהליך של כוונון, כלומר, חידוד המנוע כדי לשפר את המאפיינים שנבחרו.
מערכות בקרת מנוע מודרניות מאחסנות את המודל המתמטי שלה בזיכרון, דלק מסופק באמצעותו, מפותח תזמון ההצתה ובוצעות התאמות תפעוליות אחרות.
על פי הנתונים הזמינים, המחשב די מסוגל לחשב בעקיפין את ההספק, לפעמים הנתונים אפילו מוצגים בתצוגות המחוונים של הנהג.
מהו מומנט
המומנט שווה למכפלת הכוח וזרוע המנוף, שיכולה להיות גלגל התנופה של המנוע, כל אלמנט הילוכים או גלגל ההינע.
ערך זה קשור בדיוק להספק, שהוא פרופורציונלי למומנט ולמהירות הסיבוב. היא זו שנלקחת כבסיס לדגם המנוע במהלך פעולת מחשב הבקרה. הרגע קשור באופן ייחודי גם ללחץ הגזים על הבוכנה.
ההבדל העיקרי בערך המומנט הוא שניתן לשנות אותו בקלות בתיבת ההילוכים. הורדת הילוך בתיבה או שינוי יחס ההילוכים של תיבת ציר ההינע, אפילו הגדלה או ירידה פשוטה ברדיוס הסיבוב של הגלגל משנים באופן פרופורציונלי את הרגע, ומכאן מאמץ המשיכה המופעל על המכונית כולה.
לכן, אין משמעות לומר שהמכונית מואצת על ידי מומנט המנוע. מספיק להפעיל את ההילוך נמוך יותר - והוא יגדל בכל כמות.
מאפיין מהירות חיצוני (VSH)
הקשר בין כוח, מומנט ומהפכות מדגים בבירור את גרף ההתכתבות שלהם. סיבובים משורטטים לאורך הציר האופקי, כוח ומומנט משורטטים לאורך שני אנכיים.
למעשה, יכולים להיות VSH רבים, הם ייחודיים לכל פתיחת מצערת. אבל הם משתמשים באחד - כאשר דוושת ההאצה לחוץ לגמרי.
ניתן לראות מה-VSH שההספק עולה עם העלייה במהירות. לא מפתיע, מכיוון שהוא פרופורציונלי אליהם במומנט קבוע, אבל זה לא יכול להיות זהה בכל המהירויות.
הרגע קטן לכל היותר, ואז עולה, ושוב פוחת ככל שהוא מתקרב למקסימום. ועד כדי כך שלכוח יש שיא באותן מהירויות נומינליות.
הערך המעשי אינו הרגע אלא התפלגותו על פני מהפכות. רצוי לעשות את זה אחיד, בצורה של מדף, זה יותר נוח לשלוט על מנוע כזה. לזה שואפים בכלי רכב אזרחיים.
איזה מנוע עדיף, עם מומנט או הספק גבוהים
ישנם מספר סוגי מנועים:
- מהירות נמוכה, עם רגע "טרקטור" על התחתונים;
- ספורט מהיר עם שיא בולט של כוח ומומנט קרוב יותר למקסימום;
- אזרחים מעשיים, מדף המומנט מפולס, אתה יכול לזוז עם מינימום של מיתוג, תוך כדי עתודת כוח אם אתה מסתובב את המנוע.
הכל תלוי במטרת המנוע ובהעדפות הנהג. כוח חשוב לספורטאים, הם לא מתעצלים להחליף כדי שיהיה להם רגע על הגלגלים להאצה מכל מהירות. אבל יש לקדם מנועים כאלה, מה שנותן רעש נוסף וירידה במשאבים.
משאיות דיזל ומנועים עם מערכות טורבו מודרניות מכוונים לעבודה עם מומנט גבוה בסיבובים נמוכים ומהירות נמוכה בהספק מרבי. הם עמידים יותר וקלים יותר לניהול.
לכן, עכשיו זה המגמה העיקרית בבנייה מוטורית. אלו תיבות הילוכים אוטומטיות וחלוקת מומנט שווה לאורך עקומת הסל"ד שמאפשרות לא לחשוב בבחירת מנוע, אלא להסתכל רק על הספק התפוקה המרבי שלו.
ה-CVT או תיבת ההילוכים האוטומטית מרובת הילוכים תבחר את הרגע האופטימלי על גלגלי ההינע עצמם.
