מומנט מנוע

אם כבר מדברים על יחידת הרכב החשובה ביותר: המנוע, נהוג להעלות את הכוח מעל פרמטרים אחרים. בינתיים, לא יכולות כוח הן המאפיינים העיקריים של תחנת כוח, אלא תופעה הנקראת מומנט. הפוטנציאל של כל מנוע מכונית נקבע ישירות על ידי ערך זה.

הרעיון של מומנט המנוע. על המורכב במילים פשוטות

מומנט ביחס למנועי רכב הוא תוצר של גודל המאמץ וזרוע המנוף, או, יותר פשוט, כוח הלחץ של הבוכנה על המוט המחבר. כוח זה נמדד במטר ניוטון, וככל שערכו גבוה יותר, כך המכונית תהיה מהירה יותר.

בנוסף, כוח המנוע, מבוטא בוואטים, אינו אלא ערך מומנט המנוע במטר ניוטון, כפול מהירות הסיבוב של גל הארכובה.

דמיינו סוס מושך מזחלת כבדה ונתקע בתעלה. משיכת המזחלת לא תעבוד אם הסוס ינסה לקפוץ מהתעלה בריצה. כאן יש צורך להפעיל מאמץ מסוים, שיהיה המומנט (ק"מ).

מומנט מבולבל לעתים קרובות עם מהירות גל ארכובה. למעשה, אלו שני מושגים שונים לחלוטין. אם נחזור לדוגמה של הסוס שנתקע בתעלה, תדירות הצעדים תייצג את מהירות המנוע, והכוח שמפעילה החיה בתנועה במהלך הצעד ייצג במקרה זה את המומנט.

גורמים המשפיעים על גודל המומנטים

בדוגמה של סוס, קל לנחש שבמקרה זה הערך של SM ייקבע במידה רבה על ידי מסת השריר של החיה. לגבי מנוע הבעירה הפנימית של מכונית, ערך זה תלוי בכמות העבודה של תחנת הכוח, כמו גם ב:

• רמת לחץ העבודה בתוך הצילינדרים;
• גודל בוכנה;
• קוטר גל ארכובה.

המומנט תלוי בעיקר בתזוזה ובלחץ בתוך תחנת הכוח, ותלות זו היא פרופורציונלית. במילים אחרות, למנועים עם נפח ולחץ גבוהים יש מומנט גבוה בהתאם.

יש גם קשר ישיר בין ה-KM לרדיוס הארכובה של גל הארכובה. עם זאת, העיצוב של מנועי רכב מודרניים הוא כזה שאינו מאפשר לערכי המומנט להשתנות במידה רבה, כך שלמעצבי ICE יש מעט הזדמנות להשיג מומנט גבוה יותר בגלל העקמומיות של גל הארכובה. במקום זאת, מפתחים פונים לדרכים להגדלת המומנט, כגון שימוש בטכנולוגיות טורבו, הגדלת יחס הדחיסה, ייעול תהליך הבעירה, שימוש בסעפות יניקה שתוכננו במיוחד וכו'.

חשוב שה-KM יגדל עם עליית מהירות המנוע, אולם לאחר הגעה למקסימום בטווח נתון, המומנט יורד, למרות עלייה מתמשכת במהירות גל הארכובה.

השפעת מומנט ICE על ביצועי הרכב

כמות המומנט היא הגורם שקובע ישירות את הדינמיקה של התאוצה של המכונית. אם אתם חובבי רכב מושבעים, אולי שמתם לב שמכוניות שונות, אך עם אותה יחידת כוח, מתנהגות בצורה שונה על הכביש. או מכונית פחות חזקה בסדר גודל על הכביש עדיפה על מכונית עם יותר כוחות סוס מתחת למכסה המנוע, אפילו עם גדלים ומשקלים של מכוניות דומות. הסיבה נעוצה דווקא בהבדל במומנט.

ניתן לחשוב על כוח סוס כמדד לסיבולת של מנוע. מחוון זה הוא שקובע את יכולות המהירות של המכונית. אבל מכיוון שהמומנט הוא סוג של כוח, זה תלוי בגודלו, ולא במספר ה"סוסים", באיזו מהירות המכונית יכולה להגיע למהירות המותרת. מסיבה זו, לא לכל המכוניות החזקות יש דינמיקת תאוצה טובה, ואלו שיכולות להאיץ מהר יותר מאחרות אינן מצוידות בהכרח במנוע חזק.

עם זאת, מומנט גבוה לבדו אינו מבטיח דינמיקה מצוינת של המכונה. אחרי הכל, בין היתר, הדינמיקה של עליית המהירות, כמו גם היכולת של המכונית להתגבר במהירות על מורדות הקטעים תלויים בטווח הפעולה של תחנת הכוח, יחסי העברה ותגובת דוושת הגז. יחד עם זאת, יש לציין כי הרגע מצטמצם משמעותית עקב מספר תופעות נוגדות: כוחות גלגול הגלגלים וחיכוך בחלקים שונים של המכונית, עקב אווירודינמיקה ותופעות נוספות.

מומנט מול כוח. קשר עם דינמיקה של הרכב

כוח הוא נגזרת של תופעה כמו מומנט, הוא מבטא את העבודה של תחנת הכוח המבוצעת ברגע נתון בזמן. ומכיוון שה-KM מגלם את הפעולה הישירה של המנוע, גודל הרגע בפרק הזמן המקביל בא לידי ביטוי בצורה של כוח.

הנוסחה הבאה מאפשרת לך לראות חזותית את הקשר בין כוח ל-KM:

P=M*N/9549

כאשר: P בנוסחה הוא כוח, M הוא מומנט, N הוא סל"ד מנוע, ו-9549 הוא מקדם ההמרה של N לרדיאנים לשנייה. התוצאה של חישובים באמצעות נוסחה זו תהיה מספר בקילו-וואט. כאשר אתה צריך לתרגם את התוצאה לכוח סוס, המספר המתקבל מוכפל ב-1,36.

בעצם, מומנט הוא כוח במהירויות חלקיות, כמו עקיפה. ההספק גדל ככל שהמומנט עולה, וככל שהפרמטר הזה גבוה יותר, מאגר האנרגיה הקינטית גדול יותר, כך מתגברת המכונית בקלות על הכוחות הפועלים עליה, והמאפיינים הדינמיים שלה משתפרים.

חשוב לזכור שהכוח מגיע לערכים המקסימליים שלו לא מיד, אלא בהדרגה. אחרי הכל, המכונית מתחילה במהירות מינימלית, ואז המהירות עולה. כאן נכנס לתמונה הכוח שנקרא מומנט, והוא זה שקובע את פרק הזמן שבו המכונית תגיע להספק המרבי שלה, או במילים אחרות, דינמיקה במהירות גבוהה.

מכאן נובע שמכונית בעלת יחידת כוח חזקה יותר, אך מומנט לא גבוה מספיק, תהיה נחותה בתאוצה מדגם עם מנוע שלהפך, אינו יכול להתהדר בהספק טוב, אלא עולה על מתחרה בזוג. . ככל שהדחף גדול יותר, הכוח מועבר לגלגלי ההינע, וככל שטווח המהירות של תחנת הכוח, בה מושג KM גבוה יותר, מכונית מאיצה מהר יותר.

יחד עם זאת, קיומו של מומנט אפשרי ללא כוח, אך קיומו של כוח ללא מומנט אינו אפשרי. תארו לעצמכם שהסוס והמזחלת שלנו תקועים בבוץ. הכוח שמפיק הסוס באותו רגע יהיה אפס, אבל המומנט (ניסיון לצאת, משיכה), למרות שלא מספיק כדי לזוז, יהיה נוכח.

רגע דיזל

אם נשווה תחנות כוח בנזין עם תחנות דיזל, אז המאפיין המבחין של האחרונים (כולם ללא יוצא מן הכלל) הוא מומנט גבוה יותר עם פחות כוח.

מנוע בעירה פנימית בנזין מגיע לערכי ה-KM המרביים שלו בשלושת עד ארבעת אלפים סיבובים לדקה, אך לאחר מכן הוא מסוגל להגדיל במהירות את ההספק, ולבצע שבעה עד שמונה אלפים סיבובים לדקה. טווח הסיבובים של גל הארכובה של מנוע דיזל מוגבל בדרך כלל לשלושה עד חמשת אלפים. עם זאת, ביחידות דיזל, מהלך הבוכנה ארוך יותר, יחס הדחיסה ומאפיינים ספציפיים אחרים של שריפת דלק גבוהים יותר, מה שמספק לא רק יותר מומנט ביחס ליחידות בנזין, אלא גם נוכחות של מאמץ זה כמעט מחוסר סרק.

מסיבה זו, אין הגיון להשיג הספק מוגבר ממנועי דיזל - מתיחה אמינה ובמחיר סביר "מלמטה", יעילות גבוהה ויעילות דלק מיישרים לחלוטין את הפער בין מנועי בעירה פנימית כאלה לבין מנועי בנזין, הן מבחינת מחווני הספק והן מבחינת מחווני הספק. פוטנציאל מהירות.

תכונות של האצה נכונה של המכונית. איך להפיק את המרב מהמכונית שלך

האצה נכונה מבוססת על היכולת לעבוד עם תיבת ההילוכים ולפעול לפי העיקרון של "ממומנט מרבי למקסימום הספק". כלומר, ניתן להשיג את דינמיקת האצת המכונית הטובה ביותר רק על ידי שמירה על מהירות גל הארכובה בטווח הערכים שבהם ה-KM מגיע למקסימום. חשוב מאוד שהמהירות תתאים לשיא המומנט, אבל חייב להיות מרווח לעלייה שלו. אם תאיץ למהירויות מעל להספק המרבי, דינמיקת התאוצה תהיה פחותה.

טווח המהירות המתאים למומנט המרבי נקבע על פי מאפייני המנוע.

בחירת מנוע. מה עדיף - מומנט גבוה או הספק גבוה?

אם נצייר את הקו האחרון מתחת לכל האמור לעיל, יהיה ברור ש:

• מומנט הוא גורם מפתח המאפיין את יכולות תחנת הכוח;
• כוח הוא נגזרת של KM ולכן מאפיין משני של המנוע;
• ניתן לראות תלות ישירה של כוח במומנט בנוסחה שנגזרה על ידי הפיזיקאים P (כוח) \uXNUMXd M (מומנט) * n (מהירות גל ארכובה לדקה).

לפיכך, כאשר בוחרים בין מנוע עם יותר כוח, אבל פחות מומנט, לבין מנוע עם יותר KM, אבל פחות כוח, האפשרות השנייה תנצח. רק מנוע כזה יאפשר לכם לנצל את מלוא הפוטנציאל הגלום במכונית.

יחד עם זאת, אסור לשכוח את הקשר בין המאפיינים הדינמיים של המכונית לבין גורמים כמו תגובת מצערת ותיבת הילוכים. האפשרות הטובה ביותר תהיה כזו שלא רק בעלת מנוע בעל מומנט גבוה, אלא גם ההשהיה הקטן ביותר בין לחיצה על דוושת הגז ותגובת המנוע, ותיבת הילוכים עם יחסי העברה קצרים. הנוכחות של תכונות אלו מפצה על ההספק הנמוך של המנוע, וגורמת למכונית להאיץ מהר יותר מאשר מכונית עם מנוע בעיצוב דומה, אך עם פחות אחיזה.