Объем двигателя и лошадиные силы какая взаимосвязь
Перейти к содержимому

Объем двигателя и лошадиные силы какая взаимосвязь

  • автор:

В чем разница между крутящим моментом и мощностью?

В большинстве случаев, когда рекламируют большие грузовики, говорят о впечатляющем количестве лошадиных сил и значении крутящего момента двигателя. И, как обычно, нам кажется, что чем больше эти цифры, тем лучше. Но что эти цифры означают, как связаны эти два показателя?

Мощность, которую производит двигатель, называется лошадиная сила. С точки зрения математики, одна лошадиная сила — это мощность, достаточная для поднятия груза массой в 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду, или мощность, достаточная для поднятия груза массой в 4500 кг на высоту 1 метр за 1 минуту. В физике мощность имеет простое определение, как скорость выполнения работы.

Мощность двигателя в л. с. измеряется при помощи динамометра. Динамометр подает нагрузку на двигатель и измеряет касательное усилие, прилагаемое коленвалом двигателя, для сопротивления данной нагрузке. Обычно это тормозная нагрузка, препятствующая вращению колес.

При этом динамометр измеряет эффективный крутящий момент двигателя. В автомобиле крутящий момент измеряется на различных скоростях вращения двигателя, или оборотах в минуту (об/мин). Для получения мощности в лошадиных силах, необходимо подставить эти два значения в формулу: крутящий момент умножить на об/мин и разделить на 5252. Общество автомобильных инженеров выделяет два стандарта определения мощности в лошадиных силах: нетто и брутто. При измерении мощности брутто, с двигателя снимаются многие нагрузки, включая управление выхлопом. Мощность нетто можно узнать при испытаниях автомобилей в выставочных залах, и именно это значение используется в рекламе и фиксируется в технической документации производителя.

Мощность в л. с. определяется через крутящий момент по той причине, что крутящий момент проще измерить. Крутящий момент определяется как вращающая сила, которая может вызывать или не вызывать движение. Измеряется как значение силы, умноженное на длину рычага, посредством которого осуществляется воздействие силы. Например, если на ключ длиной 1 м Вы действуете с силой 10 Н для того, чтобы затянуть болт, Вы производите крутящий момент, равный 10 Н*м.

Крутящий момент, как было сказано выше, может быть получен, не вызывая движения объекта. Однако когда происходит движение объекта, оно становится «работой», которую большинство людей подразумевают под крутящим моментом (обычно, говоря о буксировке). Чем больше крутящий момент двигателя, тем больше потенциальной работы он может совершить.

Связь между крутящим моментом и мощностью

Крутящий момент и мощность играют ключевую роль на автомобильном рынке. Цифрам уделяют большое внимание, т.к. они иллюстрируют показатели легкового или грузового автомобиля. В действительности, эти цифры играют гораздо более важную роль, чем думает большинство покупателей. Гораздо важнее, что влияние этих значений в реальных условиях езды и буксировки определяется тем, насколько конструкция автомобиля позволяет этим показателям работать вместе.

Необходимо помнить, что крутящий момент — это основной показатель работы, а мощность — показатель выполнения большей работы. Редуктор, например, может влиять на работу двигателя: Пикап может работать на пониженной передаче для увеличения крутящего момента при выполнении определенных задач, например, транспортировки очень больших грузов. Однако, если автомобили Saturn SL1 и Dodge RAM 1500 будут работать на одной передаче, грузоподъемность RAM будет выше из-за большего количества лошадиных сил. Чем больше вырабатывается лошадиных сил, тем выше потенциал крутящего момента двигателя.

Но это именно потенциал. Потенциал крутящего момента используется в реальных задачах посредством трансмиссии и осей автомобиля, а точнее полуосей. Соединение этих элементов определяет, как мощность переходит в крутящий момент.

Для понимания этого, давайте рассмотрим различия между гоночным автомобилем и трактором. Гоночный автомобиль вырабатывает огромное количество лошадиных сил, но крутящий момент используется для увеличения скорости посредством редуктора. Для движения гоночного автомобиля вперед требуется относительно немного работы, поэтому большая часть мощности идет на развитие скорости.

Трактор, с другой стороны, может иметь двигатель такого же объема, вырабатывающий такое же число лошадиных сил. Мощность используется для выполнения работы посредством редуктора. Трактор не может развить высокую скорость, однако может толкать и буксировать огромные веса.

В следующий раз, когда Вы увидите по телевизору рекламу автомобиля, подумайте о том, что значат показатели мощности и крутящего момента, о которых идет речь. Оба показателя связаны — они не могут существовать друг без друга, однако играют различную роль в работе грузового или легкового автомобиля.

Как мы переплачиваем за мощность двигателя и можно ли перехитрить автопроизводителя

Моторы одинакового объема могут выдавать разное количество лошадиных сил, причем те, что мощнее, стоят значительно дороже. Рассказываем, как и где можно «докупить» мощности на порядок дешевле.

За счет чего наращивают мощность автомобиля?

Те, кто привык перед покупкой автомобиля изучать каталоги с техническими характеристиками, часто удивляются: объем двигателей одинаковый, диаметр цилиндров, ход поршня тоже, на обоих стоит турбонаддув… А мощность при этом указана разная, причем разница может достигать 20-30%. В чем секрет?

А секрет в программе управления. У каждого современного мотора есть электронный блок управления, который заставляет мотор работать по определенному алгоритму. Регулируется зажигание, объем подаваемого топлива, степень открытия дроссельной заслонки для подачи большего или меньшего количества воздуха… Изменение этих параметров существенно влияет на выдаваемую мощность и крутящий момент.

Но сильнее всего влияет давление турбонаддува. Условно говоря, чем больше турбина или механический нагнетатель (в чем разница между ними, мы недавно писали) подает воздуха в цилиндры, тем больше там можно будет сжечь топлива. А значит, получить заветную прибавку в «лошадках».

Изменение давления наддува способно буквально творить чудеса, и это обстоятельство вовсю используют автопроизводители. Согласитесь, выгодно. Изменил программу в блоке управления и получил из одного двигателя два, а может быть, даже три. Затраты на разработку моторов снижаются, а покупатель получает выбор и стимул покупать дороже.

Тут есть свои нюансы (о них — ниже), но, по большому счету, затраты производителя на наддувный мотор мощностью 180 сил почти не отличаются от затрат на 200-сильный. Тем не менее второй можно продавать на 10-20% дороже. Потому что товар – это не двигатель, товар – это мощность. Таковы законы потребительского рынка.

Depositphotos_9127348_s.jpg

Чип-тюнинг — альтернатива?

Если производители меняют программу управления и повышают мощность, может быть, можно сделать это самостоятельно? Конечно, при условии, что вы имеете задатки программиста и немного — радиоэлектронщика. Крупные (и не очень крупные) компании, занимающиеся тюнингом автомобилей, создают собственные версии прошивок электронных блоков управления и могут поднять мощность безо всяких доработок двигателя. Достаточно «залить» в блок новую программу.

О тонкостях этого процесса мы расскажем далее, а пока представляем вашему вниманию сравнительную таблицу, позволяющую оценить разницу в переплате.

Доплата у за более мощную версию

Доплата за чип-тюнинг, в среднем

Audi A 4 B8

1.8 TFSI , 120 и 170 л. с.

BMW 3 Series F30

2.0 Turbo, 184 и 245 л . с .

Land Rover Freelander II

2.2 TD4/SD4, 150/190 л . с .

Mercedes-Benz E-class W 212

2.0 CGI, 184 и 211 л . с .

Volkswagen Golf VII

1.4 TSI, 122 и 140 л . с .

Здесь, конечно, стоит оговориться, что рассчитать точный размер переплаты за определенный двигатель бывает трудно. Не всегда можно найти разные моторы с одинаковыми коробками передач и комплектациями. Однако общий вывод таков, что с финансовой точки зрения выгоднее покупать менее мощный автомобиль, а затем перепрошивать блок управления.

Как на это смотрят производители?

Разумеется, негативно. Чип-тюнеры отнимают их хлеб, «торгуя» мощностью по более низким ценам. Поэтому при каждом техобслуживании или гарантийном случае официальные дилеры диагностируют электронный блок управления. Если обнаружится, что прошивка «неродная», то о гарантии можно забыть.

Этот способ защиты собственных интересов — не единственный. Помимо гарантийного заслона, производители всячески защищают сам блок от вмешательства. Если на дешевых автомобилях (например на Renault Logan) достаточно просто подключиться к диагностическому разъему и залить новую прошивку, то, скажем, на Volvo XC70 нужно высверливать разъем и вставлять дополнительный пин. Где-то нужно снимать блок и припаивать к плате отдельный разъем. В общем, какие бы ни придумывали препятствия, хакеры находят способы их преодоления.

Depositphotos_41947021_s.jpg

Что делать, чтобы не слететь с гарантии?

Чтобы не давать дилерам повода для снятия с себя гарантийных обязательств, а заодно обойти хитроумную защиту производителей, умельцы придумали тюнинг-боксы. Это специальный модуль, который устанавливается на электропроводку на «выходе» из блока и легко демонтируется перед прохождением планового ТО. Программа остается «родной».

Тюнинг-боксы для турбодизельных двигателей стоят от 8 000 рублей, для бензиновых турбомоторов дороже: от 22 000 рублей. Любопытно, что установкой подобного оборудования, к слову, занимаются даже сами дилерские центры.

Есть еще один способ (относительно недорогой) сделать автомобиль более динамичным— установка так называемого корректора электронной педали газа. Напомним читателю, что на современных машинах нет жесткой связи между педалью и дросселем. Заслонку открывает электропривод, и ради экологических показателей открытие происходит с небольшой задержкой, которую корректор убирает, делая отклик на нажатие педали более острым. Подобные устройства часто ставят в дополнение к чип-тюнингу или тюнинг-боксам. Стоят такие модули от 10 000 рублей.

Depositphotos_9837419_s.jpg

Только ли прошивкой отличаются автомобили разной мощности?

Отличаются, но всегда по-разному. Всем, кто раздумывает над перепрошивкой мотора с целью увеличить отдачу, мы рекомендуем изучить оригинальные каталоги запчастей. Найдите там более мощный и менее мощный моторы и сравните каталожные номера деталей двигателя. Чем меньше отличий, тем больше шансов, что перепрошивка пройдет совершенно безболезненно. Приведем пару примеров.

На BMW 3 series F30 отличий по номерам у версий 320i и 328i практически нет. Блок цилиндров, радиатор, турбина, шатуны, коленвал — все это совершенно идентичное. Отличаются автомобили электроусилителем и тормозами: у 328-го они вентилируемые. Поэтому перепрошивку можно проводить без опаски «попасть» на внеплановый ремонт.

Несколько другая история с Land Rover Freelander II. Блоки цилиндров у 150 и 190-сильного мотора абсолютно идентичные. А вот турбонагнетатели разные. На менее мощной версии стоит компрессор Bauer Parts T915741, а на более мощной — Schlotter Turboloader 17204730. Очевидно, первый рассчитан на более низкое давление, чем второй. Перепрошивать Freelander можно, но при этом надо понимать, что есть шанс угробить нагнетатель раньше отведенного ему срока.

Какой параметр важнее в авто: лошадиные силы или объем двигателя?

Мне кажется, или люди чаще обращают внимание при покупке б/у авто на объем его двигателя, а не на мощность? Почему так? Ведь сейчас есть и двигатели с объемом 1,4 которые выдают 100 а то и 122 л.с. чем не всегда похвастаются машины больших объемов двигателя.

Есть решение

Ответы (4)

Следить за ответамина этот вопрос

Может я не о том, но на динамику авто влияют многие показатели. Ни объем двигателя, ни лошадиные силы — это не главный показатель характеризующий динамику автомобиля. Вот пример: Skoda Octavia III 1.2 tsi, 105 л.с. до 100 км/ч разгоняется за 8,9 сек, Hyundai Solaris 1.6 атм, 123 л.с. разгон до 100 км/ч — 9,2 сек., но вот максимальный крутящий момент в первом случае — 175 Н*м, а во втором 155 Н*м… Так, что все эти Л.С. и объемы условность…

14.06.2014 в 22:35

Это по-разному бывает, просто покупателю нужно объяснить разницу! да вы правы, двигатель меньшего объема может иметь больше лошадиных сил и что также важно — крутящий момент. Это как правило касается двигателей с турбонаддувом. Турбина дает больше мощности и момента.

Айрат Кадырмаев Люблю автомобили, особенно практичные мой канал на.
14.06.2014 в 21:49

Я думаю, что все важно! ведь невозможно же например воткнуть в 1,4-литровый мотор 500 кобыл, а уже в 3-литровый уже можно. Так что важно учитывать некоторое сочетание, а не только один параметр, так скажем общую картину видеть!

Мощность двигателя

5 популярных способа как вычислить мощность двигателя автомобиля используя такие данные как:
— обороты двигателя,
— объем мотора,
— крутящий момент,
— эффективное давление в камере сгорания,
— расход топлива,
— производительность форсунок,
— вес машины
— время разгона до 100 км.

Каждая из формул, по которой будет производиться расчет мощности двигателя автомобиля довольно относительная и не может со 100% точностью определить реальную лошадиную силу движущую машину. Но произведя подсчеты каждым из приведенных гаражных вариантов, опираясь не те или иные показатели, можно рассчитать, по крайней мене, среднее значение будь-то стоковый или тюнингованный движок, буквально с 10-ти процентной погрешностью.
Мощность — энергия, вырабатываемая двигателем, она преобразуется в крутящий момент на выходном валу ДВС. Это не постоянная величина. Рядом со значениями максимальной мощности всегда указываются обороты, при которых можно её достигнуть. Точкой максимума достигается при наибольшем среднее эффективном давлении в цилиндре (зависит от качества наполнения свежей топливной смесью, полноты сгорания и тепловых потерь). Наибольшую мощность современные моторы выдают в среднем при 5500–6500 об/мин. В автомобильной сфере измерять мощность двигателя принято в лошадиных силах. Поэтому поскольку большинство результатов выводятся в киловаттах вам понадобится калькулятор перевода кВт в л.с

Как рассчитать мощность через крутящий момент

Самый простой расчет мощности двигателя авто можно определить по зависимости крутящего момента и оборотов.
—Крутящий момент
Сила, умноженная на плечо ее приложения, которую может выдать двигатель для преодоления тех или иных сопротивлений движению. Определяет быстроту достижения мотором максимальной мощности. Расчетная формула крутящего момента от объема двигателя:
Мкр = VHхPE/0,12566, где
VH – рабочий объем двигателя (л),
PE – среднее эффективное давление в камере сгорания (бар).
—Обороты двигателя — Скорость вращения коленчатого вала.
Формула для расчета мощности двигателя внутреннего сгорания автомобиля имеет следующий вид:
P = Mкр * n/9549 [кВт], где:
Mкр – крутящий момент двигателя (Нм),
n – обороты коленчатого вала (об./мин.),
9549 – коэффициент, дабы обороты подставлять именно в об/мин, а не косинусами альфа.
Поскольку по формуле, результат получим у кВт, то при надобности также можно конвертировать в лошадиные силы или попросту умножать на коэффициент 1,36.
Использование данных формул — это самый простой способ перевести крутящий момент в мощность.
А дабы не вдаваться во все эти подробности быстрый расчет мощности ДВС онлайн, можно произвести, используя наш калькулятор.
Но, к сожалению, данная формула отражает лишь эффективную мощность мотора которая не вся доходит именно до колес автомобиля. Ведь идут потери в трансмиссии, раздаточной коробке, на паразитные потребители (кондиционер, генератор, ГУР и т.п.) и это без учета таких сил как сопротивление качению, сопротивление подъему, аэродинамическое сопротивление.

Как рассчитать мощность по объему двигателя

Если же вы не знаете крутящий момент двигателя своего автомобиля, то для определения его мощности в киловаттах также можно воспользоваться формулой такого вида:
Ne = Vh * pe * n/120 (кВт), где:
Vh — объём двигателя, см³
n — частота вращения, об/мин
pe — среднее эффективное давление, МПа (на обычных бензиновых моторах оставляет порядка 0,82 — 0,85 МПа, форсированных — 0,9 МПа, а для дизеля от 0,9 и до 2,5 МПа соответственно).
Для получения мощности движка в «лошадках», а не киловаттах, результат следует разделить на 0,735.

Расчет мощности двигателя по расходу воздуха

Такой же приблизительный расчет мощности двигателя можно определять и по расходу воздуха. Функция такого расчета доступна тем, у кого установлен бортовой компьютер, поскольку нужно зафиксировать значение расхода, когда двигатель автомобиля, на третьей передаче, раскручен до 5,5 тыс. оборотов. Полученное значение с ДМРВ делим на 3 и получаем результат.
Формула как рассчитать мощность ДВС по расходу воздуха в итоге выглядит так:
Gв [кг]/3=P[л.с.]
Такой расчет, как и предыдущий, показывает мощность брутто (стендовое испытание двигателя без учета потерь), которая выше на 10—20% от фактической. А еще стоит учесть, что показания датчика ДМРВ сильно зависят от его загрязненности и калибровок.

Расчет мощности по массе и времени разгона до сотни

Еще один интересный способ как рассчитать мощность двигателя на любом виде топлива, будь-то бензин, дизель или газ – по динамике разгона. Для этого используя вес автомобиля (включая пилота) и время разгона до 100 км. А чтобы Формула подсчета мощности была максимально приближена к истине нужно учесть также потери на пробуксовку в зависимости от типа привода и быстроту реакции разных коробок передач. Приблизительные потери при старте для переднеприводных составит 0,5 сек. и 0,3-0,4 у заднеприводных авто.
Используя этот калькулятор мощности ДВС, который поможет определить мощность двигателя исходя из динамики разгона и массы, вы сможете быстро и достаточно точно узнать мощь своего железного коня не вникая в технические характеристики.

Расчет мощности ДВС по производительности форсунок

Не менее эффективным показателем мощности автомобильного двигателя является производительность форсунок. Ранее мы рассматривали её расчет и взаимосвязь, поэтому, труда, высчитать количество лошадиных сил по формуле, не составит. Подсчет предполагаемой мощности происходит по такой схеме:

Где, коэффициент загруженности не более 75-80% (0,75…0,8) состав смеси на максимальной производительности где-то 12,5 (обогащенная), а коэффициент BSFC будет зависеть от

того какой это у вас двигатель, атмосферный или турбированный (атмо — 0.4-0.52, для турбо — 0.6-0.75).
Узнав все необходимые данные, водите в соответствующие ячейки калькулятора показатели и по нажатию кнопки «Рассчитать» Вы сразу же получаете результат, который покажет реальную мощность двигателя вашего авто с незначительной погрешностью. Заметьте, что вам совсем не обязательно знать все представленные параметры, можно расчищать мощность ДВС отдельно взятым методом.
Ценность функционала данного калькулятора заключается не в расчете мощности стокового автомобиля, а если ваш автомобиль подвергся тюнингу и его масса и мощность притерпели некоторые изменения.

Адрес:

ул. Бабушкина, 2А, Орехово-Зуево, Московская обл., 142601

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *