+7 495 665 08 52

+7 495 508 19 83

Как увеличить крутящий момент двигателя


Как увеличить крутящий момент двигателя? Есть ответ!

Что такое крутящий момент двигателя

У каждого силового агрегата есть свои характеристики. У какого-то мотора они больше, а у другого – намного меньше. Всем автолюбителям известно, что для хорошей динамики машине требуется большая мощность, однако не все знают, что значит определение «крутящий момент двигателя».

Можно это объяснить простым языком, крутящий момент – это сила, которая прилагается к коленчатому валу, чтобы он провернулся в полный оборот. Соответственно, чем выше данный показатель, тем динамичнее транспортное средство. Однако если мощность растет до 5500-6000 оборотов, крутящий момент до максимально-возможного значения развивается только на средних оборотах.

Увеличение крутящего момента двигателя – приемы модернизации

Такая величина, как крутящий момент, совсем мало зависит от того, насколько быстро вращается коленвал, так как он определяется объемом мотора и давлением в цилиндре. Существует несколько способов, с помощью которых его можно увеличить:

Чип тюнинг двигателя

Первый вариант тюнинга заключается в оптимизации всего, с чем работает агрегат. Система выпуска и заводские распределительные валы заменяются аналогами, с более высокой производительностью. Далее стоит заменить воздушный фильтр, дроссельную заслонку. Этот подход относительно прост и не затратный, однако можно рассчитывать на прирост мощности не более, чем на 20-30%.

Второй путь – модификация двигателя. Здесь предстоит несколько изменить характеристики двигателя. Данный способ идеален для инжекторных авто. Его суть в программном изменении чипа, подающего сигналы основным устройствам транспортного средства. Однако действовать нужно предельно осторожно, тщательно подбирая изменения, которые будут внесены.

В результате такой сложной модификации, крутящий момент авто может увеличиться на 5-20%. На расходе топлива это сильно не отобразится, а в некоторых случаях он даже может снизиться. Помимо этого, достаточно высокие результаты даст прошивка.

Распределительный вал

Когда есть возможность, можно заменить обычный распредвал на спортивный, прирост производительности сразу даст изменение программы, которая управляет подачей рабочей смеси. Спортивный распределительный вал отличается от стокового профилем кулачков, а соответственно – фазами газораспределения. Это значит, что, таким образом можно добиться эффективной подачи рабочей смеси. Чем ее больше – тем больше давление на поршень. Такие действия способствуют к увеличению крутящего момента.

Доработка головки блока цилиндра

Значительный прирост производительности даст турбирование агрегата. В не модифицированном моторе сгораемая смесь, которая впускается головкой блока цилиндра, эффективно всасывается тактом. В случае модификации, смесь подается непосредственно турбиной, что позволяет существенно увеличить объем сгораемого газа, а значит и увеличить мощность.

Рабочий объем

Действенный метод увеличить крутящий момент – увеличить рабочий объем. Для этого шатуны, поршни и коленчатый вал меняются на аналоги, только с лучшими характеристиками. Такая модификация несколько увеличит крутящий момент, но только между низкими и средними оборотами агрегата. Это значит, что для получения необходимой мощности теперь не придется раскручивать мотор до максимально высоких оборотов, что положительно скажется на рабочих характеристиках.

Камера сгорания

Прирост мощности мотора даст возможность уменьшить камеру сгорания, поскольку уменьшение объема незначительно увеличит степень сжатия. Для того чтобы уменьшить камеру сгорания, вероятнее всего, придется фрезеровать головки блока цилиндра. Помимо этого, можно попробовать подобрать поршень такого размера, чтобы он занимал больший объем в верхней части. Однако стоит учитывать, что в 16-от клапанных моторах поршень, как правило, вплотную приближен к клапанам, поэтому заменить его поршнем иной формы не получится.

Поршни

Еще один способ увеличит крутящий момент – поршни двигателя заменить на более легкие аналоги. Это поможет уменьшить нагрузку на коренные шейки и коленчатый вал. Легкие поршни не так инертны, а значит – они намного легче смогут останавливаться в «мертвых точках».

Так же можно поставить поршни большего диаметра. Для этого придется расточить блоки цилиндров, однако это так же негативно скажется на динамических свойствах мотора: может уменьшиться ресурс двигателя. Прибегать к данному способу стоит в исключительных случаях.

Крутящий момент дизельного двигателя – нюансы этого вида мотора

Что касается дизельных двигателей, то можно выделить несколько основных причин, которые способствуют увеличению крутящего момента:

  • Солярка сгорает намного раньше.
  • Дизельные агрегаты имеют несколько увеличенную длину хода поршней. Увеличенное расстояние дает возможность повысить крутящий момент.
  • Топливо для дизельного мотора более энергоемкое, чем бензин. Это значит, что из него можно извлечь больше энергии, чем из такого же количества бензина.
  • Дизельные силовые установки чаще всего имеют турбонаддув и выполнены из компонентов, предназначенных для моторов с турбонаддувом. Соответственно, у них блок более прочный, поршни гораздо тяжелее и т.д. Благодаря этому, мотор выдерживает большую степень сжатия.

Крутящий момент двигателя – это важная характеристика, с помощью которой можно выделить силовую установку из общего ряда. Подводя итоги, стоит добавить, что более объемные агрегаты обладают большим крутящим моментом, соответственно и большей мощностью.

Как увеличить низкий крутящий момент - 4 простых трюка

Крутящий момент относится к силе вращения двигателя. Пиковый крутящий момент автомобиля развивается в диапазоне оборотов двигателя вместо конкретной скорости. Например, двигатель Ford Fiesta Ecoboost достигнет самого высокого крутящего момента в диапазоне оборотов 1400 об / мин и 4000 об / мин. Водитель найдет автомобиль более отзывчивым, если он выберет максимальный крутящий момент в нижней части диапазона оборотов. Крутящий момент нижнего конца относится к сумме крутящего момента, который автомобиль дает на более низких оборотах.Чем больше низкий крутящий момент, тем быстрее и отзывчивее будет автомобиль. По этой причине большинство людей будет стремиться узнать, как увеличить нижнего крутящего момента в автомобиле.

Что такое низкий крутящий момент?

Мы уже знаем, что более высокий нижний крутящий момент увеличит отзывчивость автомобиля и ускорит работу двигателя. Бензиновые автомобили развивают максимальный крутящий момент при скорости более 5000 об / мин, в то время как дизельный двигатель развивает их в диапазоне от 1500 до 3000 об / мин.Это указывает на то, что для автомобилей с бензиновым двигателем необходимо поддерживать скорость свыше 5 тыс. Оборотов, чтобы обеспечить максимальную производительность, в то время как дизельный автомобиль будет работать плавно при значительно более низких оборотах.

how to increase torque Автомобиль работает лучше при более низком крутящем моменте.

Низкий крутящий момент больше всего подходит для автомобилей, которые мы видим на дорогах каждый день. Большинство людей водят свои машины на скорости 3000 об / мин. Таким образом, больший крутящий момент в этом диапазоне оборотов сделает автомобиль более отзывчивым, что позволит водителю получить плавную работу автомобиля с улучшенным управлением и улучшенным тяговым усилием.

СМОТРЕТЬ БОЛЬШЕ:

Как увеличить момент затяжки?

Любой водитель захочет иметь высокий крутящий момент при низких оборотах, потому что это способствует лучшему опыту вождения. Но, , как увеличить нижний конец крутящего момента ? Следуйте этим рекомендациям, чтобы повысить мощность и крутящий момент на любом автомобиле, независимо от того, является ли коробка автоматической или ручной:

Заменить проточные выхлопы и системы впуска. Замените эти компоненты на новые, если вы обнаружите какие-либо повреждения.Даже замена старых улучшит характеристики крутящего момента.

Установите несколько высококачественных свечей зажигания. Качество свечей не должно ухудшаться, так как для повышения крутящего момента вам понадобятся лучшие искры. Купите медные и избегайте низкокачественных платиновых, серебряных и иридиевых. Также избегайте никелированных медных заглушек.

Заменить провод зажигания на лучший. Вы должны купить тот, который имеет хорошее экранирование.Вы также можете заземлить область, чтобы иметь лучший результат.

how to increase low end torque Используйте провод зажигания с лучшим экранированием.

Выполните перенастройку соотношения воздух / топливо (AFR) и карт синхронизации зажигания. Помните, что вам нужно настроить оба, а не только AFR.

>> Ищите подержанный автомобиль из Японии по доступной цене, нажмите здесь <<

Выполнение всего этого вместе будет ответом на ваш вопрос о том, как увеличить крутящий момент в автомобиле.Однако не забывайте придерживаться этих основ и не пытайтесь делать что-то большее, чем необходимо. Ненужные обновления могут вызвать принудительную индукцию и повлиять на работу двигателя.

,

Увеличьте объем двигателя с помощью ребора.

"Скучно"

Вы можете увеличить мощность двигателя, увеличив его мощность. Это довольно сложный процесс, требующий значительных исследований и подготовки. Если вы не хотите пересматривать свои шаги и идти другим путем на полпути к работе.

Некоторые участники TorqueCars.com получили ребро, и это кажется хорошим способом увеличить мощность.Однако есть несколько вещей, которые мы должны принять во внимание.

Цилиндры являются основной частью любого двигателя и там, где происходит сжатие и сгорание.

1-литровый двигатель имеет объем цилиндров, равный по объему 1 литру (0,25 литра на цилиндр в 4-цилиндровом двигателе - он заполнен топливом и воздухом). Затем смесь сжимается и готова к возгоранию и сгоранию в цилиндре.

Степень сжатия является еще одним ключевым элементом в двигателе, и если он слишком высокий, вы можете создать детонацию двигателя, также известную как детонация, так что это еще один фактор, который необходимо учитывать при увеличении объема цилиндров двигателя.

Увеличьте объем цилиндров и выходную мощность вашего двигателя с помощью повторного отверстия.

Цилиндр обычно состоит из чугунного блока, но в некоторых двигателях, изготовленных из алюминия, установлен стальной вкладыш, такой как те, что были впервые разработаны Alfa Romeo.

В этой статье речь идет, прежде всего, о чугунных блоках, так как они имеют больше возможностей для увеличения емкости цилиндров. По сути, чем больше вы начнете, тем больше будет прирост мощности.

Если у вас есть алюминиевый блок, возможно, вы сможете установить немного более тонкий вкладыш, и единственным вариантом для вас будет набор ударных инструментов, о которых крутящий момент будет рассмотрен в следующей статье более подробно.

Сверление чугунного блока в более широком измерении увеличит емкость цилиндра. Очевидно, что с цилиндром большего диаметра вам нужно будет сопоставить его с поршнем большего диаметра.

Хотя это звучит как простая работа, вы должны сверлить, сохраняя концентричность, следя за тем, чтобы они обрабатывались параллельно центральной линии кривошипа и на одинаковой высоте деки.

Не забывайте всегда вырезать поперечную штриховку в стенке цилиндра, чтобы облегчить укладку поршневых колец и поддерживать хорошую степень сжатия.

Не пытайтесь самостоятельно делать фрезеровку с помощью фрезы, так как вы не получите достаточно хорошего покрытия - это приведет к появлению следов болтовни, в то время как правильный сверлильный станок будет с точностью до тысячной доли, а затем будет закончен с точным хонингованием.

Блоки

часто схожи с 1600, 1800 и даже 2000 двигателей имеют один и тот же блок, но размер внутреннего цилиндра отличается.

В случае этих двигателей возврат к большему размеру и установка поршней от двигателя большего размера эффективно увеличат объем цилиндров двигателя.

В некоторых редких случаях единственное отличие двигателя большего размера - это форма, размер и профиль поршней.

После повторного сверления цилиндра проведите измерения объема камеры и обработайте головки для их балансировки, а также удалите все материалы, необходимые для получения правильного коэффициента сжатия.

Не удивляйтесь, если вы не сможете получить поршни, соответствующие выбранному размеру ребора, если вы сначала не провели исследование.

В правильном механическом цехе вам сообщат, какие размеры цилиндров лучше всего подходят для какого поршня, и они также проведут стресс-тесты, чтобы определить максимальную величину или повторное растяжение, которое может выдержать блок.

Другой способ увеличения объема двигателя - использование набора ударов. Рукоятка в наборе ударов позволяет гораздо более длинный ход двигателя, увеличивая тем самым объем цилиндров.

(Нижний поршень сжатия также увеличит камеру сгорания в ВМТ, но для увеличения мощности потребуется другая модификация.) Обычные комплекты увеличивают двигатель 2.0 Subaru или Skyline до 2,5 литров.

Сочетание набора ударов с ребором максимизирует доступное увеличение мощности, если все сделано правильно.

К сведению: Cc'c двигателя регулируется диаметром цилиндра x ход х число цилиндров

Если ваш двигатель страдает от забитого цилиндра и имеет низкую компрессию, вы можете посмотреть на повторную закачку двигателя, и пока вы работаете с ним, вы также можете довести его до большей мощности и установить новые поршни, чтобы соответствовать большему отверстию.

При демонтаже двигателя всегда заменяйте болты головки цилиндров и болты штока. Нет необходимости заменять болты крышки коренных подшипников новыми.Также стоит заменить заглушки сердечника (которые вылезают при замерзании двигателя).

Если у вас нет двигателя, вы должны воспользоваться возможностью заменить его новыми деталями. (Когда двигатели остаются без охлаждающей жидкости и моторного масла более чем на несколько дней, коррозия может стать настоящей проблемой).

Даже при покупке двигателя на свалке или при замене двигателя TorqueCars рекомендует сначала его демонтировать, заменить изношенные детали и восстановить его, чтобы впоследствии избежать проблем.

По крайней мере замените заглушки сердечника, прокладку головки болта и болты головки блока цилиндров, и пока они сняты, у вас есть возможность осмотреть двигатель на наличие повреждений и заранее решить, будет ли ребро, повторно обработанный кривошип и новые поршни экономически эффективными - за дополнительную плату вы сэкономите много хлопот позже, когда двигатель выйдет из строя.

С урезанным двигателем у вас есть фантастическая возможность для тюнинга и вы можете сэкономить небольшое состояние, если вы сделаете все модификации двигателя одновременно.

Итак, обратите внимание на балансировку двигателя, установку более крупных клапанов, обрабатываемой головки с газовым потоком, зажигания кривошипа и даже более легкого маховика и сцепления, поскольку для большинства из них потребуется много человеко-часов, которые занимаются демонтажем и повторной сборкой двигателя.

Запустите двигатель после этого на низких оборотах и ​​при высоких нагрузках, таких как холмы и ускорение, заменив масло и фильтр через 200 миль, а затем через 500 миль и 3000 миль, чтобы избавиться от металлических осколков, которые будут накапливаться в масле, и преждевременно носить двигатель.

(Не используйте масляные присадки в этом пробеге за период или в течение первых 9000 миль, так как они остановят залегание в процессе.)

Почему бы не присоединиться к нам на форуме, чтобы обсудить все аспекты автомобильного тюнинга с нашими постоянными экспертами и энтузиастами?

ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ: ВАМ НУЖНЫ ВАШИ ПОЛНОМОЧИЯ, ЧТОБЫ ПОКРЫТЬ РАСХОДЫ НА ЭТОМ САЙТЕ И ДЕРЖАТЬ ЕГО РАБОТУ Я не взимаю с вас за доступ к этому сайту, и это экономит для большинства читателей TorqueCars $ 100 по каждый год - , но мы НЕ ПРИБЫЛЯЕМ и даже не покрываем наши расходы.Чтобы мы продолжали работать, ПОЖАЛУЙСТА, Пожертвуйте здесь

Эта статья была написана мной, основателем Waynne Smith TorqueCars, и я ценю ваши отзывы и предложения. Эта запись была подал под Engine Mods, Тюнинг. Вы можете оставить отзыв ниже или присоединиться к нашему форуму, чтобы подробно обсудить эту статью и модификацию автомобиля с нашими членами.

Если вам понравилась эта страница , поделитесь ею с друзьями, оставьте ссылку на нее в своем любимом форуме или используйте параметры закладок, чтобы сохранить ее в своем профиле в социальных сетях.

Обратная связь

Пожалуйста, используйте наши форумы , если вы хотите задать вопрос по настройке , и обратите внимание, что мы не продаем запчасти или услуги, мы просто онлайн-журнал.

Помогите нам улучшить, оставьте предложение или совет

,

Мощность против крутящего момента - x-engineer.org

В этой статье мы собираемся понять, как создается крутящий момент двигателя , как рассчитывается мощность двигателя и что такое кривая крутящего момента и мощность . Кроме того, мы собираемся взглянуть на карты крутящего момента и мощности двигателя (поверхности).

К концу статьи читатель сможет понять разницу между крутящим моментом и мощностью, как они влияют на продольную динамику автомобиля и как интерпретировать кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке.

Определение крутящего момента

Крутящий момент можно рассматривать как усилие поворота , действующее на объект. Крутящий момент (вектор) является перекрестным произведением между силой (вектором) и расстоянием (скаляр). Расстояние, также называемое рычагом , измеряется между силой и точкой поворота. Подобно силе, крутящий момент является вектором и определяется амплитудой и направлением вращения.

Изображение: Момент затяжки колесного болта

Представьте, что вы хотите затянуть / ослабить болты колеса.Нажатие или вытягивание рукоятки гаечного ключа, соединенного с гайкой или болтом, создает крутящий момент (усилие поворота), который ослабляет или затягивает гайку или болт.

Крутящий момент T [Нм] является произведением силы F [N] и длины рычага a [м] .

\ [\ bbox [# FFFF9D] {T = F \ cdot a} \]

Чтобы увеличить величину крутящего момента, мы можем либо увеличить силу, длину рычага рычага, либо и то и другое.

Пример : Рассчитать крутящий момент, полученный на болте, если рычаг гаечного ключа имеет 0.25 м и приложенное усилие 100 Н (что приблизительно равно эквиваленту с силой толкания 10 кг )

\ [T = 100 \ cdot 0.25 = 25 \ text {Nm} \]

Тот же момент можно было получить, если рычаг рычага составлял 1 м , а сила только 25 Н .

Тот же принцип применим к двигателям внутреннего сгорания. Крутящий момент на коленчатом валу создается силой, приложенной к шатуну шатуна через шатун.

Изображение: крутящий момент на коленчатом валу

Крутящий момент T будет создаваться на коленчатом валу на каждом шатунном шатуне каждый раз, когда поршень находится в рабочем такте.Рычаг и в этом случае имеют радиус кривошипа (смещение) .

Величина силы F зависит от давления сгорания внутри цилиндра. Чем выше давление в цилиндре, тем выше усилие на коленвал, тем выше крутящий момент на выходе.

Изображение: функция расчета крутящего момента двигателя при давлении в цилиндре

Длина рычага рычага влияет на общий баланс двигателя . Слишком большое его увеличение может привести к дисбалансу двигателя, что приведет к увеличению сил в шейках коленчатого вала.

Пример : Рассчитать крутящий момент на коленчатом валу для двигателя со следующими параметрами:

Диаметр цилиндра, В [мм] 85
Давление в цилиндре, p [бар] 12
Смещение кривошипа, [мм] 62

Сначала рассчитаем площадь поршня (предполагая, что головка поршня плоская и ее диаметр равен диаметру отверстия цилиндра):

\ [A_p = \ frac {\ pi B ^ 2} {4} = \ frac {\ pi \ cdot 0.2 \]

Во-вторых, мы рассчитаем силу, приложенную к поршню. Чтобы получить силу в N (Ньютон), мы будем использовать давление, преобразованное в Па, (Паскаль).

\ [F = p \ cdot A_p = 120000 \ cdot 0.0056745 = 680.94021 \ text {N} \]

Предполагая, что вся сила в поршне входит в шатун, крутящий момент рассчитывается как:

\ [T = F \ cdot a = 680.94021 \ cdot 0.062 = 42.218293 \ text {Nm} \]

Стандартная единица измерения крутящего момента составляет Н · м (Ньютон-метр).Особенно в США единица измерения крутящего момента двигателя составляет фунт-сила-фут (фут-фунтов). Преобразование между Н · м и фунтов / фут :

\ [\ begin {split}
1 \ text {lbf} \ cdot \ text {ft} & = 1.355818 \ text {N} \ cdot \ text {m} \\
1 \ text {N} \ cdot \ text {m} & = 0.7375621 \ text {lbf} \ cdot \ text {ft}
\ end {split} \]

В нашем конкретном примере крутящий момент в имперских единицах (США):

\ [T = 42.218293 \ cdot 0.7375621 = 31.138615 \ text {lbf} \ cdot \ text {ft} \]

Крутящий момент T [N] также может быть выражен как функция от среднее эффективное давление двигателя.

\ [T = \ frac {p_ {me} V_d} {2 \ pi n_r} \]

, где:
p me [Па] - среднее эффективное давление
V d 3 ] - объем двигателя (объем)
n r [-] - число оборотов коленчатого вала за полный цикл двигателя (для 4-тактного двигателя n r = 2 )

Определение мощности

В физике мощность - это работа, выполненная во времени, или, другими словами, , скорость выполнения работы .Во вращательных системах мощность P [Вт] является произведением крутящего момента T [Нм] и угловой скорости ω [рад / с] .

\ [\ bbox [# FFFF9D] {P = T \ cdot \ omega} \]

Стандартная единица измерения для мощности - Вт, (Вт) и для скорости вращения - рад / с, (радиан в секунду). , Большинство производителей транспортных средств обеспечивают мощность двигателя в л.с. (мощность тормозной лошади) и скорость вращения в об / мин, (оборотов в минуту).Поэтому мы собираемся использовать формулы преобразования для скорости вращения и мощности.

Чтобы преобразовать об / мин в рад / с , мы используем:

\ [\ omega \ text {[rad / s]} = N \ text {[об / мин]} \ cdot \ frac {\ pi} { 30} \]

Чтобы преобразовать рад / с в об / мин , мы используем:

\ [N \ text {[rpm]} = \ omega \ text {[rad / s]} \ cdot \ frac {30 } {\ pi} \]

Мощность двигателя также можно измерить в кВт, вместо Вт, для более компактного значения.Чтобы преобразовать из кВт в л.с. и обратно, мы используем:

\ [\ begin {split}
P \ text {[bhp]} & = 1.36 \ cdot P \ text {[kW]} \\
P \ text {[kW]} & = \ frac {P \ text {[bhp]}} {1.36}
\ end {split} \]

В некоторых случаях вы можете найти HP (лошадиная сила) вместо л.с. как единица измерения мощности.

Если скорость вращения измерена в об / мин , а крутящий момент - в Нм , формула для расчета мощности будет:

\ [\ begin {split}
P \ text {[kW]} & = \ frac {\ pi \ cdot N \ text {[rpm]} \ cdot T \ text {[Nm]}} {30 \ cdot 1000} \\
P \ text {[HP]} & = \ frac {1.36 \ cdot \ pi \ cdot N \ text {[rpm]} \ cdot T \ text {[Nm]}} {30 \ cdot 1000}
\ end {split} \]

Пример . Рассчитайте мощность двигателя в кВт, и л.с. , если крутящий момент двигателя составляет 150 Нм , а частота вращения двигателя составляет 2800 об / мин, .

\ [\ begin {split}
P & = \ frac {\ pi \ cdot 2800 \ cdot 150} {30 \ cdot 1000} = 44 \ text {kW} \\
P & = \ frac {1.36 \ cdot \ pi \ cdot 2800 \ cdot 150} {30 \ cdot 1000} = 59,8 \ text {HP}
\ end {split} \]

Динамометр двигателя

Частота вращения двигателя измеряется с помощью датчика на коленчатом валу (маховик).В идеале, чтобы рассчитать мощность, мы должны также измерить крутящий момент на коленвале с помощью датчика. Технически это возможно, но не применяется в автомобильной промышленности. Из-за условий работы коленчатого вала (температуры, вибрации) измерение крутящего момента двигателя с помощью датчика не является надежным методом. Также стоимость датчика крутящего момента довольно высока. Поэтому крутящий момент двигателя измеряется во всем диапазоне скорости и нагрузки с использованием динамометра (испытательный стенд) и отображается (сохраняется) в блок управления двигателем.

Изображение: схема динамометра двигателя

Динамометр - это в основном тормоз (механический, гидравлический или электрический), который поглощает мощность, создаваемую двигателем. Наиболее используемый и лучший тип динамометра - электрический динамометр . На самом деле это электрическая машина , которая может работать как генератор или двигатель . Изменяя момент нагрузки генератора, двигатель может быть переведен в любую рабочую точку (скорость и крутящий момент).Кроме того, когда двигатель отключен (без впрыска топлива), генератор может работать как электродвигатель для вращения двигателя. Таким образом можно измерить потери на трение и крутящий момент двигателя.

Для электрического динамометра ротор соединен с коленчатым валом. Связь между ротором и статором электромагнитная. Статор крепится через рычаг к тензодатчику . Чтобы уравновесить ротор, статор будет давить на датчик нагрузки. Крутящий момент T рассчитывается путем умножения силы F , измеренной в датчике нагрузки, на длину рычага a .

\ [T = F \ cdot a \]

Параметры двигателя: тормозной момент, мощность тормозной лошади (л.с.) или удельный расход топлива (BSFC) содержат ключевое слово «тормоз», поскольку для их измерения используется динамометр (тормоз) ,

Из теста двигателя динамометра вытекают карты крутящего момента (поверхности), которые дают значение крутящего момента двигателя при определенной частоте вращения двигателя и нагрузке (стационарные рабочие точки). Нагрузка двигателя эквивалентна положению педали акселератора.

Пример карты крутящего момента для бензинового двигателя с искровым зажиганием (SI) :

900 167 0
Двигатель
крутящего момента
[Нм]
Положение педали акселератора [%]
5 10 20 30 40 50 60 100
двигатель
оборотов
45 90 107 109 110 111 114 116
1300 60 105 132 133 134 136 136 136 138 141
1800 35 89 133 141 1 42 144 145 149
2300 19 70 133 147 148 150 151 155
2800 3 55 133 153 159 161 163 165
3300 0 41 126 152 161 165 171
3800 0 33 116 150 160 167 170 175
4300 0 26 110 155 169 176 180 184
4800 9008 4 0 18 106 155 174 179 185 190
5300 0 12 96 147 167 175 9007 9007 181 187
5800 0 4 84 136 161 170 175 183

0

0

72 120 145 153 159 171

Пример схемы мощности для двигателя с бензиновым зажиганием (SI) :

3800 3800 9004
Двигатель
мощность
[ HP]
Положение педали акселератора [%]
5 10 20 9 0084 30 40 50 60 100
Двигатель
оборотов
[об / мин]
800 58483 108383 9833 12 13 13 13 13
1300 11 19 24 25 25 25 26 26
1800 9 23 34 36 36 37 37 38
2300 6 23 44 48 48 49 49 51
2800 1 22 53 61 63 64 65 66
3300 0 19 59 71 76 78 78 80
3800 0 18 63 81 87 90 92 95
4300 0 16 67 95 103 108 110 113
4800 0 12 72 106 119 122 126 130
5300 0 9

72 111 126 132 137 141
5800 0 90 084 3 69 112 133 140 145 151
6300 0 0 65 108 130 137 143 153

Электронный модуль управления (ECM) ДВС имеет карту крутящего момента, хранящуюся в памяти.Он рассчитывает (интерполирует) функцию крутящего момента двигателя по текущей частоте вращения и нагрузке двигателя. В ECM нагрузка выражается в виде давления во впускном коллекторе для бензиновых двигателей (с искровым зажиганием, SI) и времени впрыска или массы топлива для дизельных двигателей (с воспламенением от сжатия, CI). Стратегия расчета крутящего момента двигателя имеет поправки, основанные на температуре и давлении воздуха на впуске.

При построении графика данных о крутящем моменте и мощности, функции частоты вращения двигателя и нагрузки, получаются следующие поверхности:

Изображение: поверхность крутящего момента двигателя SI

Изображение: поверхность мощности двигателя SI

Для лучшей интерпретации карт крутящего момента и мощности можно построить двухмерную линию крутящего момента для фиксированного значения положения педали акселератора.

Изображение: кривые крутящего момента двигателя

Изображение: кривые мощности двигателя

Крутящий момент и мощность двигателя при полной нагрузке

Как вы видели, крутящий момент и мощность двигателя Двигатель внутреннего сгорания зависит как от частоты вращения двигателя, так и от нагрузки. Обычно производители двигателей публикуют характеристики крутящего момента и кривой (кривые) при при полной нагрузке (положение педали акселератора 100%). Кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке подчеркивают максимальный крутящий момент и распределение мощности во всем диапазоне оборотов двигателя.

Изображение: параметры крутящего момента и мощности двигателя при полной нагрузке

Форма приведенных выше кривых крутящего момента и мощности не соответствует реальному двигателю, цель которого - объяснить основные параметры. Тем не менее, формы схожи с реальными характеристиками зажигания искры (бензин), впрыска порта, атмосферного двигателя.

Частота вращения двигателя N и [об / мин] характеризуется четырьмя основными моментами:

N мин. - минимальная стабильная частота вращения двигателя при полной нагрузке
N Tmax - это частота вращения двигателя при максимальном крутящем моменте двигателя
N Pmax - частота вращения двигателя при максимальной мощности двигателя; также называется номинальной частотой вращения двигателя
N макс. - это максимальная стабильная частота вращения двигателя

. При минимальной скорости двигатель должен работать плавно, без колебаний или остановок.Двигатель также должен позволять работать на максимальной скорости без каких-либо структурных повреждений.

Полный крутящий момент двигателя кривая T e [Нм] характеризуется четырьмя точками:

T 0 - крутящий момент двигателя при минимальной частоте вращения двигателя
T макс. - максимальный двигатель крутящий момент (максимальный крутящий момент или номинальный крутящий момент )
T P - крутящий момент двигателя при максимальной мощности двигателя
T M - крутящий момент двигателя при максимальной частоте вращения двигателя

В зависимости от типа всасываемого воздуха (атмосферный или с турбонаддувом) максимальный крутящий момент может быть точкой или линией.Для двигателей с турбонаддувом или наддувом максимальный крутящий момент может поддерживаться постоянным между двумя значениями частоты вращения двигателя.

Мощность двигателя с полной нагрузкой кривая P e [HP] характеризуется четырьмя точками:

P 0 - мощность двигателя при минимальной частоте вращения двигателя
P макс. - максимальная мощность двигателя мощность (пиковая мощность или номинальная мощность )
P T - мощность двигателя при максимальном крутящем моменте двигателя
P M - мощность двигателя при максимальной частоте вращения двигателя

Область между минимальной частотой вращения двигателя N мин и максимальная частота вращения двигателя N Tmax называется нижним пределом зоны крутящего момента.Чем выше крутящий момент в этой области, тем лучше возможности запуска / ускорения автомобиля. Когда двигатель работает в этой области, при полной нагрузке, если сопротивление дороги увеличивается, частота вращения двигателя будет уменьшаться, что приведет к падению крутящего момента двигателя и крушению двигателя . По этой причине эта область также называется нестабильной областью крутящего момента .

Область между максимальной частотой вращения двигателя N Tmax и максимальной частотой вращения двигателя N Pmax называется диапазоном мощности .Во время ускорения автомобиля для достижения наилучших характеристик переключение передач (вверх) должно выполняться при максимальной мощности двигателя. В зависимости от передаточного числа редуктора после переключения на выбранную передачу будет снижаться частота вращения двигателя при максимальном крутящем моменте, что обеспечит оптимальное ускорение. Переключение передач на максимальной мощности двигателя будет поддерживать частоту вращения двигателя в пределах диапазона мощности.

Область между максимальной частотой вращения двигателя N Pmax и максимальной частотой вращения двигателя N max называется зоной крутящего момента верхнего сегмента .Более высокий крутящий момент приводит к более высокой выходной мощности, что выражается в более высокой максимальной скорости транспортного средства и лучшем ускорении на высокой скорости.

Когда частота вращения двигателя поддерживается между максимальной частотой вращения двигателя N Tmax и максимальной частотой вращения двигателя N max , если сопротивление дороги увеличивается, частота вращения двигателя снижается и выходной крутящий момент увеличивается, таким образом компенсация увеличения дорожной нагрузки. По этой причине эта область называется стабильной областью крутящего момента .

Ниже вы можете найти несколько примеров кривых крутящего момента и мощности при полной нагрузке для различных типов двигателей. Обратите внимание на форму кривых в зависимости от типа двигателя (с искровым зажиганием или с воспламенением от сжатия) и от типа воздухозаборника (атмосферный или турбо (супер) заряженный).

Крутящий момент и мощность двигателя Honda 2.0 при полной нагрузке

9008 7
Архитектура цилиндров 4 в ряд

Изображение: Двигатель Honda 2.0 SI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо бензин (SI)
Объем двигателя [см 3 ] 1998
впрыск топлива клапанный порт
Воздухозаборник атмосферный
Время газораспределения переменное
T макс. [Нм] 190
N Tmax [об / мин] 4500
9 9013 9013 9013 [HP] 155
N Pmax [об / мин] 6000
N макс. [об / мин] 6800

Saab 2.Крутящий момент и мощность двигателя 0T при полной нагрузке

Архитектура цилиндров 4 in-line

Изображение: Двигатель Saab 2.0T SI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо бензин (SI)
Объем двигателя [см 3 ] 1998
Впрыск топлива клапанный порт
Воздухозаборник с турбонаддувом
ГРМ фиксированный
T макс. [Нм] 265
N Tmax [об / мин] 2500
P макс. 9013 P макс ] 175
N Pmax [об / мин] 5500
N макс. [об / мин] 6300

Audi 2.0 Крутящий момент и мощность двигателя TFSI при полной нагрузке

9 0082
Архитектура цилиндров 4 в ряд

Изображение: Двигатель Audi 2.0 TFSI SI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо бензин (SI)
Объем двигателя [см 3 ] 1994
впрыск топлива прямой
воздухозаборник с турбонаддувом
ГРМ фиксированный
T макс. [Нм] 280
N Tmax [об / мин] 1800 - 5000
P макс. [HP] 200
N Pmax [об / мин] 5100 - 6000
N макс. [об / мин] 6500

Toyota 2.0 Крутящий момент и мощность двигателя D-4D при полной нагрузке

Архитектура цилиндров 4 поточных

Изображение: Двигатель Toyota 2.0 CI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо дизель (ХИ)
Объем двигателя [см 3 ] 1998
Впрыск топлива прямой
Воздухозаборник с турбонаддувом
ГРМ фиксированный
Т макс [Нм] 300
N Тмакс [об / мин] 2000 - 2800
[HP] 126
N Pmax [об / мин] 3600
N макс. [об / мин] 5200

Mercedes-Benz 1.8 Крутящий момент и мощность двигателя Kompressor при полной нагрузке

9000 9000 Время газораспределения
Архитектура цилиндров 4 поточных

Изображение: двигатель Mercedes Benz 1.8 Kompressor SI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо бензин
Объем двигателя [см 3 ] 1796
Впрыск топлива Клапанный порт
Воздухозаборник с наддувом
фиксированное
T макс. [Нм] 230
N Tmax [об / мин] 2800 - 4600
[ макс. HP] 156
N Pmax [об / мин] 5200 90 084
N макс. [об / мин] 6250

BMW 3.0 Крутящий момент и мощность двигателя TwinTurbo при полной нагрузке

Архитектура цилиндров 6 поточных

Изображение: Двигатель BMW 3.0 TwinTurbo SI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо бензин
Объем двигателя [см 3 ] 2979
Впрыск топлива прямой
Воздухозаборник двухступенчатый
с турбонаддувом
ГРМ переменная
Т макс. [Нм] 400
N Тмакс [об / мин] 1300 - 5000
[HP] 306
N Pmax [об / мин] 580 0
N макс. [об / мин] 7000

Mazda 2.6 вращающий момент и мощность двигателя при полной нагрузке

Архитектура цилиндров 2 Wankel

Изображение: двигатель Mazda 2.6 SI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо бензин
Объем двигателя [см 3 ] 1308 (2616)
Впрыск топлива клапанный канал
Воздухозаборник атмосферный
клапан время фиксированное
T макс. [Нм] 211
N Tmax [об / мин] 5500
P макс. 9014 [HP] 231
N Pmax [об / мин] 8200
N макс. [об / мин] 9500

Porsche 3.6 крутящий момент и мощность двигателя при полной нагрузке

переменная
Архитектура цилиндров 6 flat

Изображение: двигатель Porsche 3.6 SI - кривые крутящего момента и мощности при полной нагрузке

Топливо бензин
Объем двигателя [см 3 ] 3600
Впрыск топлива клапанный канал
Воздухозаборник атмосферный
ГРМ
T макс. [Нм] 405
N Tmax [об / мин] 5500
P макс. [HP] 9833
N Pmax [об / мин] 7600
N 90 134 макс. [об / мин] 8400

Основные положения, которые следует учитывать в отношении мощности и крутящего момента двигателя:

Крутящий момент

    Крутящий момент
  • является составляющей мощности
  • Крутящий момент
  • можно увеличить путем увеличения среднее эффективное давление двигателя или путем снижения потерь крутящего момента (трение, накачка)
  • , имеющий более низкий максимальный крутящий момент, распределенный по диапазону оборотов двигателя, его лучше с точки зрения тяги, чем имеющий более высокий максимальный момент крутящего момента
  • на нижнем конце крутящий момент очень важен для возможностей запуска транспортных средств.
  • Высокий крутящий момент выгоден в условиях бездорожья, когда транспортное средство эксплуатируется при больших уклонах дороги, но на низкой скорости

Мощность

    Мощность двигателя
  • зависит от обоих крутящих моментов и скорость
  • мощности может быть увеличена путем увеличения крутящего момента или частоты вращения двигателя
  • большая мощность важна для высокой скорости Чем выше максимальная мощность, тем выше максимальная скорость автомобиля.
  • Распределение мощности двигателя при полной нагрузке через диапазон оборотов двигателя влияет на ускорение транспортного средства на высоких скоростях
  • для достижения наилучших характеристик ускорения транспортного средства. должен работать в диапазоне мощностей, между максимальным крутящим моментом двигателя и мощностью

Для любых вопросов или замечаний относительно этого руководства, пожалуйста, используйте форму комментария ниже.

Не забудьте лайкать, делиться и подписываться!

.

Смотрите также

тел. (495) 665 08 52

тел. (495) 508 19 83

ооо «автопроект» 2005 - 2019