Что приводит в движение мотором мощностью

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.

Видео:Превышение мощности насосаСкачать

Основные показатели двигателя

Сгорание топлива происходит внутри ДВС, в специальной камере цилиндра. Это приводит в движение поршень, который, совершая циклические возвратно-поступательные движения, проворачивает коленчатый вал. Таков упрощенный принцип работы любого поршневого двигателя внутреннего сгорания.

Основные характеристики ДВС можно оценить тремя основными показателями:

• мощность двигателя;
• крутящий момент;
• расход топлива.

Основные показатели ДВС

Рассмотрим более подробно каждый из этих показателей.

Видео:Коэффициент полезного действия насоса, приводимогоСкачать

Что такое мощность двигателя

Под мощностью следует понимать физическую величину, которая показывает совершаемую двигателем работу за единицу времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения коленчатого вала. Обычно она указывается в лошадиных силах (л.с.), но встречается измерение и в кВт.

Существует несколько единиц измерения под названием «лошадиная сила», но, как правило, имеется в виду так называемая «метрическая лошадиная сила», которая равная ≈ 0,7354 кВт. А вот в США и Великобритании лошадиные силы, касающиеся автомобилей, приравнивают к 0,7456 кВт, то есть как 75 кгс*м/с, что приблизительно равно 1,0138 метрической.

• 1 кВт = 1,3596 л.с. (для метрического исчисления);
• 1 кВт = 1,3783 hp (английский стандарт);
• 1 кВт = 1,34048 л.с. (электрическая «лошадка»).

Если же конвертировать мощность 1 лошадиной силы в киловатты (в промышленности или энергетике), то она будет примерно равна 0,746 кВт. Понятие лошадиная сила не входит в международную систему измерений (СИ), поэтому измерение мощности в кВт будет более правильным.

Чем больше мощность, тем большую скорость сможет развить автомобиль.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

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

Конечно, значение 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.

Видео:МОЩНОСТЬ мотора УВЕЛИЧИТСЯ если СДЕЛАТЬ так...Скачать

Что такое крутящий момент

Крутящий момент двигателя рассчитывается по формуле: M = F*R, где F – это сила, с которой давит поршень, R – длина плеча (рычага). В нашем случае плечом будет расстояние от оси вращения коленчатого вала до места крепления шатунной шейки. Этот параметр измеряется в ньютонах на метр (Hм). 1H соответствует 0,1 кг, который давит на конец рычага длиной в метр.

Крутящий момент ДВС характеризует показатель силы вращения коленчатого вала и определяет динамику разгона автомобиля.

Видео:Принцип работы двигателя. 4-х тактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в 3DСкачать

Что такое расход (удельный расход) топлива

Удельный расход топлива двигателя – это количество топлива, затрачиваемое для производства определенного количества энергии. Чем расход ниже, тем рациональнее будет использоваться топливо. Расход связан с эффективностью двигателя. Один двигатель может иметь разный расход топлива в зависимости от скорости и нагрузки.

Читайте также: Хонда лодочные моторы bf15

Видео:Энергия и мощность резинового мотораСкачать

Внешняя скоростная характеристика (ВСХ)

Внешняя скоростная характеристика двигателя показывает зависимость мощности, расхода топлива и крутящего момента от числа оборотов коленвала. Все эти параметры показываются графически в виде кривых.

Внешняя скоростная характеристика

На рисунке можно видеть кривые с обозначениями Pe – мощность двигателя, Mе – крутящий момент, ge – удельный расход топлива. Как видно, с ростом числа оборотов и мощности увеличивается расход топлива. Крутящий момент растет до определенного уровня, а затем идет на спад. В точке, где наиболее эффективный крутящий момент и мощность двигателя, будет самый оптимальный показатель расхода топлива.

Производители моторов 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. Такой двигатель и из болота вытянет, и в городе позволяет быстро ускоряться.

Внешняя скоростная характеристика дает оценку динамическим характеристикам автомобиля, определяет КПД и топливный расход при разных параметрах.

Высокий крутящий момент на более низких оборотах увеличивает тяговую силу агрегата, грузоподъемность и проходимость.

Видео:Как работает двигатель внутреннего сгорания автомобиля?Скачать

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.

Видео:Все конфигурации двигателя | B2B На РусскомСкачать

Что важнее для разгона – мощность или крутящий момент

Этот вопрос – одна из главных тем «холиваров» на автомобильных форумах. Оппоненты готовы порвать друг друга, приводя десятки аргументов. А ведь все просто: мощность — это и есть момент! Как так? Сейчас объясним.

В детстве многие люди постарше собирали фантики «Турбо», на них почти обязательно указывались мощность и максимальная скорость машины. Чем больше цифры, тем больше почтения модели авто. Похоже, так и продолжается до сих пор — лишние несколько лошадиных сил часто становятся решающим аргументом «за» или «против» какой-либо машины.

Но вот уже слышны голоса познавших дизельный Дзен о том, что важен только Крутящий Момент, да и подозрительно хорошая динамика более слабых бензиновых моторов со всякими турбинами или разными там системами VVT-i заставляет иногда водителей усомниться в верности принципа «чем мощнее, тем быстрее», а уж про налоги, которые почему-то зависят от мощности, и так все наслышаны.

Читайте также: Мотор заднего дворника ока

Так что же такое мощность и как она связана с динамикой?

В паспортных характеристиках машины и на тех самых вкладышах «Турбо» указана максимальная мощность двигателя. Но что она дает машине? И как с ней связан крутящий момент? Постараемся объяснить максимально просто эту важную истину.

Крутящий момент, напомним, есть произведение силы на плечо рычага. А для двигателя — это сила, с которой вращается коленчатый вал двигателя. Измеряется обычно в ньютонах на метр или в килограмм-силах на метр.

График внешней характеристики двигателя

Пики и спады на графике

Дизельный момент

Так как же правильно разгоняться?

Какой мотор предпочесть — с высоким моментом или высокой мощностью?

Читайте также:

Для комментирования вам необходимо авторизоваться

Где купить бмв с движком в 30 л?

Скоро поправят, и мощности и момента добавят Вектре )

Когда же все-таки отменят транспортный налог, привязанный к мощности? Ведь давно уже введены акцизы в стоимость топлива! И экологические стандарты закрутили гайки — скоро автомобиль должен будет чистый воздух выплевывать ? А на счет выбора мотора — хоть атмосферный хоть турбированный — главное, чтобы дарил радость в реальной эксплуатации, был надежен и неприхотлив.

При низких оборотах, на бюджетках, может быть и так, но на более спортивных, там много разной ерунды которую вы можете узнать из других источников.А именно, чем больше крутящий момент(напримен 300Нм на тонну), то ваша машина даже с места не сдвинеться, нужно первые 3 передачи делать — 1 передача: 2,5 сек, 2 половина, 3 передача секунда. При этом учитывать нужно, что машина на заднем приводу будет стартовать оооочень медленно на шинах с давлением 2.2 амтмосферы, советую, 1.6 атм на задних, 1.9 на перед, крутящий момент будет протирать покрышки и асфальт, при нормальных обстоятельствах

Мне нужен совет.сменен двигатель ланд крузераhj60 на прадо 1997 года выпускапочти на 1000 кубов меньше.проблема в том фередо не выдерживает..так как фередо от нового мотора не подходит пришлось найти альтернативу.альтернативой оказались от газ 31102 и бмв.но они бензиновые.ломается не сразу 1000км.посоветуйте.

Мне нужен совет.сменен двигатель ланд крузераhj60 на прадо 1997 года выпускапочти на 1000 кубов меньше.проблема в том фередо не выдерживает..так как фередо от нового мотора не подходит пришлось найти альтернативу.альтернативой оказались от газ 31102 и бмв.но они бензиновые.ломается не сразу 1000км.посоветуйте.

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

Что приводит в движение мотором мощностью

3 . Законы сохранения в механике

Тема. Мощность

Цель урока: раскрыть физический смысл понятия «мощность»

Тип урока: изучение нового материала

1. Подъем электрическим моторчиком грузиков различной массы.

2. Вычисление мощности, которую ученик развивает во время хождения по классу

Изучение нового материала

Закрепление изученного материала

1. Тренируемся решать задачи.

ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА

Для многих технических задач важными являются не только выполняемая работа, но и скорость выполнения работы. Скорость совершения работы характеризуют физической величиной, которую называют мощностью.

Ø Мощность — это физическая величина, численно равная отношению работы к промежутку времени, за который она выполнена:

Единица мощности в СИ — ватт (Вт):

Ø 1 Вт — это такая мощность, которая позволяет работе в 1 Дж выполняться за 1 с:

Это, сравнительно, небольшая единица. В технике используются киловатт (1 000 Вт), а иногда и мегаватт (106 Вт).

Подобно введение мгновенной скорости в кинематике, динамике используют понятие «мгновенной мощности».

Читайте также: Свечи для лодочного мотора ngk br7hs 10

Во время перемещения Δ проекция силы выполняет работу A = FX Δх.

Ø Мгновенная мощность — это скалярная физическая величина, равная отношению работы, выполненной за бесконечно малый промежуток времени, к величине этого промежутка:

Поскольку скорость то окончательно получаем:

Ø мгновенная скорость равна произведению проекции силы, действующей на тело, и скорости в направлении его перемещения.

Таким образом, чем больше скорость автомобиля, тем меньше сила тяги нужна для ее поддержания (при постоянной мощности двигателя):

Необходимая сила тяги обратно пропорциональна скорости автомобиля. С увеличением скорости водитель может переходить на повышенные передачи. При этом вращение колес будет происходить с большей скоростью, но с меньшим усилием.

Обычно быстроходные автомобили и поезда нуждаются двигателей большой мощности. Однако на самом деле во многих случаях сила сопротивления не постоянна, а возрастает с увеличением скорости. Если, например, нужно увеличить скорость самолета вдвое, то мощность его двигателей нужно увеличить в восемь раз. Вот почему так трудно дается каждый новый успех в увеличении скорости самолетов, кораблей и других транспортных средств.

1. Как можно охарактеризовать скорость выполнения работы?

2. Как по известной мощностью вычислить работу?

3. От чего зависит скорость равномерного движения транспортного средства, приводимого в движение его двигателем?

4. Автомобиль движется горизонтальным участком дороги. Когда его двигатель развивает большую мощность: во время медленной или быстрой езды?

ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА

1 ) . Тренируемся решать задачи

1. Какую мощность развивает ученик, когда сбегает с первого на четвертый этаж за полминуты? Высота каждого этажа школы — 4 м, масса ученика — 60 кг.

2. Автомобиль едет со скоростью 20 м/с. При этом мотор развивает мощность 20 кВт. Чему равна сила сопротивления движению? Груз какой массы можно поднять, прилагая такую силу?

3. На сколько процентов следует увеличить мощность двигателя пассажирского самолета, скорость полета возросла на 20 % ? Считайте, что сила сопротивления воздуха пропорциональна квадрату скорости полета.

Во время равномерного движения сила F тяги двигателя равна силе сопротивления воздуха. Из соотношения Г = F следует, что мощность Р пропорциональна третьей степени скорости. Следовательно, для увеличения скорости в 1,2 раза мощность двигателя нужно увеличить в ( 1 ,2)3 раз. (Ответ: на 73 %).

4. Автомобиль массой 2 т разгоняется с места вверх с уклоном 0,02. Коэффициент сопротивления движению — 0,05. Автомобиль набрал скорость 97,2 км/ч на отрезке 100 м. Какую среднюю мощность развивает автомобиль?

1. Или одинаковую мощность развивает двигатель автобуса, когда он движется с одинаковой скоростью без пассажиров и с пассажирами?

2. Почему в случае увеличения скорости автомобиля требуется меньшая сила тяги для ее поддержания?

3. На что расходуется мощность двигателей палубного истребителя, который завис над авианосцем?

4. Почему трудно увеличивать максимальную скорость автомобилей и самолетов?

5. Ученик прошел спортзалом 2 м, а затем за то же время слез по канату на 2 м. Или одинаковую мощность он при этом развил?

• Мощность — это физическая величина, численно равная отношению работы к промежутку времени, за который она выполнена:

• 1 Вт — это такая мощность, при которой работа в 1 Дж производится за 1 с:

• Мгновенная скорость равна произведению проекции силы, действующей на тело, и скорости в направлении его перемещения:

г 3 ) — 17.35; 17.36; 17.37; 17.39.

3. Д.: подготовиться к самостоятельной работе «Механическая работа. Мощность» .

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/chto-privodit-v-dvizhenie-motorom-moschnostyu

  🎦 Видео

  Принцип действия поршневого авиационного двигателяСкачать

  

  Двигатель с КПД более 80 (ищем спонсора)Скачать

  

  Наддув ДВС. Как работает турбонаддув?Скачать

  

  Реактивная мощность за 5 минут простыми словами. Четкий #энерголикбезСкачать

  

  ⚫ 10 способов УВЕЛИЧИТЬ МОЩНОСТЬ НА СВОЕМ АВТОМОБИЛЕСкачать

  

  Урок 132 (осн). Двигатель внутреннего сгоранияСкачать

  

  Как нужно «жарить» на машине, чтобы спасти мотор от отложений?Скачать

  

  ГЕНИАЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ В ОДИН ТАКТСкачать

  

  Двигатель | Это работает #10 (2019)Скачать

  

  Коэффициент полезного действия (КПД)Скачать

  

  Радиальный двигательСкачать

  

  МощностьСкачать