Какие обороты двигателя нужно держать

На что влияет крутящий момент двигателя

Известно, что величина мощности мотора рассчитывается по математическим формулам с участием Мкр. Крутящий момент и мощность двигателя находятся в прямой зависимости друг от друга. Эти два понятия взаимосвязаны и не существуют отдельно.

На практике, во время совершения обгона, на дороге водитель нажимает на педаль газа. Чем выше развивается момент вращения, тем больше возрастает мощность. С ростом мощности машина получает достаточное количество энергии для улучшения показателя динамики при разгоне.

При правильных расчетах передаточных чисел коробки передач, скорость автомобиля достигает максимальных значений, когда мощность, затрачиваемая на работу ходовой части и мощность, вырабатываемая двигателем, выравниваются между собой.

Факторы, приводящие к потерям мощности, получаемой на колесах:

1. Напор встречных воздушных потоков при больших скоростях.
2. Сопротивление качения.
3. Преодоление сил трения элементов трансмиссии.

Мощность суммарных потерь увеличивается при возрастании скорости движения автомобиля.

При достаточном диапазоне оборотов, чем выше данный параметр, передаваемый на колеса автомобиля, тем легче происходит ускорение и преодолеваются самые трудные отрезки пути.

Мощность двигателя: как измеряют

Говоря о понятии «мощность двигателя», важно отметить, что для него существуют не только различные единицы измерения, но и разные их способы, причем, каждый из этих способов измерения демонстрирует другой результат. 

Так, в Японии и Соединенных Штатах для этого привлекают две разновидности показателей:

•  Нетто. Подразумевается испытание мотора на стенде, причем, мотора, который оснащен всем, что необходимо для полноценной эксплуатации ТС – глушителем, вентилятором, генератором и т.д.
•  Брутто. Данным способом испытывают обычно силовые установки, которые не оснащены дополнительными агрегатами. Мощность брутто на 10-20 процентов превышает мощность нетто. 

 DIN. Этот способ расчета мощности был внедрен немецким институтом стандартизации специально для измерения показателей моторов с т.н. неотделимым оборудованием, которое присутствует в машине по умолчанию. В этом случае имеется в виду насос и вентилятор системы охлаждения, генератор без нагрузки, топливный и масляный насос. 

Мощные автомобили со всего мира

Не только автолюбители, но и самые производители постоянно спорят между собой, у какой машины больше всего под капотом лошадиных сил. Это своего рода гонка, где каждый пытается доказать своё превосходство.

При максимальном показателе мощности автомашины достигаются невероятные значения ускорения и предельной скорости движения. Но количество лошадиных сил, предусмотренных в автомобиле, должно обязательно идти параллельно с крутящим моментом, возможностями коробки передач и прочности кузова.

В теории даже в обычные Жигули можно установить мотор с самыми высокими значениями лошадиных сил, количество которых превзойдёт параметры в дорогой спортивной машине. Но большая мощность накладывает дополнительные ограничения. Большинство машин, которые обладают запредельными моторами, для дорог общего пользования не предназначены.

Чтобы подобный автомобиль не разорвало на части, его не занесло и не взмыло в воздух, здесь требуется:

• предусмотреть максимально аэродинамический кузов;
• использовать специальную тормозную систему;
• установить высокоэффективную систему охлаждения;
• обеспечить максимально прочный, но при этом лёгкий кузов;
• создать идеально работающее рулевое управление;
• адаптировать топливную систему под особые виды горючего.

Такие автомобили, мощность которых выходит далеко за пределы 500-800 лошадиных сил, выглядят красиво на картинках, на них интересно посмотреть в действии. Но вот о какой-то практичности здесь точно речи не идёт.

Зачем именно создают подобные машины, сказать сложно. Но они есть. И среди них существуют автомобили, которые считаются самыми мощными в мире.

• Venom GT. Хотя автомобилей с мощностью порядка 1200 лошадиных сил не так мало, в качестве примера можно рассмотреть разработку компании Hennesey. Машина внешне выглядит великолепно, и внутреннее оснащение не лишает водителя многих преимуществ менее мощных, но более комфортабельных авто. Это настоящий гиперкар, модифицированный 8-цилиндровый двигатель которого развивает выдающиеся 1200 лошадок. При этом работает автомобиль на механической коробке передач с 6 ступенями;
• Производителем этой модели выступает компания Locus. Отличительной особенностью автомобиля является полностью карбоновый кузов. Очень элегантная внешне машина выдаёт 1300 лошадиных сил мощности. Это стало возможным благодаря доработке двигателя V8 с рабочим объёмом 8,2 литра;
• Ultimate Aero TT. Автомобиль бренда SSC, который несколько превзошёл своего предыдущего конкурента. Это превосходство составляет 50 лошадиных сил, то есть суммарно эта машина выдаёт 1350 л.с. Это двигатель Turbocharger от Chevrolet с объёмом всего 6,4 литра. При этом с места до сотни гиперкар разгоняется за какие-то 2,6 секунды;
• Когда-то именно Bugatti начала гонку среди автопроизводителей. Но постепенно её Вейрон начал уступать позиции. Потому появилась новая модель, стоимостью около 3 миллионов долларов. При этом под капотом расположился 8-литровый двигатель с парой турбин и 16 цилиндрам. Всё это оборудование помогло выжать 1500 лошадиных сил;
• Продукт компании Vector, разработанный в США. Всего для модели предлагается две версии силовых установок. Первая не сильно выделяется на фоне предыдущих рассмотренных авто, поскольку имеет 1250 лошадиных сил. Но вторая версия способна выдать уже 1850 лошадок. И это при рабочем объёме двигателя 10 литров и 8 цилиндрах. Причём ради безопасности блок цилиндров изготавливают из настоящего высокопрочного чугуна;
• Лидером всё же оказался автомобиль от Devel. Это умопомрачительное транспортное средство, поскольку здесь под капотом размещён 16-цилиндровый мотор объёмом 12,3 литра. Это настоящий монстр с 4771 Нм крутящего момента. А мощность здесь составляет сумасшедшие 5000 л.с. Причём двигатель может работать в 3 разных режимах. В самом обычном мощность искусственно снижается до 1200 л.с. Средний режим рассчитан на 2500 л.с., а для выездов на трек можно выжать все 5 тысяч лошадок.

Все эти автомобили были включены в рейтинг не просто так. Существует целый ряд высокомощных автомобилей, которые могут превосходить некоторые рассмотренные машины.

Но особенностью эти авто является тот факт, что они, в отличие от многих других, имеют допуск на дороги общего пользования. То есть на таких автомобилях можно выезжать в город и ездить по обычным дорогам.

Лошадиные силы являются показателем мощности любого автомобильного двигателя. Но эта единица не предопределяет истинные возможности силовой установки. Они формируются из нескольких составляющих, в числе которых лошадиные силы, крутящий момент и прочие параметры.

Это интересно: Сколько весит блок двигателя от ваз 2106

Даем определение

Объем двигателя измеряется не в литрах, а в кубических сантиметрах. Об этом знают даже те, кто далек от автомобилей и просто слышал об этом от знакомых водителей. Однако для большинства эта цифра не значит ровным счетом ничего, что является довольно печальным фактом.

О чем же говорит объем двигателя, и на что влияет данная величина? Для ответа на этот вопрос стоит вспомнить о том, как , и за счет чего происходит движение его составных частей и механизмов. Дело в том, что в двигателе имеется несколько цилиндров, в которых располагаются подвижные поршни. В цилиндры под давлением впрыскивается смесь, состоящая из паров бензина и воздуха. Как только смесь попадает в цилиндры, производится ее поджиг при помощи свечей зажигания, и поршень при расширении горящей смеси перемещается вверх или вниз.

На что это влияет? По этой цифре можно сделать сразу несколько выводов, которые, возможно, для многих покажутся очевидными.

Во-первых, сразу становится ясно, каков будет примерный расход топлива при одних и тех же оборотах. Это объясняется тем, что за один такт в двигателе с большим объемом будет находиться большее количество литров топлива, которое, тем не менее, будет заменено на новое через строго определенное время.

Во-вторых, таким образом можно судить и о том, какова приблизительная мощность мотора и его классификация. Действительно, чем большее количество смеси было внедрено в цилиндры за один такт, тем большее количество энергии будет выделено при горении. В случае с многими атмосферными моторами объем является ключевым фактором, и при аналогичной конструкции вместе с этим показателем растет и суммарная мощность, выражаемая в лошадиных силах.

Крутящий момент, его соотношение с мощностью

Обе упомянутых выше единицы измерения мощности (лошадиные силы и ватты, а для укрупнения показателей последней единицы принято использовать понятие киловатт) придумал Дж. Уатт, однако движет авто крутящий момент, измеряемый в ньютон-метрах. Почему не от мощности двигателя машины зависит ее способность к движению?

Мощность и крутящий момент – тесно связанные между собой характеристики: мощность, измеряемая в ваттах, представляет собой пример умножения крутящего момента на 0,1047 и на число об./мин.

Говоря иными словами, мощность показывает объем работы, выполняемой за указанный промежуток времени. Крутящий момент демонстрирует саму способность двигателя выполнять эту работу. 

На практике от мощности напрямую зависят скоростные показатели транспортного средства: чем она выше, тем быстрее может двигаться автомобиль. Крутящий момент (его еще называют «момент силы») — показатель силы вращения коленвала и его способность оказывать сопротивление вращению. Высокий крутящий момент двигателя нагляднее всего в процессе разгона или при езде в тяжелых условиях, когда мотор выдерживает критические нагрузки. 

Еще одним важнейшим показателем, отображающим возможности двигателя, по праву считается диапазон оборотов, когда достигается наибольшая тяга

Также немаловажное значение имеет эластичность мотора, то есть его возможность развивать высокие обороты под большой нагрузкой. Имеется в виду соотношение между числом оборотов для наивысшей мощности и для достижения максимально возможного крутящего момента. 

Это влияет на регулировку скорости движения посредством педалей акселератора и тормоза без использования КПП, а также возможность движения с маленькой скоростью на высших передачах.

Так, например, благодаря хорошей эластичности двигателя машина на 5-й передаче ускорится с 75-80-ти км/час до 120-ти, и чем быстрее это произойдет, тем эластичнее силовая установка. Если будет стоять выбор между двумя моторами с аналогичным объемом и мощностью, то лучше тот, который эластичнее, ведь он экономичнее, тише в работе, отличается большей износостойкостью. 

Полезные советы

Стоит отметить, что современные автомобили активно оснащаются различными лимитаторами. Причём довольно часто можно встретить сразу несколько разных отсечек на двигателе, использующихся одновременно. Это касается форсированных и мощных атмосферных и турбированных моторов.

От отсечки оборотов двигателя объективно больше пользы, нежели вреда. Назвать ограничитель каким-то недостатком сложно, поскольку фактически он не ограничивает мощность или динамику автотранспортного средства. Но зато позволяет сохранить мотор в целостности, предотвратить преждевременный износ и защитить от возникновения серьёзных поломок, обусловленных перегрузкой.

Многих интересует, можно ли крутить свой двигатель, доходя до отсечки, и не пострадает ли от этого сам движок. Делать это разрешается. Причём здесь речь не идёт о каких-то угрозах повреждения силовой установки. Просто не выходите за красную линию на тахометре.

В частой эксплуатации автомобиля на высоких оборотах, когда стрелка тахометра постоянно находится в красной зоне, ничего хорошего действительно нет. Это способствует сокращению ресурса мотора и возникновению тех или иных неисправностей, вызванных чрезмерными нагрузками на ДВС.

Но суть в том, что доводить обороты до красной зоны нет никакой необходимости. От этого мощность или максимальная скорость не увеличиваются, а только уменьшаются. Инженерами было задумано так, что двигатель выходит на свою максимальную мощность именно при определённых и достаточно высоких оборотах коленвала. Это около 90-97% до момента срабатывания отсечки. Допустим, на машине стоит лимитатор по оборотам на стандартной отметке в 6,5 тысяч оборотов в минуту. Это означает, что максимальной мощности своего мотора вам удастся достичь примерно на 6-6,3 тысячах оборотов. То есть вы ещё не дошли до отсечки, но при этом приблизились к ней на небольшое расстояние.

Стоит вам выйти за пределы отсечки, и мощность сразу же упадёт, набор скорости прекратится, поскольку в цилиндры уже не поступает топливо. Вы лишь напрасно будете пытаться выдавить педаль газа, разрушая сам педальный узел и провоцируя дополнительные неприятности своими совершенно ненужными и неоправданными действиями.

Если хотите получить максимум эффективности от своего двигателя, ощутить его производительность, держите обороты недалеко от отсечки, но не переходите эту грань. Работа мотора в таком режиме совершенно безопасная, нет никаких рисков повреждения или чрезмерного износа от перегрузки. Сейчас двигатель работает в оптимальном режиме, под который он изначально был адаптирован конструкторами.

При проведении тюнинга двигателя предельные значения отсечки иногда смещают в сторону увеличения, чтобы повысить отдачу двигателя. Иногда лимитатор отключается полностью, что даёт доступ к полной мощности и максимальной скорости, на которую способен автомобиль.

Блоки, где можно сдвинуть отсечку, теоретически дают прирост мощности и повышают максимальную скорость. Но подобный тюнинг увеличивает нагрузку на двигатель, который начинает быстрее изнашиваться и выходить из строя. Чтобы отключать отсечку или сдвигать её, требуется специально подготовленный автомобиль, в конструкции двигателя которого используются прочные, износоустойчивые и надёжные компоненты, способные выдержать повышенные нагрузки. В противном случае вы лишь навредите мотору, спровоцируете существенное сокращение его ресурса.

Что же касается обычных двигателей, то отключать на них лимитаторы настоятельно не рекомендуется. Если сделать это и крутить двигатель выше установленных конструкторами предельных значений, поломки начнут возникать крайне быстро. Максимально можно извлечь те самые 5% запаса. Ведь зачастую отсечка срабатывает при 95% от своих максимальных рабочих оборотов. 5% нужны сугубо для перестраховки. Такое смещение отсечки действительно происходит без существенных рисков, поскольку тогда значения всё равно не выходят за свой лимит.

Как правильно ездить?

Если вы не автогонщик и не приверженец езды «внатяжку», которому трудно переучиться и поменять стиль вождения, то для сбережения силового агрегата и автомобиля в целом старайтесь удерживать рабочие обороты двигателя в диапазоне 2000–4500 об/мин. Какие бонусы вы получите:

1. Пробег до капитального ремонта мотора увеличится (полный ресурс зависит от марки авто и мощности мотора).
2. Благодаря сгоранию топливовоздушной смеси в оптимальном режиме вы сможете экономить горючее.
3. Быстрый разгон доступен в любой момент, стоит лишь нажать на педаль акселератора. Если оборотов недостаточно, с ходу переключайтесь на низшую передачу. Те же действия повторяйте при движении в гору.
4. Система охлаждения будет функционировать в рабочем режиме и убережет силовой агрегат от перегрева.
5. Соответственно, дольше прослужат элементы подвески и трансмиссии.

Как говорилось выше, приборные панели авто не всегда имеют тахометры. Для водителей с малым стажем вождения это является проблемой, поскольку частота вращения коленвала неизвестна, а ориентироваться по звуку новичок не умеет. Есть 2 вариант решения вопроса: купить и установить на торпедо электронный тахометр либо пользоваться таблицей, где указаны оптимальные обороты двигателя по отношению к скорости движения на разных передачах.

Позиция 5-ступенчатой коробки передач	1	2	3	4	5
Оптимальная частота вращения коленвала, об/мин	3200–4000	3500–4000	не менее 3000	> 2700	> 2500
Приблизительная скорость автомобиля, км/ч	0–20	20–40	40–70	70–90	более 90

Несколько слов о езде накатом с горы либо после разгона. В любой системе топливоподачи предусмотрен режим принудительного холостого хода, активирующийся в определенных условиях: автомобиль движется накатом, включена одна из передач, а обороты коленвала не опускаются ниже 1700 об/мин. Когда режим активирован, подача бензина в цилиндры блокируется. Так что вы спокойно можете тормозить двигателем на высшей скорости, не боясь напрасно израсходовать горючее.

Многие водители (и начинающие, и опытные) довольно часто задают вопрос — на каких оборотах лучше ездить? Поскольку мнения сторонников различных стилей езды существенно отличаются, в этой статье мы постараемся определить единственно правильный стиль вождения, который поможет сохранить двигателю долгие километры до его капитального ремонта.

Первое и главное правило езды в экономичном режиме — избегать динамичных разгонов и высоких скоростей. Чтобы не сжигать топливо попусту, следует привыкнуть к размеренному набору скорости и «стимулировать» двигатель больше работать в эконом-режиме — при 2000-3000 оборотов в минуту, когда удельный расход горючего у большинства моторов минимален.

При разгоне следует как можно мягче нажимать на педаль газа. Любые резкие подгазовки не рекомендуются — на трассе необходимо поддерживать постоянную скорость. Чтобы включить следующую передачу, не нужно раскручивать двигатель до высоких оборотов — достаточно переключаться на оптимальных (средних) оборотах. Для снижения расхода горючего при замедлении, необходимо как можно дольше двигаться на повышенных передачах.

В городе лучше перемещаться, избегая остановок транспортного средства. Трогание с места является наиболее неэкономичным режимом движения, которого желательно избегать по возможности.

Помните, что мотор в режиме прогрева потребляет в два раза больше горючего, нежели при рабочей температуре. Поэтому лучше снижать время прогрева силового агрегата на стоящем автомобиле — целесообразно начинать движение как можно быстрее после пуска.

Впрочем, применять правила экономичной езды необходимо с умом, во избежание создания помех другим участникам дорожного движения.

Что важнее – мощность или крутящий момент?

При сравнении двух основных характеристик двигателя, становятся ясны следующие моменты:

• Крутящий момент – главная характеристика силового агрегата;
• Мощность – вторичная характеристика, являющаяся производной крутящего момента;
• Мощность двигателя прямо зависит от крутящего момента, что можно выразить формулой: Р=M*n, где

Р – мощность, М – крут. момент, n – кол-во оборотов вала в минуту;

• Мощность двигателя находится в зависимости от его частоты вращения: с ростом числа оборотов растет и его мощность (до определенного предела);
• При увеличении числа оборотов растет и крутящий момент, но при достижении максимального значения (при определенном показателе частоты вращения), показатель снижается даже при дальнейшем его увеличении.

На основе сравнительной оценки можно сделать выводы:

• При оценке рабочих характеристик силового агрегата и эксплуатационных свойств автомобиля характеристика крутящего момента более приоритетна, чем мощность;
• Среди сходных двигателей по рабочим и конструктивным параметрам более предпочтительны те, где выше крутящий момент;
• Наилучшая динамика разгона транспортного средства и оптимальная тяга двигателя будет в определенном промежутке частоты вращения вала, которую нужно поддерживать при движении.

Что важнее: мощность или крутящий момент для динамики авто

На этом показателе стоит остановить внимание при выборе автомобиля. Если мощность двух ДВС различается несущественно, стоит выбирать самый моментный, особенно если используется механическая коробка переключения передач

Именно этот показатель в промежуточных режимах сыграет ключевую роль. Если мотор всё время будет работать на пределе, мощность ничего не даст. Она важна, но только не при максимальных оборотах. В остальных условиях, двигатели с большим крутящим моментом выиграют.

Зависимость крутящего момента от оборотов двигателя

Для широкого понимания темы нужно углубиться в оба термина и рассмотреть их детали, чтобы понять, чем отличается мощность от крутящего момента. Для этого сравним рабочие характеристики этих показателей:

1. Мощность мотора – это второстепенная рабочая характеристика, она производная крутящего момента;
2. Самый важный показатель работы двигателя внутреннего сгорания – это крутящий момент на коленвале;
3. Частота вращения коленвала определяет мощность мотора. Чем больше обороты, тем выше мощность ДВС (разумеется до определённого потолка);
4. Частота увеличения оборотов мотора повышает крутящий момент, но достигнув максимального значения, КМ уменьшается, независимо от частоты вращения оборотов.
5. Мощность от крутящего момента выражается формулой: N = Мкр *n/9549 (N – мощность, Мкр – крутящий момент, n – количество оборотов коленвала за 1 минуту, 9549 — коэффициент).

Какие выводы из этого можно сделать?

• При выборе автомобиля и сравнивая крутящий момент и мощность, большее значение имеет первый показатель;
• При выборе моторов с идентичными рабочими характеристиками предпочтительнее выбирать ДВС с большим крутящим моментом;
• Чтобы обеспечить лучшую динамику разгона и эффективную тягу мотора, частоту вращения коленвала нужно держать в том диапазоне, при котором крутящий момент достигает своего максимального значения. У одних силовых агрегатов пик крутящего момента достигается при 3000 об./мин., а у других при 4500 об./мин. Чем меньше эти значения, тем быстрее разгоняется машина.

Отмечу, что двигатель выдаст максимум тяги не в одной точке, а в диапазоне – это «полка крутящего момента». Это можно легко заметить при движении авто в гору с механической КПП. Здесь диапазона мощности хватает, чтобы не переходить на низкую передачу, потому что запаса крутящего момента хватит, чтобы тянуть авто в пределах одной передачи. То же самое касается и динамичных манёвров на высокой скорости.

Мощность является расчётной величиной, которую нельзя измерить отдельно от крутящего момента, поскольку она от него зависит. Крутящий момент показывает ту мощность, которая будет видна при нажатии педали газа при обгоне. Чем больше момента, тем лучше динамика автомобиля. Мощность просто влияет на максимальную скорость машины.

Как рассчитывается мощность двигателя?

Лошадиные силы двигателя автомобиля не измеряются лошадьми на практике, и это очевидно. Но как рассчитать мощность двигателя автомобиля другим способом? Всё очень просто: если Вы хотите узнать, сколько лошадиных сил в двигателе машины, Вы подключите двигатель к специальному динамометру. Динамометр создаёт нагрузку на двигатель и измеряет количество энергии, которое может развить двигатель против нагрузки. Но, тем не менее, чтобы рассчитать мощность двигателя, есть ещё один шаг, который необходимо преодолеть, и об этом мы сейчас поговорим.

Крутящий момент

Представьте себе, что у Вас есть большой торцевой гаечный ключ с ручкой на нём в 1 метр длиной, и Вы надавите на него весом 100 грамм. То, что Вы делаете, называется применением крутящего момента, у которого также есть своя единица измерения, и в данном случае она рассчитывается как 1 ньютон*метр (Н*м), потому что Вы давите 100 граммами (что примерно равно 1 Ньютону) с «плечом» в 1 метр. Вы сможете получить тот же 1 Н*м, если, к примеру, надавите весом в 1 кг на торцевой ключ с длиной ручки в 10 см.

Аналогично, если Вы вместо торцевого ключа приложите вал двигателя, то двигатель даст некоторый показатель крутящего момента на вал. Динамометр измеряет этот крутящий момент. А далее Вы можете легко конвертировать крутящий момент в лошадиные силы путём простой формулы и, таким образом, рассчитать мощность машины. Формула эта выглядит следующим образом:

Мощность двигателя = (Обороты в минуту * Крутящий момент)/5252.

Вы можете получить представление о том, как динамометр работает, следующим образом: представьте, что Вы включаете двигатель автомобиля при включенной нейтральной передачей и жмёте педаль акселератора «в пол». Двигатель будет работать так быстро, что может взорваться. Это не есть хорошо, но так, при помощи динамометра Вы можете измерить крутящий момент двигателя на разных оборотах. Вы можете подключить двигатель к динамометру, нажать на педаль газа и создать в динамометре достаточное количество нагрузки на двигатель, чтобы сохранить его работу, скажем, на 7 000 оборотов в минуту. Вы записываете при это на бумагу, с какой максимальной нагрузкой двигатель может справиться. Тогда Вы начинаете применять дополнительную нагрузку, чтобы сбить скорость двигателя до 6 500 оборотов в минуту и снова записать нагрузку в новом режиме. Тогда Вы сбросите нагрузкой двигатель до 6 000 оборотов в минуту, и так далее. Вы можете сделать то же самое вплоть до критически низких 500 или 1 000 оборотов в минуту. Что динамометры делают — так это фактически измеряют крутящий момент и далее конвертируют крутящий момент в лошадиные силы, рассчитывая мощность.

Тем не менее, крутящий момент, хоть и растёт вместе с мощностью при росте оборотов, тем не менее, не всегда значение мощности прямо пропорционально крутящему моменту. Так, если Вы построите график мощности и крутящего момента по оборотам вращения двигателя, делая отметки с шагом в 500 оборотов, то, что Вы в конечном итоге получите, является кривой мощности двигателя. Типичная кривая мощности для высокопроизводительного двигателя может выглядеть следующим образом (в примере 300-сильный мотор Mitsubishi 3000):

Данный график указывает на то, что любой двигатель имеет пиковую мощность, которую можно рассчитать динамометром — значение оборотов в минуту, при которых мощность двигателя достигает своего максимума. Двигатель также имеет максимальный крутящий момент в определённом диапазоне оборотов в минуту. Вы можете часто видеть в технических характеристиках автомобилей указание наподобие «123 л.с. при 4 600 об./мин., 155 Нм при 4 200 об./мин.». А ещё, когда люди говорят, что двигатель «низкооборотистый» или «высокооборотистый», то они имеют в виду, что максимальный крутящий момент двигателя достигается на довольно низкой или высокой величине оборотов соответственно (например, дизельные двигатели по своей природе являются низкооборотистыми, и потому (но не только поэтому) их часто используют на грузовых автомобилях и тракторах, а вот бензиновые двигатели, напротив, высокооборотистые).

Как мы видим, рассчитать мощность двигателя машины является не такой уж и сложной задачей для специалистов, вооружённых динамометром.

От чего зависит крутящий момент двигателя

Чтобы понять, какой крутящий момент для автомобиля лучше, стоит разобраться, какие основные факторы влияют на его образование. Физический смысл КМ понятен, но он изменяется зависимо от нескольких факторов:

Механические свойства материалов изготовления деталей. Нейлоновые шестерни более легки по сравнению с металлическими, но при воздействии на них большого КМ произойдёт их поломка.

Максимальное напряжение, на которое рассчитан ДВС. Более высокие показатели повышают мощность, и это позволяет крутящему моменту достичь максимальных отметок

Несмотря на это, отсутствие баланса способно приводить к перегреву и даже сгоранию, потому важно делать поправку на материал. Главным в этом случае является номинальное напряжение, которое двигатель может получить без сбоев и других деформаций.

Тепловыделение

Именно этот фактор ограничивает максимальный крутящий момент ДВС. Он проявляется, потому что мотор при работе вырабатывает ненужное тепло и в процессе функционирования его становится больше. Рассматриваемый показатель будет снижаться, если применяется современная система охлаждения.

Конструкция ДВС. Большая площадь поршня и сильнее давление газов в цилиндрах, тем сильнее крутящий момент.

Рабочий объём ДВС. Значение предельного крутящего момента зависит от характеристик самого двигателя, в первую очередь от его вместимости. Если рассмотреть на примере – машину с объёмом двигателя 1,3 и 1,5 л сходу разогнать сложно, а двухлитровый – вполне реально, даже на низких оборотах.

Радиус кривошипа коленвала. В современных моторах это значение можно регулировать в небольших пределах, поэтому значительно увеличить крутящий момент за счёт этого показатели инженерам довольно сложно. Поэтому разработчики автомобилей пытаются повысить КМ такими методами, как внедрение турбонаддува, повышение сжатия, улучшение процесса сгорания горючего, применение впускных коллекторов определённой формы.

Показатели КМ и мощности достигают максимальных показателей при конкретных оборотах двигателя

Но, это значение – совершенно неважно для рядового автовладельца. Генри Форд сказал: «лошадиные силы продают автомобиль, а крутящий момент выигрывает гонки»

И эта фраза как нельзя лучше позволяет разобраться в проблеме – первое, на что стоит обращать внимание при выборе мотора – это его объём

Крутящий момент увеличивается при увеличении оборотов мотора, но после достижения своего максимального значения КМ снижается, несмотря на увеличение частоты вращения коленчатого вала.

Как измеряется крутящий момент?

Для этого достаточно взглянуть на техническую документацию своего авто. Но реальные измерения также доступны: необходимо использовать специальные датчики. Они позволят провести статические и динамические измерения.

Измерение заключается в создании ситуации, где двигатель набирает максимальные обороты, затем тормозится: в процессе создается график, демонстрирующий максимальный момент мотора в момент нажатия на тормоз. Сначала показатель будет небольшим, затем будет наблюдаться рост, достижение пика и падение.

СТО должны оснащаться профессиональными тензометрами: все измерения обрабатывает специальное ПО, а результаты отображаются в виде графиков. Основная сложность в измерении КМ – достичь высокой точности показаний. Устаревшие контактные, светотехнические или индукционные тензометры не обеспечивали должной эффективности, поэтому в настоящий момент используются измерители в виде компактного передатчика, закрепляемого на вал: он передает данные на прибор-приемник, предоставляющий данные, не нуждающиеся в обработке.