Як визначають кінські сили у автомобілі. Як вимірюють кінські сили у автомобілях. Що таке крутний момент

Головна / Купівля продаж

Кінська сила - одиниця виміру, що не має єдиного стандарту у світі, хоча в більшості країн і дотримуються одного її числового значення. Кінська сила не входить до загальноприйнятої Міжнародної системи вимірювання, а в Росії було скасовано її офіційне застосування. Тим часом цей захід використовується не тільки в побуті, а й на державному рівні.

Що вимірюють у кінських силах

У кінських силах – то кількість механічної роботи, що провадиться за певний відрізок часу. Найпоширеніший показник – кілограми на метр за секунду. Використовується переважно щодо транспортних засобів та деяких інших механізмів.

У Росії її з розрахунку на одну кінську силу обчислюється податок на транспорт, а документах кошти пересування, обладнані двигуном, ця одиниця виміру часто використовується для зазначення його потужності.

Що таке кінська сила

Ця міра була введена в ужиток наприкінці 18-го століття в Англії. Технічний прогрес та повсюдне застосування парових машинвиявили необхідність у загальному стандарті визначення їхньої працездатності.

Методом практичних вимірів, вироблених під час роботи, що здійснюється живим конем у певних умовах, обчислив, що за 1 секунду 1 кінь здатний перемістити на відстань в 1 метр вантаж вагою 75 кг - цей показник і був прийнятий за одну кінську силу.

Стандартні одиниці вимірювання потужності

У Міжнародній системі вимірювання офіційною одиницею для визначення потужності затверджено Ватт (1 кіловат = 1000 Вт). Цей захід буде однаковим у всьому світі.

У ВАТ вимірюється потужність як швидкість енергії, що передається або як кількість виробленої за певний час роботи.

У зв'язку з єдиним світовим стандартом багато виробників автомобілів, а також інших транспортних засобів та механізмів у документах на техніку вказують потужність двигуна у ватах. Однак у нашій країні кожна кінська сила в автомобілі впливає суму транспортного податку, тому зручніше знати рівень потужності двигуна своєї машини саме у цих одиницях.

Метрична кінська сила

Найпоширеніше у світі обчислення кінської сили (к. с.) відбувається у метричній системі. Для розрахунку використовують кілограмові показники ваги вантажу, а вимірювання відстані, на яку його переміщують, виробляють у метрах.

У разі одна кінська сила дорівнює 735,49875 Ватт, що еквівалентно 0,74 кВт.

Один кіловат дорівнюватиме 1,36 л. с.

Таблиця кінських сил

Знаючи формулу розрахунку, можна легко перевести цифрові показники з одних одиниць виміру в інші, але якщо обчислення займатися немає бажання, можна скористатися порівняльною таблицею. Нижче наведені числові показники актуальні для метричної системи вимірювання.

Відмінність розрахунку кінських сил в Америці та Великій Британії

У зв'язку із застосуванням у ряді країн, наприклад у США та Великобританії, футів та фунтів як заходів довжини та ваги їх розрахунок кінської сили відрізнятиметься від прийнятого у більшій частині світових держав, у тому числі й у Росії.

У традиційній системі вимірювання цих країн одна кінська сила дорівнюватиме 745,6999 Вт (0,746 кВт) і складатиме 1,014 від метричної кінської сили. При рівних показниках у цій одиниці виміру двигун автомобілів, для оцінки яких використовувалися фути та фунти, у процесі фактичної роботи виявиться потужнішим.

Однак у більшості випадків потужність двигуна в супровідних документах вказується в кВт, тому перерахувати її можна за стандартною формулою.

Часто реальні показники потужності відрізняються від заводських параметрів і є сенс зробити реальні виміри:

  • поставивши автомобіль на динамометричний стенд - найточніший вид діагностики;
  • встановивши в нього додаткове електронне обладнання (що доцільно лише для транспортних засобів, які потребують постійного контролю цього показника, оскільки обслуговування та купівля спеціальної техніки обійдуться недешево);
  • або перевіривши за допомогою програми, закачаної на ноутбук, який через кабель підключається до автомобіля та робить виміри під час тестових заїздів.

Особливості визначення брутто та нетто потужності двигуна

Завдяки своєрідній системі виміру потужності двигуна, що використовувалася на заводах, що виробляють транспортні засоби в Японії та деяких, що належали США, кількість кінських сили в авто, виготовлених ними, відрізнялася від фактичного при функціонуванні.

Справа в так званій нетто-потужності та брутто-потужності. При вимірі першого показника враховується витрата енергії працювати супутніх агрегатів - системи охолодження, генератора, ременів привода. У розрахунках брутто-потужності їх вплив не враховується. Тому реальні показники при різних способахвиміри можуть суттєво відрізнятися - на 10-25 відсотків.

Машини, в документах яких потужність двигуна прописана виходячи з брутто-показника, будуть слабші за автомобілі з ідентичними цифровими значеннями вимірів нетто.

Так як в Росії від кількості кінських сил у транспортному засобі залежить величина податку, що сплачується за нього, краще з'ясувати реальні показники двигуна, щоб уникнути переплати, яка в певних випадках може виявитися дуже значущою. Особливо, якщо доведеться не просто приплюсувати неіснуючі кінські сили для оплати за ідентичним тарифом, а й множити їхню загальну кількість на підвищену ставку (така може статися в тому випадку, якщо теоретичні та фактичні показники виявляться в різних цінових групах розрахунку транспортної виплати, наприклад, за документам 155 к. с., а за фактом менше 150 і т. п.).

1 кВт дорівнює 1,3596 л.с. при обчисленні потужності двигуна.
1 л.с. дорівнює 0,7355 кВт при обчисленні потужності двигуна.

Історія

Кінська сила (к.с.) це позасистемна одиниця потужності, яка з'явилася приблизно в 1789 з приходом парових машин. Винахідник Джеймс Уатт ввів термін «кінська сила» щоб наочно показати наскільки його машини економічно вигідніші за живу тяглову силу. Уатт дійшов висновку, що в середньому за хвилину один кінь піднімає вантаж у 180 фунтів на 181 фут. Округливши розрахунки в фунто-футах за хвилину, він вирішив, що кінська сила дорівнюватиме 33 000 цих фунто-футів за хвилину. Звичайно розрахунки бралися для великого проміжку часу, тому що короткочасно кінь може "розвивати" потужність близько 1000 кгс · м / с, що приблизно дорівнює 13 кінських сил. Таку потужність називають – котлова кінська сила.

У світі існує кілька одиниць виміру під назвою "кінська сила". У європейських країнах, Росії та СНД, як правило, під кінською силоюмається на увазі так звана «метрична кінська сила», що дорівнює приблизно 735 ватів (75 кгс·м/с).

В автомобільній галузі Великобританії та США найчастіше к.с. прирівнюють до 746 Вт, що дорівнює 1014 метричної кінської сили. Також у промисловості та енергетиці США використовуються електрична кінська сила (746 Вт) та котлова кінська сила (9809,5 Вт).

Насправді, і це очевидно. Але як розрахувати потужність двигуна автомобіля в інший спосіб? Все дуже просто: якщо Ви хочете дізнатися скільки кінських сил у двигуні машини, Ви підключите двигун до спеціального динамометра. Динамометр створює навантаження на двигун та вимірює кількість енергії, яку може розвинути двигун проти навантаження. Але, щоб розрахувати потужність двигуна, є ще один крок, який необхідно подолати, і про це ми зараз поговоримо.

Обертаючий момент

Уявіть собі, що у вас є великий торцевий гайковий ключ з ручкою на ньому в 1 метр завдовжки, і ви натиснете на нього вагою 100 грам. Те, що Ви робите, називається застосуванням , у якого також є своя одиниця виміру, і в даному випадку вона розраховується як 1 ньютон * метр (Н * м), тому що Ви тиснете 100 грамами (що приблизно дорівнює 1 Ньютон) з "плечем" в 1 метр. Ви можете отримати той же 1 Н*м, якщо, наприклад, натисніть вагою 1 кг на торцевий ключ з довжиною ручки 10 см.

Аналогічно, якщо Ви замість торцевого ключа прикладете вал двигуна, двигун дасть деякий показник крутного моменту на вал. Динамометр вимірює цей момент, що крутить. А далі Ви можете легко конвертувати момент, що крутить, в кінські сили шляхом простої формули і, таким чином, розрахувати потужність машини. Формула ця виглядає так:

Потужність двигуна = (Звороти за хвилину * Крутний момент)/5252.

Ви можете отримати уявлення про те, як динамометр працює, наступним чином: уявіть, що Ви включаєте двигун автомобіля при включеній нейтральною передачеюі тиснете педаль акселератора "в підлогу". Двигун працюватиме так швидко, що може вибухнути. Це не є добре, але так, за допомогою динамометра Ви можете виміряти крутний момент двигуна на різних обертах. Ви можете підключити двигун до динамометра, натиснути на педаль газу та створити в динамометрі достатню кількість навантаження на двигун, щоб зберегти його роботу, скажімо, на 7000 обертів на хвилину. Ви записуєте при цьому на папір, з яким максимальним навантаженням двигун може впоратися. Тоді Ви починаєте застосовувати додаткове навантаження, щоб збити швидкість двигуна до 6500 обертів на хвилину і знову записати навантаження в новому режимі. Тоді Ви скинете навантаження двигун до 6 000 обертів на хвилину, і так далі. Ви можете зробити те саме аж до критично низьких 500 або 1 000 обертів на хвилину. Що динамометри роблять - так це фактично вимірюють момент, що крутить, і далі конвертують крутний момент в кінські сили, розраховуючи потужність.

Тим не менш, крутний момент, хоч і росте разом з потужністю при зростанні оборотів, проте, не завжди значення потужності прямо пропорційно моменту, що крутить. Так, е Якщо Ви побудуєте графік потужності і крутного моменту по оборотах обертання двигуна, роблячи позначки з кроком в 500 оборотів, те, що Ви в кінцевому підсумку отримаєте, є кривою потужності двигуна. Типова крива потужності для високопродуктивного двигуна може виглядати так (у прикладі 300-сильний мотор Mitsubishi 3000):


Даний графік вказує на те, що будь-який двигун має пікову потужність, яку можна розрахувати динамометром - значення обертів за хвилину, при яких потужність двигуна досягає свого максимуму. Двигун також має максимальний момент, що крутить, у певному діапазоні обертів за хвилину. Ви можете часто бачити в технічних характеристиках автомобілів вказівку на кшталт "123 к.с. при 4600 об./хв., 155 Нм при 4200 об./хв.". А ще, коли люди кажуть, що двигун "низкооборотистий" або "високооборотистий", то вони мають на увазі, що максимальний крутний момент двигуна досягається на досить низькій або високій величині оборотів відповідно (наприклад, за своєю природою є низькооборотними, і тому (але) не тільки тому) їх часто використовують на вантажних автомобіляхта тракторах, а ось бензинові двигуни, Навпаки, високоспритні).

Як визначити потужність двигуна

Як розраховується потужність двигуна?

Кінські сили двигуна автомобіля не вимірюються кіньми на практиці, і це очевидно. Але як розрахувати потужність двигуна автомобіля в інший спосіб? Все дуже просто: якщо Ви хочете дізнатися скільки кінських сил у двигуні машини, Ви підключите двигун до спеціального динамометра. Динамометр створює навантаження на двигун та вимірює кількість енергії, яку може розвинути двигун проти навантаження. Проте, щоб розрахувати потужність двигуна, є ще один крок, який необхідно подолати, і про це ми зараз поговоримо.

Обертаючий момент

Уявіть собі, що у вас є великий торцевий гайковий ключ з ручкою на ньому в 1 метр завдовжки, і ви натиснете на нього вагою 100 грам. Те, що Ви робите, називається застосуванням моменту, що крутить, у якого також є своя одиниця вимірювання, і в даному випадку вона розраховується як 1 ньютон*метр (Н*м), тому що Ви тиснете 100 грамами (що приблизно дорівнює 1 Ньютону) з "плечем" в 1 метр. Ви можете отримати той же 1 Н*м, якщо, наприклад, натисніть вагою 1 кг на торцевий ключ з довжиною ручки 10 см.

Аналогічно, якщо Ви замість торцевого ключа прикладете вал двигуна, двигун дасть деякий показник крутного моменту на вал. Динамометр вимірює цей момент, що крутить. А далі Ви можете легко конвертувати момент, що крутить, в кінські сили шляхом простої формули і, таким чином, розрахувати потужність машини. Формула ця виглядає так:

Потужність двигуна = (Звороти за хвилину * Крутний момент)/5252.

Тим не менш, крутний момент, хоч і росте разом з потужністю при зростанні оборотів, проте, не завжди значення потужності прямо пропорційно моменту, що крутить. Так, якщо Ви побудуєте графік потужності і крутного моменту по обертах двигуна, роблячи позначки з кроком в 500 обертів, то, що Ви в кінцевому підсумку отримаєте, є кривою потужності двигуна. Типова крива потужності для високопродуктивного двигуна може виглядати так (у прикладі 300-сильний мотор Mitsubishi 3000):

Даний графік вказує на те, що будь-який двигун має пікову потужність, яку можна розрахувати динамометром - значення обертів за хвилину, при яких потужність двигуна досягає свого максимуму. Двигун також має максимальний момент, що крутить, у певному діапазоні обертів за хвилину. Ви можете часто бачити в технічних характеристиках автомобілів вказівку на кшталт "123 к.с. при 4600 об./хв., 155 Нм при 4200 об./хв.". А ще, коли люди кажуть, що двигун "низкооборотистий" або "високооборотистий", то вони мають на увазі, що максимальний крутний момент двигуна досягається на досить низькій або високій величині оборотів відповідно (наприклад, дизельні двигуни за своєю природою є низькооборотними, і тому (але не тільки тому) їх часто використовують на вантажних автомобілях і тракторах, а ось бензинові двигуни, навпаки, високооборотні).

howcarworks.ru

Багато людей, купуючи автомобіль або замислюючись про потужність двигуна, дивляться на значення «кількість сил», а зовсім не на показник крутного моменту і його максимальне значення. Проте для далекоглядних водіїв ця особливість двигуна, що дає можливість радісно розганятись і як наслідок, вправно маневрувати, є також дуже важливою. Що ж потрібно знати про цю характеристику, від чого вона залежить і автомобіль з яким крутним моментом краще?

За визначенням, момент сили – фізична величина, що обчислюється як добуток радіус-вектора, який має початкову точку на осі обертання, а кінцеву в точці докладання сили на вектор цієї сили. Це поняття, що характеризує обертальний вплив сили, спрямованої на тверде тіло. Крутний момент у двигуні автомобіля визначається множенням чинної на поршень сили на відстань від центральної осі шийки шатуна до колінчастого валу, точніше, його центральної осі. Це тягова характеристика, момент сили для інформації вимірюється в ньютон-метрах.

Потужність машини і момент двигуна, що крутить, тісно пов'язані. Сідаючи в автомобіль і слідуючи трасою, водій з'ясовує, що здатність двигуна виробляти хорошу динаміку на найменших оборотах має першорядне значення. Звісно ж, після безпеки. Швидкість та динаміка розгону автомобіля залежать від потужності двигуна, всім відомих кінських сил. Потужність обчислюється множенням моменту сили частоту обертання валу. Відповідно, є два шляхи її підвищення: підвищити крутний момент або частоту обертання валу. Підвищити цю частоту у поршневого двигунанелегко: впливають сили інерції (по квадрату обертів), навантаження на конструкцію, тертя (десятки разів). У кожного двигуна на графіці буде точка перегину, де момент, що крутить, ненадовго підвищившись, падає, так як при роботі на високій потужності погіршується наповнення циліндрів сумішшю палива і повітря. Інший шлях: збільшити момент, що крутить. Тут потрібен наддув для того, щоб прокачати через мотор вдвічі більшу кількість повітря та пального. Тоді момент, що крутить, збільшиться приблизно вдвічі все при тих же оборотах. Але в цьому випадку зростають теплові навантаження, звідси інші проблеми.

Якщо взяти середній автомобіль, то всі сили будуть задіяні лише за 5000–6500 об/хв. А при звичайній їзді містом, при низьких оборотах, У 2-3 тисячі, автомобіль надають руху лише половина кінських сил. І тільки при здійсненні швидкісного маневру на трасі, при високих оборотах виявиться повна сила двигуна. До того ж будь-якому зрозуміло, що швидше двигун набиратиме обертів, тим раніше розжене автомобіль. Крутний момент прямо пропорційно залежить від довжини шатуна. Тобто чим він довший, тим вищий момент, що крутить.


Найчастіше людині здається, що якщо в неї стільки кінських сил під капотом, то всі вони на неї що секунди працюють. А ось і ні! Допустимо, є автомобіль, максимальна потужність двигуна якого буде при 5000-6500 об/хв. Тобто для достатнього прискорення доведеться розігнати двигун збільшити оберти за хвилину. Це вдасться лише через певний час, який може виявитися дуже важливим під час обгону. У разі потужного мотора з нормальним моментом, що крутить, коли необхідна потужність з'являється вже при 2000 оборотах, отримаємо моментальне прискорення для будь-якого ризикованого маневру.

Різниця моменту, що крутить, у малолітражки бензинового або дизельного двигуна

Прийнято вважати, що майже всі автомобілі-малолітражки з «тяговитими» двигунами, а також авто з дизельними моторами. Водії автомобілів з дизельним двигуном особливо помічають швидкий розгін навіть за низьких обертів. Вони, похваляючись, найчастіше кажуть, що в ньому, у моменті, що крутить, вся сила. Тепер ясно: крутний момент не меншою мірою, ніж кінські сили, важлива характеристиказалізного коня. На нього слід дивитися в першу чергу при покупці нового автомобіля, а також підбору вживаного.

Залежність обертів двигуна від моменту, що крутить.

Ось і стало ясно, чим ті самі 200 Hм на 1700 об/хв. краще, ніж самі 200 при 4000 оборотах на хв. Тепер зрозуміло, що саме момент, що крутить, впливає на маневреність і швидкість розгону автомобіля. Це помітно за часом, протягом якого можна розганятися далі. Звичайно, здорово винайти машину, у двигуна якої значення моменту, що крутить, на будь-яких оборотах чи низьких, середніх або високих стабільно і максимально було б наближено до пікового. Шкода, але такого ідеального варіанта поки що не існує. Це вже в галузі фантастики.

www.fortunaxxi.ru

Визначення потужності автомобіля: як розрахувати?

Розмірною одиницею потужності прийнято називати кінські сили. Спочатку це поняття було введено шотландським інженером виключно для порівняння потужних показників парових двигунів із силою саме в конях. Для підрахунку потужності будь-якого авто використовується саме цей параметр. Ця величина вказується у документах на автомобіль. Проте сьогодні потужність транспортного засобу вказується зовсім на іншій розмірній величині кВт-год. В даний час розмірна величина у вигляді кінських сил дещо застаріла та втратила свою актуальність. Великі автомобільні концерни хоч і використовують її для визначення потужності, але все частіше застосовують визначення кіловат. У такому разі потужність можна знову підрахувати у кінських силах. Як це зробити і що необхідно для проведення такої процедури намагатимемося докладно розповісти в цій статті.

Що необхідне розрахунку потужності?

Для розрахунку кінських сил автомобіля необхідно мати, перш за все, автомобіль та станцію ТО. Для проведення такої процедури рекомендується використовувати російську системувимірювання, оскільки з європейськими системами можуть виникати деякі невідповідності під час підрахунку. Їх прийнято 1 кінську силу прирівнювати до 75кгм/с. Іншими словами:

1 л.с = 75 кгм/с

де 75 - це потужність підйому вантажу, що важить на висоті в 1 м за 1 секунду.

Крім цього потужність у кінських силах можна перевести і в іншу розмірну одиницю кіловат. Виглядає це так:

1 л.с = 735,5 Вт (0,735 кВт)

Причому, у цьому випадку максимальна швидкість, що розвивається автомобілем, називатиметься котловою кінською силою.

Дізнаємося значення потужності: як це зробити?

Щоб дізнатися про значення потужності транспортного засобу водію необхідно перевести всі перелічені параметри. Зробити це можна, скориставшись формулами перекладу. Дізнатися про потужність авто можна в паспорті автомобіля. Якщо техпаспорт значення потужності зазначено в КВт, то підрахунку кінських сил цю величину лише треба розділити на 0,735. Цифра, отримана в результаті, буде точним позначенням потужності саме для цієї марки автомобіля в кінських силах.

Станція ТО: як за її допомогою розрахувати потужність авто?

Одним з найбільш простих способівРозрахунком потужності вважається відвідування станції технічного огляду. На більшості сучасних станцій є спеціальне обладнаннящо дозволяє швидко розрахувати величину потужності.

Комп'ютер легко визначать кількість кінських сил. У СТО це робиться так:

  • На платформу заганяється автомобіль;
  • Заводиться авто та вичавлюється до упору педаль газу;
  • Дати автомобілю попрацювати кілька хвилин.

Виконати всі необхідні виміри комп'ютерна установка може за кілька хвилин. Після цього автомобіліст отримає найточніші результати.

automend.ru

Як виміряти потужність двигуна

Деякі автовласники згодом не хочуть уже їздити на стандартному автомобілі. Ось чому вони переходять на тюнінг свого транспортного засобу, який полягає в тих чи інших змінах технічної конструкції, щоб в результаті досягти збільшення можливостей автомобіля. Але, навіть виконавши модернізацію, необхідно знати наскільки потужним стало авто. Як вимірюється потужність двигуна, ви дізнаєтеся далі.

Для вимірювання потужності двигуна вам знадобиться комп'ютер, спеціальна програма, кабель, динамометричний стенд.

Існує кілька методик вимірювання потужності двигуна авто. Слід зазначити, що всі вони неточні, тобто мають деяку похибку. Ви можете виконати встановлення спеціального електронного обладнання, яке слідкує за зміною параметрів роботи двигуна онлайн режимі.

Це обладнання має середній ступінь похибки. Але має нестачу у вигляді великої вартості. Крім того, для встановлення цього обладнання необхідні фахівці, чиї послуги обійдуться недешево. Обслуговування дорогої апаратури може значно перевищити витрати на технічне обслуговуванняавтомобіля. Використання цього обладнання доцільне лише за наявності спортивного автомобіля, що вимагає постійного контролю.

Крім цього є менш дорогі варіанти визначення потужності вашого ТЗ. Для цього потрібно комп'ютер зі спеціальним кабелем і програмою, щоб вимірювати крутний момент. Ця програма повинна мати інструкцію щодо використання. Її потрібно уважно вивчити, оскільки там детально розписано черговість усіх дій. Знайдіть роз'єм, щоб зробити діагностику вашої машини. Вам потрібно зняти заглушку з нього, підключити ноутбук, завантажити програму. Далі потрібно проїхатися кілька разів із різними швидкостями. Додаток запам'ятає ці показники, потім станеться автоматичне обчислення потужності вашого мотора, а також будуть вказані похибки у обчисленнях.

Найточнішим способом для вимірювання потужності двигуна є встановлення автомобіля на динамометричному стенді. Для цього необхідно скористатися сервісом, де є такі установки. Вам потрібно загнати своє авто передньою частиною до вентилятора на стенд. Колеса необхідно розмістити між двома барабанами. Виконайте закріплення спеціальних ременів за конструкцією автомобіля, що несе, і підключіть апаратуру до автомобіля скориставшись діагностичним роз'ємом.

на вихлопної трубипотрібно надіти гофрований каркас, що виводить газ із боксу. Після цього потрібно включити вентилятор, для імітації опору від зустрічного повітря, і до максимуму розігнати своє авто. Паралельно вам необхідно стежити, які стани мають сполучні ремені. Ви повинні зробити кілька спроб, щоб уникнути ймовірності помилки. При скоєнні кожної спроби комп'ютером видаватиметься роздруківка, із зазначенням максимальної швидкості, а також потужності.

avtooverview.ru

Крутний момент і потужність двигуна – що це?


Як той самий двигун може мати різну віддачу? Чим відрізняється потужність від моменту, що крутить?

ЩО ТАКЕ КІНОВА СИЛА?

У тебе скільки сил? - таке питання чуло будь-хто, хто хоч трохи торкався світу автомобілів. Нікому навіть пояснювати не треба, які сили насправді маються на увазі – кінські. Саме в них ми звикли оцінювати потужність двигуна, одну з найважливіших споживчих характеристик машини.

Вже й гужового транспорту практично не залишилося навіть у селах, а ця одиниця виміру живе та живе понад сто років. А кінська сила - величина, по суті, нелегальна. Вона не входить до міжнародної системи одиниць (вважаю, багато хто зі школи пам'ятає, що називається вона СІ) і тому не має офіційного статусу. Більш того, Міжнародна організація законодавчої метрології вимагає якнайшвидше вилучити кінську силу з обігу, а директива ЄС 80/181/EEC від 1 січня 2010 р. прямо зобов'язує автовиробників використовувати традиційні «к.с.» лише як допоміжну величину позначення потужності.

Але не дарма вважається, що звичка – друга натура. Адже говоримо ми в побуті «ксерокс» замість копір і обзиваємо клейку стрічку «скотчем». Ось і невизнані «л.с.» зараз використовують не лише обивателі, а й чи не всі автомобільні компанії. Яка їм справа до рекомендаційних директив? Раз покупцеві зручніше – нехай так і буде. Та що там виробники - навіть держава йде. Якщо хтось забув, у Росії транспортний податокта тариф ОСАЦВ саме від кінських сил вираховуються, як і вартість евакуації неправильно припаркованого транспорту у Москві.



Кінська сила народилася в епоху промислової революції, коли потрібно було оцінити, наскільки ефективно механізми замінюють тваринний потяг. У спадок від стаціонарних двигунів ця умовна одиниця виміру потужності з часом перейшла і на автомобілі.

І ніхто б до цього не чіплявся, якби не одне вагоме «але». Задумана, щоб спростити нам життя, кінська сила насправді вносить плутанину. Адже з'явилася вона в епоху промислової революції як умовна величина, яка не те що до автомобільного мотора, навіть до коня має досить опосередковане відношення. Сенс цієї одиниці в наступному – 1 л.с. достатньо, щоб підняти вантаж масою 75 кг на висоту 1 метр за секунду. Фактично це сильно усереднений показник продуктивності однієї кобили. І не більше.

Іншими словами, нова одиниця виміру дуже стала в нагоді промисловцям, які видобували, наприклад, вугілля з шахт, і виробникам відповідного обладнання. За її допомогою було простіше оцінити перевагу механізмів над тваринною силою. А оскільки наводилися верстати вже паровими, а пізніше і гасовими двигунами, то «к.с.» перейшли у спадок і до самобіглих екіпажів.

Джеймс Уатт - шотландський інженер, винахідник, вчений, який жив у XVIII - на початку XIX століття. Саме він увів у обіг як «нелегальну» зараз кінську силу, так і офіційну одиницю виміру потужності, яку назвали його ім'ям

За іронією долі винайшов кінську силу людина, іменем якої названо офіційну одиницю виміру потужності - Джеймс Уатт. А оскільки ват (а точніше, стосовно могутніх машин, кіловат - кВт) до початку XIX століття теж активно входив в обіг, довелося дві величини якось приводити один до одного. Ось тут і виникли ключові розбіжності. Наприклад, у Росії та більшості інших європейських країн прийняли так звану метричну кінську силу, яка дорівнює 735,49875 Вт або, що зараз нам звичніше, 1 кВт = 1,36 к.с. Такі «к.с.» найчастіше позначають PS (від німецького Pferdestärke), але є й інші варіанти - cv, hk, pk, ks, ch… футами та іншими принадами, в якій механічна (або, по-іншому, індикаторна) кінська сила становила вже 745,69987158227022 Вт. А далі – пішло-поїхало. Наприклад, у США вигадали навіть електричну (746 Вт) і котлову (9809,5 Вт) кінські сили.


Ось і виходить, що один і той же автомобіль з одним і тим же двигуном різних країнахна папері може мати різну потужність. Візьмемо, наприклад, популярний у нас кросовер Kia Sportage – у Росії чи Німеччині за паспортом його дволітровий турбодизель у двох варіантах розвиває 136 або 184 к.с., а в Англії – 134 та 181 «конячку». Хоча насправді віддача двигуна в міжнародних одиницях складає рівно 100 і 135 кВт - причому в будь-якій точці земної кулі. Але погодьтеся, звучить незвично. Та й цифри вже не такі вражаючі. Тому автовиробники і не поспішають переходити на офіційну одиницю виміру, пояснюючи це маркетингом та традиціями. То як же? У конкурентів буде 136 сил, а у нас лише 100 якихось кВт? Ні, так не піде…

ЯК ВИМІРАЮТЬ ПОТУЖНІСТЬ?

Втім, «потужні» хитрощі грою з одиницями виміру не обмежуються. Досі її як позначали, і навіть вимірювали по-різному. Зокрема, в Америці довгий час (до початку 1970-х років) автовиробники практикували стендові випробування двигунів, роздягнених догола - без навішення на кшталт генератора, компресора кондиціонера, насоса системи охолодження та прямоточної труби замість численних глушників. Само собою, мотор, що скинув пута, легко видавав відсотків на 10-20 більше «к.с.», так необхідних менеджерам з продажу. Адже в тонкощі методики випробувань мало хто з покупців вдавався.

Інша крайність (але набагато більш наближена до реальності) – зняття показників прямо з коліс автомобіля, на бігових барабанах. Так роблять гоночні команди, тюнінгові майстерні та інші колективи, яким важливо знати віддачу двигуна з урахуванням усіх можливих втрат, і трансмісійних у тому числі.



Потужність також залежить від того, як її виміряти. Одна справа крутити на стенді «голий» мотор без навісного обладнанняі зовсім інше - знімати показання з коліс, на бігових барабанах, з урахуванням трансмісійних втрат. Сучасні методики пропонують компромісний варіант - стендові випробування двигуна з необхідною для його автономної роботи наважкою

Але в результаті за взірець у різних методиках на кшталт європейських ECE, DIN або американських SAE прийняли компромісний варіант. Коли двигун встановлюють на стенді, але з усією необхідною для безперебійного функціонування наважкою, включаючи стандартний випускний тракт. Зняти можна лише обладнання, що відноситься до інших систем машини (наприклад, компресор пневмопідвіски або насос гідропідсилювача керма). Тобто тестують двигун рівно в тому вигляді, в якому він фактично стоїть під капотом автомобіля. Це дозволяє виключити з фінального результату якість трансмісії і визначити потужність на колінвалі з урахуванням втрат на привід основних навісних агрегатів. Так, якщо говорити про Європу, то цю процедуру регламентує директива 80/1269/EEC, яка вперше прийнята ще 1980 року і відтоді регулярно оновлюється.

ЩО ТАКЕ МОМЕНТ, що крутить?

Але якщо потужність, як кажуть в Америці, допомагає автомобілі продавати, то рухає їх крутний момент. Вимірюють його в ньютон-метрах (Н∙м), однак у більшості водіїв досі немає чіткого уявлення про цю характеристику двигуна. У кращому випадку обивателі знають одне - чим вищий момент, тим краще. Майже як із потужністю, чи не так? Ось тільки чим тоді "Н?м" відрізняються від "к.с.".?

Насправді це пов'язані величини. Більш того, потужність - похідна від моменту, що крутить, і оборотів мотора. І розглядати їх окремо просто не можна. Знайте – щоб отримати потужність у ватах необхідно крутний момент у ньютон-метрах помножити на поточну кількість обертів колінвала та коефіцієнт 0,1047. Хочете звичні кінські сили? Немає проблем! Ділить результат на 1000 (у такий спосіб вийдуть кіловати) і множте на коефіцієнт 1,36.



Щоб забезпечити дизелю (на фото зліва) високий рівень стиснення, інженери змушені робити його довгохідним (це коли хід поршня перевищує діаметр циліндра). Тому у таких моторів момент, що крутить, конструктивно виходить великим, але гранична кількість оборотів доводиться обмежувати заради підвищення ресурсу. Розробникам бензинових агрегатів, навпаки, простіше отримати високу потужність- Деталі тут не такі масивні, ступінь стиснення менше, так що двигун можна зробити короткохідним і високооборотним. Втім, останнім часом різниця між дизелями та бензиновими агрегатамипоступово стирається - вони стають все більш схожими як за конструкцією, так і за характеристиками

Висловлюючись технічною мовою, потужність показує, скільки роботи здатний виконати двигун за одиницю часу. А ось момент, що крутить, характеризує потенціал двигуна до здійснення цієї самої роботи. Показує опір, який може подолати. Наприклад, якщо машина упрється колесами у високий бордюр і не зможе рушити з місця, потужність буде нульовою, так як ніякої роботи мотор не здійснює - руху немає, але момент, що крутить, при цьому розвивається. Адже за ту мить, доки двигун не затихне від натуги, в циліндрах згоряє робоча суміш, гази тиснуть на поршні, а шатуни намагаються привести в обертання колінвал. Іншими словами, момент без потужності існувати може, а потужність без моменту – ні. Тобто саме «Н∙м» є основною «продукцією» двигуна, яку він виробляє, перетворюючи теплову енергію на механічну.

Якщо проводити аналогії з людиною, «Н∙м» відображають її силу, а «к.с.» - Витривалість. Саме тому тихохідні дизельні двигуни в силу своїх конструктивних особливостейу нас, як правило, важкоатлети - за інших рівних умов вони можуть тягнути на собі більше і легше долають опір на колесах, нехай і не так швидко. А ось швидкохідні бензинові мотори швидше відносяться до бігунів - навантаження тримають гірше, проте переміщуються швидше. Загалом, діє просте правило важеля – виграємо у силі, програємо у відстані чи швидкості. І навпаки.



Так звана зовнішня швидкісна характеристика двигуна відображає залежність потужності і моменту, що крутить, від оборотів коленвала при повністю відкритому дроселі. За ідеєю, чим раніше настає пік тяги і пізніше - потужності, тим простіше моторуадаптуватися до навантажень, його робочий діапазон збільшується, що дозволяє водієві або електроніці рідше перемикати передачі і даремно не палити паливо. На цих графіках видно, що бензиновий дволітровий турбомотор (праворуч) виграє за цим показником у турбодизеля аналогічного об'єму, але поступається йому в абсолютній величині моменту, що крутить.

Як це виявляється практично? Насамперед, треба зрозуміти, що саме криві крутного моменту та потужності (разом, а не окремо!) на так званій зовнішній швидкісна характеристикадвигуна розкриватимуть його справжні можливості. Чим раніше досягається пік тяги і пізніше пік потужності, тим краще двигун пристосований до своїх завдань. Візьмемо простий приклад - автомобіль рухається рівною дорогою і раптом починається підйом. Опір на колесах зростає, так що при постійній подачі палива обороти стануть падати. Але якщо характеристика двигуна грамотна, момент, що крутить, при цьому навпаки почне рости. Тобто мотор сам пристосується до збільшення навантаження і не вимагатиме від водія чи електроніки перейти на нижчу передачу. Перевал пройдено, починається спуск. Машина пішла на розгін - висока тяга тут вже не така важлива, критичним стає інший фактор - мотор повинен встигати її виробляти. Тобто на перший план виходить потужність. Яку можна регулювати не тільки передавальними числами у трансмісії, а підвищенням оборотів двигуна.

Тут доречно згадати гоночні автомобільні чи мотоциклетні мотори. З огляду на невеликі робочі об'єми, вони не можуть розвинути рекордний крутний момент, зате здатність розкручуватися до 15 тисяч об/хв і вище дозволяє їм видавати фантастичну потужність. Наприклад, якщо умовний двигун при 4000 об/хв забезпечує 250 Н∙м і приблизно 143 к.с., то при 18000 об/хв він міг би видати вже 640,76 к.с. Вражає, чи не так? Інша річ, що «цивільними» технологіями це не завжди вдається досягти.

І, до речі, у цьому плані близьку до ідеальну характеристикумають електродвигуни. Вони розвивають максимальні «ньютон-метри» прямо зі старту, а потім крива моменту, що крутить, плавно падає зі зростанням оборотів. Графік потужності у своїй прогресивно зростає.



Сучасні мотори «Формули 1» мають скромний об'єм 1,6 л і відносно невисокий момент, що крутить. Але за рахунок турбонаддува, а головне - можливості розвиватися до 15000 об/хв, видають близько 600 к.с. Крім того, інженери грамотно інтегрували в силовий агрегателектродвигун, який у певних режимах може додавати ще 160 «конячок». Так що гібридні технології можуть працювати не лише на економічність

Думаю, ви вже зрозуміли - в характеристиках автомобіля важливі не тільки максимальні значення потужності і моменту, що крутить, але і їх залежність від оборотів. Ось чому журналісти так люблять повторювати слово «полку» - коли, припустимо, двигун видає пік тяги не в одній точці, а в діапазоні від 1500 до 4500 об/хв. Адже якщо є запас моменту, що крутить, потужності теж, швидше за все, вистачатиме.

Але все ж таки кращий показник «якості» (назвемо його так) віддачі автомобільного двигуна - його еластичність, тобто здатність набирати обертів під навантаженням. Вона виражається, наприклад, у розгоні від 60 до 100 км/год на четвертій передачі або з 80 до 120 км/год на п'ятій – це стандартні випробування в автомобільній індустрії. І може статися так, що якийсь сучасний турбомотор з високою тягою на малих оборотах і широкою полицею моменту дає відчуття відмінної динаміки в місті, але на трасі при обгоні виявиться гіршим за давній атмосферник з більш вигідною характеристикою не тільки моменту, а й потужності.

Так що нехай останнім часом різниця між дизельними та бензиновими агрегатами стає все більш розпливчастою, нехай розвиваються альтернативні мотори, але споконвічний союз потужності, крутного моменту та обертів двигуна залишиться актуальним. Завжди.

За матеріалами: auto.mail.ru

Крутний момент і потужність двигуна – що це?

Як визначити потужність двигуна автомобіля

Як визначити потужність авто

Вам знадобиться

  • ватметр, амперметр, вольтметр, викрутка, ніж, дроти.

Інструкція

Найпростіше визначити потужність по технічної документації, що додається до електроприладу. Потужність пристрою вказується, як правило, на перших сторінках таких документів. Відкрийте посібник (інструкцію) і знайдіть там такі слова та вирази, як потужність, споживана потужність, середня потужність, максимальна потужність тощо. Число, що стоїть після них (діапазон, позначений двома числами через рису) і буде потужністю електроприладу. Після числа має стояти позначення одиниці виміру потужності: Ватт (Вт), Кіловатт (кВт), Мілліватт (мВт) або її міжнародне позначення – Watt, W, kW, mW, якщо інструкція не російською мовою.

Якщо інструкція та інша документація до приладу відсутня, визначити потужність можна за написами на приладі. Також як і в вищеописаному випадку, орієнтуйтеся на слова, що позначають потужність, та на позначення одиниць вимірювання потужності.

Якщо пристрій порівняно сучасний, то інформація про нього, напевно, є в інтернеті. Наберіть у пошуковій системі найменування та марку Вашого електроприладу. Більшість виробників побутової та електронної техніки надають на офіційних сайтах усю необхідну інформацію. Якщо потрібної інформаціїзнайти не вдається (так часто трапляється зі старими або саморобними електроприладами), виміряйте потужність за допомогою приладів. Для цього знеструмте електричний ланцюг, вимкнувши вхідний автомат або вимикач. Підготуйте розрив у ланцюзі, від'єднавши один із проводів живлення від вхідного пристрою. На це місце приєднайте відрізок дроту, зачистивши кінці на потрібну довжину. Підготуйте два шматки дроту достатньої довжини. Довжина проводів підбирається виходячи з розміщення електрообладнання та вимірювальних електроприладів.

Підключіть до електричного кола ватметр. Ланцюг струму підключіть у підготовлений розрив. Ланцюг напруги підключіть за допомогою дротів до вхідного пристрою. Подайте напругу, увімкнувши автомат або вимикач. За індикатором або шкалою ватметра визначте величину споживаної потужності.

Якщо ватметра поблизу не виявилося, можна обійтися мультиметром чи парою приладів – амперметром і вольтметром. Для цього підключіть амперметр або мультиметр до попереднього розриву електричного ланцюга. Якщо це мультиметр, переведіть його в режим вимірювання струму. Щоб подати напругу, увімкніть автомат або вимикач. Запишіть або запам'ятайте показання струму на індикаторі (шкалі). Вимкніть напругу. Від'єднайте амперметр (мультиметр) та відновіть ланцюг у попередньому вигляді.

Знову подайте напругу. Візьміть вольтметр або переведіть мультиметр у режим вимірювання напруги. Виміряйте напругу живлення, доторкнувшись щупами приладу до вихідних контактів комутаційного пристрою. Виміряне значення напруги запам'ятайте чи запишіть. Потім обчисліть споживану потужність, помноживши значення струму величину напруги. Якщо напруга вимірювалася у вольтах, а струм в амперах, то потужність вийде у Ват (Вт).

Якщо живлення електроприладу виробляється від побутової розетки електроживлення, то напругу можна вимірювати і прийняти рівним 220 Вольт (В). Якщо для живлення використовуються елементи живлення з відомою напругою, то вимірювання напруги також можна не проводити.

Відео на тему

Зверніть увагу

Усі операції з електроустаткуванням (крім вимірювань) слід проводити при знеструмленому електроланцюзі.

www.kakprosto.ru

5 способів зробити розрахунок потужності двигуна автомобіля. Калькулятор для визначення потужності ДВС онлайн

Розглянемо 5 популярних способу як обчислити потужність двигуна автомобіля, використовуючи такі дані як:

  • оберти двигуна,
  • об'єм двигуна,
  • обертаючий момент,
  • ефективний тискв камері згоряння,
  • витрати палива,
  • продуктивність форсунок,
  • вага машини
  • час розгону до 100 км.

Кожна з формул, за якою буде проводитися розрахунок потужності двигуна автомобіля, досить відносна і не може зі 100% точністю визначити реальну кінську силу рушійну машину. Але здійснивши підрахунки кожним із наведених гаражних варіантів, спираючись не ті чи інші показники, можна розрахувати, принаймні, середнє значення чи то бік або тюнінгований двигун, буквально з 10-ти відсотковою похибкою.

Потужність - енергія, що виробляється двигуном, вона перетворюється в момент, що крутить, на вихідному валу ДВС. Це не стала величина. Поряд зі значеннями максимальної потужності завжди вказуються обороти, за яких можна її досягти. Точкою максимуму досягається при найбільшому середньому ефективному тиску в циліндрі (залежить від якості наповнення свіжої) паливною сумішшю, повноти згоряння та теплових втрат). Найбільшу потужність сучасні моторивидають у середньому при 5500-6500 об/хв. В автомобільній сфері вимірювати потужність двигуна прийнято у кінських силах. Тому оскільки більшість результатів виводяться в кіловатах вам знадобиться калькулятор переведення кВт у к.с.

Як розрахувати потужність через крутний момент

Найпростіший розрахунок потужності двигуна авто можна визначити за залежністю моменту, що крутить, і оборотів.

Обертаючий момент

Сила, помножена на плече її застосування, яку може видати двигун подолання тих чи інших опорів руху. Визначає швидкість досягнення двигуном максимальної потужності. Розрахункова формула крутного моменту від об'єму двигуна:

Мкр = VHхPE/0,12566, де

  • VH – робочий об'єм двигуна (л),
  • PE – середній ефективний тиск у камері згоряння (бар).
Оберти двигуна

Швидкість обертання колінчастого валу.

Формула для розрахунку потужності двигуна внутрішнього згоряння автомобіля має такий вигляд:

P = Mкр * n/9549 [кВт], де:

  • Mкр - крутний момент двигуна (Нм),
  • n – обороти колінчастого валу (об./хв.),
  • 9549 - коефіцієнт, щоб обороти підставляти саме в об / хв, а не косинусами альфа.

Оскільки за формулою, результат отримаємо у кВт, то при потребі також можна конвертувати в кінські сили або просто множити коефіцієнт 1,36.

Використання даних формул - це найпростіший спосіб перевести крутний момент потужністю.

А щоб не вдаватися до всіх цих подробиць швидкий розрахунок потужності ДВС онлайн, можна зробити, використовуючи наш калькулятор.

Якщо ж ви не знаєте момент двигуна свого автомобіля, що крутить, то для визначення його потужності в кіловатах також можна скористатися формулою такого виду:

Ne = Vh * pe * n/120 (кВт), де:

  • Vh - об'єм двигуна, см³
  • n - частота обертання, об/хв
  • pe - середній ефективний тиск, МПа (на звичайних бензинових моторахзалишає близько 0,82 - 0,85 МПа, форсованих - 0,9 МПа, а для дизеля від 0,9 до 2,5 МПа відповідно).

Для отримання потужності двигуна в «конях», а не кіловат, результат слід розділити на 0,735.

Розрахунок потужності двигуна з витрат повітря

Такий самий приблизний розрахунок потужності двигуна можна визначати і витрати повітря. Функція такого розрахунку доступна тим, у кого встановлено бортовий комп'ютер, оскільки потрібно зафіксувати значення витрати, коли двигун автомобіля, на третій передачі, розкручено до 5,5 тис. оборотів. Отримане значення із ДМРВ ділимо на 3 і отримуємо результат.

Gв [кг]/3=P[к.с.]

Такий розрахунок, як і попередній, показує потужність брутто (стендове випробування двигуна без урахування втрат), яка вища на 10-20% від фактичної. А ще варто врахувати, що показання датчика ДМРВ сильно залежать від його забрудненості та калібрування.

Розрахунок потужності за масою та часом розгону до сотні

Ще один цікавий спосіб як розрахувати потужність двигуна на будь-якому виді палива, чи то бензин, дизель чи газ – за динамікою розгону. Для цього використовуючи вагу автомобіля (включаючи пілота) та час розгону до 100 км. А щоб Формула підрахунку потужності була максимально наближена до істини, потрібно врахувати також втрати на пробуксовку в залежності від типу приводу і швидкість реакції різних коробок передач. Приблизні втрати при старті передньопривідних складе 0,5 сек. та 0,3-0,4 у задньопривідних авто.

Використовуючи цей калькулятор потужності ДВС, який допоможе визначити потужність двигуна виходячи з динаміки розгону та маси, ви зможете швидко і досить точно дізнатися про силу свого залізного коня не вникаючи в технічні характеристики.

Розрахунок потужності ДВЗ за продуктивністю форсунок

Не менш ефективним показником потужності автомобільного двигуна є продуктивність форсунок. Раніше ми розглядали її розрахунок та взаємозв'язок, тому, праці, вирахувати кількість кінських сил за формулою, не складе. Підрахунок передбачуваної потужності відбувається за такою схемою:

Де коефіцієнт завантаженості не більше 75-80% (0,75...0,8) склад суміші на максимальній продуктивності десь 12,5 (збагачена), а коефіцієнт BSFC буде залежати від того який це у вас двигун, атмосферний або турбований (атмо – 0.4-0.52, для турбо – 0.6-0.75).

Дізнавшись усі необхідні дані, ведіть у відповідні комірки калькулятора показники та за натисканням кнопки «Розрахувати» Ви відразу ж отримуєте результат, який покаже реальну потужність двигуна вашого авто з незначною похибкою. Зверніть увагу, що вам зовсім не обов'язково знати всі представлені параметри, можна розчищати потужність ДВС окремо взятим методом.

Цінність функціоналу даного калькулятораполягає не в розрахунку потужності го автомобіля, а якщо ваш автомобіль зазнав тюнінгу і його маса і потужність зазнали деяких змін.

Питання по роботі калькулятора

а також ідеї залишайте у коментарях

Як порахувати потужність двигуна

Потужність двигуна визначає його швидкісні якості - чим більше потужний мотортим більшу швидкість може розвинути автомобіль. Способи обчислення потужностей двигуна внутрішнього згоряння та електродвигуна відрізняються. Розглянемо їх.

Зазвичай показники потужності двигуна внутрішнього згоряння вказуються у технічних характеристиках. Однак згодом ресурс виробляється і потужність слабшає. Для цього можна її перевірити за допомогою спеціалістів та певного обладнання.

Якщо ж хочете поекспериментувати та обчислити потужність мотора самостійно, для цього потрібно дізнатися масу машини (з техпаспорту), визначити масу палива у баку та водія. Після цього швидко розженіть авто до швидкості 100 км на годину. Зафіксуйте час, який знадобився для розгону в секундах.

Щоб визначити потужність, потрібно застосувати таку формулу: P=27,78²*m/(2*t), тобто масу машини, палива та водія множимо на 27,78 у квадраті, де остання цифра – швидкість 100 кілометрів на годину, перекладена у метри за секунду. Результат ділимо на час розгону в секундах, помножений на 2. У результаті отримуємо потужність у ватах. Якщо хочете перевести в кіловати, то за старою-доброю формулою помножте отримане число на 1000. Щоб отримати значення в кінських силах, потужність кіловат потрібно розділити на 0,735.

Якщо є необхідність виміряти потужність електродвигуна, потрібно підключити двигун до джерела струму, напруга якого вам достовірно відома. Силу струму в амперах кожної обмотки слід виміряти спеціальним тестером. Підсумуйте отримані дані. Результат помножте на напругу джерела струму. Отримане число є потужністю електродвигуна.

Потужність двигуна можна також обчислювати за габаритами. Для цього визначте в сантиметрах діаметр та довжину сердечника статора. Виміряйте синхронну частоту обертання валу та мережі, до якої підключено двигун.

Далі обчисліть постійну полюсну поділку. Діаметр множимо на синхронну частоту та постійне число 3,14. Результат ділимо на суму частоти мережі та 120. Використовуючи полюсний поділ та їх кількість, визначте постійну С для двигуна. Для цього використовуйте таблицю. Потужність розраховуємо за формулою P = C*D²*l*n*10^-6. Отримане число визначатиме потужність у кіловатах.

Варто зауважити, що в реального життяпотужність двигуна за великим рахунком залежить від оборотів. Тому для отримання максимальної швидкості має значення потужність мотора, а для прискорення - момент, що крутить.

Яка потужність двигуна?

Потужність двигуна виражає відношення роботи механізму до тимчасового інтервалу її вчинення. Стандартною одиницею вимірювання потужності двигуна є «кінська сила» (1 л.с. = 736 Ватт). Значення максимальної потужності найчастіше досягається при 5600 оборотах, скоєних колінчастим валомза хвилину. Дізнатися, яка потужність двигуна у вашого авто без проведення підрахунків просто, тому що саме величина максимальної потужності вказується при описі параметрів потужності двигуна автомобіля. Врахуйте, що значення максимальної потужності і величина максимального моменту, що крутить, досягаються як при різних оборотах двигуна, так і при різних швидкостях.

Для розрахунку величини потужності автомобільних двигунівіснують не тільки різноманітні одиниці виміру, а й різні способивимірювання, що показують різні результати. Стандартним вважається спосіб вимірювання потужності в кіловатах, прийнятий у Європі. Якщо потужність зазначена в кінських силах, то різних країнах способи вимірювання відрізнятимуться (попри те, що обчислюватися одні й самі кінські сили). У Японії та США користуються своїми стандартами визначення кінських сил двигуна, проте вони вже давно уніфіковані з іншими.

Як дізнатися потужність двигуна авто

Отже, в Америці та Японії використовують два види показників: нетто та брутто.

  1. Вимірювання нетто. Під виміром потужності двигуна нетто (від англ. Netto, Net) розуміють стендове випробування двигуна авто, який оснащений усіма допоміжними і потрібними при експлуатації автотранспортного засобуагрегатами: вентилятором, генератором, глушником та ін.
  2. Вимірювання брутто. Під виміром потужності двигуна брутто (від англ. Brutto, Gross) розуміють стендове випробування двигуна, який не оснащений усіма додатковими і потрібними при експлуатації автотранспортного засобу агрегатами: глушником, насосом системи охолодження, генератором та ін.

Показник потужності брутто може давати значення більше даних потужності нетто на 10-20% і більше. Цією розбіжністю успішно користувалися північноамериканські виробники автомобілів, вказуючи завищені показники потужності двигунів, поки 1972 року не було встановлено новий федеральний стандарт.

Розрахунок потужності двигуна

Для показників брутто і нетто характерно одне значення «ефективної потужності»: Рефф – це показник вимірюваної встановленої потужності двигуна.

Потужність двигуна: Рприв = Рефф × К, де Рприв - перерахована на певний еталонний стан (наведена) потужність,

К – коефіцієнт поправки.

Поняття "кінська сила автомобіля" було введено ще в 18 столітті Джеймсом Уаттом. Це параметр, що показує потужність автомобіля, що порівнюється із силою коня.

1 кінська сила або к.с. рівна потужності, необхідної для підйому 75-кілограмового вантажу на висоту один метр за 1 секунду. У деяких випадках прийнято перекладати к.с. в кіловати - тоді 1 кінська сила дорівнюватиме 735,5 Вт або 0,735 кВт.

Для визначення потужності у к.с. конкретного автомобіля, треба перевести кВт, зазначені у паспортних даних, у кінські сили. Робиться це так: наведені значення в кіловат просто діляться на 0,735. Підсумкове значення означатиме кінські сили певного автомобіля.

Декілька прикладів для порівняння.

  1. Ніссан Мікра з двигуном об'ємом 1 л має показник потужності 48 кВт. Щоб визначити параметр у кінських силах, треба поділити 48/0,735. Виходить 65,3 або заокруглено - 65 коней.
  2. Спортивна версія відомого Фольксваген Гольф з мотором TSIна 2.0 л має потужність 155 квт. Розділивши число на 0,735, отримуємо значення у к.с. - 210.
  3. У паспортних даних вітчизняної «Ниви» зазначено 58 кВт, що дорівнює 79 л. Часто це значення округляють, і вказується значення 80 к.с.

Існує й інший спосіб обчислення коней. Практично на будь-якому великому СТО є спеціальна установка, що легко визначає, скільки кінських сил в автомобілі. Машину піднімають на платформу, фіксують, педаль акселератора вичавлюють до упору. За кілька хвилин комп'ютер розрахує значення.

Прийнято розрізняти дві системи виміру: вітчизняну та європейську. Обидві прирівнюють к.с. до 75 кг х м/с.

Таким чином, кінська сила в автомобілі дорівнює розділеному значенню кВт на 0,735. Кіловатт – це метрична одиниця виміру кінської сили. По-науковому вона можна порівняти з роботою, яка проводиться за 1 секунду при піднятті вантажу масою 75 кг на висоту один метр. Все це з урахуванням земного тяжіння.

Сучасний автомобіль вважається високоефективним, якщо двигун має велику потужність по відношенню до маси транспортного засобу. Або так: що легше кузов, то більший параметр потужності дозволить прискорити автомобіль.

Це добре видно на прикладі високопродуктивних авто.

  • Додж Віпер потужністю 450 к.с. має повну масу 3,3 т. Співвідношення потужність/вага становить 0,316, розгін до сотні - 4.1 с.
  • Феррарі 355 Ф1 потужністю 375 л. - повна маса 2,9 т, співвідношення – 0,126, розгін до сотні – 4,6 с.
  • Шелбі Серіес 1 потужністю 320 к.с. - Повна маса 2,6 т, співвідношення - 0,121, розгін до сотні - 4,4 с.

Деякі автомобільні видання пишуть, що ціна автомобіля визначається лише "конячками" під капотом. Чи так це? І чому в техданих автомобіля прописують крутний момент чи КМ?

КМ - це наслідок впливу на важіль, знайомий усім з уроків фізики. Відповідно, виводиться термін виміру в Нм. У ДВС роль важеля виконує коленвал, а сила чи енергія народжується при згорянні пального. Вона діє поршень, що створює КМ.

Виходить, що величина КМ також має важливе значення, як і потужність. Тільки останній параметр має на увазі вже іншу роботу, виконану за одиницю часу. Вона показує, скільки разів за одиницю часу ДВС створює КМ. Потужність обумовлюється амплітудою обертання силової установки чи оборотами, отже, залежить від КМ. Саме тому вона і розраховується в кіловатах.

Тепер безпосередньо про вплив.

  1. Потужність автомобіля потрібна для форсування певних опорів. Чим вона вища, тим більше машиназдатна передюжити. В цьому випадку протидіючими силами виступають сили тертя та кочення коліс, опір зустрічного повітря і т.д.
  2. КМ впливає на можливості автомобіля безпосередньо, адже поруч із параметром «коней» завжди пишуться обороти, від яких залежить оптимальна потужність.

Таким чином, хвалені кінські сили автомобіля ніщо без моменту, що крутить, адже саме останній показник визначає динаміку розгону, впливає на досягнення двигуном апогею потужності.

Кінська сила безпосередньо впливає і транспортний податок, який визначається законом країни. Чим вона вища, тим більше треба буде платити за машину.

Обчислити податок на автомобіль або ТН можна і самотужки, користуючись наступною формулою: л.с. автомобіля х актуальну ставку та компоненту, що виводиться відношенням терміну володіння транспортним засобомдо загальної кількості місяців на рік.

приклад 1.

Лада Веста оснащена двигуном, що розвиває 105 к.с. Якщо власник проживає у Москві, то ставка податку на сьогодні становить 12 рублів. З цього виходить, що вартість ТН за 1 рік дорівнюватиме:

  • 12 105 = 1260 рублів.

приклад 2.

Фольксваген Гольф, оснащений двигуном на 2.0 TSI GTI з КМ 152 кВт, має потужність 207 к.с. Розраховуємо податок:

  • 12 207 = 2484 рубля.

приклад 3.

Топовий автомобіль Ferrari GTB купе має під капотом 270 коней. Відповідно, податок становитиме:

  • 12 270 = 3240 рублів.

© 2021 bugulma-lada.ru - Портал для власників автомобілів