Wakati wa injini

Akizungumza juu ya kitengo muhimu zaidi cha magari: injini, imekuwa desturi ya kuinua nguvu juu ya vigezo vingine. Wakati huo huo, sio uwezo wa nguvu ambao ni sifa kuu za mmea wa nguvu, lakini jambo linaloitwa torque. Uwezo wa injini yoyote ya gari imedhamiriwa moja kwa moja na thamani hii.

Wazo la torque ya injini. Kuhusu tata kwa maneno rahisi

Torque kuhusiana na injini za magari ni bidhaa ya ukubwa wa jitihada na mkono wa lever, au, kwa urahisi zaidi, nguvu ya shinikizo la pistoni kwenye fimbo ya kuunganisha. Nguvu hii inapimwa katika mita za Newton, na juu ya thamani yake, gari itakuwa kasi zaidi.

Kwa kuongezea, nguvu ya injini, iliyoonyeshwa kwa watts, sio kitu zaidi ya thamani ya torque ya injini katika mita za Newton, ikizidishwa na kasi ya kuzunguka kwa crankshaft.

Hebu wazia farasi akivuta sled nzito na kukwama kwenye shimo. Kuvuta sled haitafanya kazi ikiwa farasi anajaribu kuruka nje ya shimoni kwa kukimbia. Hapa ni muhimu kuomba jitihada fulani, ambayo itakuwa torque (km).

Torque mara nyingi huchanganyikiwa na kasi ya crankshaft. Kwa kweli, hizi ni dhana mbili tofauti kabisa. Tukirudi kwenye mfano wa farasi aliyekwama shimoni, mzunguko wa hatua ungewakilisha kasi ya injini, na nguvu inayotolewa na mnyama katika kusonga wakati wa kupiga hatua ingewakilisha torque katika kesi hii.

Mambo yanayoathiri ukubwa wa torques

Kwa mfano wa farasi, ni rahisi kudhani kuwa katika kesi hii thamani ya SM itaamuliwa kwa kiasi kikubwa na misa ya misuli ya mnyama. Kuhusiana na injini ya mwako wa ndani ya gari, thamani hii inategemea kiasi cha kazi ya kiwanda cha nguvu, na vile vile:

• kiwango cha shinikizo la kufanya kazi ndani ya mitungi;
• ukubwa wa pistoni;
• kipenyo cha crankshaft.

Torque inategemea sana uhamishaji na shinikizo ndani ya mtambo wa nguvu, na utegemezi huu ni sawia moja kwa moja. Kwa maneno mengine, motors zilizo na kiwango cha juu na shinikizo zina torque ya juu.

Pia kuna uhusiano wa moja kwa moja kati ya KM na radius ya crankshaft. Walakini, muundo wa injini za kisasa za gari ni kwamba hairuhusu maadili ya torque kutofautiana sana, kwa hivyo wabunifu wa ICE wana nafasi ndogo ya kufikia torque ya juu kwa sababu ya kupindika kwa crankshaft. Badala yake, watengenezaji wanageukia njia za kuongeza torque, kama vile kutumia teknolojia ya turbocharging, kuongeza uwiano wa mgandamizo, kuboresha mchakato wa mwako, kwa kutumia njia mbalimbali za ulaji iliyoundwa mahususi, n.k.

Ni muhimu kwamba KM iongezeke na kasi ya injini inayoongezeka, hata hivyo, baada ya kufikia kiwango cha juu katika safu fulani, torque hupungua, licha ya kuongezeka kwa kasi kwa kasi ya crankshaft.

Ushawishi wa torque ya ICE kwenye utendaji wa gari

Kiasi cha torque ndio sababu ambayo huweka moja kwa moja mienendo ya kuongeza kasi ya gari. Ikiwa wewe ni shabiki mkubwa wa gari, unaweza kuwa umegundua kuwa magari tofauti, lakini kwa kitengo sawa cha nguvu, hutenda tofauti barabarani. Au agizo la ukubwa wa gari lisilo na nguvu sana barabarani ni bora kuliko gari lililo na nguvu nyingi za farasi chini ya kofia, hata kwa saizi na uzani wa gari unaolinganishwa. Sababu iko katika tofauti ya torque.

Nguvu ya farasi inaweza kuzingatiwa kama kipimo cha uvumilivu wa injini. Ni kiashiria hiki kinachoamua uwezo wa kasi wa gari. Lakini kwa kuwa torque ni aina ya nguvu, inategemea ukubwa wake, na si kwa idadi ya "farasi", jinsi gari linaweza kufikia kikomo cha kasi cha haraka. Kwa sababu hii, sio magari yote yenye nguvu yana mienendo nzuri ya kuongeza kasi, na yale ambayo yanaweza kuongeza kasi zaidi kuliko wengine sio lazima yawe na injini yenye nguvu.

Walakini, torque ya juu pekee haitoi dhamana ya mienendo bora ya mashine. Baada ya yote, kati ya mambo mengine, mienendo ya ongezeko la kasi, pamoja na uwezo wa gari kushinda haraka mteremko wa sehemu hutegemea aina mbalimbali za uendeshaji wa mmea wa nguvu, uwiano wa maambukizi na mwitikio wa kasi. Pamoja na hili, ni lazima ieleweke kwamba wakati huo umepunguzwa kwa kiasi kikubwa kutokana na idadi ya matukio ya kupinga: nguvu za kusonga za magurudumu na msuguano katika sehemu mbalimbali za gari, kutokana na aerodynamics na matukio mengine.

Torque dhidi ya nguvu. Uhusiano na mienendo ya gari

Nguvu ni derivative ya jambo kama vile torque, inaonyesha kazi ya kiwanda cha nguvu iliyofanywa kwa wakati fulani kwa wakati. Na kwa kuwa KM inaangazia operesheni ya moja kwa moja ya injini, ukubwa wa wakati katika kipindi kinacholingana huonyeshwa kwa njia ya nguvu.

Fomula ifuatayo hukuruhusu kuona kwa macho uhusiano kati ya nguvu na KM:

P=M*N/9549

Ambapo: P katika fomula ni nguvu, M ni torque, N ni rpm ya injini, na 9549 ndiyo kigezo cha ubadilishaji wa N hadi radiani kwa sekunde. Matokeo ya mahesabu kwa kutumia fomula hii itakuwa nambari katika kilowati. Wakati unahitaji kutafsiri matokeo kwa nguvu ya farasi, nambari inayotokana inazidishwa na 1,36.

Kimsingi, torque ni nguvu kwa kasi ya sehemu, kama vile kupita. Nguvu huongezeka kadiri torati inavyoongezeka, na kadiri kigezo hiki kinavyoongezeka, ndivyo hifadhi ya nishati ya kinetic inavyozidi, ndivyo gari inavyoshinda nguvu zinazoifanya kwa urahisi, na ndivyo sifa zake za nguvu zinavyoboresha.

Ni muhimu kukumbuka kuwa nguvu hufikia viwango vyake vya juu sio mara moja, lakini polepole. Baada ya yote, gari huanza kwa kasi ya chini, na kisha kasi huongezeka. Hapa ndipo nguvu inayoitwa torque inakuja, na ni hii ambayo huamua kipindi cha muda ambacho gari litafikia nguvu zake za juu, au, kwa maneno mengine, mienendo ya kasi ya juu.

Inafuata kutoka kwa hili kwamba gari iliyo na kitengo cha nguvu zaidi, lakini haitoshi torque ya juu, itakuwa duni kwa kuongeza kasi kwa mfano na injini ambayo, kinyume chake, haiwezi kujivunia nguvu nzuri, lakini inazidi mshindani katika jozi. . Msukumo mkubwa zaidi, nguvu hupitishwa kwa magurudumu ya kuendesha gari, na kasi ya kasi ya kituo cha nguvu, ambayo KM ya juu hupatikana, gari huharakisha kasi.

Wakati huo huo, kuwepo kwa torque kunawezekana bila nguvu, lakini kuwepo kwa nguvu bila torque sio. Hebu wazia kwamba farasi wetu na sleigh zimekwama kwenye matope. Nguvu inayotolewa na farasi wakati huo itakuwa sifuri, lakini torque (inajaribu kutoka, kuvuta), ingawa haitoshi kusonga, itakuwepo.

Wakati wa dizeli

Ikiwa tunalinganisha mitambo ya nguvu ya petroli na dizeli, basi kipengele cha kutofautisha cha mwisho (yote bila ubaguzi) ni torque ya juu na nguvu kidogo.

Injini ya mwako wa ndani ya petroli hufikia viwango vyake vya juu vya KM kwa mapinduzi elfu tatu hadi nne kwa dakika, lakini basi ina uwezo wa kuongeza nguvu haraka, na kufanya mapinduzi elfu saba hadi nane kwa dakika. Aina ya mapinduzi ya crankshaft ya injini ya dizeli kawaida ni mdogo kwa elfu tatu hadi tano. Walakini, katika vitengo vya dizeli, kiharusi cha pistoni ni cha muda mrefu, uwiano wa compression na sifa zingine maalum za mwako wa mafuta ni kubwa zaidi, ambayo haitoi tu torque zaidi kuhusiana na vitengo vya petroli, lakini pia uwepo wa juhudi hii kivitendo kutoka kwa uvivu.

Kwa sababu hii, haina mantiki kufikia nguvu iliyoongezeka kutoka kwa injini za dizeli - mvuto wa kuaminika na wa bei nafuu "kutoka chini", ufanisi wa juu na ufanisi wa mafuta huweka kabisa pengo kati ya injini za mwako wa ndani na injini za petroli, wote kwa suala la viashiria vya nguvu na uwezo wa kasi.

Vipengele vya kuongeza kasi sahihi ya gari. Jinsi ya kupata zaidi kutoka kwa gari lako

Kuongeza kasi sahihi ni msingi wa uwezo wa kufanya kazi na sanduku la gia na kufuata kanuni ya "kutoka torque ya kiwango cha juu hadi nguvu ya juu". Hiyo ni, inawezekana kufikia mienendo bora ya kuongeza kasi ya gari tu kwa kuweka kasi ya crankshaft katika anuwai ya maadili ambayo KM hufikia kiwango cha juu. Ni muhimu sana kwamba kasi inafanana na kilele cha torque, lakini kuna lazima iwe na kiasi kwa ongezeko lake. Ikiwa unaharakisha kwa kasi zaidi ya nguvu ya juu, mienendo ya kuongeza kasi itakuwa ndogo.

Aina ya kasi inayolingana na torque ya kiwango cha juu imedhamiriwa na sifa za injini.

Uchaguzi wa injini. Ambayo ni bora - torque ya juu au nguvu ya juu?

Ikiwa tutachora mstari wa mwisho chini ya yote yaliyo hapo juu, inakuwa dhahiri kwamba:

• torque ni jambo kuu linaloashiria uwezo wa kiwanda cha nguvu;
• nguvu ni derivative ya KM na kwa hiyo tabia ya pili ya injini;
• utegemezi wa moja kwa moja wa nguvu kwenye torque unaweza kuonekana katika formula inayotokana na wanafizikia P (nguvu) \uXNUMXd M (torque) * n (kasi ya crankshaft kwa dakika).

Kwa hivyo, wakati wa kuchagua kati ya injini yenye nguvu zaidi, lakini torque kidogo, na injini yenye KM zaidi, lakini nguvu kidogo, chaguo la pili litashinda. Injini kama hiyo tu itakuruhusu kutumia uwezo kamili uliopo kwenye gari.

Wakati huo huo, hatupaswi kusahau kuhusu uhusiano kati ya sifa za nguvu za gari na mambo kama vile majibu ya throttle na maambukizi. Chaguo bora itakuwa moja ambayo sio tu motor ya juu-torque, lakini pia ucheleweshaji mdogo kati ya kushinikiza kanyagio cha gesi na majibu ya injini, na upitishaji na uwiano wa gia fupi. Uwepo wa vipengele hivi hulipa fidia kwa nguvu ya chini ya injini, na kusababisha gari kuharakisha kwa kasi zaidi kuliko gari yenye injini ya muundo sawa, lakini kwa traction kidogo.