Крутящий момент – что за характеристика
Интересуясь автомобилем, чаще всего узнают мощность его двигателя, максимальную скорость, время разгона до «сотки» и расход топлива. А вот еще один параметр – крутящий момент (КМ), как-то остается за «рамками». Тем не менее, это достаточно важная величина, о которой желательно знать каждому автолюбителю или потенциальному покупателю машины.
Бытовой пример: легковушка, оснащенная 80-сильным дизелем, при старте с места запросто обгоняет какой-нибудь кроссовер, укомплектованный бензиновым двигателем, выдающим 110 «лошадей». Почему так происходит? Сначала стоит понять, что представляет собой КМ.
Данный параметр измеряется в Н*м. Представьте: вам требуется отвернуть гайку, например, на колесе, чтобы снять его. Если к ключу длиной в метр приложить силу в 1 Ньютон, получим крутящий момент в 1 Н*м. Еще проще: на конец инструмента вешаем груз массой 10 кг. В итоге получаем КМ в 10 кг*м. Все мы пользуемся метрической системой СИ. Поэтому, чтобы прийти к привычным обозначениям, умножаем на g – ускорение свободного падения, равное 9,806 м/с2. В результате получаем 98,06 Н*м.
Чем длиннее ключ-плечо, тем проще отвернуть болт. Фото: YouTube.com
А если усилия не хватает? Тогда большинство автолюбителей удлиняют «плечо», точнее сказать, рычаг: надевают на ключ отрезок трубы. Но есть и второй вариант: нажать на ключ посильнее. В любом случае гайка или болт отвернутся. Вывод прост: выигрываешь в силе – проигрываешь в расстоянии (т. к. используешь удлинитель). И наоборот.
В моторе происходит примерно то же самое. Только в нем нет рычагов – их роль играет кривошипно-шатунный механизм. КМ возникает при сгорании топлива: смесь, воспламенившись, толкает поршень вниз, который воздействует на шейку коленчатого вала. Последний, в конечном итоге, через трансмиссию крутит колеса. Если поршень создает усилие в 200 кг и передвигает шатун на расстояние 5 см, получается КМ в 10 кг*с, равное (умножаем на 9,81) 98,1 Н*м.
Первый вариант – увеличить «плечо», т. е. радиус кривошипа. В этом случае придется изменять в большую сторону габариты блока цилиндров, что делать до бесконечности невозможно. К тому же из-за возрастающих инерционных сил придется крепления двигателя делать прочнее. Все это как-то «неинтересно». Тогда есть второй вариант – увеличение силы давления на поршень. А как это сделать? Нужно сжечь в камере сгорания побольше топлива, причем с высокой эффективностью.
Чтобы достичь скорости в 200 км/ч, требуется мощность в 150 л. с. Фото: YouTube.com
Чтобы этого достичь, меняют форму камеры сгорания, увеличивают степень сжатия. Или используют турбонаддув, ставят по 4 клапана на цилиндр вместо двух, делают управляемыми фазы газораспределения. Смысл всех операций в том, чтобы сразу после нажатия на педаль газа двигатель набрал максимальное число оборотов. Такой мотор в народе называют «приемистым». У бензиновых агрегатов, устанавливаемых на легковых авто, КМ составляет от 130 до 300 Н*м, у дизелей – 350-400 Н*м.
Когда достигается максимальный крутящий момент? У разных двигателей параметр будет отличаться. Одни агрегаты достигают «вершины» в диапазоне 1800-300об/мин., другие позже – при 3000-4000 тыс. об/мин. Дизель, например, выдает максимум уже практически на холостом ходу, при 800-1000 об/мин.
Крутящий момент показывает силу двигателя и выражается в «ньютон-метрах» (Н*м). Наибольшая величина этого параметра у дизелей или турбированных бензиновых моторов достигается при невысоких оборотах. Чем больше КМ, тем машина резвее будет стартовать с места и увереннее выберется из грязи.
При оборотах боле 4 тыс. в минуту КМ возрастает и двигатель изнашивается быстрее. Фото: YouTube.com
Но не стоит забывать: высокий крутящий момент и частое использование его максимального значения приводит к быстрому износу двигателя. Чем чаще и резче будете давить на газ, тем быстрее потребуется «капиталка».
Бытовой пример: легковушка, оснащенная 80-сильным дизелем, при старте с места запросто обгоняет какой-нибудь кроссовер, укомплектованный бензиновым двигателем, выдающим 110 «лошадей». Почему так происходит? Сначала стоит понять, что представляет собой КМ.
Крутящий момент простыми словами
Данный параметр измеряется в Н*м. Представьте: вам требуется отвернуть гайку, например, на колесе, чтобы снять его. Если к ключу длиной в метр приложить силу в 1 Ньютон, получим крутящий момент в 1 Н*м. Еще проще: на конец инструмента вешаем груз массой 10 кг. В итоге получаем КМ в 10 кг*м. Все мы пользуемся метрической системой СИ. Поэтому, чтобы прийти к привычным обозначениям, умножаем на g – ускорение свободного падения, равное 9,806 м/с2. В результате получаем 98,06 Н*м.
Чем длиннее ключ-плечо, тем проще отвернуть болт. Фото: YouTube.comА если усилия не хватает? Тогда большинство автолюбителей удлиняют «плечо», точнее сказать, рычаг: надевают на ключ отрезок трубы. Но есть и второй вариант: нажать на ключ посильнее. В любом случае гайка или болт отвернутся. Вывод прост: выигрываешь в силе – проигрываешь в расстоянии (т. к. используешь удлинитель). И наоборот.
Крутящий момент в двигателе
В моторе происходит примерно то же самое. Только в нем нет рычагов – их роль играет кривошипно-шатунный механизм. КМ возникает при сгорании топлива: смесь, воспламенившись, толкает поршень вниз, который воздействует на шейку коленчатого вала. Последний, в конечном итоге, через трансмиссию крутит колеса. Если поршень создает усилие в 200 кг и передвигает шатун на расстояние 5 см, получается КМ в 10 кг*с, равное (умножаем на 9,81) 98,1 Н*м.
Как повышают крутящий момент
Первый вариант – увеличить «плечо», т. е. радиус кривошипа. В этом случае придется изменять в большую сторону габариты блока цилиндров, что делать до бесконечности невозможно. К тому же из-за возрастающих инерционных сил придется крепления двигателя делать прочнее. Все это как-то «неинтересно». Тогда есть второй вариант – увеличение силы давления на поршень. А как это сделать? Нужно сжечь в камере сгорания побольше топлива, причем с высокой эффективностью.
Чтобы достичь скорости в 200 км/ч, требуется мощность в 150 л. с. Фото: YouTube.comЧтобы этого достичь, меняют форму камеры сгорания, увеличивают степень сжатия. Или используют турбонаддув, ставят по 4 клапана на цилиндр вместо двух, делают управляемыми фазы газораспределения. Смысл всех операций в том, чтобы сразу после нажатия на педаль газа двигатель набрал максимальное число оборотов. Такой мотор в народе называют «приемистым». У бензиновых агрегатов, устанавливаемых на легковых авто, КМ составляет от 130 до 300 Н*м, у дизелей – 350-400 Н*м.
Когда достигается максимальный крутящий момент? У разных двигателей параметр будет отличаться. Одни агрегаты достигают «вершины» в диапазоне 1800-300об/мин., другие позже – при 3000-4000 тыс. об/мин. Дизель, например, выдает максимум уже практически на холостом ходу, при 800-1000 об/мин.
Выводы
Крутящий момент показывает силу двигателя и выражается в «ньютон-метрах» (Н*м). Наибольшая величина этого параметра у дизелей или турбированных бензиновых моторов достигается при невысоких оборотах. Чем больше КМ, тем машина резвее будет стартовать с места и увереннее выберется из грязи.
При оборотах боле 4 тыс. в минуту КМ возрастает и двигатель изнашивается быстрее. Фото: YouTube.comНо не стоит забывать: высокий крутящий момент и частое использование его максимального значения приводит к быстрому износу двигателя. Чем чаще и резче будете давить на газ, тем быстрее потребуется «капиталка».
- Сергей М.
- https://youtube.com
Рекомендуем для вас
Дальнейшая работа Ан-2: какие задачи назвала Росавиация
Росавиация сообщила об эксплуатации около 250 Ан-2 и об отраслевой конференции по обслуживанию и модернизации самолёта. На ней отдельно обозначили...
Может ли грузовик быть обтекаемее Bugatti и что это вообще значит
Низкий Cd ещё не делает огромный тягач аэродинамически «легче» суперкара. Объясняем, почему одинаковая цифра даёт разную силу сопротивления и где в расчёт...
GM ждёт усиления конкуренции в США из-за давления китайских автопроизводителей
По словам финансового директора компании, зарубежные автоконцерны всё активнее ищут возможности на американском рынке после потери позиций в Китае....
КАМАЗ рассказал, как восстанавливает изношенную литейную оснастку
Заводская публикация описывает последовательность восстановления оснастки и нанесение QR-кодов. Она позволяет рассказать о процессе, но не рассчитать экономию...
Как дорожные машины готовят к зиме
Что известно о готовности дорожных машин и какую работу выполняют комбинированные машины на шасси КАМАЗ и Volvo. Разбираем сведения из Тюменской области с...
На АЗС Набережных Челнов бензин и газ показали разную динамику за месяц
Данные отдельных заправок показывают различную динамику бензина и газа. Разбираем границы этого сравнения: какие изменения зафиксированы в Челнах и почему по...
АВТОВАЗ сообщил о лучшем месяце продаж LADA с начала 2026 года
Лучший месяц года и почти неизменный итог за девять месяцев могут сочетаться в одном отчёте. Разбираем разные базы сравнения и рост Niva Legend, который...