トルクとパワーの違いは何ですか
自動車エンジニアは、エンジン出力やトルクなどの純粋な物理量の概念と特徴を長年にわたって完全に知っていました。 初心者だけでなく、テクノロジーに興味のある運転手からも疑問が生じます。
特に最近、多くの自動車の普及者や評論家が、理論的基礎をよく理解していないにもかかわらず、モーターの説明でトルクの大きさを引用し始め、それを自動車の動作価値を示すほぼ最も重要な指標であると主張し始めました。 。
本質を説明せず、したがって読者や視聴者を誤解させます。
エンジン出力とは何ですか
パワーとは、単位時間あたりに仕事を行う能力です。 自動車のエンジンに関して、モーターの出力を可能な限り特徴付ける考え方です。
走行中の車はエンジンの推力に抵抗し、損失は空気力学、摩擦、上り坂の際の一連の位置エネルギーに発生します。 この仕事に毎秒多くのエネルギーが費やされるほど、車の速度は速くなり、したがって車としての効率も高くなります。
電力は、歴史的に発展してきた馬力またはキロワットで測定され、これは物理学で受け入れられています。 比率は単純で、0,736 馬力は約 XNUMX キロワットです。
電力の種類
エンジンの推力は、シリンダー内で燃焼する混合気のエネルギーを機械的仕事に変換し、クランクシャフトと関連するトランスミッションを回転させることによって生成されます。 重要な値は、シリンダー内のピストンにかかる圧力です。
計算方法に応じて、検出力は異なる場合があります。
- インジケータ - サイクルごとの平均圧力とピストン底部の面積を通じて計算されます。
- 効果的 - ほぼ同じですが、条件付き圧力はシリンダー内の損失に対して補正されます。
- 公称、これは最大値でもあり、エンドユーザーに近いパラメータであり、モーターが完全に戻る能力を示します。
- 明確な またはリットル - モーターの完璧さ、つまり作業量の単位から最大値を引き出す能力を示します。
単位時間当たりの仕事について話しているので、リターンはクランクシャフトの回転速度に依存し、速度が増加すると増加します。
ただし、あくまで理論上、高速では損失が増加するため、シリンダーの充填条件やサポート機構の動作が悪化します。 したがって、最大出力の回転という概念があります。
エンジンの回転数は増加しますが、リターンは減少します。 この時点まで、動作速度の各値はその電力レベルに対応しています。
エンジン出力の調べ方
パラメータの値はモーターの開発中に計算されます。 次に、モードのテスト、微調整、最適化が実行されます。 その結果、エンジンの定格データはその定格出力を示します。 実際には最大値と呼ばれ、消費者にとってはより明確です。
エンジンに負荷をかけて任意の速度での出力を決定できるモータースタンドがあります。 これは車内でも行うことができます。
ローラースタンドに設置され、負荷に放出されるエネルギーが正確に測定され、トランスミッションの損失が考慮され、その後コンピューターがモーターに直接関連する結果を返します。 これは、車の状態を診断するだけでなく、選択した特性を改善するためにエンジンを調整するチューニングのプロセスにも役立ちます。
最新のエンジン制御システムはその数学的モデルをメモリに保存し、燃料の供給、点火タイミングの開発、その他の動作調整に使用されます。
入手可能なデータによると、コンピューターは間接的にパワーを計算する能力が非常に高く、場合によってはドライバーのインジケーター ディスプレイにデータが表示されることもあります。
トルクとは何ですか
トルクは力とレバーアームの積に等しく、レバーアームはエンジンフライホイール、トランスミッション要素、駆動輪などになります。
この値は出力に正確に関係しており、トルクと回転速度に比例します。 制御コンピュータの動作中にエンジンモデルの基礎として採用されるのは彼女です。 モーメントは、ピストンにかかるガスの圧力にも独特の関係があります。
トルク値の主な違いは、トランスミッション内で簡単に変更できることです。 ボックス内でシフトダウンしたり、ドライブアクスルギアボックスのギア比を変更したりすると、ホイールの回転半径が単純に増加または減少しただけでもモーメントが比例して変化し、したがって車全体にかかる牽引力が変化します。
したがって、エンジントルクによって車が加速すると言っても意味がありません。 ギアを低くするだけで十分です - そしてそれはいくらでも増加します。
外部速度特性(VSH)
パワー、トルク、回転数の関係は、その対応関係をグラフで明確に示します。 回転数は水平軸に沿ってプロットされ、パワーとトルクは XNUMX つの垂直軸に沿ってプロットされます。
実際、VSH は多数存在する可能性があり、スロットル開度ごとに固有です。 しかし、彼らはアクセルペダルを完全に踏み込んだときにそれを使います。
VSH を見ると、速度が上がるにつれてパワーが増加していることがわかります。 一定のトルクではこれらに比例するため、驚くべきことではありませんが、すべての速度で同じであることはできません。
モーメントは最小値では小さく、その後増加し、最大値に近づくと再び減少します。 そして、同じ公称速度でパワーがピークになるほどです。
実際の価値は瞬間というよりは、回転数にわたるその分布です。 棚の形で均一にすることが望ましく、そのようなモーターを制御するのがより便利です。 これが民間車両において彼らが目指していることです。
高トルクと高出力のどちらのエンジンが優れていますか
エンジンにはいくつかの種類があります。
- 低速で、底部に「トラクター」モーメントがかかります。
- 最大に近いパワーとトルクの顕著なピークを備えた高速スポーツ。
- 実用的な民間人にとって、トルクシェルフは水平になっており、最小限の切り替えで移動でき、エンジンを回転させればパワーリザーブが得られます。
それはすべて、エンジンの目的とドライバーの好みによって異なります。 アスリートにとってパワーは重要であり、どんな速度からでも加速するために車輪にモーメントを与えるためにスイッチを切り替えるのは怠け者ではありません。 しかし、そのようなエンジンは改良する必要があるため、余分な騒音が発生し、リソースが減少します。
最新のターボ過給システムを備えたトラックのディーゼルとエンジンは、最大出力で低回転および低速で高トルクで動作するように調整されています。 より耐久性があり、管理が簡単です。
したがって、現在、それがモーター製造の主流となっています。 オートマチックトランスミッションと回転数曲線に沿った均等なトルク配分により、エンジンを選択する際に何も考えずに最大出力だけを見ることができます。
CVT または多段オートマチック トランスミッションは、駆動輪自体に最適なモーメントを選択します。
