Paano magkakaroon ng magkaibang output ang parehong makina? Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng kapangyarihan at metalikang kuwintas?
ANO ANG HORSE POWER?
Gaano kalakas ang mayroon ka? - sinumang naging bahagyang kasangkot sa mundo ng mga kotse ay narinig ang tanong na ito. Walang sinuman ang kailangang ipaliwanag kung ano talaga ang ibig sabihin ng mga puwersa - pwersa ng kabayo. Nasa kanila na tayo ay nakasanayan sa pagtatasa ng lakas ng makina, isa sa pinakamahalagang katangian ng consumer ng isang kotse.
Halos walang mga sasakyang hinihila ng kabayo na natitira kahit na sa mga nayon, at ang yunit ng pagsukat na ito ay buhay at maayos sa loob ng higit sa isang daang taon. Pero Lakas ng kabayo- ang halaga ay mahalagang ilegal. Hindi ito bahagi ng internasyonal na sistema ng mga yunit (naniniwala ako na maraming tao ang naaalala mula sa paaralan na ito ay tinatawag na SI) at samakatuwid ay walang opisyal na katayuan. Bukod dito, hinihiling ng International Organization of Legal Metrology na ang lakas-kabayo ay bawiin sa sirkulasyon sa lalong madaling panahon, at ang EU Directive 80/181/EEC ng Enero 1, 2010 ay direktang nag-oobliga sa mga tagagawa ng kotse na gumamit ng tradisyonal na “hp.” bilang pantulong na dami lamang upang ipahiwatig ang kapangyarihan.
Ngunit hindi para sa wala na ang ugali ay pinaniniwalaan na pangalawang kalikasan. Pagkatapos ng lahat, sa pang-araw-araw na buhay sinasabi natin ang "copier" sa halip na copier at tinatawag ang adhesive tape na "scotch tape." Narito ang hindi nakikilalang "hp" Sa kasalukuyan, ito ay ginagamit hindi lamang ng mga ordinaryong tao, kundi pati na rin ng halos lahat mga kumpanya ng sasakyan. Bakit nila pinapahalagahan ang mga direktiba sa pagpapayo? Kung ito ay mas maginhawa para sa bumibili, maging ito. Paano ang mga tagagawa? Kahit na ang estado ay sumusunod sa nangunguna. Kung sakaling may nakalimutan, sa Russia buwis sa transportasyon at ang taripa ng OSAGO ay kinakalkula batay sa lakas-kabayo, gayundin ang halaga ng paghatak ng isang maling nakaparada na sasakyan sa Moscow.
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/eeb3-Moshchnost-i-krutyashchii-moment2-e14291.jpeg)
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/eeb3-Moshchnost-i-krutyashchii-moment2-e14291.jpeg)
At walang makakahanap ng kasalanan dito, kung hindi para sa isang makabuluhang "ngunit". Nilalayon na gawing mas madali ang ating buhay, ang lakas-kabayo ay talagang lumilikha ng kalituhan. Pagkatapos ng lahat, lumitaw ito sa panahon ng rebolusyong pang-industriya bilang isang ganap na maginoo na halaga, na, hindi lamang sa isang makina ng kotse, ngunit kahit na sa isang kabayo ay may medyo hindi direktang relasyon. Ang kahulugan ng yunit na ito ay ang mga sumusunod - 1 hp. sapat upang iangat ang 75 kg na karga sa taas na 1 metro sa 1 segundo. Sa katunayan, ito ay isang napaka-average na tagapagpahiwatig ng pagganap para sa isang kabayong babae. At wala nang iba pa.
Sa madaling salita, ang bagong yunit ng pagsukat ay lubhang kapaki-pakinabang sa mga industriyalistang kumukuha, halimbawa, ng karbon mula sa mga minahan, at sa mga tagagawa ng mga kaugnay na kagamitan. Sa tulong nito, mas madaling suriin ang bentahe ng mga mekanismo sa lakas ng hayop. At dahil ang mga makina ay hinihimok na ng singaw, at kalaunan ng mga makina ng kerosene, pagkatapos ay "hp" ipinasa sa pamamagitan ng mana sa tumakas na mga tauhan.
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/e67d403cf893f079766e.jpeg)
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/e67d403cf893f079766e.jpeg)
Kabalintunaan, ang lakas-kabayo ay naimbento ng tao kung saan pinangalanan ang opisyal na yunit ng kapangyarihan - si James Watt. At dahil watt (mas tiyak, na may kaugnayan sa mga makapangyarihang machine, kilowatt - kW) sa maagang XIX siglo ay aktibong ginamit din, ang dalawang dami ay kailangang kahit papaano ay dinala sa isa't isa. Dito lumitaw ang mga pangunahing hindi pagkakasundo. Halimbawa, sa Russia at karamihan sa iba pang mga bansa sa Europa ay pinagtibay nila ang tinatawag na metric horsepower, na katumbas ng 735.49875 W o, tulad ng mas pamilyar na tayo ngayon, 1 kW = 1.36 hp. Ang ganyang "hp" kadalasang tinutukoy ang PS (mula sa German Pferdestärke), ngunit may iba pang mga pagpipilian - cv, hk, pk, ks, ch... Kasabay nito, sa Great Britain at ilang mga dating kolonya nito ay nagpasya silang pumunta sa kanilang sariling paraan, na nag-aayos ng isang "imperial" na sistema ng pagsukat kasama ang mga libra, paa at iba pang kasiyahan, kung saan ang mekanikal (o, sa madaling salita, tagapagpahiwatig) lakas-kabayo ay nasa 745.69987158227022 W. At pagkatapos - umalis na tayo. Halimbawa, sa USA ay nakabuo pa sila ng electric (746 W) at boiler (9809.5 W) horsepower.
Kaya lumalabas na ang parehong kotse na may parehong makina iba't-ibang bansa sa papel ay maaaring mayroon magkaibang kapangyarihan. Kunin natin, halimbawa, ang ating sikat Kia crossover Sportage - sa Russia o Germany, ayon sa pasaporte, ang dalawang-litro na turbodiesel nito sa dalawang bersyon ay bubuo ng 136 o 184 hp, at sa England - 134 at 181 "kabayo". Bagaman sa katunayan ang output ng motor sa mga internasyonal na yunit ay eksaktong 100 at 135 kW - at saanman sa mundo. Ngunit, dapat mong aminin, ito ay hindi karaniwan. At ang mga numero ay hindi na kahanga-hanga. Samakatuwid, ang mga automaker ay hindi nagmamadaling lumipat sa isang opisyal na yunit ng pagsukat, na nagpapaliwanag nito sa pamamagitan ng marketing at mga tradisyon. Paano ito posible? Ang mga kakumpitensya ay magkakaroon ng 136 lakas-kabayo, ngunit mayroon lamang tayong mga 100 kW? Hindi, hindi iyon magagawa…
PAANO NASUKAT ANG KAPANGYARIHAN?
Gayunpaman, ang mga "power" na trick ay hindi limitado sa paglalaro ng mga yunit ng pagsukat. Hanggang kamakailan lamang, hindi lamang ito itinalaga, ngunit sinukat pa sa iba't ibang paraan. Sa partikular, sa Amerika sa mahabang panahon (hanggang sa unang bahagi ng 1970s), ang mga automaker ay nagsagawa ng bench testing sa mga engine na hinubaran ng hubad - nang walang mga attachment tulad ng generator, air conditioning compressor, cooling system pump, at may straight-through na tubo sa halip na maraming muffler. Siyempre, ang makina na nagtanggal ng mga tanikala nito ay madaling gumawa ng 10-20 porsiyentong higit pang "hp," kaya kailangan para sa mga tagapamahala ng benta. Pagkatapos ng lahat, ilang mga mamimili ang pumasok sa mga intricacies ng pamamaraan ng pagsubok.
Ang iba pang sukdulan (ngunit mas malapit sa katotohanan) ay direktang kumukuha ng mga tagapagpahiwatig mula sa mga gulong ng isang kotse, sa pagpapatakbo ng mga tambol. Ito ang ginagawa ng mga racing team, tuning workshop at iba pang mga team, kung kanino mahalagang malaman ang output ng makina, na isinasaalang-alang ang lahat ng posibleng pagkalugi, kabilang ang pagkalugi sa transmission.
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/pescreenfo.jpeg)
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/pescreenfo.jpeg)
Ngunit sa huli, ang isang opsyon sa kompromiso ay pinagtibay bilang isang modelo sa iba't ibang pamamaraan tulad ng European ECE, DIN o American SAE. Kapag ang engine ay naka-install sa isang stand, ngunit kasama ang lahat ng mga attachment na kinakailangan para sa makinis na operasyon, kabilang ang isang standard na exhaust tract. Tanging ang mga kagamitan na nauugnay sa iba pang mga sistema ng sasakyan (halimbawa, isang air suspension compressor o isang power steering pump) ang maaaring alisin. Iyon ay, sinubukan nila ang makina nang eksakto sa anyo kung saan ito aktwal na nakatayo sa ilalim ng hood ng kotse. Ginagawa nitong posible na ibukod ang "kalidad" ng paghahatid mula sa huling resulta at matukoy ang kapangyarihan sa crankshaft, na isinasaalang-alang ang mga pagkalugi sa drive ng pangunahing naka-mount na mga yunit. Kaya, kung pag-uusapan natin ang tungkol sa Europa, ang pamamaraang ito ay kinokontrol ng Directive 80/1269/EEC, na unang pinagtibay noong 1980 at mula noon ay regular na na-update.
ANO ANG TORQUE?
Ngunit kung ang kapangyarihan, tulad ng sinasabi nila sa Amerika, ay tumutulong sa pagbebenta ng mga kotse, kung gayon ang metalikang kuwintas ay nagpapasulong sa kanila. Ito ay sinusukat sa newton meters (N∙m), ngunit karamihan sa mga driver ay wala pa ring malinaw na ideya sa katangiang ito ng makina. SA pinakamahusay na senaryo ng kaso Alam ng mga ordinaryong tao ang isang bagay - mas mataas ang metalikang kuwintas, mas mabuti. Halos parang kapangyarihan, di ba? Ngunit kung gayon, paano naiiba ang "N∙m" sa "hp"?
Sa katunayan, ang mga ito ay magkakaugnay na dami. Bukod dito, ang kapangyarihan ay isang derivative ng metalikang kuwintas at bilis ng engine. At imposibleng isaalang-alang ang mga ito nang hiwalay. Alamin na upang makakuha ng kapangyarihan sa watts, kailangan mong i-multiply ang torque sa Newton meters sa kasalukuyang bilis ng crankshaft at isang coefficient na 0.1047. Gusto mo ba ng karaniwang lakas-kabayo? Walang problema! Hatiin ang resulta sa 1000 (ito ay magbibigay sa iyo ng kilowatts) at i-multiply sa isang factor na 1.36.
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/sscreenshot-x-596x502.jpeg)
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/sscreenshot-x-596x502.jpeg)
Sa mga teknikal na termino, ipinapakita ng kapangyarihan kung gaano karaming trabaho ang magagawa ng isang motor sa bawat yunit ng oras. Ngunit ang metalikang kuwintas ay nagpapakilala sa potensyal ng makina upang maisagawa ang mismong gawaing ito. Nagpapakita ng paglaban na kaya niyang lagpasan. Halimbawa, kung ang isang kotse ay nagpapahinga sa mga gulong nito mataas na gilid ng bangketa at hindi makagalaw, ang kapangyarihan ay magiging zero, dahil ang motor ay hindi gumagawa ng anumang trabaho - walang paggalaw, ngunit ang metalikang kuwintas ay bubuo. Pagkatapos ng lahat, sa sandaling iyon, hanggang sa huminto ang makina mula sa pilay, ang gumaganang timpla ay nasusunog sa mga cylinder, ang mga gas ay pumipindot sa mga piston, at sinusubukan ng mga connecting rod na paikutin ang crankshaft. Sa madaling salita, ang metalikang kuwintas ay maaaring umiral nang walang kapangyarihan, ngunit ang kapangyarihan na walang metalikang kuwintas ay hindi maaaring. Iyon ay, ito ay "N∙m" na ang pangunahing "produkto" ng makina, na ginagawa nito sa pamamagitan ng pag-convert ng thermal energy sa mekanikal na enerhiya.
Kung gumuhit tayo ng mga pagkakatulad sa isang tao, ang "N∙m" ay sumasalamin sa kanyang lakas, at "hp" - pagtitiis. Kaya naman mabagal ang takbo mga makinang diesel sa bisa ng kanilang mga tampok ng disenyo Kami, bilang isang patakaran, ay may mga weightlifter - lahat ng iba pang mga bagay ay pantay, maaari silang magdala ng higit pa at madaig ang paglaban sa mga gulong nang mas madali, kahit na hindi masyadong mabilis. Ngunit ang mga high-speed mga makina ng gasolina Mas malamang na maging mga runner sila - mas malala ang hawak nila sa load, ngunit mas mabilis silang kumilos. Sa pangkalahatan, nalalapat ang isang simpleng panuntunan ng pagkilos - nanalo tayo sa lakas, natatalo tayo sa distansya o bilis. At vice versa.
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/19193-Moshchnost-i-krutyashchii-moment519.jpeg)
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/19193-Moshchnost-i-krutyashchii-moment519.jpeg)
Paano ito isinasalin sa pagsasanay? Una sa lahat, kailangan mong maunawaan na ito ay ang metalikang kuwintas at mga kurba ng kapangyarihan (magkasama, at hindi magkahiwalay!) Sa tinatawag na panlabas na katangian ng bilis ng makina na magbubunyag ng mga tunay na kakayahan nito. Ang mas maaga ang thrust peak ay naabot at ang mamaya ang kapangyarihan peak, ang mas magandang motor inangkop sa mga gawain nito. Kumuha tayo ng isang simpleng halimbawa - isang kotse ang umaandar makinis na daan at biglang nagsimula ang pagtaas. Ang paglaban sa mga gulong ay tumataas, upang sa patuloy na supply ng gasolina, ang bilis ay magsisimulang bumaba. Ngunit kung tama ang mga katangian ng engine, ang metalikang kuwintas, sa kabaligtaran, ay magsisimulang tumaas. Iyon ay, ang motor mismo ay aangkop sa pagtaas ng pagkarga at hindi mangangailangan ng driver o electronics na lumipat sa isang mas mababang gear. Nalampasan na ang pass at magsisimula na ang pagbaba. Ang kotse ay nagsimulang bumilis - ang mataas na traksyon ay hindi na napakahalaga dito, ang isa pang kadahilanan ay nagiging kritikal - ang makina ay dapat magkaroon ng oras upang gawin ito. Ibig sabihin, nauuna ang kapangyarihan. Na maaaring iakma hindi lamang sa pamamagitan ng mga ratio ng gear sa paghahatid, ngunit sa pamamagitan ng pagtaas ng bilis ng engine.
Dito angkop na alalahanin ang mga makina ng karera ng kotse o motorsiklo. Dahil sa kanilang medyo maliit na mga displacement, hindi sila makakabuo ng record torque, ngunit ang kakayahang mag-ikot hanggang sa 15 thousand rpm pataas ay nagpapahintulot sa kanila na makagawa ng kamangha-manghang kapangyarihan. Halimbawa, kung ang isang maginoo na makina sa 4000 rpm ay nagbibigay ng 250 N∙m at, nang naaayon, humigit-kumulang 143 hp, kung gayon sa 18,000 rpm maaari na itong makagawa ng 640.76 hp. Kahanga-hanga, hindi ba? Ang isa pang bagay ay hindi ito laging posible na makamit gamit ang mga teknolohiyang "sibilyan".
At, sa pamamagitan ng paraan, sa bagay na ito, malapit sa perpektong katangian may mga de-kuryenteng motor. Bumubuo sila ng maximum na Newton meters mula sa simula, at pagkatapos ay unti-unting bumababa ang torque curve habang tumataas ang bilis. Unti-unting tumataas ang power graph.
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/didob-we.jpeg)
![](https://edukr.ru/wp-content/uploads/2018/10/didob-we.jpeg)
Sa palagay ko naiintindihan mo na - sa mga katangian ng isang kotse, hindi lamang ang pinakamataas na halaga ng kapangyarihan at metalikang kuwintas ay mahalaga, kundi pati na rin ang kanilang pag-asa sa mga rebolusyon. Ito ang dahilan kung bakit gustung-gusto ng mga mamamahayag na ulitin ang salitang "shelf" - kapag, halimbawa, ang makina ay gumagawa ng peak thrust hindi sa isang punto, ngunit sa saklaw mula 1500 hanggang 4500 rpm. Pagkatapos ng lahat, kung mayroong isang reserba ng metalikang kuwintas, malamang na magkakaroon ng sapat na kapangyarihan.
Ngunit pa rin ang pinakamahusay na tagapagpahiwatig ng "kalidad" (tawagin natin ito) ng pagbabalik makina ng sasakyan- ang pagkalastiko nito, iyon ay, ang kakayahang makakuha ng momentum sa ilalim ng pagkarga. Ito ay ipinahayag, halimbawa, sa acceleration mula 60 hanggang 100 km/h sa ika-apat na gear o mula 80 hanggang 120 km/h sa ikalima - ito ay mga karaniwang pagsubok sa industriya ng automotive. At maaaring mangyari na ang ilang modernong turbo engine na may mataas na thrust sa mababang bilis at isang malawak na torque shelf ay nagbibigay ng isang pakiramdam ng mahusay na dinamika sa lungsod, ngunit sa highway kapag nag-overtake ito ay magiging mas masahol pa kaysa sa isang sinaunang natural na aspirated na makina na may higit pa kapaki-pakinabang na katangian hindi lamang metalikang kuwintas, kundi pati na rin ang kapangyarihan...
5 (100%) ang bumoto 2Idinagdag: 04/29/2005
Ang lakas ng makina ay ang pangunahing tagapagpahiwatig para sa pagsusuri sasakyan at mga katangian ng pagpapatakbo nito. Sa ilang bansa, ginagamit din ang figure na ito upang kalkulahin ang mga buwis at gastos sa insurance.
Sa kasamaang palad, ang mga tagapagpahiwatig ng kapangyarihan ng engine na ginagamit sa internasyonal na kasanayan sa maraming mga kaso ay hindi maaaring direktang ihambing sa isa't isa, bagama't may malinaw na mga dependency sa pagitan ng mga indibidwal na yunit ng pagsukat, halimbawa:
At kahit na ang kilowatt ay naging medyo matatag na sa pang-araw-araw na paggamit, ang kapangyarihan ay patuloy na tinutukoy ayon sa iba't ibang mga pamantayan at mga tagubilin sa pagsubok. Nakalista sa ibaba ang mga organisasyong nakabuo ng mga pamamaraan para sa pagsukat ng lakas ng makina. Ang ilang mga paraan ng pagsukat ay bahagyang inabandona upang makamit ang pinakamahusay na posibleng pagkakatugma sa lugar na ito.
DIN - German Institute for Standardization
ECE - United Nations Economic Commission for Europe, UNECE
EG - European Economic Community, EEC
ISO - International Organization for Standardization, ISO
JIS - Japanese Industrial Standard
SAE - Lipunan ng mga Inhinyero industriya ng sasakyan(USA)
Sa prinsipyo, ang lakas ng makina (P) ay kinakalkula mula sa metalikang kuwintas ng makina (Ma) at bilis ng makina (n):
Ang engine torque (Ma) ay ipinahayag sa pamamagitan ng puwersa (P) na kumikilos sa lever arm (I):
P = F × I × n
Upang matukoy ang lakas ng makina, ang mga tagapagpahiwatig na ito ay sinusukat sa isang stand, at hindi sa sasakyan, gamit ang mga haydroliko na preno o mga electric generator. Sa kasong ito, ang gawaing ginawa ng makina ay na-convert sa init. Upang matukoy ang mga katangian ng kapangyarihan ng engine sa buong pagkarga, ang mga sukat ay kinuha, bilang panuntunan, sa 250 - 500 rpm.
Sa kasong ito, kinakailangan upang makilala sa pagitan ng dalawang pamamaraan para sa pagtukoy ng kapangyarihan:
Net kapangyarihan,
o totoo
Ang nasubok na makina ay nilagyan ng lahat ng mga pantulong na yunit na kinakailangan para sa pagpapatakbo ng sasakyan - generator, muffler, fan, atbp.
Malaking kapangyarihan,
o “laboratory power” (bench)
Ang makina sa ilalim ng pagsubok ay hindi nilagyan ng lahat ng mga pantulong na yunit na kinakailangan para sa pagpapatakbo ng sasakyan. Ang kapangyarihang ito ay tumutugma sa nakaraang sistema ng SAE; Ang kabuuang kapangyarihan ay 10–20% na mas mataas kaysa sa netong kapangyarihan.
Sa parehong mga kaso ito ay tinatawag na "epektibong kapangyarihan":
Reff - sinusukat ang naka-install na lakas ng engine
P in = P zff × K
P pr - pinababang kapangyarihan, o muling kinakalkula sa isang tiyak na estado ng sanggunian
K - kadahilanan ng pagwawasto.
Estado ng sanggunian
Dahil sa iba't ibang densidad ng hangin (dahil sa atmospheric pressure, temperatura at halumigmig), ang air intake ng engine ay magiging "mas mabigat o mas magaan", at ang dami ng fuel-air mixture na pumapasok sa engine ay magiging mas malaki o mas kaunti. Samakatuwid, ang sinusukat na lakas ng engine ay magiging mas mataas o mas mababa.
Ang mga pagbabagu-bago sa mga kondisyon ng atmospera sa panahon ng pagsubok ay isinasaalang-alang gamit ang isang kadahilanan ng pagwawasto, muling pagkalkula ng sinusukat na kapangyarihan sa isang tiyak na kondisyon ng sanggunian. Halimbawa, ang lakas ng makina ay bumababa ng humigit-kumulang 1% para sa bawat 100 m pagtaas ng altitude, at 100 m ng altitude ay tumutugma sa humigit-kumulang 8 mbar ng atmospheric pressure.
Ang iba't ibang mga pamantayan at mga tagubilin sa pagsubok ay nagbibigay ng iba't ibang mga kondisyon ng sanggunian at mga pamamaraan para sa pag-convert ng kapangyarihan na sinusukat sa ilalim ng aktwal na mga kondisyon ng atmospera sa oras ng pagsubok:
DIN 70020 pamantayan |
EEC standard 80/1269 (88/195) |
|
1013 / P × square root (273 + t / 293) |
(99/P s) 1.2 × (T/198) 0.6 |
P - presyon ng hangin sa atmospera
P s - presyon ng hangin sa atmospera sa tuyong panahon (bawas ang bahagyang presyon ng singaw ng tubig)
t - temperatura, C°
T - temperatura, K
Ngunit ang gayong muling pagkalkula ay katanggap-tanggap lamang para sa mga makina panloob na pagkasunog may spark ignition (petrol). Para sa mga diesel engine, mas kumplikadong mga formula ang ginagamit. Ang lakas ng makina ayon sa pamantayan ng DIN ay 1–3% na mas mababa kaysa sa kapangyarihang na-convert ayon sa pamantayan ng EEC o mga pamantayan ng ISO/UNECE, dahil sa iba't ibang paraan para sa pagkalkula ng mga salik sa pagwawasto. Dati, ang medyo makabuluhang pagkakaiba sa Japanese JIS o SAE power ratings mula sa German DIN standard ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng paggamit ng gross power o mixed forms ng gross/net power.
Gayunpaman, ang kasalukuyang mga modernong pamantayan ay lalong naaayon sa binagong pamantayang ISO 1585 (net power), upang hindi na mangyari ang mga nakaraang makabuluhang pagkakaiba (hanggang 25%).
Pinagmulan: Catalog na "Automobile-Review"
|
|