Що таке крутний момент і чому його показник важливіше кінських сил?

Серед автолюбителів ведуться постійні порівняння, чий мотор крутіше. Причому найперше, на що звертається увага - кінські сили. Про те, як вони вираховуються, є окремий огляд.

Наступний параметр, за яким йде порівняння - «ненажерливість» автомобіля, як швидко він розганяється, і до якої швидкості. А ось крутним моментом мало хто приділяє увагу. І дарма. Чому? Давайте розбиратися.

Що таке крутний момент?

Під крутним моментом маються на увазі тягові характеристики транспортного засобу. Цей параметр може більше розповісти, чим кінська сила. Існує два параметра крутного моменту:

• На колесах машини - сила, яка приводить в рух автомобіль;
• У двигуні - зусилля, яке виявляється від згорілої повітряно-паливної суміші на поршень, а від нього через шатун на кривошип колінчастого вала. Це параметр показує, яким потенціалом володіє силовий агрегат.

Момент, який приводить в рух колеса, що не дорівнює моменту, що утворюється в двигуні. Так, на цей параметр впливає не тільки тиск на поршень в циліндрі, а й швидкість обертання коленвала, передавальне число в трансмісії, величини головної передачі, розмірів коліс і ін.

Потужність двигуна, яка вказується в технічній літературі кожної моделі, це значення моменту, що надходить уже на колеса. Тоді як крутний момент це зусилля, що надходять на важіль (кривошип клонували).

Момент в двигуні вимірюється в Ньютон-метрах і показує силу обертання колінчастого вала. Ця одиниця вказує, наскільки сильний опір оборотам клонували буде здатний долати агрегат.

Наприклад, автомобіль може бути потужним (сила обертання коліс), але досягатися цей показник буде лише на більш високих оборотах, так як сила, що впливає на кривошипи невелика. Щоб машина з таким мотором була здатна перевозити вантажі або тягнути важкий причіп, водієві потрібно сильніше виводити двигун на високий діапазон оборотів. Але при розгоні знадобиться високооборотистий мотор.

Однак є автомобілі, передавальне число трансмісії яких не дає змоги їм пересуватися на великих швидкостях, але тяга в них має максимальний показник вже на низьких оборотах. Такий мотор буде стояти в вантажному транспорті і повноцінних позашляховиках.

На низьких швидкостях, скажімо, на бездоріжжі, водій може не переживати, що його автомобіль затихне, якщо він не буде крутити мотор до максимальних обертів на першій передачі. Об'єм двигуна не завжди впливає на показник крутного моменту. Розглянемо невеликий приклад. Порівняємо показники двох двигунів з однаковим об'ємом:

Марка двигуна -	BMW 535i	Bmw 530d
Об `єм:	3,0 л.	3,0 л.
Максимальна потужність при оборотах в хвилину клонували:	306 к.с досягається в проміжку від 5,8-6,0 тисяч об / хв.	258 к.с. доступні вже на 4 тисячах
Межа крутного моменту	400 нм. в діапазоні між 1200-5000 об / хв.	560Нм. У проміжку між 1500 і 3000 оборотами.

Отже, вимір цих показників допоможе автомобілісту визначитися, який силовий агрегат повинен бути встановлений в його автомобілі в залежності від умов експлуатації. Модель 535i буде більш швидкісна, тому на трасі автомобіль з таким силовим агрегатом розвине швидкість вище, ніж 530d. Як би водій не розкручував другий мотор, його швидкість не буде вище, ніж у першого аналога.

Однак на бездоріжжі, при русі в гору, транспортуванні вантажів навантаження від додаткової ваги або опору обертанню коленвала буде змушувати власника першого ДВС підвищувати оборот коленвала. Якщо в такому режимі агрегат довго попрацює, він швидше буде піддаватися перегріву.

Ще один параметр, який залежить від величини крутного моменту - це еластичність роботи двигуна. Чим вище це значення, тим плавнів буде робота агрегату, і при розгоні у нього не буде ривків, так як полку моменту знаходиться значно нижче. Коли ж в аналогу з меншим мотором водій розкручує колінвал, йому для плавності потрібно тримати певну кількість обертів. Показник повинен бути максимально близький до піку крутного моменту, коли включається наступна передача. В іншому випадку буде спостерігатися втрата швидкості.

Навіщо автомобілю крутний момент

Отже, з термінологією і порівняннями розібралися. Високий крутний момент вантажному транспорту дуже важливий, тому що йому часто доводиться перевозити важкі вантажі, що створює додатковий опір обертанню колінчастого вала.

Однак для легкового транспорту цей показник не менш важливий. Ось один приклад. Машина стоїть на світлофорі. Її мотор слабенький - середній показник моменту ДВС досягається лише на 3-4 тисячах обертів. Авто стоїть під гірку на ручнику. Щоб машина не заглохла, водієві потрібно розкрутити мотор трохи сильніше, ніж якби він був на рівній дорозі. Далі він плавно відпускає зчеплення і одночасно ручник.

Машина заглохла, бо автомобіліст ще не звик до характеристик свого авто. Але в більшості випадків водії справляються з такою ситуацією - вони просто сильніше розкручують ДВС. А що буде з мотором, якщо таких гірок зі світлофорами в місті багато? Тоді перегрів забезпечений.

Підсумуємо:

• Максимальний крутний момент на мінімальних обертах - здатність машини дуже легко стартувати, перевозити вантажі, але максимальна швидкість буде страждати. При цьому потужність на колеса може не мати такого важливого значення. Взяти, наприклад, ВАЗ 2108 з його потужністю в 54 кінських сили і трактор Т25 (на 25 коней). Хоча другий тип транспорту має меншу потужність, але на Ладі не зможеш потягнути плуг;
• Полку моменту на середньому і високому показнику оборотів - здатність машини швидко прискорюватися і мати високу пікову швидкість.

Роль потужності в моменті, що крутить

Не варто думати, що крутний момент тепер найважливіший параметр. Все залежить від того, чого очікує автомобіліст від свого залізного коня. Ці показники допоможуть майбутньому власнику транспортного засобу визначити, як буде себе вести машина в різних дорожніх умовах.

Якщо коротко, то потужність показує, наскільки ефективно працює мотор, а момент, що крутить, буде наслідком цієї роботи на ділі.

Порівняємо гоночний автомобіль з пікапом. Для спорткара важливий показник потужності - як крутний момент обробляється редуктором. Завдяки високій потужності (реалізація на колеса) цей автомобіль зможе швидко розганятися і досягати більшої швидкості на піку. В цьому випадку мотори здатні розкручуватися дуже сильно - до 8 тисяч і більше.

Пікапу ж навпаки висока швидкість не потрібна, тому редуктор створений так, щоб момент від двигуна розподілявся для збільшення тягових характеристик.

Як підвищити крутний момент?

Без втручання в конструкцію силового агрегату цю роботу неможливо виконати. Однак існують більш дорогі способи і бюджетні. У першому випадку приріст показника виявиться відчутним. Однак мінус такого тюнінгу - у мотора значно знижується робочий ресурс. Ремонт форсованого агрегату теж буде коштувати дорожче, його «ненажерливість» також зросте.

Ось які витратні варіанти модернізації доступні для звичайного мотора:

• Монтаж наддуву для атмосферного двигуна. Це може бути турбіна або компресор. При такому форсуванні зростають як значення потужності, так і крутного моменту. Для цієї роботи потрібні пристойні вкладення на придбання додаткового обладнання, оплату роботи фахівців (якщо господар автомобіля - тьма в плані пристрою механічних засобів і їх роботи, то краще довірити процедуру професіоналам);
• Установка іншої моделі двигуна. Перш ніж зважитися на подібну модернізацію свого авто, необхідно провести багато розрахунків по підбору агрегату, що підходить для конкретного автомобіля. Нерідко крім установки нового мотора буде потрібно міняти місце положення додаткового обладнання. Якщо електронна система управляється блоком управління, то його теж потрібно буде замінити і підстроїти під роботу вже існуючого обладнання. І це ще лише вершина айсберга;
• Форсування мотора. Доопрацювання дозволяє змінити конструкцію і пристрій силового агрегату. Наприклад, можна збільшити його обсяг, встановити інший распредвал і колінчастий вал, інші поршні і шатуни. Все залежить від того, наскільки власник авто готовий оплатити роботу майстрів. Як і в попередньому випадку, перед модернізацією доведеться витратитися на розрахунки очікуваних параметрів і чи зможе установка конкретних елементів поправити ситуацію.

Якщо немає можливості виділити великі кошти на підготовчий процес і ремонт, але є величезна потреба в збільшенні крутного моменту, то існують більш дешеві способи.

Наприклад, автовласник може виконати наступні зміни:

• Чип тюнинг. Про те, що це таке і які ця модернізація має переваги і недоліки, розповідалося окремо. Якщо коротко, то професіонали втручаються в програмне забезпечення блоку управління, змінюють його настройки, в тому числі витрата палива і обороти коленвала;
• Модернізація впускного колектора. В цьому випадку система або замінюється на іншу, більш продуктивну, або встановлюється фільтр з нульовим опором. Перший спосіб збільшує вхідний потік повітря, а другий знижує опір подання чергової порції. Варто врахувати, що для подібної доопрацювання потрібні точні пізнання і розрахунки. В іншому випадку можна взагалі зіпсувати ДВС;
• Модернізація випускної системи. Також як в попередньому способі, будуть потрібні хороші пізнання в роботі системи випуску відпрацьованих газів. У стандартному автомобілі встановлені елементи, які перешкоджають вільному видаленню вихлопу. Це робиться на догоду екологічним стандартам, а також зниження шуму під час роботи агрегату, але вона ускладнює «видих» мотора. Деякі автолюбителі замість штатної системи монтують спортивний аналог.

Щоб ДВС використовував свій потенціал так, як задумав виробник, рекомендується використовувати якісні витратні матеріали. Наприклад, замість стандартних свічок можна використовувати більш ефективні аналоги. Детальніше про різновиди і їх особливості розповідається тут. Однак використання якісних витратних матеріалів лише надає ефективності двигуну відповідно до розробками заводу-виробника.

І на завершення - відео про те, що таке потужність і крутний момент:

Потужність або крутний момент - що важливіше?

Питання та відповіді:

Що таке момент, що крутить, простими словами? Це сила, що діє на важіль, що входить до конструкції механізму або агрегату. Сама сила вимірюється у Ньютонах, а розмір у метрах. Показник моменту, що крутить, вимірюється в Ньютон метрах.

Що дає момент, що крутить? В автомобілі це важливий показник двигуна, який дає транспорту прискорюватись і рухатися з постійною швидкістю. Момент, що крутить, може змінюватися в залежності від оборотів мотора.

Як пов'язаний момент, що крутить, і потужність? Під потужністю мається на увазі сила, яку здатний виділити двигун. Крутний момент показує, наскільки ефективно двигун здатний задіяти цю силу.

Що таке крутний момент на валу? Під момент, що крутить, на валу мається на увазі кутова швидкість обертання вала, тобто, сила, що впливає на вал через плече або важіль, довжина якого становить один метр.