Какие параметры двигателя влияют на его мощность: Основные показатели двигателя: мощность, крутящий момент, расход

Содержание

Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет

Nevada 1976Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет 0 Comment

Содержание статьи

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

Важнейшими характеристиками двигателя являются его мощность, крутящий момент и обороты, при которых эта мощность и крутящий момент достигаются.

Обороты двигателя

Под широкоупотребимым термином «обороты двигателя» имеется в виду количество оборотов коленчатого вала в единицу времени (в минуту).

И мощность, и крутящий момент — величины не постоянные, они имеют сложную зависимость от оборотов двигателя. Эта зависимость для каждого двигателя выражается графиками, подобными нижеследующему:

Производители двигателей борются за то, чтобы максимальный крутящий момент двигатель развивал в как можно более широком диапазоне оборотов («полка крутящего момента была шире»), а максимальная мощность достигалась при оборотах, максимально приближенных к этой полке.

Мощность двигателя

Чем выше мощность, тем большую скорость развивает авто

Мощность — это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения.

Мощность двигателя последнее время все чаще указывают в кВт, а ранее традиционно указывали в лошадиных силах.

Как видно на приведенном выше графике, максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах коленвала. Максимальная мощность у бензиновых двигателей обычно достигается при 5-6 тыс. оборотов в минуту, у дизельных — при 3-4 тыс. оборотов в минуту.

График мощности для дизельного двигателя:

Крутящий момент

Крутящий момент характеризует способность ускоряться и преодолевать препятствия

Крутящий момент (момент силы) — это произведение силы на плечо рычага. В случае кривошипно-шатунного механизма, данной силой является сила, передаваемая через шатун, а рычагом — кривошип коленчатого вала. Единица измерения — Ньютон-метр.

Иными словами, крутящий момент характеризует силу, с которой будет вращаться коленвал, и насколько успешно он будет преодолевать сопротивление вращению.

На практике высокий крутящий момент двигателя будет особенно заметен при разгонах и при передвижении по бездорожью: на скорости машина легче ускоряется, а вне дорог — двигатель выдерживает нагрузки и не глохнет.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

  • индикаторная;
  • эффективная;
  • литровая.

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Эффективная мощность двигателя будет всегда ниже индикаторной.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Как узнать мощность двигателя автомобиля

Можно посмотреть в документах на машину, но иногда требуется узнать мощность автомобиля, который подвергался тюнингу или давно находится в эксплуатации. В таких случаях не обойтись без динамометрического стенда. Его можно найти в специализированных организациях и на станциях техобслуживания. Колеса автомобиля помещаются между барабанами, создающими сопротивление вращению. Далее имитируется движение с разной нагрузкой. Компьютер сам определит мощность двигателя. Для более точного результата может понадобиться несколько попыток.

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

  • Взаимосвязь мощности и крутящего момента можно выразить в формуле: P = 2П*M*n, где Р – это мощность, M – показатель крутящего момента, а n – количество оборотов коленвала в единицу времени.
  • Крутящий момент более конкретный показатель характеристики двигателя. Низкий крутящий момент (даже при высокой мощности) не позволит реализовать потенциал двигателя: имея возможность разогнаться до высокой скорости, автомобиль будет достигать этой скорости невероятно долго.
  • Мощность двигателя будет возрастать с повышением оборотов: чем выше, тем больше мощность, но до определенных пределов.
  • Крутящий момент увеличивается с повышением количества оборотов, но при достижении максимального значения показатели крутящего момента снижаются.
  • При равных показателях мощности и крутящего момента более эффективным будет двигатель с меньшим расходом топлива.

Вопрос — ответ

1. Автомобиль в глубокой колее сел на брюхо: ведущие колеса вертятся, не касаясь земли. Водитель упрямо газует. Какую полезную мощность может при этом выдать двигатель?

А — паспортную;

Б — в зависимости от оборотов;

В — нулевую;

Г — в зависимости от включенной передачи.

Правильный ответ: В. Автомобиль не движется, мотор не совершает полезной работы. Значит, и полезная мощность равна нулю.

2. Заднеприводный автомобиль с блокированным дифференциалом движется по плохой дороге. Как распределена мощность между ведущими колесами?

А — поровну;

Б — обратно пропорционально частоте вращения каждого из колес;

В — в зависимости от сил сцепления с покрытием;

Г — прямо пропорционально частоте вращения каждого из колес.

Правильный ответ: В.  При блокированном дифференциале ведущие колеса вращаются с одинаковой скоростью, но моменты на них не выравниваются — они зависят только от сцепления с дорогой. Следовательно, реализуемые колесами мощности тоже определяются силами сцепления с покрытием.

3. На что влияет мощность мотора?

А — на динамику разгона;

Б — на максимальную скорость;

В — на эластичность;

Г — на все перечисленные параметры.

Правильный ответ: Г. Часто полагают, что машину тащит исключительно крутящий момент. Но поставщиком крутящего момента является мотор. Если тот перестанет снабжать колеса энергией, то все динамические параметры будут равны нулю. Например, резко тронуться на повышенной передаче не удастся: при низких оборотах просто не хватит мощности. А она-то и определяет запас энергии, которую способен выдать двигатель. И влияет на все перечисленные параметры.

Объем двигателя — как работает и что это такое,на что влияет.

Система зажигания двигателя: описание,датчик распределитель,фото,видео.

Вентилятор охлаждения двигателя: типы,диагностика,назначение,устройство.

Поршень двигателя: функции,конструкция,типы,фото,видео

Что важнее для разгона – мощность или крутящий момент

  • Главная
  • Статьи
  • Что важнее для разгона – мощность или крутящий момент

Автор:
Борис Игнашин

Этот вопрос – одна из главных тем «холиваров» на автомобильных форумах. Оппоненты готовы порвать друг друга, приводя десятки аргументов. А ведь все просто: мощность — это и есть момент! Как так? Сейчас объясним.

В детстве многие люди постарше собирали фантики «Турбо», на них почти обязательно указывались мощность и максимальная скорость машины. Чем больше цифры, тем больше почтения модели авто. Похоже, так и продолжается до сих пор — лишние несколько лошадиных сил часто становятся решающим аргументом «за» или «против» какой-либо машины.

Но вот уже слышны голоса познавших дизельный Дзен о том, что важен только Крутящий Момент, да и подозрительно хорошая динамика более слабых бензиновых моторов со всякими турбинами или разными там системами VVT-i заставляет иногда водителей усомниться в верности принципа «чем мощнее, тем быстрее», а уж про налоги, которые почему-то зависят от мощности, и так все наслышаны.

Так что же такое мощность и как она связана с динамикой?

В паспортных характеристиках машины и на тех самых вкладышах «Турбо» указана максимальная мощность двигателя. Но что она дает машине? И как с ней связан крутящий момент? Постараемся объяснить максимально просто эту важную истину.

Крутящий момент, напомним, есть произведение силы на плечо рычага. А для двигателя — это сила, с которой вращается коленчатый вал двигателя. Измеряется обычно в ньютонах на метр или в килограмм-силах на метр.


График внешней характеристики двигателя

Собственно, момент возникает, если тормозить вращение коленчатого вала каким-то способом — гидротормозом, генератором или заставить тянуть машину. Именно так его и замеряют — тормозят сам двигатель или колеса машины гидротормозом. Для двигателя обычно указывается максимальный крутящий момент, который развивает мотор при полностью нажатой педали газа, с чьей помощью водитель как раз регулирует, какую часть момента может дать двигатель. Осталось понять, как этот самый момент изменяется.
Крутящий момент зависит от величины оборотов двигателя и в начале невелик, потом растет до определенного момента, а затем падает. Почему же?



Пики и спады на графике

В реальной эксплуатации полный момент бывает нужен редко, как раз в тех случаях, когда вы прожимаете педаль газа в пол и надеетесь, что двигатель «вытянет», всё остальное время он меньше максимального на этих оборотах.
Но мы уже знаем, что момент меняется не только под воздействием нажатия на педаль газа (механической или электронной), но и с оборотами. На различных оборотах процессы, происходящие в камере сгорания мотора, различны. Дополнительные системы, такие как наддув, системы регулировки фаз ГРМ и прочие, еще сильнее изменяют наполнение камеры сгорания, количество топлива и момент зажигания, и в результате качество и сила рабочего хода зависят от оборотов мотора.
Даже если нет никаких систем электронного регулирования, всё равно количество воздуха, попадающего в цилиндр, количество оставшегося выхлопа и оптимальный угол опережения зажигания меняются с оборотами. На самых малых оборотах в цилиндре слишком много остаточных газов или слишком вероятна детонация, потому крутящий момент на малых оборотах обычно намного меньше максимального.
На средних оборотах мотор «оживает» — за счет пульсаций во впускном трубопроводе больше воздуха поступает в цилиндры, меньше остаточных газов, потому и растет крутящий момент. Если у машины есть турбина или нагнетатель, то они начинают работать в полную силу.
Но с ростом оборотов растут и механические потери на трение поршневых колец, трение и инерционные потери в ГРМ, на разогрев масла в подшипниках и т. д. и т.п., а качество рабочего процесса не улучшается или даже начинает падать. В результате на высоких оборотах момент начинает уменьшаться за счет возрастающих потерь. А у турбонаддувного двигателя в какой-то момент перестает хватать производительности турбины и момент тоже начинает снижаться.
Теперь взглянем на график типичного атмосферного (то есть безнаддувного) мотора времен 90-х годов, где есть кривые не только момента, но и мощности.



А вот турбомотор схожего объема, у него момент в зоне средних оборотов ограничен электроникой, часто на пределе прочности цилиндро-поршневой группы, и график мощности тоже очень «гладкий». Хорошо заметно, на сколько выше у него мощность в начале и середине графика.



Обратите внимание именно на кривую мощности. Она круто идет вверх там, где момент большой, и почти не растет там, где он падает. Объяснение этому очень простое:
Мощность это то, сколько работы может выполнить мотор за секунду.
Для двигателя внутреннего сгорания мощность в киловаттах в каждой точке графика можно получить, умножив момент двигателя в ньютонах на число оборотов в минуту и разделив на 9549, то есть примерно так:



Следовательно, мощность мотора на любых оборотах зависит только от крутящего момента на этих оборотах, а максимальная мощность получается в точке, в которой момент уже уменьшается, но при этом произведение мощности и оборотов пока еще увеличивается.
И чтобы увеличить максимальную мощность, можно просто увеличить момент на высоких оборотах или сделать так, чтобы он уменьшался не так быстро. Взгляните на типичный график высокооборотного мотора Honda — японцы поступили именно так.



Надеюсь, достаточно понятна точка зрения тех, кто говорит, что «мощность не важна — важен только момент»? Еще раз: мощность как таковая зависит напрямую от момента и сама по себе является математической, расчетной величиной, которую невозможно измерить отдельно от момента.
Крутящий момент, по сути, отражает ту мощность, которая будет доступна на «неполных» оборотах двигателя, а просто при нажатии на газ при обгоне. И чем момента больше, тем лучше! Ведь и мощность на этих оборотах будет выше. А чем больше мощности, тем больше энергии можно придать машине, тем лучше динамика разгона.
А максимальная мощность в первую очередь влияет на максимальную скорость машины.
Ведь при правильно рассчитанных передаточных числах главной передачи и КПП получается, что максимальная скорость достигается тогда, когда затрачиваемая мощность будет равна мощности мотора. А мощность всех потерь как раз зависит от скорости движения, в первую очередь от сопротивления воздуха и сопротивления качению колес, и в какой-то момент она обязательно совпадет с мощностью мотора, именно эта скорость и будет максимальной. Бывают, конечно, просчеты, когда двигатель или не может развить обороты максимальной мощности, или уже «упирается» в ограничитель, но это бывает не так уж часто.

Дизельный момент

Теперь отвечу на типичный, но простой вопрос: «Почему на дизельных моторах традиционно большой крутящий момент, но при этом сравнительно с бензиновыми у них невысокая мощность?». Всё потому, что у дизеля ограничены рабочие обороты. Из-за высокой степени сжатия дизельных моторов и более медленно горящего топлива дизели хуже работают на больших оборотах, зато у них нет риска детонации, да и турбину можно поставить более эффективную и сложную из-за более низкой температуры газов на выпуске, так что можно подать очень много воздуха и топлива, и момент на малых оборотах получится очень большой. А иногда по мощности они даже будут не так уж далеки от турбонаддувных бензиновых, но момент будет не просто большим, а огромным.
Для сравнения приведем характеристики двух трехлитровых моторов от современной BMW 5 series, где будет видно, что дизели эффективны в более низких оборотах.
Дизель можно сделать мощнее бензинового мотора, но тогда и так большой момент будет больше еще на четверть, а это означает, что понадобится новая коробка передач и новые карданные валы, способные выдерживать такую мощность. Да и сам двигатель придется сделать еще прочнее и тяжелее. Или можно его «раскрутить», но тогда сложнее будет работать топливной аппаратуре, а допускать дымления и неполного сгорания топлива нельзя.



Так как же правильно разгоняться?

Тут важно уметь работать с коробкой передач. Для максимального разгона нужно переключаться так, чтобы обороты упали примерно на пик крутящего момента или выше него, но чтобы оставался запас по увеличению оборотов — разгон выше оборотов максимальной мощности будет идти медленнее. Идеальный вариант на гражданских машинах — разгон «от пика момента до пика мощности». Впрочем, обычно на современных моторах электроника просто не даст «перекрутить» мотор сильно выше пика мощности — это называется отсечкой.
Можно попробовать представить себе это визуально. Посмотрите на график внешней скоростной характеристики. Мотор при разгоне должен как можно больше работать в зоне, где его мощность максимальна, то есть на высоких оборотах вблизи точки максимальной мощности. И при переключении передач попадать в зону с как можно большей достижимой мощностью.
Внизу — графики мощности и момента уже знакомых нам атмосферного Honda Accord Type R и турбированного Saab 9-3. На графиках мы выделили диапазоны оборотов, в которых будет работать двигатель, если включить вторую или третью передачу на скорости около 50 км/ч. Чем больше площадь фигуры под кривой мощности, тем эффективнее разгон.



Если коробка умеет переключаться очень быстро, то идеальным случаем будет КПП с очень «короткой» первой передачей с большим-пребольшим передаточным числом для очень высокого момента. А кроме того, очень большим количеством передач «на все случаи жизни».
Короткая первая позволит практически сразу со старта поднимать обороты до необходимых для уверенного разгона, а затем мотор всё время будет работать вблизи своего эффективного максимума. Есть одна проблема. К сожалению, таких коробок передач не бывает.
Лучше всего была бы электрическая передача, но ее масса и невысокий КПД (то есть потери мощности при «пропускании» через такую трансмиссию) при мощности меньше нескольких тысяч киловатт делают ее применение нерациональным, если только на гибридах, как например на «Мицубиши Аутлендер PHEV».
Казалось бы, есть почти идеальный вариатор, где передаточных чисел бесконечное множество, так как они меняются плавно. Но он тоже страдает низким КПД при больших передаточных отношениях и не умеет менять его очень быстро… И в итоге разгон не лучше, чем у других трансмиссий.
Гидротрансформатор на традиционных АКПП еще хуже, но в сочетании с механической коробкой передач обеспечивает и надежность, и приличную скорость. А механические коробки и особенно «роботы», несмотря на неизбежные потери мощности на старте при трении дисков в сцеплении, всё равно оказываются быстрее всех! Нужно лишь очень много передач. Например, десять, как в новой версии коробки DSG. Впрочем, половина из них нужна не для разгона, а для экономичного движения, но об этом в другой раз.



Какой мотор предпочесть — с высоким моментом или высокой мощностью?

Если мощность двух моторов, между которыми вы выбираете, отличается не слишком значительно, то выбирайте более «моментный». Особенно если вы пользуетесь механической коробкой передач. Показатель максимального момента и мощности на промежуточных режимах в данном случае важнее. Если же двигаться приходится постоянно «на пределе», то более тяговитый мотор, да еще и более слабый, преимущества иметь не будет, посмотрите хотя бы на мотоциклы, высокооборотные, но не моментные легко выигрывают у более тяговитых низкооборотных.
Но показатели надо оценивать в комплексе. Вернемся к нашим «пятеркам» BMW. Бензиновая 535i разгоняется до 100 км/ч за 5,6 секунды, а дизельная 530d — за 5,7, потому что мощность у бензиновой почти на 50 л.с. выше, причем это — турбонаддувный мотор с хорошей мощностью в зоне средних оборотов тоже и многоступенчатая АКПП, быстрая и современная.
Мощности должно быть много, но не только на максимальных оборотах, а величина крутящего момента говорит нам именно о том, на сколько много мощности двигатель выдает при обычном движении. Насколько удобно ускоряться без переключений передач. И абсолютная величина крутящего момента говорит даже меньше, чем указание диапазона оборотов, на которых момент близок к своему максимуму и насколько близки эти обороты к оборотам максимальной мощности. И лучше всего с этим справляется график внешней скоростной характеристики. А вот сама величина момента не толкает вас, ведь у более моментного мотора просто будут другие передаточные числа главной передачи и на колесах будет ровно та же мощность.


<a href=»http://polldaddy.com/poll/8627239/»>Какой мотор предпочтете?</a>


Читайте также:


практика

 

Новые статьи

Статьи / Интересно

Быстрее, чем кажутся: 15 лучших слиперов 2023 года

Мы подробно рассказывали о том, что такое слиперы – это неприметные внешне автомобили, которые на самом деле могут дать фору многим в светофорных гонках. А представленное недавно пятое поко…

2163

0

1

03. 01.2023

Статьи / Практика

Вечная молодость: как не дать постареть кузову автомобиля

Те, кто хотя бы раз в жизни покупал новый автомобиль, испытал чувство, которое можно описать расхожей фразой «лишь бы с ласточкой ничего не случилось». Но жизнь так погано устроена, что с ла…

3546

1

4

27.12.2022

Статьи / Популярные вопросы

Зона действия дорожных знаков: как ее определить

Дорожные знаки хорошо знают практически все водители. Но многие спустя годы после автошколы иногда задаются вопросом: «докуда действует вот тот знак, который я только что проехал?». В голову…

2191

0

1

27. 12.2022

Популярные тест-драйвы

Тест-драйвы / Тест-драйв

Haval Dargo против Mitsubishi Outlander: собака лает, чужестранец идет

В дилерском центре Haval на юге Москвы жизнь кипит: покупатели разглядывают машины, общаются с менеджерами и подписывают какие-то бумаги. Пока я ждал выдачи тестового Dargo, такой же кроссов…

21137

7

205

13.09.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв

Мотор от Mercedes, эмблема от Renault, сборка от Dacia: тест-драйв европейского Logan 1,0

Казалось бы, что нового можно рассказать про Renault Logan второго поколения, известный каждому российскому таксисту, что называется, вдоль и поперёк? Однако конкретно в этом автомобиле есть.. .

16823

10

41

13.08.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв

Geely Coolray против Haval Jolion: бесплатный сыр? Если бы!

Хотите купить сегодня  машину с полноценной гарантией, в кредит по адекватной ставке, без диких дилерских накруток? Сейчас это та еще задачка, ведь полноценную цепочку «представительство – з…

14372

26

30

10.08.2022

10 простых способов повысить мощность двигателя

Джим Смарт

С момента появления двигателя внутреннего сгорания более века назад было сделано много обещаний: чудо-смазочные материалы, присадки к бензину, новомодные карбюраторы, свечи зажигания с форсунками и множество других чудесных путей к власти, каждый со своими разочарованиями.

Но бесплатных обедов в мире мощных двигателей не бывает. Двигатели в основном связаны с физикой, математикой и процессом преобразования тепловой энергии в механическое движение. Так как же получить больше крутки от этой тепловой энергии и вращательного движения обезьяны? У нас есть 10 быстрых и простых способов увеличить мощность вашего автомобиля и производительность двигателя. Убедитесь, что все работы выполнены правильно и не аннулируют гарантию производителя.

1. Синтетические смазочные материалы

Поскольку синтетические смазочные материалы, такие как синтетические моторные масла Mobil 1™, снижают трение, они продлевают срок службы двигателей. Синтетические смазочные материалы обеспечивают лучшую смазку между движущимися частями, чем обычные масла. Они не ломаются в условиях высоких температур и высоких нагрузок, поэтому вы видите, что они часто используются в высокопроизводительных приложениях. Они также предлагают отличные характеристики в холодную погоду и защиту от экстремальных температур. Например, синтетическое масло Mobil 1 разработано таким образом, чтобы быть более прочным с точки зрения прокачиваемости при низких температурах, стабильности при высоких температурах и защиты от отложений.

2. Зажигание

Поскольку за последние 20 лет системы зажигания стали малообслуживаемыми, мы не проверяем их, пока не получим пропуски зажигания и не загорится индикатор «Проверьте двигатель». Факт остается фактом, обслуживание автомобиля все же должно включать в себя системы зажигания. А свечи все равно надо периодически менять. Когда придет время заменить компоненты зажигания, выберите лучшие высокопроизводительные детали зажигания, которые вы можете найти, то есть катушки, провода зажигания и свечи зажигания с платиновым наконечником.

Оригинальное оборудование — ваш лучший подход или высококачественные запасные части, такие как MSD. Причина: точное зажигание означает мощность. Пропуски зажигания или тусклый свет означают потерю мощности, расход топлива и увеличение выбросов выхлопных газов. Мощная искра от высокоэнергетической системы зажигания действительно влияет на мощность, какой бы малой она ни была. Урок здесь заключается в том, что все это приводит к значительному общему увеличению мощности.

Момент зажигания также является динамическим параметром мощности, с которым следует играть осторожно, потому что слишком большая его часть может повредить двигатель. С обычными системами зажигания с распределителем установите общий угол опережения зажигания на 2500 об/мин, начиная с 32 градусов до ВМТ (до верхней мертвой точки) с дорожных испытаний или динамометрического стенда. Затем меняйте время на один градус за раз — 33, 34, 35 и так далее вместе с дорожными/динамическими испытаниями. Никогда не превышайте общее время за 36 градусов до ВМТ.

Некоторые тюнеры работают на 38, 40 и даже 42 градусах до ВМТ, что глупо. Все, что превышает 36 градусов до ВМТ, представляет собой риск детонации. Если у вас внезапно возникнет обедненная смесь в сочетании с ранним синхронизацией, у вас может выйти из строя двигатель за наносекунду при полностью открытой дроссельной заслонке. Момент зажигания с электронным управлением двигателем требует профессионала, который знает, как настроить карты зажигания и топлива, чтобы получить мощность, не нанося вред двигателю.

3. Увеличенный корпус дроссельной заслонки и форсунки

Более крупный высокоэффективный корпус дроссельной заслонки обеспечивает большую мощность. В зависимости от того, какой тип двигателя у вас есть, вы можете получить на 10-20 лошадиных сил больше и сопоставимый крутящий момент. Однако есть одна загвоздка. Становитесь слишком большим, и вы можете потерять власть. Не каждый двигатель хорошо подходит для корпуса дроссельной заслонки большего размера, а это означает, что вам нужно заранее подготовиться. Побродите по Интернету и узнайте, что делают другие с таким же движком, и берите пример с них. Также помните, что большая дроссельная заслонка требует топливных форсунок с более высоким расходом. Размер корпуса дроссельной заслонки и форсунки пропорциональны. Вы также должны отвезти свой автомобиль к авторитетному тюнеру на динамометрическом стенде, чтобы отрегулировать кривые подачи топлива и искры, что позволит точно настроить модернизацию корпуса дроссельной заслонки / форсунки.

4. Компрессия

Повышение степени сжатия является наиболее продуктивным способом увеличения мощности. Создайте компрессию в вашем двигателе, и вы увеличите мощность. За более чем столетие внутреннего сгорания никогда не было более здравого способа получения энергии. Но будьте осторожны с тем, как вы повышаете компрессию. Сжатие и выбор кулачка идут рука об руку, потому что выбор кулачка также влияет на давление в цилиндре или рабочее сжатие.

Ваш изготовитель двигателя может лучше всего проконсультировать вас по компрессии и выбору кулачка. Оба должны быть выбраны в духе сотрудничества, поэтому вы получаете мощность, не повреждая свой двигатель. Сжатие выше 10,0:1 в наши дни может вызвать детонацию, искровой стук, преждевременное зажигание или то, что также известно как «пинг», если у вас недостаточно октанового числа. Следите за кривыми расхода топлива и искры, пока вы поднимаете компрессию. И помните, насосный газ уже не тот, что раньше. Тем не менее, высокооктановое неэтилированное топливо, разрешенное для использования в условиях смога, доступно в пятигаллонных канистрах, если у вас есть на это бюджет.

5. Найденная бонусная мощность

Задумайтесь об этом на минуту: ваш двигатель на самом деле производит больше мощности, чем выдает. Подумайте о мощности, теряемой из-за внутреннего трения, компонентов, которые потребляют неисчислимое количество энергии только для того, чтобы их двигать. И подумайте, сколько тепловой энергии теряется в атмосфере, которая ничего не дает для производства энергии. Знаете ли вы, что ваш двигатель тратит впустую 70-75 процентов тепловой энергии, вырабатываемой топливом/воздухом? Пятьдесят процентов из выхлопной трубы и 25 процентов через систему охлаждения. Это означает, что мы используем только 25 процентов БТЕ (британских тепловых единиц) топлива. Разговор об отходах. Это оскорбительно для экспертов по эффективности во всем мире.

Так как же уменьшить трение и высвободить энергию?

  • Ролик толкателя распределительного вала
  • Роликовые коромысла
  • Комплект ГРМ с двумя роликами
  • Звездочка кулачка с игольчатым подшипником
  • Поршневые кольца низкого напряжения
  • Увеличенные зазоры между поршнем и стенкой цилиндра (в пределах нормы)
  • Увеличенные зазоры подшипников (в пределах)
  • Увеличенные зазоры между клапаном и направляющей (в пределах допустимого)
  • Лоток лопасти (масляная форсунка на высоких оборотах снижает мощность)

Имейте в виду, что это всегда компромисс. Когда вы используете компоненты с низким коэффициентом трения, такие как роликовые толкатели и коромысла, вы выигрываете, но при этом тратите деньги. Поршневые кольца с низким натяжением и более широкие зазоры означают некоторую жертву долговечности.

Какая часть трансмиссии вашего автомобиля отнимает у вас мощность? И хотя это может звучать как старая пила, накачивание шин и размер шин/колес также являются факторами медлительности. Чем больше пятно контакта вашего автомобиля, тем больше энергии требуется для движения. Шины с недостаточным давлением заставят ваш автомобиль чувствовать себя так, будто он прикован к дереву при резком ускорении. Доведите накачку шин до предела их возможностей, в зависимости от температуры окружающей среды. Температура напрямую влияет на давление.

6. Блок скорости

Блок скорости представляет собой устройство в форме трубы, которое устанавливается на входе воздуха в систему впуска двигателя, карбюратора или системы впрыска топлива и улучшает воздушный поток. Продукт снижает индукционную турбулентность, поэтому можно ожидать увеличения мощности.

7. Выбор правильного размера топливопровода

Вы можете смеяться, но удивитесь, как часто мы ошибаемся в этом вопросе. Вы не получите 450 лошадиных сил от 5/16-дюймовой топливной магистрали. Думайте об этом, как о попытке быстро налить чай со льдом через соломинку для коктейля. Вы не дотянете. Мощным двигателям нужно топливо, и его много. Минимальный размер топливопровода должен составлять 3/8 дюйма для большинства применений. Когда мощность превышает 500 лошадиных сил, вам понадобится топливопровод диаметром 7/16 дюйма.

8. Двухплоскостной коллектор

Вот еще один вариант, в котором энтузиасты производительности ошибаются чаще, чем нет. Пока мы так заняты, уделяя внимание лошадиным силам, мы забываем учитывать крутящий момент. Крутящий момент — ваш друг на улице, а не лошадиные силы. Вы хотите, чтобы крутящий момент плавно переходил в лошадиные силы при полностью открытой дроссельной заслонке. Однако с одноплоскостным впускным коллектором вы не доберетесь туда гладко.

Двухплоскостной впускной коллектор обеспечивает большой крутящий момент в диапазоне низких и средних оборотов, а также позволяет двигателю «дышать» на высоких оборотах. Это означает более высокие показатели крутящего момента во время ускорения и более высокие показатели мощности в лошадиных силах. Именно длинные впускные каналы двухплоскостного коллектора дают вам крутящий момент, а высокие потолки обеспечивают мощность. И еще: рассмотрите возможность использования проставки карбюратора, чтобы получить еще больше крутящего момента от светофора 9.0005

9. Поэкспериментируйте с размером струи

Мы снова и снова убеждаемся в динамометрических испытаниях, что смена струи может происходить в любом случае, когда речь идет о мощности. Слишком много или слишком мало может означать потерю мощности, поэтому рекомендуется взять реактивный комплект Holley и немного поэкспериментировать. Увеличивайте размер струи за раз и смотрите, что у вас получится, начиная сначала с основных, затем второстепенных. Всегда лучше ошибиться в сторону того, что богаче, чем беднее. Если вы теряете силу по мере того, как становитесь богаче, начните отступать на один размер струи за раз. Используйте показания свечи зажигания сразу после полного отключения дроссельной заслонки, чтобы определить дальнейшие действия.

Если вы используете карбюратор с сеткой топливопровода в топливном баке, снимите ее, пока вы там находитесь. Проходного топливного фильтра достаточно, и он не будет препятствовать подаче топлива.

10. Головка блока цилиндров

Было время, когда выбор головки блока цилиндров был явно скромным для тех, кто задавался вопросом, как повысить мощность двигателя. Сегодня отбор откровенно греховен. Хорошая замена головки блока цилиндров даст вам больше мощности, если вы сделаете это правильно. Больше не всегда значит лучше. Посмотрите на размер клапана и порта вместе с показателями расхода, чтобы принять взвешенное решение.

Помните, что вам нужен крутящий момент на улице, что требует хорошей скорости впуска в сочетании с совместимой продувкой выхлопных газов. Вам не нужны огромные клапаны и гигантские порты, чтобы добраться туда. Вам также нужен профиль распределительного вала, который хорошо работает с головками цилиндров, что означает хорошее перекрытие и хороший импульс потока.

Рабочие параметры четырехтактного дизельного двигателя — 581 слов

Краткое содержание

Четырехтактный дизельный двигатель представляет собой тип двигателя внутреннего сгорания, работа которого включает четыре отдельных такта, выполняемых его поршнями. Это такты сжатия, впуска, выпуска и мощности (Cengel, Boles and Yalling 54). В данной статье анализируется взаимосвязь между различными параметрами, участвующими в работе четырехтактного двигателя. Этими параметрами являются скорость, крутящий момент, мощность и удельный расход топлива (Hardenberg 72).

Три графика показывают взаимосвязь между указанными переменными. На рисунке 1 кривая показывает, что крутящий момент колеблется в зависимости от величины скорости. Увеличение скорости может либо увеличить крутящий момент, либо уменьшить его в зависимости от нескольких факторов, таких как ограничения на выпуск и впуск. На рисунке 2 давление колеблется в зависимости от скорости таким образом, что увеличение скорости может либо снизить, либо увеличить давление. На рисунке 3 увеличение удельного расхода топлива снижает давление, тогда как уменьшение удельного расхода топлива увеличивает давление (Cengel, Boles and Yalling 54.9).0005 Рис. 1. График зависимости скорости в рад/сек от крутящего момента (Нм).

При более высокой скорости (рад в секунду) крутящий момент в первую очередь падает из-за ограничений на выпуске и впуске. Объемный КПД снижается, потому что двигатель не может всасывать больше воздуха для сгорания. Механический КПД также снижается при высокой скорости (рад в секунду) из-за сопротивления трения (Hardenberg19). Как видно из графика, крутящий момент самый низкий, когда скорость находится в самой высокой точке. После достижения максимального крутящего момента он начинает уменьшаться, а скорость увеличивается. Из этого графика можно сделать вывод, что при увеличении скорости крутящий момент уменьшается (Cengel, Boles and Yalling 54)

Рис. 2. График зависимости скорости в рад/сек от мощности (Вт).

График зависимости скорости в рад/сек от мощности (Вт) показывает зависимость между мощностью и скоростью. Есть две вершины. Один пик показывает, что когда скорость находится на самом высоком уровне, мощность находится на самом низком уровне (Hardenberg 72). Когда скорость снижается, мощность начинает увеличиваться и сохраняет тенденцию к увеличению по мере постепенного увеличения скорости. На высокой скорости мощность на мгновение падает из-за ограничений выхлопа и впуска. При пониженной скорости мощность возрастает, чтобы преодолеть силы, противодействующие скорости (Cengel, Boles and Yalling 77).

Рис. 3. График P v be.

График зависимости мощности от удельного расхода топлива на рис. 3 показывает, что увеличение мощности происходит при низком удельном расходе топлива. Повышенный удельный расход топлива приводит к снижению мощности (Hardenberg 90). Удельный расход топлива относится к массе топлива, необходимой для обеспечения чистой тяги в течение определенного периода времени. В большинстве случаев вместо объема используется масса топлива из-за его независимости от влияния температуры (Cengel, Boles and Yalling 54).

Удельный расход топлива в четырехтактном двигателе изменяется обратно пропорционально воздействию температуры, которое, в свою очередь, напрямую влияет на мощность. Удельный расход топлива обратно пропорционален мощности. Когда удельный расход топлива высок, величина мощности снижается, а когда мощность высока, снижается удельный расход топлива (Cengel, Boles and Yalling 54).

По трем кривым различные параметры, которые помогают четырехтактному двигателю работать, связаны либо прямо, либо обратно, либо и прямо, и обратно. Мощность обратно пропорциональна удельному расходу топлива. Мощность прямо и обратно пропорциональна скорости, а крутящий момент прямо и обратно пропорционален скорости. Как правило, три кривые можно использовать для анализа и объяснения того, как работает четырехтактный дизельный двигатель.

Процитированные работы

Болес, Майкл, Ценгель, Юнус и Ялинг, Хе.