Расчет мощности двигателя внутреннего сгорания

MAXUS412 › Блог › Формула для вычисления мощности двигателя

Всем привет.Хочу поделится знаниями о расчете мощности четырехцилиндрового двигателя.
Как расчитать мощность четырех цилиндрового двигателя внутреннего сгорания?
Мощность двигателя можно расчитать по формуле
Ne = Vh∙pe∙n/120 (кВт)
Где
Vh — объём двигателя
n — частота вращения, мин-1
pe — среднее эффективное давление, МПа
______________________________
Расчет мощности двигателя москвич 412(УЗАМ 412)
Ne = Vh∙pe∙n/120 (кВт)
Vh=1500см3
n=5000об/мин
pe=9
Ne =1500∙9∙(5000/120)=56,25.
Переводим из киловатт в л.с
56,25/0,746=75.4=75л.с
Спасибо за просмотр.Удачи!
(В следующий раз рассмотрим расчет крутящего момента)

Комментарии 48

по формуле автора для 2х литрового мотора получил мощность 1500 лс при 5000 об, а по формуле V8warrior 90 лс… итог, все эти формулы полная хрень, как соберу мотор замерю на стенде и если не забуду напишу сюда

А как узнать мощность при использовании другого вида топлива?

заметил тут возникли споры из-за формулы. Эта формула пишется так:
Ne=Pe*Vh*i*ne*2/t
Где,
Ne — мощность (Вт)
Pe — давление эффективное (Па)
Vh — объем одного цилиндра (М^3)
i — кол-во цилиндров
ne — кол-во оборотов в секунду
t — количество циклов
Изначально надо конвертировать данные в СИ. То есть компрессию полученную в Атм — надо перевести в ПА, см кубические — в метры кубические, а минуты в секунды. И тогда с точки зрения математики будет все правильно.

Получается с твоими значениями:
Ne=9х1,01х(10^5)х1500х(10^-6)х2х5000/(60х4) (вт), Ne=56812 (Вт) или 77 лошадей (делил на 735), но это все весьма относительно и грубо, с такой формулой кривую мощности конечно не построить, но приблизительную мощность мотора узнать можно.

Не за что) будь внимательнее и все у тебя будет хорошо)

Я внимателен)Ту формулу которую я взял себе в БЖ называется «Уровнение двигателя» какого-то ученного (забыл имя)
Спасибо, Удачи Вам!)

ребятишки, вопрос есть по теме и немного не по теме. я извиняюсь если совсем не в по теме сунул нос.

предположим я сваял жоповозку. в нее впердолил ДВА. нет ТРИ двигателя. как — забейте :). факт что втыкнул. и сам сверху поеду верхом как мистер Бин.
вот вопрос есть — как посчитать суммарную мощу (ну и как следствие максимальную скорость) если к примеру мотор на переднем мосту дает ну скажем 80 кобыл на заднем мосту еще 60 ну и … ну вот от балды я втыкнул дырчик от мотокосы еще на пару кобыл — чтоб было чем крутить генератор. ну или — я вовсе третью ось поставил и на нее повесил этот дырчик — а нехай в говнах помогает. я его слепила из того что было. 🙂
какова будет суммарная мощность всего этого? ну хотяб приблизительно.
вот хихи-хаха а какая моща выйдет? формулы может есть на данный чих?

в автомобильных техникумах нонича этому учат? или уже перестали а готовят только грамотных водителей?

ну а точнее — это апокалиптическая повозка. шириной — «харьковчанка» устыдится свой стройности. на каждый мост по паре бензиновых и промеж ними дизель танковый и на задних мостах такая же катавасия.
да- это про игру. но программисты не знают как посчитать суммарную мощу, если все моторы разом работать вздумают. а если я еще включу в ход еще и мотор-колеса (не ну а чо — хабы отключил и пусть колеса крутятся от электричества) хабы подключил — и мосты крутят колеса. красота же. и сверху солнечными панелями все усеял.

ну так вот — надо посчитать какая суммарная моща выйдет если все моторы заработают. каждый мотор даст ведь мощи в прибавку, верно же?
помнится на СУ-76М стояло два обычных мотора. и у буржуинов — в танчиках такая фигня тоже порой творилась. и ниче. и работало.

ребятишки, вопрос есть по теме и немного не по теме. я извиняюсь если совсем не в по теме сунул нос.

предположим я сваял жоповозку. в нее впердолил ДВА. нет ТРИ двигателя. как — забейте :). факт что втыкнул. и сам сверху поеду верхом как мистер Бин.
вот вопрос есть — как посчитать суммарную мощу (ну и как следствие максимальную скорость) если к примеру мотор на переднем мосту дает ну скажем 80 кобыл на заднем мосту еще 60 ну и … ну вот от балды я втыкнул дырчик от мотокосы еще на пару кобыл — чтоб было чем крутить генератор. ну или — я вовсе третью ось поставил и на нее повесил этот дырчик — а нехай в говнах помогает. я его слепила из того что было. 🙂
какова будет суммарная мощность всего этого? ну хотяб приблизительно.
вот хихи-хаха а какая моща выйдет? формулы может есть на данный чих?

в автомобильных техникумах нонича этому учат? или уже перестали а готовят только грамотных водителей?

ну а точнее — это апокалиптическая повозка. шириной — «харьковчанка» устыдится свой стройности. на каждый мост по паре бензиновых и промеж ними дизель танковый и на задних мостах такая же катавасия.
да- это про игру. но программисты не знают как посчитать суммарную мощу, если все моторы разом работать вздумают. а если я еще включу в ход еще и мотор-колеса (не ну а чо — хабы отключил и пусть колеса крутятся от электричества) хабы подключил — и мосты крутят колеса. красота же. и сверху солнечными панелями все усеял.

ну так вот — надо посчитать какая суммарная моща выйдет если все моторы заработают. каждый мотор даст ведь мощи в прибавку, верно же?
помнится на СУ-76М стояло два обычных мотора. и у буржуинов — в танчиках такая фигня тоже порой творилась. и ниче. и работало.

Мощность в таком случае элементарно складывается.

Калькулятор расчета мощности двигателя автомобиля

Мощность — важный технический параметр двигателя внутреннего сгорания. Он влияет на динамику разгона, на размер максимальной скорости и на эластичность мотора. Также он влияет на размер транспортного налога, который обязан платить практически каждый автомобилист.

Чтобы узнать силу своего движка, Вам понадобятся специальные формулы и методики подсчета. Также Вам может помочь калькулятор расчета мощности двигателя автомобиля, который представлен ниже в нашей статье.

1. Расчет мощности двигателя: методики и необходимые формулы
2. Расчет через крутящий момент
3. Что такое крутящий момент
4. Как высчитываются обороты двигателя
5. Расчет мощности по объему двигателя
6. Расчет по расходу воздуха
7. Расчет по массе и времени разгона от нуля до сотни
8. Расчет по производительности форсунок
9. Расчет по лошадиным силам
10. Чему равна лошадиная сила в машине

Расчет мощности двигателя: методики и необходимые формулы

Мощность движка — это энергия, которая образуется внутри ДВС во время его работы. Этот показатель является ключевым для любого автомобиля, а при выборе машины на него ориентируется многие автомобилисты. Определить его можно различными способами. Перечислим основные методики:

• Через обороты и крутящий момент.
• По объему ДВС.
• По расходу воздуха.
• По массе и времени разгона до 100 километров в час.
• По производительности впрыскивающих форсунок.

Главной единицей измерения мощности являются ватты, однако иногда этот показатель выражают с помощью лошадиных сил. Между этими единицами измерения есть простая зависимость, поэтому при необходимости, лошадиные силы, можно легко преобразовать в ватты (и наоборот).

В нашей статье, мы рассмотрим основные формулы определения мощности, а также узнаем, как перевести лошадиные силы в ватты.

Расчет через крутящий момент

Этот способ подсчета является основным. Для измеерения мощности нужно знать два технических параметра — крутящий момент и обороты движка. Поэтому подсчет осуществляется в два этапа.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент — это сила, которая воздействует на твердое тело при вращении. Чем выше этот показатель, тем мощнее будет движок Вашего транспортного средства. Для подсчета крутящего момента используется следующая формула:

Расшифровывается формула следующим способом:

• КМ — это крутящий момент.
• О — общий объем двигателя, выраженный в литрах.
• Д — давление в камере сгорания, выраженное в МПа.
• 0,0126 — поправочный коэффициент.

Как высчитываются обороты двигателя

Для подсчета рабочей мощности, нам понадобится не только крутящий момент, но и обороты движка. Если говорить простым языком, то обороты — это скорость вращения коленчатого вала двигателя. Зависимость здесь тоже прямая — чем выше будет скорость вращения, тем мощнее и производительнее будет Ваш автомобиль.

Для подсчета мощности через обороты, используется следующая формула:

• КМ — это крутящий момент (формулу для его расчета можно найти в предыдущем пункте).
• ОД — обороты движка (выражаются в количестве оборотов в секунду).
• 9549 — поправочный коэффициент.

Обратите внимание, что данная формула подходит для подсчета максимальной мощности двигателя.

К сожалению, во время работы двигателя внутреннего сгорания, часть мощности «съедается» некоторыми элементами автомобиля (трансмиссией, раздаточной коробкой, кондиционером и так далее).

Поэтому по факту реальный показатель силы движка будет меньше на 10-15% в зависимости от типа автомобиля и характера его эксплуатации в данный момент.

Расчет мощности по объему двигателя

Внимательный читатель наверняка обратил внимание, что первую формулу можно напрямую подставить во вторую, чтобы упростить подсчеты. Мощность в таком случае можно выразить следующим образом:

М = (КМ x ОД)/9549 = (О x Д x ОД)/(9549 x 0,0126) = (О x Д x ОД)/120,3.

Расшифровка у этой формулы будет стандартной:

• О — объем двигателя.
• Д — давление в камере сгорания.
• ОД — обороты.
• 120,3 — новый поправочный коэффициент.

Обратите внимание, что давление в камере сгорания (переменная Д) в случае стандартного бензинового мотора обычно находится в пределах от 0,8 до 0,85 МПа. В случае усиленного форсированного движка это показатель будет составлять 0,9 МПа, в случае дизеля — от 1 до 2 МПа.

Расчет по расходу воздуха

Если на Вашем автомобиле установлен бортовой компьютер и вспомогательные датчики, то определить мощность можно также по расходу воздуха.

Делается это следующим образом:

1. Поместите свой автомобиль на платформу для проведения шиномонтажных работ, надежно зафиксируйте авто, проверьте качество фиксации.
2. Включите двигатель и разгоните авто до 5,5-6 тысяч оборотов в минуту. Определите расход воздуха с помощью бортового компьютера.
3. Рассчитайте итоговую мощность с помощью следующей формулы: М = РВ x 0,243. РВ — это расход воздуха, а 0,243 — поправочный коэффициент.

Расчет по массе и времени разгона от нуля до сотни

Определить как измеряется мощность двигателя, можно также по общей массе авто и времени его разгона до 100 километров в час. К сожалению, у этого способа есть один крупный недостаток — итоговая формула является достаточно сложной и она может сильно меняться в зависимости от технических особенностей авто (тип привода, характер трансмиссии и так далее).

Поэтому мы Вам рекомендуем производить расчет мощности по массе и времени разгона не вручную, а с помощью готового калькулятора на нашем сайте.

Оптимальный алгоритм действий:

1. Выполните разгон своего автомобиля от 0 до 100 километров в час. Определите время разгона любым удобным способом (обычно это делается с помощью бортового компьютера).
2. Узнайте массу своей машины — сделать это можно с помощью все того же бортового компьютера, с помощью технической документации и так далее.
3. Воспользуйтесь нашим калькулятором — введите массу и время разгона, выберите тип привода, укажите трансмиссию.

Расчет по производительности форсунок

Форсунки — это детали-распылители, которые обеспечивают подачу топлива в цилиндры ДВС. Характер работы форсунок напрямую влияет на формат функционирования двигателя, поэтому подсчитать мощность движка можно по производительности форсунок.

Для подсчетов используется следующая сложная формула:

• ПФ — это производительность 1 форсунки. Этот параметр обычно указывается в технической документации к двигателю (хотя в случае нового авто эти сведения можно узнать из бортового компьютера).
• КФ — это количество форсунок. Этот параметр можно также узнать из технической документации либо с помощью бортового компьютера.
• КЗ — коэффициент загруженности форсунок. Для большинства легковых автомобилей этот параметр равен 0,75-0,8.
• ТТ — тип топливной смеси. Для бензина высокой очистки этот коэффициент обычно равен 12-13.
• ТД — это тип двигателя. Для атмосферного движка этот параметр равен 0,4-0,5, для турбодвижка — 0,6-0,7.

Эта методика расчета является достаточно неточной, поскольку формула содержит множество поправочных коэффициентов, многие из которых не имеют точного цифрового выражения. Поэтому реальная мощность может отличаться от формульной на 10-15% (впрочем, это небольшая погрешность).

Расчет по лошадиным силам

Если Вам известно количество лошадиных сил Вашего движка, то можно легко узнать и вычислить мощность двигателя. Для подсчета используется простая формула:

Расшифровывается она так:

• М(ЛС) — мощность двигателя внутреннего сгорания, выраженная в лошадиных силах.
• 0,735 — это поправочный коэффициент, на который необходимо умножить количество Ваших «лошадок».

Чему равна лошадиная сила в машине

1 лошадиная сила — это 0,7355 Ватт. Подобная единица измерения была изобретена Джеймсом Ваттом в 1789 году для подсчета мощности паровых двигателей. Такое необычное название имеет интересную историю: чтобы доказать выгоду применения своей паровой машины, Джеймс Уатт провел эксперимент, в котором паровая машина «соревновалась» с лошадью в поднимании тяжестей на большую высоту.

Эксперимент показал, что паровой движок «сильнее» лошади в 4 раза, а название «лошадиная сила» вошло в инженерное дело в качестве единицы измерения.

Калькулятор расчета объёма двигателя

Калькулятор перевода силы тока в мощность

Калькулятор расчета производительности форсунок

Расчет мощности электричества при ремонте и проектировании

Калькулятор расчета времени разряда АКБ

Калькулятор расчета тока утечки в автомобиле и времени разряда АКБ

Мощность двигателя

Расчет мощности двигателя автомобиля

5 популярных способа как вычислить мощность двигателя автомобиля используя такие данные как:
— обороты двигателя,
— объем мотора,
— крутящий момент,
— эффективное давление в камере сгорания,
— расход топлива,
— производительность форсунок,
— вес машины
— время разгона до 100 км.

Каждая из формул, по которой будет производиться расчет мощности двигателя автомобиля довольно относительная и не может со 100% точностью определить реальную лошадиную силу движущую машину. Но произведя подсчеты каждым из приведенных гаражных вариантов, опираясь не те или иные показатели, можно рассчитать, по крайней мене, среднее значение будь-то стоковый или тюнингованный движок, буквально с 10-ти процентной погрешностью.
Мощность — энергия, вырабатываемая двигателем, она преобразуется в крутящий момент на выходном валу ДВС. Это не постоянная величина. Рядом со значениями максимальной мощности всегда указываются обороты, при которых можно её достигнуть. Точкой максимума достигается при наибольшем среднее эффективном давлении в цилиндре (зависит от качества наполнения свежей топливной смесью, полноты сгорания и тепловых потерь). Наибольшую мощность современные моторы выдают в среднем при 5500–6500 об/мин. В автомобильной сфере измерять мощность двигателя принято в лошадиных силах. Поэтому поскольку большинство результатов выводятся в киловаттах вам понадобится калькулятор перевода кВт в л.с

Как рассчитать мощность через крутящий момент

Самый простой расчет мощности двигателя авто можно определить по зависимости крутящего момента и оборотов.
—Крутящий момент
Сила, умноженная на плечо ее приложения, которую может выдать двигатель для преодоления тех или иных сопротивлений движению. Определяет быстроту достижения мотором максимальной мощности. Расчетная формула крутящего момента от объема двигателя:
Мкр = VHхPE/0,12566, где
VH – рабочий объем двигателя (л),
PE – среднее эффективное давление в камере сгорания (бар).
—Обороты двигателя — Скорость вращения коленчатого вала.
Формула для расчета мощности двигателя внутреннего сгорания автомобиля имеет следующий вид:
P = Mкр * n/9549 [кВт], где:
Mкр – крутящий момент двигателя (Нм),
n – обороты коленчатого вала (об./мин.),
9549 – коэффициент, дабы обороты подставлять именно в об/мин, а не косинусами альфа.
Поскольку по формуле, результат получим у кВт, то при надобности также можно конвертировать в лошадиные силы или попросту умножать на коэффициент 1,36.
Использование данных формул — это самый простой способ перевести крутящий момент в мощность.
А дабы не вдаваться во все эти подробности быстрый расчет мощности ДВС онлайн, можно произвести, используя наш калькулятор.
Но, к сожалению, данная формула отражает лишь эффективную мощность мотора которая не вся доходит именно до колес автомобиля. Ведь идут потери в трансмиссии, раздаточной коробке, на паразитные потребители (кондиционер, генератор, ГУР и т.п.) и это без учета таких сил как сопротивление качению, сопротивление подъему, аэродинамическое сопротивление.

Как рассчитать мощность по объему двигателя

Если же вы не знаете крутящий момент двигателя своего автомобиля, то для определения его мощности в киловаттах также можно воспользоваться формулой такого вида:
Ne = Vh * pe * n/120 (кВт), где:
Vh — объём двигателя, см³
n — частота вращения, об/мин
pe — среднее эффективное давление, МПа (на обычных бензиновых моторах оставляет порядка 0,82 — 0,85 МПа, форсированных — 0,9 МПа, а для дизеля от 0,9 и до 2,5 МПа соответственно).
Для получения мощности движка в «лошадках», а не киловаттах, результат следует разделить на 0,735.

Расчет мощности двигателя по расходу воздуха

Такой же приблизительный расчет мощности двигателя можно определять и по расходу воздуха. Функция такого расчета доступна тем, у кого установлен бортовой компьютер, поскольку нужно зафиксировать значение расхода, когда двигатель автомобиля, на третьей передаче, раскручен до 5,5 тыс. оборотов. Полученное значение с ДМРВ делим на 3 и получаем результат.
Формула как рассчитать мощность ДВС по расходу воздуха в итоге выглядит так:
Gв [кг]/3=P[л.с.]
Такой расчет, как и предыдущий, показывает мощность брутто (стендовое испытание двигателя без учета потерь), которая выше на 10—20% от фактической. А еще стоит учесть, что показания датчика ДМРВ сильно зависят от его загрязненности и калибровок.

Расчет мощности по массе и времени разгона до сотни

Еще один интересный способ как рассчитать мощность двигателя на любом виде топлива, будь-то бензин, дизель или газ – по динамике разгона. Для этого используя вес автомобиля (включая пилота) и время разгона до 100 км. А чтобы Формула подсчета мощности была максимально приближена к истине нужно учесть также потери на пробуксовку в зависимости от типа привода и быстроту реакции разных коробок передач. Приблизительные потери при старте для переднеприводных составит 0,5 сек. и 0,3-0,4 у заднеприводных авто.
Используя этот калькулятор мощности ДВС, который поможет определить мощность двигателя исходя из динамики разгона и массы, вы сможете быстро и достаточно точно узнать мощь своего железного коня не вникая в технические характеристики.

Расчет мощности ДВС по производительности форсунок

Не менее эффективным показателем мощности автомобильного двигателя является производительность форсунок. Ранее мы рассматривали её расчет и взаимосвязь, поэтому, труда, высчитать количество лошадиных сил по формуле, не составит. Подсчет предполагаемой мощности происходит по такой схеме:

Где, коэффициент загруженности не более 75-80% (0,75…0,8) состав смеси на максимальной производительности где-то 12,5 (обогащенная), а коэффициент BSFC будет зависеть от

того какой это у вас двигатель, атмосферный или турбированный (атмо — 0.4-0.52, для турбо — 0.6-0.75).
Узнав все необходимые данные, водите в соответствующие ячейки калькулятора показатели и по нажатию кнопки «Рассчитать» Вы сразу же получаете результат, который покажет реальную мощность двигателя вашего авто с незначительной погрешностью. Заметьте, что вам совсем не обязательно знать все представленные параметры, можно расчищать мощность ДВС отдельно взятым методом.
Ценность функционала данного калькулятора заключается не в расчете мощности стокового автомобиля, а если ваш автомобиль подвергся тюнингу и его масса и мощность притерпели некоторые изменения.

Адрес:

ул. Бабушкина, 2А, Орехово-Зуево, Московская обл., 142601

Что надо знать про мощность и крутящий момент в автомобиле

Мощность двигателя – это величина, показывающая, какую работу способен совершить мотор в единицу времени. То есть то количество энергии, которую двигатель передает на трансмиссию за определенный временной промежуток. Измеряется в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л. с.).

Как рассчитывается мощность двигателя?

Расчет мощности мотора проводится несколькими способами. Самый доступный способ – через крутящий момент. Умножаем крутящий момент на угловую скорость – получаем мощность двигателя.

N_дв=M∙ω=2∙π∙M∙n_дв

N_дв – мощность двигателя, кВт;

M – крутящий момент, Нм;

ω – угловая скорость вращения коленчатого вала, рад/сек;

π – математическая постоянная, равная 3,14;

n_дв – частота вращения двигателя, мин-1.

Мощность рассчитывается и через среднее эффективное давление. Камера сгорания имеет определенный объем. Разогретые газы воздействуют на поршень в цилиндре с определенным давлением. Двигатель вращается с некоторой частотой. Произведение объема двигателя, среднего эффективного давления и частоты вращения, поделенное на 120, и даст теоретическую мощность двигателя в кВт.

N_дв=(V_дв∙P_эфф∙n_дв)/120

V_дв – объем двигателя, см3;

P_эфф – эффективное давление в цилиндрах, МПа;

120 – коэффициент, применяемый для расчета мощности четырехтактного двигателя (у двухтактных ДВС этот коэффициент равен 60).

Для расчета лошадиных сил киловатты умножаем на 0,74.

N_(дв л.с.)=N_дв∙0,74

N_дв л.с. – мощность двигателя в лошадиных силах, л. с.

Другие формулы мощности двигателя используются в реальных расчетах реже. Эти формулы включают в себя специфичные переменные. И чтобы измерить мощность двигателя по другим методикам, нужно знать производительность форсунок или массу потребленного двигателем воздуха.

На практике расчет мощности автопроизводители выполняют эмпирическим способом, то есть замеряют на стенде и строят график зависимости по факту, на основании полученных во время испытаний показателей.

Мощность двигателя – величина непостоянная. Для каждого мотора есть кривая, которая отображает на графике зависимость мощности от частоты вращения коленчатого вала. До определенного пика, примерно до 4-5 тысяч оборотов, мощность растет пропорционально оборотам. Далее идет плавное отставание роста мощности, кривая наклоняется. Примерно к 7-8 тысячам оборотов мощность идет на спад. Сказывается перекрытие клапанов на большой частоте вращения коленвала и падение КПД мотора из-за недостаточно интенсивного газообмена.

Чтобы узнать мощность двигателя, обратитесь к инструкции по эксплуатации авто. В разделе с техническими характеристиками мотора будет указана мощность и обороты, при которых она достигает пикового значения. Если мощность указана киловаттах, чтобы рассчитать лошадиные силы двигателя, воспользуйтесь приведенной выше формулой. В некоторых случаях автопроизводитель предоставляет график, на котором есть зависимость мощности двигателя и крутящего момента от частоты оборотов.

Видео: Простыми словами без сложных формул и расчетов, что такое мощность, крутящий момент и обороты двигателя.

Мощность ДВС определяет, насколько быстро автомобиль способен передвигаться или ускоряться (совершать работу). Полезная мощность двигателя рассчитывается с учетом потерь в трансмиссии, то есть указывает, сколько от изначальной мощности мотора по факту доходит до колес авто.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент в двигателе автомобиля – это вращающая сила, которая численно равна произведению приложенной силы (давление раскаленных газов на поршень) на плечо (расстояние между осями коренных и шатунных шеек коленчатого вала в проекции, перпендикулярной оси вращения коленвала). Измеряется крутящий момент в ньютонах на метр (Нм).

Крутящий момент ДВС зависит от силы давления на поршень и расстояния между коренными и шатунными шейками. Зависимость здесь прямая. Чем больше плечо и чем больше давление на поршень – тем больше крутящий момент двигателя.

У дизельных двигателей степень сжатия больше. Больше и ход поршня в цилиндре (при равном с бензиновым мотором диаметре цилиндров). А это значит, что и расстояние между коренными и шатунными шейками будет больше. То есть длиннее плечо. За счет большей степени сжатия при рабочем такте у дизелей выше сила, давящая на поршень. Крутящий момент в дизельных моторах при прочих равных больше, чем в бензиновых.

Крутящий момент влияет на то, сколько энергии отдает мотор в текущий момент времени. Крутящий момент есть та величина, которая определяет фактически передаваемую в данный момент времени энергию на трансмиссию. Чем больше момент, тем сильнее тяга двигателя при текущих оборотах.

Что лучше: мощность или крутящий момент

Мощность и крутящий момент двигателя – величины взаимосвязанные. Это хорошо видно в формуле из первого пункта.

Пик крутящего момента на графике зависимости от частоты вращения мотора появляется раньше, чем пик мощности. Это справедливо как для дизельных, так и для бензиновых моторов. Однако у дизелей крутящий момент достигается раньше, и плато (интервал частоты вращения при пиковом значении) длиннее. У бензиновых ДВС мощность выше, хотя для ее достижения нужно раскрутить мотор почти до максимальных оборотов.

Сказать определенно, что лучше: мощность или крутящий момент, нельзя. Все зависит от случая. Трансмиссия современного авто способна трансформировать эти величины под требуемые условия. Поясним на примерах.

Для тяжелой техники, которой важна тяга в широком диапазоне оборотов, важнее крутящий момент. Мотор должен хорошо тянуть. Раскручивать его до предельных оборотов не нужно. Отчасти поэтому почти вся коммерческая техника оснащается дизельными моторами.

В гоночных автомобилях важнее мощность. Моторы этих авто по оборотам пилоты во время заездов держат в красной зоне. Двигатель отдает максимальную мощность. А трансмиссия преобразовывает мощность в тягу.

Для гражданских авто важен стиль вождения. Для езды на автомате подойдут оба мотора. Автоматическая трансмиссия будет держать мотор в диапазоне оборотов, при которых двигатель отдает максимум своего потенциала.

Для агрессивной езды на механике с раскручиванием двигателя в красную зону тахометра лучше подойдет бензиновый мотор. Но в этом случае нужно понимать, что для получения максимальной производительности от мотора потребуется держать его на пике оборотов и часто переключать передачи. Пик мощности у бензинового ДВС имеет малый диапазон и находится около максимальных оборотов. Для уверенных обгонов и ускорений нужно будет понижать передачу и раскручивать двигатель.

Для размеренной езды, особенно в городе, больше подходит дизель. Для обгона на дизельном авто зачастую не потребуется переходить на пониженную передачу, а высокий крутящий момент в широком диапазоне оборотов позволит реже переключаться.

Способы расчета мощности двигателя автомобиля

Способы расчета мощности двигателя автомобиля

Расчет мощности двигателя автомобиля. Коэффициент погрешности.

Любой ДВС автомобиля – это точно выверенные, четкие и множество раз перепрошенные расчеты. Каждая деталь должна идеально подходить под отведенное место и синхронно работать с другими. Одним из важных параметров является мощность агрегата. Данный параметр может определяться несколькими способами.

Объем силового агрегата

Если нет данных по моменту, тогда можно использовать кВт при помощи формулы Ne = Vh*pe*n/120

• Vh – объем ДВС в см³.
• n — об/мин.
• pe — среднее давление, Мпа.

Для дизелей Мпа 0,9-2,5, бензиновых – 0,82-0,85, форсированных – 0,9.

Чтобы перевести кВт в ЛС результат необходимо разделить на 0,735.

Показатели вычисления мощности двигателя

Мощность силового агрегата переводится в крутящий момент вала ДВС. Величина не постоянная и указывается в лошадиных силах (ЛС). Есть несколько самых распространенных методов вычисления мощности силового агрегата.

Для определения параметров используются следующие показатели:

• разгон до ста в секундах;
• вес машины;
• производительность форсунок;
• количество расходуемого топлива;
• давление в камере сгорания;
• крутящий момент;
• объем силового агрегата;
• обороты ДВС.

Все используемы формулы считаются относительными и не дают точный показатель ЛС. Однако они позволяют узнать средний параметр с погрешностью в 10%.

Высчитываем мощность ДВС по расходу воздуха

Расчет можно проводить для машин с бортовым компьютером. Для него необходимо, чтобы силовой агрегат был на 3-й и 5,5 тысяч оборотов. Именно в этот момент фиксируется значение расхода воздуха. Значение датчика ДМРВ необходимо разделить на три.

Формула выглядит следующим образом – Gв [кг]/3=P[л.с.].

Результат не определяет потери, поэтому реальная мощность будет на 10-20% меньше. Также необходимо учитывать, что показания этого датчика могут сильно зависеть от калибровки и загрязнений.

Высчитываем мощность ДВС по крутящий моменту Hm

Максимально простой и популярный вариант. Используется зависимость оборотов и крутящего момента – силы, умножаемой на плечо ее приложения, выдаваемая силовым агрегатом для преодоления различных сопротивлений во время движения. Данный параметр определяет скорость достижения мотором максимальной мощности.

Расчет показателя осуществляется формулой – Мкр=VHхPE/0,12566

• VH – рабочий объем мотора.
• PE – среднее давление в камере сгорания.

Обороты двигателя (скорость вращения коленвала) расчитывается формулой P=Mкр*n/9549[кВт]

• Mкр – крутящий момент двигателя (Нм).
• n – обороты коленвала (об./мин.).
• 9549 – коэффициент перевода косинусы альфа в об/мин.

Результат будет в кВт, его можно перевести в ЛС при помощи умножения на специальный коэффициент 1,36.

Формула показывает эффективную мощность. Но есть ряд потерь, например, на ГУР, трансмиссию, генератор, раздаточную коробку, кондиционер и так далее. При этом не учитывается сопротивление аэродинамики, подъему, качению.

Высчитываем мощность ДВС по производительности форсунок

Одним из самых эффективных методов. Подсчет осуществляется при помощи специальной схемы:

• 0,75-0,8 (75-80%) максимальный коэффициент загруженности.
• 12,5 состав обогащенной смеси на максимальной производительности.
• 0,6-0,75 (трубированный ДВС) 0,4-0,52 (атмосферный мотор) – коэффициент BSFC.

Так вы узнаете реальную мощность силового агрегата с минимальной погрешностью.

Высчитываем мощность ДВС по разгону до сотни и масса ТС

Динамики разгона – это способ, который может использоваться для машин на любом топливе. Учитывается время разгона до ста километров и вес авто вместе с водителем. Чтобы получить максимально точный показатель учитывается быстрота реакции КПП, тип привода и потери на пробуксовку. Для заднеприводных автомобилей приблизительно этот показатель составляет 0,3-0,4 секунды, а у переднеприводных – 0,5 секунд.

Он определяет мощность силового агрегата используя показатели массы и динамику. Этот показатель дает возможность узнать мощность без данных технических характеристик машины.

Механические потери погрешность

Как упоминалось выше, при определении ряда параметров не учитываются механические потери, которые не позволяют получить точный результат мощности двигателя. Такими потерями являются:

1. Трение. Основные потери, которые припадают на коленвалы, поршни, цилиндры, подшипники, втулки. Показатель увеличивается с ростом нагрузки, ухудшением состояния двигателя, частотой вращения, обработке поверхностей, нарушением смазочной и охлаждающей систем, использование низкокачественного масла.
2. Насосные. Потери на совершение насосных ходов поршнем. Определяется величиной сопротивления выпускных/впускных трубопроводов. Показатель меняется в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки и увеличением частоты вращения коленвала.
3. Вспомогательные. Это различные манизмы (насосы, вентилятор, генератор и так далее). уровень потерь зависит от конструкции агрегатов, их состояния и размеров.
4. Нагнетатель. Относится к механическому приводу компрессора в ДВС с наддувом (не относятся моторы с турбонаддувом). Такой компрессор используется редко и имеет незначительные потери.
5. Гидравлические. Учитывается преодоление сопротивления движения деталей.

Внутренние потери индикаторной мощности представляет собой сумму всех указанные выше видов показателей.

Для расчета не обязательно знать все указанные данные. Узнать мощность силового агрегата можно отдельными способами. Ценность в том, что он разработан для тех моделей, которые прошли тюнинг кузова и силового агрегата. Для получения максимально точных результатов лучше обращаться к квалифицированным специалистам. Они помогут не только определить мощность двигателя, но и выявить неисправности силового агрегата, внести необходимые настройки и дать ценные советы.