Вычислить мощность двигателя по крутящему моменту и оборотами

Крутящий момент и мощность – основные характеристики двигателя

Итак, что же это за основные характеристики и на что они влияют. Если с мощностью более-менее понятно и среднестатистический автолюбитель скажет, что для бюджетного хатчбека 100 лошадиных сил вполне хватает, то с крутящим моментом начинается полная неразбериха.

Мощность автомобиля характеризует его скоростные качества – чем выше мощность, тем выше можно развить скорость. Так уж повелось, что в автомобильном мире мощность принято измерять лошадиными силами. Однако, мощность двигателя является величиной не постоянной и напрямую зависит от его оборотов. Другими словами, на низких оборотах в работе двигателя задействован далеко не весь «табун лошадей», а только некоторая его часть. Так для бензиновых двигателей большинства современных автомобилей максимальная мощность (которую указывают в паспорте) достигается при 5000-6000 оборотах в минуту, а для дизельных – 3000-4000. Однако, в повседневной городской езде обороты двигателя, как правило, ниже, а значит, ниже мощность. А теперь представим, что нам надо ускориться для обгона – мы нажимаем на педаль и обнаруживаем, что «автомобиль не едет». В чем же причина? Причина – в крутящем моменте.

Крутящий момент – это произведение силы на плечо рычага, к которому она приложена, Мкр = F х L. Сила измеряется в ньютонах, рычаг – в метрах. 1 Нм – крутящий момент, который создает сила в 1 Н, приложенная к концу рычага длиной 1 м. В двигателе внутреннего сгорания роль рычага исполняет кривошип коленчатого вала. Сила, рождаемая при сгорании топлива, действует на поршень, через который и создает крутящий момент. В контексте настоящей статьи крутящий момент есть величина, определяющая насколько быстро двигатель может набрать максимальную мощность. Нетрудно догадаться, что именно эта величина характеризует динамику разгона. Также как и мощность, максимальный крутящий момент указывается для конкретных оборотов двигателя. При этом важным параметром является не столько величина момента, сколько обороты, на которых он достигается. Например, для резкого ускорения при спокойной езде (2000-2500 об./мин.) более предпочтителен тот двигатель, крутящий момент которого достигается на низких оборотах – нажал на педаль и машина выстрелила.

Известно, что серийные бензиновые двигатели развивают не самый большой крутящий момент, при этом максимальное значение достигается только на средних оборотах (обычно 3000-4000). Зато бензиновые двигатели могут раскручиваться до 7-8 тыс. об./мин., что позволяет им развивать довольно большую мощность. В противоположность таким моторам «тихоходные дизели», развивающие не более 5 000 об./мин., обладают внушительным моментом, доступным практически с самых «низов», при этом проигрывают в максимальной мощности.

И на десерт капелька математики. Мощность двигателя можно рассчитать по формуле:

P = Mкр*n/9549 [кВт],

где Mкр – крутящий момент двигателя (Нм), n – обороты коленчатого вала двигателя (об./мин.).

Для получения лошадиных сил необходимо полученный результат умножать на коэффициент 1,36.

На практике известно, что мощность двигателя в большей степени зависит от оборотов, потому что эту величину «проще нарастить», чем крутящий момент.

Сухой остаток: для максимальной скорости важна мощность двигателя, а для ускорения – крутящий момент. При этом важной характеристикой являются обороты двигателя, на которых этот крутящий момент максимален, то есть на которых возможно максимальное ускорение.

Крутящий момент шуруповёрта

Выбирая шуруповёрт, следует разобраться в нескольких важных особенностях. Можно купить инструмент бытового назначения, выполнять не сложные работы от случая к случаю, либо задаться целью приобрести инструмент профессиональной категории, чтобы с его помощью выполнять коммерческие задачи. В любом случае, уделите внимание характеристике «крутящий момент», чтобы предотвратить перегрузку и поломку изделия при интенсивной работе.

Читать еще:  Шумно работает двигатель 2az

Момент силы

Крутящий момент определяется как воздействие на твердое тело силы во время вращения. К примеру, требуется затянуть болт с шестигранной головкой. Для этой задачи предназначен ключ к которому потребуется приложить силу. Произведение этой силы и длины ключа, и есть тот самый крутящий момент. Больший рычаг обеспечивает больший момент силы. Измеряется данный показатель в ньютонах на метр.

Тяговый момент в 10 Нм у шуруповёрта возможно представить как груз с массой 100 грамм на конце метрового рычага, либо, можно сократить длину рычага до 10 см, увеличив массу груза до 10 кг.

Если у инструмента в технических характеристиках указан максимальный момент силы 25 Нм, это значит, что мотор передаст с помощью редуктора на патрон силу равную воздействию 2.5 кг груза через метровый рычаг.

Важность повышенного крутящего момента при работе с крепежными элементами больших диаметров и длин обусловлена высокой силой трения, возникающей в момент вворачивания. Чем глубже крепеж будет погружаться в материал, тем эта сила будет выше.

Именно по этой причине, характеристика «крутящий момент» является одной из самых значимых для инструмента.
Величина напрямую соотносится с доступным размером крепежного элемента либо диаметром отверстия при сверлении.
Говоря простыми словами, высокий крутящий момент обозначает высокую мощность самого инструмента, как следствие больший набор доступных возможностей. Такое изделие потенциально интереснее покупателю.

Максимальное количество оборотов в минуту

Не менее важно. Параметр указывает на то с какой частотой будет вращаться шпиндель. Для большинства современных инструментов за регулировку частоты вращения отвечает электроника. Частота вращения патрона так же как и момент силы влияет на возможности дрели-шуруповерта при заворачивании винтов или сверлении в твердой поверхности.

Существует обратная зависимость между крутящим моментом и частотой вращения. С возрастанием оборотов момент снижается и наоборот.

Чтобы наделить инструмент возможностью менять соотношение данных величин, в конструкции имеется механический редуктор, а чтобы еще повысить функционал, оснащают изделие многоступенчатой либо двухскоростной регулировкой.

Получается, на низкой скорости при высоком моменте оптимально закручивать шурупы, а на второй, при высоких оборотах выполнять сверление в материалах. Если есть третья скорость, то она применяется для рассверливания отверстий небольшого диаметра на высоких оборотах.

Максимум крутящего момента можно достичь во время полного нажатия на пусковую клавишу. У двухскоростных дрелей-шуруповертов на первой скорости показатель крутящего момента будет выше, чем на второй.

Регулировочное кольцо рядом с патроном, размеченное от 1 до 15, определяет величину крутящего момента. Иногда делений на шкале больше, и как правило, имеется положение, указывающее на режим сверления.
Устанавливая одну из числовых меток на регуляторе, мы ограничиваем момент при достижении которого инструмент перестает крутить и начинаются характерные щелчки. В сверлильном режиме такие ограничения отсутствуют, машина будет стараться закрутить крепеж на максимуме своих возможностей. Важно помнить, цифры не обозначают конкретное значение момента, а лишь помогают его увеличить или убавить.

Принято считать, что шуруповёрты с высоким крутящим моментом от 40-60 Нм заведомо профессиональные, и напротив, экземпляры с моментом до 20 Нм сгодятся разве что для мастеров-любителей.

Встречаются производственные задачи в которых не требуется высокий момент вращения, но в которых к инструменту предъявляются особые требования по износостойкости и ремонтопригодности. С работой на конвейерной линии или в цеху по сборке мебели на постоянной основе справится лишь инструмент, предназначенный для интенсивной работы. Такие машины принято считать профессиональными, невзирая на величину крутящего момента.

Чтобы упростить выбор инструмента, условно обозначим какой крутящий момент требуется для разного вида задач:

    • Для бытового применения, периодического использования подойдут модели до 10-15 Нм, это аккумуляторные отвертки и шуруповёрты класса DIY — для домашних мастеров.
Читать еще:  Электрическая схема автомобиля газ 3110 с двигателем 406

    • Для эксплуатации в коммерческих целях: сборка мебели, каркасно-щитовое строительство, отделочные работы, монтаж металлоконструкций — подойдут инструменты с самым большим диапазоном крутящего момента от 10 до 35 Нм.
    • Отдельно можно отметить, что для перемешивания сухих смесей необходим запас крутящего момента и, как минимум, он должен составлять 65 Нм.

    • Рыболовам-любителям и профессионалам следует учесть, что шуруповерт для рыбалки, способный справиться с бурением лунок с помощью насадки ледобура, должен иметь крутящий момент минимум 80 Нм.

Универсальный экземпляр должен обладать достаточно высоким крутящим моментом, чтобы не ограничиваться лишь закручиванием саморезов, но и сверлить различные по диаметру отверстия практически во всех материалах.

ЧТО ЗНАЧИТ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ?

Электроинструменты: ЧТО ЗНАЧИТ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ? Крутящий момент (синонимы: момент силы, вращательный момент, вертящий момент, вращающий момент)

Аккумуляторные инструменты. за последние десятилетия сделали мощный рывок в своем развитии. Новые технологии позволяют заменить сетевые инструменты аккумуляторными без уменьшения мощности и производительности. Возможно, вам захочется узнать как можно оценить производительность инструмента, чтобы правильно подобрать его для требуемой задачи.

Взгляд на производительность под другим углом
Залогом эффективного сверления (или закручивания) является приложение требуемого крутящего момент на максимальной скорости. Распространенным заблуждением является утверждение, что чем выше значение крутящего момента, тем быстрее мы сможем просверлить отверстие или закрутить крепеж. Это не всегда так.

Крутящий момент – это сила, которую создает шуруповерт или дрель, чтобы повернуть объект (это может быть сверло или бит), а не скорость, с которой сверло (бит) повернется. В последние годы производители электроинструмента неуклонно увеличивают величину крутящего момента у своих изделий, хотя пользователю требует меньше величина крутящего момента для выполнения своих задач. В этой статье мы предлагаем определить зависимость производительности дрели-шуруповерта от скорости и крутящего момента.

Определения

  • Мощность может быть определена по способности устройства выполнять заданную работу.
  • Мощность измеряется по формуле: Скорость х Крутящий момент /K
  • K – константа и варьируется в зависимости от единиц измерения крутящего момента
  • Скорость — это величина оборотов дрели/шуруповерта (об/мин)
  • Крутящий момент – это сила, которую создает дрель/шуруповерт для поворота сверла или биты
  • Можность – это косвенный показатель объема выполненной работы за определенный период времени

Традиционный метод измерения крутящего момента: T

  • Установка дрели/шуруповерта в стойку сверления
  • Фиксация шпинделя с помощью зафиксированного в патроне стержня, жестко установленного на опоре
  • Аккумулятор дрели/шуруповерта полностью заряжен
  • Постепенное возрастание нагрузки Измерение скорости сверления и крутящего момента в нескольких точках

Новый метод измерения мощности:

  • Установка дрели/шуруповерта в стойку сверления
  • Фиксация шпинделя с помощью зафиксированного в патроне стержня, жестко установленного на опоре
  • Аккумулятор дрели/шуруповерта полностью заряжен
  • Постепенное возрастание нагрузки
  • Измерение скорости сверления и крутящего момента в нескольких точках

Определение мощности
Номинальная расчетная мощность дрели/шуруповерта будет использоваться как эталонное значение при разработки новой модели. Это способ оценки уровня производительности дрели/шуруповерта и является прямым следствием того, насколько быстро шуруповерт завершит работу.

Сила мощности дрели/шуруповерта измеряется с помощью номинальной мощности сверла (Units Watts Out (UWO), в той точке на графике, где скорость и крутящий момент являются самыми высокими. Чем выше UWO, тем быстрее шуруповерт будет выполняться свою работу.

Запомнить:
Крутящий момент ≠ времени требуемого для завершения работы = Выходная мощность и крутящий момент при нагрузке Макс. Мощность ватт (MWO) = Мощность двигателя в единицах измерения Watts Out (UWO) = Общая мощность дрели/шуруповерта

Эта статья взята из июльского выпуска информационного бюллетеня Грейнджера «О работе».

Читать еще:  Датчик оборотов двигателя на скутер

Mercury® MerCruiser®
Бортовые двигатели TowSport

Безупречная смесь крутящего момента, тяговой мощности и стартовой энергии.

  • л.с. / кВт 370 / 276
  • Максимальные обороты (полностью открытый дроссель) 5000-5400
  • Тип двигателя V8, 2-клапанный/цилиндрический толкатель
  • Объем (л) 6.2
  • Система подачи топлива Система многоточечного впрыска топлива с компьютерным управлением (MPI)

Отображаемые здесь характеристики могут не быть характерными для всего семейства двигателей в целом; нажми на ссылку «Посмотреть все модели и характеристики», чтобы изучить их подробно.

Интуитивный дизайн.

Подключите эти двигатели к системе Smart Tow® и сделайте выбор из множества профилей для настройки своего идеального старта и крейсерской скорости. Можно выбрать пять предварительно заданных настроек старта – от постепенного до агрессивного ускорения – в соответствии с предпочтениями каждого члена семьи.

Джойстиковое управление для бортовых двигателей.

Единственная система джойстикового управления, совместимая с бензиновыми и дизельными бортовыми двигателями и двигателями для воднолыжного спорта.

Единственная система джойстикового управления для одномоторных лодок с бортовой силовой установкой.

Прочность и надежность.

Электронная технология MPI обеспечивает плавную, тихую и ровную работу на холостых оборотах; мгновенную реакцию на дроссель, а также повышенную экономию топлива для снижения стоимости эксплуатации и обслуживания. Стандартно устанавливается система Engine Guardian, которая контролирует функции двигателя и устраняет потенциальные проблемы, как только они возникают.

Максимальный крутящий момент.

Система коллектора с воздушным ресивером позволяет закачивать больше воздуха для более эффективного сгорания, что обеспечивает более высокую мощность и крутящий момент. Кроме того, эти двигатели предназначены для обеспечения оптимальной мощности в том диапазоне оборотов, который больше всего по душе любителям вейкборда и водных лыж!

Индивидуализация.

Вы можете придать индивидуальность вашему двигателю Tow Sport 6,2 л с помощью цвета! Стандартным является черный, но вы можете приобрести у дилера Mercury комплекты крышки двигателя красного или серебристого цвета.

Технические характеристики

Mercury® MerCruiser®: Бортовые двигатели TowSport

Документы

  • ECO-Screen
  • MerCruiser и Volvo Penta
  • Аварийный выключатель работы двигателя и контроль вращения винта
  • Водоотделяющий топливный фильтр
  • Подготовка топлива от Mercury
  • Предупреждение о вращающемся винте (MP)
  • Приборы для SC1000 Glass Dash
  • Противоугонная система (TDS)
  • Пульт дистанционного управления SmartCraft
  • Рулевое управление с гидроусилителем
  • Функция SmartTow системы SmartCraft

Знакомьтесь с людьми, которые обеспечивают лучшие в отрасли впечатления от управления лодкой: скрупулезные, сконцентрированные на качестве сотрудники Mercury Marine.

  • На главную
  • Бортовое оснащение
  • Mercury® MerCruiser®
  • Бортовые двигатели TowSport
  • Карьера
  • Гонки Mercury
  • Стать продавцом
  • О Mercury
  • Найти дилера
  • Связаться с нами
  • личный кабинет

Reproduction in whole or in part without permission is prohibited. Mercury Marine is a division of Brunswick Corporation.

Обратите внимание!

Вы пользуетесь браузером Internet Explorer, который более не поддерживается разработчиком. Некоторые функции могут работать некорректно. Рекомендуется воспользоваться альтернативным браузером для полноценной навигации по сайту.

Этот вебсайт использует файлы cookie, чтобы улучшить ваш опыт работы с ним и сделать навигацию по сайту более эффективной. Для получения дополнительной информации о том, каким образом мы используем файлы cookie и как поменять настройки вашего браузера, просим вас ознакомиться с нашей Политикой в отношении использования файлов cookie [вставить ссылку].

Закрывая данное сообщение, я подтверждаю и принимаю положения Условий использования, Политики конфиденциальности и Политики в отношении использования файлов cookie, соглашаясь с тем, что мои данные могут быть переданы в США в случае, если я нахожусь вне пределов территории США.

Товары и услуги Mercury Marine могут отличаться в зависимости от региона. Чтобы увидеть товары и услуги, доступные вам, пожалуйста выберите ваше местоположение.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector