Когда нужен крутящий момент двигателя

Продолжаю серию постов о крутящем моменте двигателя, который так волнует читателей сети интернет. В частности, поговорим об использовании крутящего момента, его пик на кривой крутящего момента и “зачем нужен крутящий момент”.

Для начала советую прочитать предыдущую статью: крутящий момент и мощность двигателя.

Крутящий момент двигателя внутреннего сгорания – это произведение силы (F), образовавшейся при сгорании топлива что давит через поршень на плечо рычага (L – кривошипно-шатунный механизм). Рассчитывается по формуле Максимальный крутящий момент = F * L

Стоит заметить, что крутящий момент (КМ) двигателя слишком мал, чтобы двигать автомобиль, поэтому его повышают через КПП и главную пару, теряя при этом количество оборотов в минуту. Повышая КМ в два раза, мы уменьшаем обороты ровно в 2 раза.

Двигатель внутреннего сгорания выдает неравномерное крутящий момент в заданном диапазоне оборотов, а потому заводской показатель максимального крутящего момента достигается на указанных оборотах двигателя. Отсюда возникает понятие распределения крутящего момента по кривой и сдвиг КМ до максимальных оборотов или наоборот минимальных. В зависимости от задач, возложенных на автомобиль и двигатель, создаются различные кривые крутящего момента.

Если сместить КМ близко к минимальным оборотам (2000 об. / Мин.) И не растянуть их до максимальных то будет возникать эффект ямы, когда авто резко замедляет набор оборотов (дизельный двигатель без турбины или советский автомобиль Газ-24). Такими авто можно тянуть тяжелые прицепы, однако на высоких оборотах ускорение будет медленным.

Если сместить КМ до максимальных оборотов (4000 об. / Мин.), То получится автомобиль “однорукий бандит”, когда постоянно нужно переключать передачи и вкручивать двигатель до максимума (Лада Калина с 16 клапанным 1.4 двигателем). Потянуть ей не только тяжелый прицеп сложно, а даже с максимальной загрузкой 5 человек движение превращается в каторгу.

Отсюда, можно сделать вывод, что идеальный двигатель с равномерным распределением крутящего момента по всему диапазону оборотов, в идеале максимальный КМ начался на 1500 оборотах и ​​закончился на 6000 об. / Мин., Однако такого показателю очень сложно достичь.

Зачем нужен крутящий момент и когда мы его используем?

Вопрос достаточно неправильные, так как без крутящего момента – невозможно движение. Чтобы двигаться, силы крутящего момента на ведущих колесах должно хватать для того, чтобы побороть все силы сопротивления.

Отсюда, для того чтобы тронуться с полной загрузкой нам должно хватать КМ на низких оборотах.

Для того, чтобы осуществить интенсивный обгон, максимального крутящего момента должно быть достаточно в диапазоне оборотов от 3000 до 5000 иначе придется переходить на более низкую передачу.

Забуксовали в песке – необходимо достаточно силы, чтобы проворачивать колеса на низких оборотах.

Хотим активно стартовать на светофорах – должны держать диапазон оборотов с максимальным крутящим моментом и не попадать в провалы КМ.

Стоит отметить тот факт, что для легкового автомобиля весом 1000 кг крутящий момент двигателя в 150 Н · м при 2500 – 3500 об. / Мин. является отличным показателем, а вот для автомобиля весом в 3000 кг этот показатель точно будет мал.

С этого поста следует сделать следующий вывод:

Крутящий момент двигателя характеризует его тяговые возможности на разных оборотах и ​​его достаточность для автомобиля зависит от: массы авто, особенностей эксплуатации, назначения.

18.03.2015