care este mai bine? Uite cum anulezi dezbaterea de la bar.Yogi Berra, despre care nu se știe niciodată că se bazează pe datele motorului, ar fi ajuns la concluzia că cuplul și puterea sunt același lucru, doar diferite. De fapt, această simplificare este parțial corectă.cuplul și puterea sunt ceea ce motoarele produc atunci când rotiți tasta și apăsați acceleratorul., Aerul și combustibilul aprins în camerele de ardere determină arborele cotit, transmisia și osiile de antrenare să facă răsucirea. Acesta este miracolul de conversie a energiei: energia potențială conținută într-un galon de dinozaur reciclat schimbat eficient la energia cinetică necesară pentru conducere.
săpat mai adânc, ia în considerare aceste definiții manual:
energia este capacitatea de a face munca. În acest caz, motoarele efectuează corvoada (munca) făcută anterior de cai.,
munca este rezultatul unei forțe care acționează pe o anumită distanță. Unitatea de măsură din SUA pentru muncă (și, de asemenea, energie) este picior de lire sterline. În Sistemul Internațional (SI), munca este măsurată în jouli și, în cazuri rare, newton-metri.
cuplul este o forță de rotație produsă de arborele cotit al motorului. Cu cât un motor produce mai mult cuplu, cu atât este mai mare capacitatea sa de a efectua lucrări. Măsurarea este aceeași cu cea a muncii, dar ușor diferită. Deoarece cuplul este un vector (care acționează într-o anumită direcție), acesta este cuantificat de unitățile pound-feet și newton-metri.,desigur, există întotdeauna o excepție. În acest caz, distincția este cuplul static, tipul pe care îl aplicați cu o cheie pentru a strânge șuruburile capului. Pentru a evita confuzia, unitățile pentru cuplul static sunt în mod tradițional picioare. Din contră, SI se lipește de newton-metri atât pentru măsurători statice, cât și dinamice ale cuplului.
puterea este cât de rapid se realizează munca. Inventatorul scoțian din secolul al XVIII-lea, James Watt, ne-a oferit această echivalență la îndemână: o putere este puterea necesară pentru a ridica 33.000 de lire sterline exact un picior într-un minut., Onorând această contribuție, unitatea de Măsură SI pentru putere este kilowatt.
înapoi la teorema lui Berra, cuplul este capacitatea de a lucra, în timp ce puterea este cât de repede se poate realiza o sarcină obositoare. Cu alte cuvinte, puterea este rata de finalizare a lucrărilor (sau aplicarea cuplului) într-o anumită perioadă de timp. Matematic, puterea este egală cu cuplul înmulțit cu rpm. H = T x rpm/5252, unde H este cai putere, T este Lira-picioare, rpm este cât de repede motorul este filare, și 5252 este o constantă care face jibe unități., Deci, pentru a face mai multă putere, un motor trebuie să genereze mai mult cuplu, să funcționeze la turații mai mari sau ambele.în timp ce definițiile miniaturilor sunt excelente pentru manuale, aplicarea lor la motoare reale este o altă problemă. O preocupare este că fiecare motor auto are un interval de funcționare inactiv-la-redline. De exemplu, Dodge Challenger de 6,2 litri Hellcat V-8 produce 707 cai putere doar la 6000 rpm. Face o putere substanțial mai mică la ralanti (suficientă doar pentru a roti accesoriile acționate de motor) și un pic mai puțin de 700 de cai putere la linia roșie de 6200 rpm., Și oferă maxim 650 Lira-picioare de cuplu numai la 4000 rpm.
o altă problemă este cuantificarea cu precizie puterea și cuplul de la un arbore cotit filare. Instrumentul pentru această sarcină este un dinamometru al motorului. În timp ce acest cuvânt înseamnă „dispozitiv de măsurare a puterii”, în practică, cuplul și turația motorului sunt măsurate, iar puterea sa este calculată folosind formula citată mai sus.,
Eddy curent dinamometre utilizați un câmp magnetic pentru a transfera cuplul la rotirea arborelui cotit pentru un braț de pârghie poartă împotriva unei forțe statice ecartament (cunoscute ca celule de sarcină) distanțate precis distanța de la centrul de manivela. Celălalt tip de dinamometru utilizat în mod obișnuit este o frână de apă; folosește o rotire și un set static de palete de pompă pentru a transmite cuplul arborelui cotit printr-un braț de pârghie către celula de sarcină.
motorul perfect produce un cuplu amplu la turații reduse și susține această ieșire la linia roșie., Cantitatea de cuplu produsă este direct proporțională cu aerul care curge prin motor. Motoarele mari pompează mai mult aer și, prin urmare, produc mai mult cuplu. Boosterele-supraalimentatoare—turbocompresoare-oferă aer suplimentar pentru a ajuta motoarele mici să acționeze la dimensiuni mari. Desigur, trebuie furnizate cantități adecvate de combustibil camerelor de ardere, dar aceasta este partea ușoară, în special cu injecția controlată electronic.,
Face pentru ușurința de injectare dreptul de cantitatea de combustibil, motor designeri face fata mai multe sarcini dificile. Una este aceea de a face toate componentele suficient de dure pentru a face față sarcinilor la care sunt supuse prin presiunea de ardere și, în cazul pieselor în mișcare, propria lor inerție. Nevoile de răcire și lubrifiere sunt aproximativ proporționale cu puterea produsă. Și pomparea aerului în, prin și din orice motor la turații ultra-înalte este locul în care ingineria devine o formă de artă., Factor de eficiență a combustibilului și curățenia de evacuare în ecuația de dezvoltare și este clar de ce vrăjitorii motorului rareori stau la răcitorul de apă.în acest moment al discuției, ar trebui să fie clar că cuplul și puterea sunt ca frații înstrăinați; sunt strâns legați, dar nu au multe în comun. Dar cum rămâne cu problema morală mai mare cu care se confruntă omenirea în general și pasionații de mașini în special: care este mai bine?vom răspunde că, în termeni Yogi Berra ar aprecia. Într-un joc de baseball, în cazul în care cuplul este analog cu catcher, apoi cai putere este ulcior., Ambele sunt necesare pentru a juca mingea, dar responsabilitățile aruncătorului—determinarea vitezei și a căii fiecărei mingi aruncate—conduc jocul. Cuplul este vital pentru funcționarea fiecărui motor, dar puterea este ceea ce distinge un motor excelent de unul bun.
