vilket är bättre? Så här kväver du den där barnattdebatten.
Yogi Berra, aldrig känd för att bo på motoruppgifter, skulle ha dragit slutsatsen att vridmoment och hästkrafter är samma sak, bara annorlunda. Denna förenkling är faktiskt delvis korrekt.
vridmoment och effekt är vad motorer producerar när du vrider på tangenten och trycker på acceleratorn., Luft och bränsle antänds i förbränningskamrarna orsakar vevaxeln, transmissionen och drivaxlarna för att göra vridningen. Detta är energiomvandlingens mirakel: den potentiella energin i en gallon återvunnen dinosaurie ändras effektivt till den kinetiska energi som behövs för körning.
gräva djupare, överväga dessa läroboksdefinitioner:
energi är förmågan att göra arbete. I detta fall, motorer utföra drudgery (arbete) tidigare gjort av hästar.,
arbete är resultatet av en kraft som verkar över ett visst avstånd. Den amerikanska måttenheten för arbete (och även energi) är Fot-pounds. I det internationella systemet (SI) mäts arbetet i joules och i sällsynta fall newton-mätare.
vridmoment är en roterande kraft som produceras av en motorns vevaxel. Ju mer vridmoment en motor producerar desto större är dess förmåga att utföra arbete. Mätningen är densamma som arbetet, men något annorlunda. Eftersom vridmoment är en vektor (verkar i en viss riktning), kvantifieras det av enheterna pund-fötter och newton-meter.,
naturligtvis finns det alltid ett undantag. I det här fallet är skillnaden statiskt vridmoment, det slag du applicerar med en skiftnyckel för att dra åt huvudbultarna. För att undvika förvirring är enheterna för statiskt vridmoment traditionellt fot-pund. Bara för att vara motsatt, si pinnar med newton-meter för både statiska och dynamiska vridmomentmätningar.
ström är hur snabbt arbetet utförs. Artonhundratalet skotska uppfinnaren James Watt gav oss Denna praktiska likvärdighet: en hästkrafter är den kraft som krävs för att lyfta 33,000 pounds exakt en fot på en minut., Hedra detta bidrag, si måttenheten för makt är kilowatt.
tillbaka till Berras teorem är vridmomentet förmågan att arbeta, medan strömmen är hur snabbt en ansträngande uppgift kan uppnås. Med andra ord är effekten hastigheten att slutföra arbetet (eller applicera vridmoment) under en viss tid. Matematiskt motsvarar hästkrafter vridmoment multiplicerat med rpm. H = T X rpm / 5252, där H är hästkrafter, T är Pund-Fötter, rpm är hur snabbt motorn snurrar och 5252 är en konstant som gör enheterna jibe., Så, för att göra mer kraft måste en motor generera mer vridmoment, arbeta vid högre varvtal eller båda.
medan miniatyrbildsdefinitioner är bra för läroböcker är det en annan sak att tillämpa dem på riktiga motorer. En oro är att varje bilmotor har ett tomgång till redline-driftsområde. Till exempel producerar Dodge Challenger 6,2-liters Hellcat V-8 707 hästkrafter endast vid 6000 rpm. Det gör betydligt mindre effekt vid tomgång (endast tillräckligt för att snurra motordrivna tillbehör) och lite mindre än 700 hästkrafter vid 6200-rpm redline., Och det ger sin maximala 650 pund-fot vridmoment endast vid 4000 rpm.
ett annat problem är att exakt kvantifiera effekten och vridmomentet från en snurrande vevaxel. Verktyget för denna uppgift är en motordynamometer. Medan det ordet betyder ”effektmätningsanordning”, mäts motorns vridmoment och varvtal i praktiken och dess effekt beräknas med hjälp av den ovan nämnda formeln.,
Virvelströmsdynamometrar använder ett magnetfält för att överföra vridmoment från den snurrande vevaxeln till en hävarm som är lagrad mot en statisk kraftmätare (känd som en lastcell), fördelat ett exakt avstånd från vevens mitt. Den andra typen av dynamometer i vanligt bruk är en vattenbroms; den använder en spinning och en statisk uppsättning pumpskenor för att förmedla vevaxelns vridmoment genom en hävarm till lastcellen.
den perfekta motorn ger gott om vridmoment vid låga varvtal och upprätthåller den utgången till redline., Mängden vridmoment som produceras är direkt proportionell mot luften som strömmar genom motorn. Stora motorer pumpar mer luft och producerar därför mer vridmoment. Boosters-superladdare, turboladdare-leverera ytterligare luft för att hjälpa små motorer att agera stora. Naturligtvis måste lämpliga mängder bränsle levereras till förbränningskamrarna, men det är den enkla delen, särskilt med elektroniskt styrd injektion.,
gör upp för att enkelt injicera rätt mängd bränsle, möter motordesigners flera svåra uppgifter. Man gör alla komponenter tuffa nog att hantera de belastningar de utsätts för genom förbränningstryck och, när det gäller rörliga delar, sin egen tröghet. Kyl-och smörjbehov är ungefär proportionella mot den effekt som produceras. Och pumpa luft in, genom, och ut ur någon motor vid Ultrahög rpm är där teknik blir en konstform., Faktor bränsleeffektivitet och avgasrenlighet i utvecklingsekvationen och det är klart varför motorguider sällan hänger på vattenkylaren.
vid denna punkt i diskussionen bör det vara klart att vridmoment och hästkrafter är som främmande syskon; de är nära besläktade men har inte mycket gemensamt. Men hur är det med den större moraliska frågan som konfronterar mänskligheten i allmänhet och bilentusiaster i synnerhet: vilket är bättre?
Vi svarar på det i termer Yogi Berra skulle uppskatta. I ett basebollspel, om vridmomentet är analogt med fångaren, är hästkrafter kannan., Båda är nödvändiga för att spela boll, men kannans ansvar—bestämma hastigheten och vägen för varje boll kastas—styra spelet. Vridmoment är avgörande för varje motordrift, men hästkrafter är det som skiljer en bra motor från en bra.
