Výkon a krútiaci moment sú dve z najdôležitejších metrík, pokiaľ ide o vaše vozidlo. Tieto čísla vám veľa napovedia o vozidle, ktoré si kúpite, a výrobcovia sa neustále snažia prekonať svoju konkurenciu vyšším výkonom a krútiacim momentom.
Pickupy majú čoraz smiešnejšie hodnoty krútiaceho momentu a zdá sa, že výkon športových áut každým rokom stúpa.
Ale čo presne sú výkon a krútiaci moment a ako sa líšia?
Čo je krútiaci moment?
Po prvé, čo je krútiaci moment? Z fyzikálneho hľadiska možno krútiaci moment definovať ako rotačnú silu. Keď zatlačíte v priamom smere, pôsobíte na tento objekt lineárnou silou. Na druhej strane, keď otvoríte kľučku dverí, stále pôsobíte silou, ale je to rotačná sila okolo osi. Rovnaký jav platí pri použití kľúča na utiahnutie skrutky; aplikujete rotačnú silu. Pri uťahovaní skrutky ovplyvnia dva faktory, koľko krútiaceho momentu sa aplikuje na skrutku.
Pretože krútiaci moment sa rovná dĺžke vynásobenej silou, tieto dva faktory budú dĺžka kľúča a množstvo sily, ktorú na kľúč pôsobíte. Krútiaci moment sa meria v Newtonmetroch alebo lb-ft a keď analyzujete definíciu krútiaceho momentu, tieto jednotky začnú byť menej mätúce. Vráťme sa k analógii so skrutkou, predstavte si, že na skrutku pôsobíte krútiacim momentom 1 lb-ft. Dá sa to vizualizovať tak, že použijete kľúč s dĺžkou jednej stopy od skrutky po rameno a potom použijete jednu libru sily na koniec kľúča.
To vytvára krútiaci moment 1 ft-lb aplikovaný na skrutku. Táto rotačná sila je nevyhnutná pre autá, benzínové aj elektrické. Vo vozidle je motor (alebo elektromotor) zodpovedný za vytváranie tejto rotačnej sily, ktorá sa prenáša cez hnací hriadeľ. Bez rotačnej sily, ktorú vytvára motor vášho vozidla alebo elektromotory, by sa auto nepohlo ani o centimeter. Samozrejme, tento výkon musí byť smerovaný cez prevodovky a diferenciály, ale v podstate krútiaci moment produkovaný elektrárňou vášho vozidla umožňuje pohyb.
Krútiaci moment je možné manipulovať pomocou ozubenia a znásobiť ho. Terénne vozidlá využívajú aj nízkorozsahovú prevodovku, ktorá znásobuje krútiaci moment z motora na a oveľa väčšie množstvo, čo umožňuje terénnym vozidlám stúpať do strmých kopcov a vyhrabávať sa z húževnatosti škvrny. To je tiež dôvod, prečo cítite náhly kopanec pri akcelerácii elektrického vozidla z úplného zastavenia, pretože krútiaci moment elektromotora je okamžite k dispozícii. Pri benzínových motoroch by ste si museli počkať na vrchol krivky krútiaceho momentu, ktorý môže byť vyššie v rozsahu otáčok.
Čo je konská sila?
Keď sme diskutovali o krútiacom momente, čas bol irelevantný, pretože meranie zohľadňuje iba množstvo krútiaceho momentu (alebo rotačnej sily), ktoré motor vytvára, keď spaľovanie tlačí na piesty. Pokiaľ ide o konské sily, výkon motora môžeme považovať za schopnosť motora aplikovať krútiaci moment počas stanoveného času.
Existuje vzorec na výpočet konských síl, ktorý vyzerá takto: výkon = T * RPM / 5252.
Zmätený? neboj sa. The T znamená krútiaci moment (ktorý už poznáme ako rotačnú silu, ktorú motor vytvára) a RPM sú otáčky za minútu. Rovnako tak si nerobte starosti s 5252, pretože je to konštanta a ak ste niekedy absolvovali kurz fyziky, všimnete si, že konštanty sú lepiaca páska, ktorá drží vzorce pohromade.
Ako môžete vidieť z premennej RPM, konská sila je zložito viazaná na čas. Zo vzorca vidíme, že ak chcete, aby vaše auto vydalo viac konských síl, musíte zvýšiť krútiaci moment (alebo rýchlosť, ktorou sa motor točí). Jedným z teoretických spôsobov, ako zvýšiť krútiaci moment v benzínovom motore, by bolo zvýšiť množstvo sily (spaľovanie), ktorá tlačí na piest, možno pomocou nútenej indukcie ako turbodúchadlo.
Výpočet výkonu motora a krútiaceho momentu nie je taký jednoduchý ako kalibrácia momentového kľúča, ale na meranie krútiaceho momentu a výkonu vášho vozidla v informatívnych grafoch môžete použiť dyno.
Kde je vysoká konská sila prospešná?
Vysoký výkon je super prospešný pre veľa vecí. Ak chcete dosiahnuť vysokú maximálnu rýchlosť, potrebujete auto s vyšším výkonom. Ak chcete dosiahnuť čo najlepšie hodnoty zrýchlenia, konská sila je tiež vašou vstupenkou. Mnoho ľudí by mohlo povedať, že redukcia hmotnosti je mimoriadne dôležitá, a je to tak, ale konská sila je na dnešnom automobilovom trhu kráľom.
Elektrické autá sú jedny z najťažších vozidiel na predaj, ale výkonné EV kompenzovať ich ťažkosť extrémne výkonnými motormi, ktoré dodávajú výkon v celom rozsahu otáčok. Autá, ktoré ničia súťaže, kde je prioritou vysoká rýchlosť, sú vždy vozidlá s vysokým výkonom. Niektoré z týchto áut môžu mať výkon až 2000 koní.
Kde je výhodnejší krútiaci moment?
Ak ste niekedy videli reklamy na pickupy, viete, že všetky sú o krútiacom momente. Existujú vysokovýkonné pickupy, ktoré produkujú krútiaci moment viac ako 1 000 lb-ft, čo je absolútne šialené. Niektorí EV pickupy tiež produkujú šialené čísla krútiaceho momentu. Tieto pickupy majú toľko krútiaceho momentu, pretože krútiaci moment je veľmi výhodný pri preprave ťažkých nákladov, najmä ak je krútiaci moment dostupný nižšie v rozsahu otáčok.
Predstavte si, že nesiete na kopec obrovský príves s motorom, ktorý produkuje všetok svoj krútiaci moment v rozsahu otáčok – nie je to veľmi príjemný zážitok. Čím väčší krútiaci moment má motor, tým ľahšie sa vozidlo dostane z linky, aj keď nesie ťažký náklad.
Slušné množstvo krútiaceho momentu pri nízkych otáčkach tiež umožňuje vozidlu cítiť sa energicky a reagovať v porovnaní s vozidlom, ktoré sa pri nižších otáčkach cíti letargicky. In v prípade elektromobilov sa cítia také silné, pretože elektromotory okamžite produkujú svoj maximálny krútiaci moment a nie je potrebné čakať ako pri benzíne motory.
Konská sila aj krútiaci moment sú dôležité
Na konci dňa sú krútiaci moment aj výkon dôležité pre každodenné fungovanie vozidla. V ideálnom prípade, ak nie ste niekto, kto potrebuje úžitkové vozidlo, ako je pickup, najlepšie je mať harmonickú kombináciu krútiaceho momentu a výkonu.
