sukimo momento automobilio vairavimo teorija
Transporto priemonės judėjimas turi priklausyti nuo variklio sukimo momento. Vadinamasis sukimo momentas fizikoje vadinamas sukimo momentu.
Sukimo momento sąvoka pradinėje mokykloje buvo paaiškinta svirties principu. Ji apibrėžiama kaip jėga vertikalia kryptimi, padauginta iš atstumo nuo sukimosi centro. Metrinis vienetas yra niutonmetras (Nm). Padalijus iš 9,8 m/s2 sunkio pagreičio, vienetą galima konvertuoti į kilogramus-metrus (kg-m), žinomus kinams. Imperijos vienetas yra svaras pėdos (lb-ft), kuris yra labiau paplitęs Amerikos automobilių kataloguose. Norėdami konvertuoti į metriką, tiesiog padalykite lb-ft skaičių iš 7,22.
Automobilio varomosios jėgos skaičiavimo metodas:
Sukimo momento padalijimas iš rato spindulio matomas iš variklio arklio galių ir sukimo momento išėjimo kreivės. Galima pastebėti, kad kiekvienam greičiui yra santykinė sukimo momento vertė. Kaip konvertuoti šias vertes į tikrąją jėgą stumti automobilį? Atsakymas paprastas, padalykite iš ilgio, kad gautumėte jėgos duomenis. Pavyzdžiui, 1.6-litro variklis gali pasiekti maksimalų maždaug 15.0kg-m sukimo momentą. Šiuo metu, jei 185/60R14 dydžio padanga yra tiesiogiai sujungta maždaug 41 cm spinduliu, rato varomoji jėga yra 15 cm. /0.{12}}.6 kilogramai jėgos (iš tikrųjų kilogramai yra ne jėgos, o svorio vienetas, kurį reikia padauginti iš sunkio pagreičio 9,8 m/sek2 yra standartinis jėgos vienetas yra Niutonas).
Kaip 36 kilogramų jėga stumia metrinę transporto priemonės svorio toną? Be to, vargu ar tūkstančius apsisukančių variklio sūkių skaičius tiksliai atitiks padangos greitį. Sujungus ir derinant skirtingų dydžių pavaras, galima sumažinti sukimosi greitį ir tuo pačiu padidinti sukimo momentą. Kadangi krumpliaračio perimetro santykis yra spindulio santykis, kai galia perduodama iš krumpliaračio į didžiąją krumpliaratį, greičio mažinimo ir sukimo momento stiprinimo kartotinio santykis yra tiksliai lygus krumpliaračio dantų skaičiaus santykiui. dvi pavaros, tai yra vadinamasis pavaros santykis.
pavyzdžiui
Didžiąją krumpliaratį varo krumpliaratis, darant prielaidą, kad krumpliaračio dantų skaičius yra 15, o didžiosios krumpliaračio – 45.
Kai krumpliaratis sukasi 3000 aps./min., o sukimo momentas – 20 kg-m, į didžiąją pavarą perduodamas greitis sumažėja 1/3 ir tampa 1000 aps./min.; bet sukimo momentas patrigubėja ir tampa 60kg-m. Tai yra pagrindinis principas, kad variklio sukimo momentas per pavarų dėžę sumažina sūkius ir padidina sukimo momentą.
Automobilyje sukimo momentas padidinamas du kartus nuo variklio galios iki padangų. Pirmą kartą lemia pavarų dėžės pavaros veiksmas, o antrą kartą – galutinis perdavimo skaičius (arba galutinis pavaros santykis). Bendras sukimo momento padidinimas yra tiesiog transmisijos perdavimo skaičius, padaugintas iš galutinio perdavimo skaičiaus. Pavyzdžiui, šeštos kartos „Ximei“ mechaninės pavaros pirmosios pavaros perdavimo skaičius yra 3,250, galutinis perdavimo skaičius – 4,058, o didžiausias variklio sukimo momentas – 14,6 kgm/5500 aps./min., todėl galime paskaičiuoti, kad maksimalus pirmosios pavaros sukimo momentas yra 14,6 × po stiprinimo 3,250 × 4.{13}},55 kgm, o tai yra 13 kartų didesnis nei originalus variklis. Šiuo metu padalykite jį iš maždaug 0,41 m padangos spindulio, kad gautumėte apie 470 kg trauką. Tačiau aukščiau nurodyta vertė nėra tikroji trauka. Juk mechaninio perdavimo procese turi būti susidėvėjimo nuostoliai, todėl reikia atsižvelgti į mechaninio naudingumo koeficientą.
Kalbant apie mechaninį efektyvumą, kiekvieną kartą, kai perduodama pavara, galia bus prarasta. Mechaninis mechaninės pavarų dėžės efektyvumas yra apie 95 proc., o automatinės pavarų dėžės – apie 88 proc., o pavaros veleno universalus šarnyras. Efektyvumas yra apie 98 procentai, ir jūs galite pamatyti, kiek liko tikroji trauka. Apskritai automobilio varomąją jėgą galima apskaičiuoti pagal šią formulę: sukimo momentas × pavaros santykis × galutinis pavaros santykis × mechaninio efektyvumo varomoji jėga=————————————————— ———— Padangos Spindulys (metrais) Arklio galia iš tikrųjų yra ne jėga, o galios vienetas, kuris apibrėžiamas kaip darbo kiekis, kurį galima atlikti per laiko vienetą. Galia skaičiuojama nuo sukimo momento, o skaičiavimo formulė gana paprasta: galia (W)=2π×sukimo momentas (Nm)×greičiai (rpm)/60, supaprastinus skaičiavimą tampa: galia (kW){ {7}}sukimo momentas (Nm) × greitis (aps./min.) / 9549, žr. bloko straipsnį, kad gautumėte išsamią informaciją. Tačiau kaip paversti galią kW į bendrą arklio galią. Imperinis ar metrinis? 1PS=735W; 1 AG=746W
arklio galių apibrėžimas
Imperijos arklio galios (AG) apibrėžiamos kaip: arklys, tempiantis 200-svaro (lb) objektą 165 pėdų (ft) per vieną minutę, padaugintas iš 33,000 pėdų svarų per minutę; o metrinė arklio galia (PS ) apibrėžiama kaip arklys, traukiantis 75 kg objektą 60 metrų per minutę, o tai padauginama iki 4500 kg-m/min. Po vieneto konvertavimo (1 lb=0.454kg; 1ft=30.48cm) buvo nustatyta, kad 1hp=4566kg-m/min, o tai šiek tiek skiriasi nuo metrikos 1PS{{ 19}}kg-m, o jei konvertuosite galią W (1W=1Nm/sek=9.8 kgm/sek), galite gauti 1hp=746W; 1PS=735Du skirtingi rezultatai. Skirtumas tarp 1 AG ir 1 AG yra tik 1,5 procento, tai yra 1,5 AG 100 arklio galių, o tai nėra didelis skirtumas. Bendrojo RV arklio galios dažniausiai nesiekia 200 arklio galių, o skirtumas tarp jų yra tik apie 3 arklio galias dėl apibrėžimo skirtumo. Padidinkime SAE standartinius duomenis 1,5 procento! Tačiau taip pat yra tam tikrų skirtumų tarp įvairių SAE, JIS, DIN ir EEC bandymų standartų, todėl vienetų negalima sulyginti. Tačiau, jei skirtumas nėra didelis, PS arba AG gali būti laikomi beveik vienodais.
formulės konvertavimas
Aukščiau minėtą arklio galių ir galios perskaičiavimo metodą pakeiskite galios ir sukimo momento perskaičiavimo formule, o sukimo momento vienetą konvertuokite į žinomą kg-m, galima gauti tokius rezultatus: Britų arklio galių AG=sukimo momentas ( kg-m) × variklio greitis (aps./min.)/727 Metrinės arklio jėgos PS=sukimo momentas (kg-m) × variklio greitis (rpm) / 716 Arklio galių AG=sukimo momentas × greitis / 727 , jei variklio sūkius galima padidinti, o sukimo momentas išlieka nepakitęs, galima padidinti arklio galias. Pavyzdžiui, jei greitį galima padidinti nuo 6000 aps./min. iki 8000 aps./min., o tai prilygsta 33 proc. padidėjimui, bet sukimo momentas esant 8000 aps./min. sumažėja 10 proc. dėl skirstomojo veleno apribojimo, arklio galių vis tiek galima padidinti 19,7 procentų , o tai paaiškina, kodėl šiais laikais kompiuterių modifikacija gali labai padidinti arklio galias pašalinus alyvos pjūvį.
Jei tuo pačiu greičiu padidinsite 20 arklio galių, kiek galima padidinti trauką? Kai maksimalus sukimo momento taškas veikia esant 5000 aps./min., formulė šiek tiek pakeičiama ir galima pastebėti, kad padidintas sukimo momentas =20AG × 727/5000 aps./min.=2,9 kgm. Tada pakeiskite šį rezultatą į automobilio varomosios jėgos formulę, kuri taip pat apskaičiuojama pagal Ximei pirmą pavarą, 2,9 × 3,250 × 4,058/0.{14}} kg. Vienos tonos kėbului smūgis neatrodo labai didelis; be to, jei bus 5 arklio galių skirtumas, trauka padidės tik 23 kilogramais. Matyti, kad 5 arklio galių skirtumas visai nėra didelis.
Didelė arklio galia lemia tikrąjį našumą
Galų gale, daug arklio galių turintis automobilis važiuoja greičiau, ar didelio sukimo momento automobilis važiuoja greičiau?
Iš formulės galima suprasti, kad didelių arklio galių priežastis yra ta, kad esant dideliam greičiui vis tiek išlaikoma didelė sukimo momento vertė, tai yra, norint turėti dideles arklio galias, geresnis ne tik sukimo momentas esant mažam greičiui, bet ir Turi būti toliau palaikomas sukimo momentas esant dideliam greičiui, o tai reiškia, kad sukimo momentas ir arklio galios Diskusijos apskritai yra nereikalingos. Kol galima pasiekti didelę arklio galią, tai ne tik rodo, kad sukimo momentas kiekviename greičio regione yra didelis, bet ir parodo medžiagų technologijos pranašumą, o stūmoklio, įsiurbimo ir išmetimo vožtuvų medžiaga ir svoris bus sustiprinti ir palengvinti. . Kiekybinis įvertinimas, siekiant padidinti variklio sūkius.
