Регистрация Войти
Вопрос

Одинаковы ли максимальные обороты и мощность?

Я просматривал характеристики Mazda 626 2L 1998 года и заметил, что максимальная мощность достигается при 5500 оборотах в минуту.



Будут ли максимальные обороты двигателя соответствовать оборотам, при которых он наиболее эффективен, при условии, что вы едете с постоянной скоростью?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/19712/does-max-power-rpm-equal-max-fe
1
+ Читать

14 Комментариев

  1. Нет... Максимальный крутящий момент — это не максимальная сила, с которой вы можете разогнать свой автомобиль на любой скорости. Это происходит при максимальной мощности.
    Эффективность означает, сколько вы получаете за то, сколько вкладываете. Для большинства высокопроизводительных двигателей это означает высокий уровень мощности, а не максимальный крутящий момент.
    При максимальной мощности вы сжигаете максимально возможное количество воздуха и топлива, в этот момент расходуется больше всего энергии, а наибольшая производительность (мощность) достигается при максимальной мощности, а не при максимальном крутящем моменте.

  1. Нет, частота вращения двигателя, при которой достигается максимальная топливная экономичность, отличается.



    На самом деле, чем выше скорость на любой передаче, тем хуже будет экономия топлива, потому что для преодоления силы сопротивления автомобиля требуется всё больше мощности.



    Ситуация усугубляется тем, что мощность, необходимая для преодоления сопротивления воздуха при постоянной скорости транспортного средства, пропорциональна кубу скорости, то есть для движения со скоростью в два раза выше потребуется в восемь раз больше мощности.



    Однако это не означает, что расход топлива минимален при самых низких оборотах, поскольку топливная эффективность двигателя в этот момент низкая (что приводит к низкому крутящему моменту).



    Вместо этого будет оптимальная точка, в которой эффективность будет максимальной ближе к нижнему пределу шкалы оборотов в минуту, что представляет собой наилучший компромисс между создаваемым крутящим моментом и скоростью транспортного средства (силой сопротивления).

  1. Если коротко, то нет. Двигатель наиболее эффективен на тех оборотах, при которых достигается максимальный крутящий момент. Проще всего объяснить это на примере.
    Крутящий момент и мощность двигателя в зависимости от оборотов



    Мощность зависит от крутящего момента и числа оборотов в минуту. Максимальный крутящий момент достигается за счёт того, что двигатель способен подавать в себя максимальное количество воздуха и топлива. Мощность продолжает расти, даже когда крутящий момент начинает падать, потому что число оборотов в минуту растёт быстрее, чем падает крутящий момент. В конце концов крутящий момент начинает падать так быстро, что двигателю становится трудно подавать топливо и воздух. В итоге крутящий момент падает настолько резко, что мощность тоже начинает снижаться.


  1. Я предлагаю вам взглянуть на графики мощности и крутящего момента. Ваши утверждения о системе IS не соответствуют действительности. i.sstatic.net/Y7lkM.gif в качестве примера. Всего наилучшего!
  1. Ещё кое-что о вариаторах... они работают на максимальной мощности, а не на максимальном крутящем моменте, чтобы обеспечить максимальное ускорение автомобиля в любой момент.
  1. @RobertS.Barnes — если у вас нет возможности регистрировать данные, проще всего действовать методом проб и ошибок. Если в вашем автомобиле есть система, которая показывает расход топлива, оставьте её включённой и внимательно следите за показателями. Вскоре вы поймёте, в каком диапазоне оборотов двигателя лучше ехать.
  1. Так как же найти золотую середину для конкретного автомобиля?
  1. @cdunn Единицы измерения. Эта мощность измеряется в киловаттах, а не в лошадиных силах. Аналогично, крутящий момент измеряется в ньютон-метрах, а не в фунт-силах на фут. 5252 об/мин — это математическая зависимость между мощностью и крутящим моментом, если они измеряются в лошадиных силах и фунт-силах на фут соответственно.
  1. Согласно этому обсуждению: mechanics.stackexchange.com/questions/25157/… Кривые мощности и крутящего момента должны пересекаться на 5252 оборотах в минуту, потому что такова их математическая взаимосвязь. Возможно, я что-то неправильно понимаю. Есть какие-нибудь мысли о том, почему в этом примере они не пересекаются? Я думал, что, поскольку речь идёт о математике, большинство других факторов не влияют на точку пересечения. Просто любопытно, и я пытаюсь понять, почему в этом случае всё иначе.
  1. По сути, двигатель сам по себе наиболее эффективен при максимальном крутящем моменте, но мы должны учитывать всю систему, автомобиль и его сопротивление ветру.
  1. @Anarach: я попытался объяснить это в своём ответе. Это компромисс между силами сопротивления и крутящим моментом. Поищите любое видео с тегом «разгон Nissan Altima с вариатором», и вы увидите, что происходит с тахометром, когда машина перестаёт разгоняться
  1. @Zaid У большинства автомобилей максимальная топливная экономичность достигается в диапазоне пикового крутящего момента. Я не совсем понимаю ваш пример с Nissan. Не могли бы вы пояснить?
  1. Максимальная скорость двигателя, при которой достигается максимальный крутящий момент, обеспечивает максимальное ускорение. Это не имеет ничего общего с максимальной топливной экономичностью, которая обычно достигается при других оборотах. Это можно увидеть в некоторых рекламных видеороликах Nissan о вариаторных коробках передач, где двигатель работает на максимальном крутящем моменте во время ускорения автомобиля, а затем переходит на другие обороты для достижения максимальной топливной экономичности.
  1. Как говорит @Vini, «нет». Бензиновые двигатели достигают максимальной эффективности при максимальном крутящем моменте, а реактивные двигатели, наоборот, достигают максимальной эффективности в диапазоне максимальной мощности.
Вы уже ответили на этот вопрос