Регистрация Войти
Вопрос

Что такое лошадиные силы и крутящий момент в мотоциклах и автомобилях?

BHP = Brake horse powerЗдесь написано, что это тормозная мощность, но обычно она связана с быстрым набором скорости (ваши велосипеды разгоняются до максимальной скорости за меньшее время). Так что же это на самом деле значит?



Torque = vertical distance x FsinΘ Как это связано с велосипедами и как это влияет на производительность?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/8057/what-is-the-meaning-of-bhp-and-torque-in-bikes-or-cars
1
+ Читать

11 Комментариев

  1. Крутящий момент в мотоцикле
    введите описание изображения здесь



    Поршень движется вверх и вниз, и сила, которая приводит его в движение, возникает в результате сгорания топлива. К поршню прикреплён шатун, который соединён (с возможностью поворота) с коленчатым валом.



    Расстояние между педалью и точкой вращения сопоставимо с расстоянием между кривошипом и средней точкой коленчатого вала. Как и в примере с велосипедом, это расстояние «зачитывается» на 100 %, когда точка кривошипа, соединённая со штоком, образует угол 90 градусов с направлением движения поршня, и на 0 %, когда эта точка находится в самом верхнем или самом нижнем положении.



    Максимальный крутящий момент
    Таким образом, поршень создаёт крутящий момент разной величины. Крутящий момент при определённой частоте вращения — это средний крутящий момент, создаваемый поршнем во время рабочего хода. А если у вашего мотоцикла несколько цилиндров, то крутящий момент отдельных поршней суммируется.



    Число оборотов в минуту, при котором достигается максимальный крутящий момент, — это число оборотов, при которых топливо сгорает наиболее эффективно: именно при таких оборотах поршень создает максимальный крутящий момент на коленчатом валу.



    Коробка передач передаёт вращение кривошипа (в конечном счёте) на колёса.



    Что означает мощность (BHP)?



    Количество энергии показывает, насколько быстро можно выполнить работу. Например, когда вы поднимаетесь по лестнице, вы выполняете работу, поднимая свой собственный вес. То, насколько быстро вы это делаете, определяет вашу силу (в сочетании с длиной лестницы и вашим весом: они определяют объём работы).



    Мощность измеряется в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л. с.).



    Если вы знаете крутящий момент вашего мотоцикла при заданных оборотах, вы можете вычислить мощность, умножив крутящий момент на количество оборотов в минуту (и, конечно же, на постоянный коэффициент для корректировки различных параметров, таких как обороты в минуту, лошадиные силы и ньютон-метры).



    Источник: http://www.lazymotorbike.eu/technical/torque/

  1. Крутящий момент показывает, насколько силён ваш двигатель, а лошадиные силы — насколько быстро он может использовать эту мощность.



    Вот почему дизельный двигатель с крутящим моментом 400 Н·м не может разогнать бензиновый автомобиль с крутящим моментом 400 Н·м. Лошадиные силы рассчитываются путём умножения крутящего момента на число оборотов двигателя в минуту (и деления на 5252. Но здесь это не важно). Поскольку дизельный двигатель развивает мощность, скажем, при 2000 об/мин, его показатель в лошадиных силах будет равен 152 л. с. Это означает, что, несмотря на высокую мощность двигателя, он не может использовать её быстро. Бензиновый двигатель развивает крутящий момент 400 Н·м при 6000 об/мин, поэтому по формуле получается 456 л. с.



    Обе машины могут перевозить значительный вес, но только автомобиль с бензиновым двигателем может делать это быстро.



    Я ничего не знаю о мотоциклах или о том, что считается «мощным и быстрым» мотоциклетным двигателем, но факты остаются фактами.



    Вероятно, мне следует добавить, что удельная мощность (BHP) измеряется на маховике, а мощность (HP) — на колёсах.
  1. Когда я даю газу на первой передаче, переднее колесо мотоцикла подпрыгивает (вилли и стоппи). Это и есть крутящий момент? Но я могу сделать это на своей 125-кубовой Honda Stunner и 600-кубовой Honda CBR, так в чём же разница?
  1. Вы написали, что крутящий момент — это сила, которая «что-то скручивает?». «Она заставляет его двигаться»; значит, крутящий момент есть, когда двигатель выключен, а мотоцикл едет вниз с вершины холма? Тогда в чём разница между движением мотоцикла с выключенным и включённым двигателем?

  1. Л.с. (тормозная мощность в лошадиных силах) - это обычная оценка, которую мы учитываем при измерении мощности велосипеда. Технически это максимальная мощность, вырабатываемая до того, как она поступает в трансмиссию. Крутящий момент - это эффект поворота, создаваемый двигателем. Максимальный крутящий момент доступен при более низких оборотах.
    Наивная классификация такова :




    На низких передачах мы получаем больший крутящий момент. На высоких передачах крутящий момент снижается, а мощность увеличивается. При движении в гору нам нужен крутящий момент.
    Мощность — это другое.
    Но у двигателя есть разные оптимальные частоты вращения (об/мин). На одной из них он развивает максимальную мощность, а на другой — максимальный крутящий момент.

  1. Крутящий момент — это момент силы, создающий вращательное движение. В двигателе этот момент возникает на маховике. Тормозная мощность — это величина, с которой применяется крутящий момент.



    Увеличение частоты вращения двигателя приводит к снижению крутящего момента.



    Чем быстрее двигатель выходит из состояния покоя, тем выше крутящий момент и, соответственно, мощность. Это справедливо только до определённого момента. По мере увеличения оборотов двигателя крутящий момент начинает снижаться. При дальнейшем увеличении оборотов мощность будет снижаться.



    У большинства дорожных транспортных средств крутящий момент начинает снижаться примерно при 2000 об/мин, а мощность — при 3500 об/мин. Этими характеристиками можно управлять в зависимости от того, в каких условиях будет эксплуатироваться двигатель.


  1. @paul ... Приведённые выше примеры — это просто цифры, которые помогут вам лучше понять. Что касается двух упомянутых мотоциклов, вам нужно посмотреть их показатели мощности и крутящего момента, а также передаточные числа, чтобы точно определить разницу. Надеюсь, это немного поможет вам понять, как работает крутящий момент в транспортном средстве. И да, когда передняя шина подпрыгивает, это и есть крутящий момент в действии.
  1. @paul ... Чем больше двигатель, тем, как правило, выше мощность в лошадиных силах на крутящий момент. Часть уравнения — передаточное число трансмиссии. При меньшем двигателе передаточное число на нижних передачах трансмиссии будет выше, чтобы компенсировать меньшую мощность в лошадиных силах на крутящий момент. Трансмиссия работает по принципу умножения крутящего момента. Если первая передача имеет передаточное число 4:1, крутящий момент умножается в четыре раза. Если крутящий момент двигателя составляет 50 фут-фунтов, то на выходе будет 200 фут-фунтов. Это позволяет транспортному средству легче трогаться с места. По мере движения транспортному средству требуется меньше энергии для поддержания движения.
  1. Мы только что обсуждали это здесь: mechanics.stackexchange.com/q/7922/57

  1. Из Википедии:




    Тормозная лошадиная сила (bhp) — это показатель мощности двигателя до потери мощности, вызванной работой коробки передач, генератора, дифференциала, водяного насоса и других вспомогательных компонентов, таких как насос гидроусилителя руля, глушитель и т. д. Тормоз — это устройство, которое используется для нагрузки двигателя и поддержания желаемой частоты вращения. Во время испытаний измеряются выходной крутящий момент и частота вращения для определения тормозной лошадиной силы. Изначально лошадиные силы измерялись и рассчитывались с помощью «индикатора» (изобретения Джеймса Уатта конца XVIII века), а позднее — с помощью тормоза Де Прони, соединённого с выходным валом двигателя.




    В США мощность автомобиля измеряется по стандарту SAE net, чтобы получить более точное значение мощности на коленчатом валу. SAE net — это мощность двигателя после установки на автомобиль генератора, водяного насоса, гидроусилителя руля и т. д. Раньше автопроизводители использовали показатель SAE gross, который эквивалентен лошадиным силам. Это вводило в заблуждение относительно того, на какую производительность может рассчитывать владелец автомобиля. Всё это произошло во время войн за HP в 60-х и 70-х годах.



    РЕДАКТИРОВАТЬ: (я понял, что не ответил на вторую часть вашего вопроса)



    Кроме того, из Википедии:




    Крутящий момент, или момент силы, — это тенденция силы вращать объект вокруг оси, точки опоры или шарнира. Точно так же, как сила — это толкание или притяжение, крутящий момент можно представить как скручивание объекта. Математически крутящий момент определяется как векторное произведение плеча рычага и силы, вызывающей вращение.




    В мире автомобилей (или мотоциклов, в вашем случае) крутящий момент — это сила, которая приводит мотоцикл в движение. Чем больше крутящий момент, тем быстрее может двигаться мотоцикл. Обычно вы слышите два разных термина: крутящий момент и лошадиная сила. Крутящий момент — это сила, вызывающая вращение; механическая лошадиная сила — это число, полученное из уравнения




    • HP = (об/мин * T) / 5252



    Где -




    • Л. С. = Лошадиная сила

    • RPM = количество оборотов в минуту (частота вращения двигателя)

    • T = Крутящий момент



    Мощность обычно считается силой, которая приводит транспортное средство в движение, и представляет собой скорость выполнения работы.


  1. @paul ... Двигатель создаёт крутящий момент. Когда двигатель выключен, ничего не происходит. У вас есть инерция (то есть масса, находящаяся в движении, продолжает двигаться). Если вы едете под уклон, на вас действует сила тяжести. Если вы хотите узнать БОЛЬШЕ о крутящем моменте, перейдите на страницу в Википедии, которую я опубликовал. Поскольку вы написали о велосипедах, я предполагаю, что вы на них ездили. Когда вы нажимаете на педаль газа, передняя часть велосипеда поднимается. Это пример приложения крутящего момента. Двигатель набирает обороты, крутящий момент передаётся через трансмиссию, цепь и заднее колесо. Покрышка цепляется за дорогу, и сила скручивания поднимает переднюю часть мотоцикла.
Вы уже ответили на этот вопрос