Вопрос

Четырёхцилиндровый двигатель объёмом 2,5 л способен буксировать груз весом 2700 фунтов?

Мы с женой подумываем о покупке нового Subaru Outback. В технических характеристиках производителя указано, что для двигателя объёмом 2,5 л (четырёхцилиндрового) пакет для буксировки позволяет буксировать груз весом до 1227 кг.



Для сравнения: 3,6-литровый (6-цилиндровый) двигатель выдерживает нагрузку в 3000 фунтов.



Мне это кажется очень странным. Во-первых, я не думаю, что двигатель объёмом 2,5 л выдаёт достаточный крутящий момент для буксировки прицепа весом 2700 фунтов. Кроме того, если бы это было так, то почему увеличение объёма двигателя более чем на 1 л не привело бы к увеличению крутящего момента, достаточного для буксировки прицепа весом более 300 фунтов?



Когда я спрашиваю об этом продавцов (и не только их), они отмахиваются и говорят, что это «как-то связано с симметричным полным приводом и креплением к раме в нижней части центра тяжести».



Я понимаю, что в Subaru используется оппозитный двигатель с симметричным полным приводом, но не мог бы кто-нибудь дать мне более подробный ответ (в идеале с описанием физических процессов передачи энергии в трансмиссии) на вопрос, почему Subaru с двигателем 2,5 л может буксировать груз весом 2700 фунтов, а моя нынешняя Mazda3 с двигателем 2,4 л — всего 500 фунтов?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/16966/2-5l-four-cylinder-able-to-tow-2-700lbs

13 Комментариев

  1. Два интересных момента с данными:




    • Toyota Yaris 2011 года может буксировать груз весом 900 кг с двигателем объёмом 1,33 литра (при увеличении объёма до 2,5 литров вес буксируемого груза составит 1692 кг)


      • Мощность двигателя составляет 99 л. с.

      • Максимальная масса автомобиля с прицепом — 1490 кг

      • Максимальная масса автомобиля с прицепом составляет 2390 кг или 2,39 тонны

      • Мощность на тонну составляет 41,423 л. с. на тонну


    • Гибридный Toyota RAV4 2016 года может буксировать груз весом 1650 кг с двигателем объёмом 2,5 литра


      • Гибридная система обеспечивает мгновенную мощность в 197 л. с. или постоянную мощность в 155 л. с.

      • Максимальная масса автомобиля с прицепом — 2270 кг

      • Максимальная масса автомобиля с прицепом составляет 3920 кг или 3,92 тонны

      • Мощность на тонну составляет 50,255 л. с. на тонну в кратковременном режиме или 39,541 л. с. на тонну в непрерывном режиме




    Ваши 2700 фунтов — это всего лишь 1226 кг. Я не вижу ничего удивительного в том, что 2,5-литровый двигатель может буксировать груз весом 1226 кг.



    Я подозреваю, что 3,5-литровый двигатель не может буксировать в 3,5/2,5 раза больше, чем 2,5-литровый, из-за торможения, а не из-за ускорения.



    Двигатель Volvo мощностью 750 л. с. может буксировать груз весом 60 тонн. Это составляет 12,5 л. с. на тонну.



    Если большегрузным автомобилям достаточно 12,5 л. с. на тонну, то почему, по вашему мнению, 40–50 л. с. на тонну будут проблемой для легковых автомобилей?



    Истинный предел — это тормоза, а не двигатель.


  1. То же, что и VW. jetta 2012 года выпуска в ЕС имеет спецификацию буксировки, но буксировка в США запрещена. В США базовый вес автомобиля и колесная база должны превышать порог, установленный NHTSA для безопасной буксировки. Вам покажется странным, что буксировка не одобрена для многих транспортных средств в США, тем не менее, каждая компания по производству сцепных устройств производит сцепные устройства для большинства транспортных средств. поди разберись.......


  1. В дополнение к другим ответам:



    Mazda3 — необычный случай. Судя по всему, в спецификации для США указано «без возможности буксировки», но в спецификации для ЕС указаны следующие возможности буксировки для того же автомобиля:




    • Прицеп с тормозами, 900 кг

    • Прицеп без тормозов, 550 кг



    Это 1984 фунта с тормозами и 1212 фунтов без тормозов, что не сильно отличается от показателей Outback и примерно соответствует моим ожиданиям.



    Outback весит примерно на 300 кг больше, чем Mazda3. Дополнительный вес обеспечивает устойчивость при буксировке.


  1. Насколько я помню, в строительных нормах и правилах Великобритании указано, что грузоподъёмность должна составлять не менее 4,4 кВт на 1000 кг
  1. Интересно. Странно, что версии для США и ЕС отличаются. Это действительно разные спецификации автомобилей или дело скорее в законодательстве?
  1. Во втором абзаце вы упоминаете, что масса тягача должна быть больше массы прицепа, но в четвёртом абзаце вы говорите о том, что увеличение массы автомобиля снижает его тяговое усилие. Эти две мысли можно согласовать, но вы не приложили к этому никаких усилий.
  1. Это не так — не имеет значения, что это 4-цилиндровый двигатель (хотя оппозитный 4-цилиндровый двигатель очень сбалансирован, что помогает при буксировке больших грузов). Важно то, что двигатель и трансмиссия Subaru (за исключением старых сцеплений!) имеют высокую мощность.
  1. Извините, я имел в виду не то, что характеристики производителя не соответствуют требованиям. Я просто хотел сказать, что буксировка груза весом 2700 фунтов с помощью 4-цилиндрового двигателя может привести к его чрезмерному износу. Или это маловероятно?
  1. Только что вернулись из поездки длиной 1100 миль из Рочестера, штат Нью-Йорк, в Дейтон и обратно. Наш Subaru Outback Limited 2013 года (4-цилиндровый) буксировал Aliner. Вес прицепа без снаряжения составляет 1525 фунтов. В машине было 2 пассажира (я и моя жена), и, по моим оценкам, мы везли около 500 фунтов походного снаряжения. На пути из Рочестера в Дейтон нет крутых подъёмов. Кемпер оснащён электрическими тормозами. Subaru показала себя очень хорошо. Двигаясь по ровной дороге со скоростью 70 миль в час, двигатель работал при 2100 оборотах в минуту, а индикатор температуры ни разу не поднялся выше нормального (без буксировки) значения. Большая часть езды проходила при температуре 80-85 градусов по Фаренгейту. Погода была прохладной. Я планирую спросить представителей subaru. наношу ли я какие-то "скрытые" повреждения трансмиссии, поскольку дела, похоже, идут слишком хорошо! Средний расход топлива составлял 23,7 миль на галлон.


  1. Что касается буксировки, то на самом деле всё, что вам нужно, — это достаточный крутящий момент, чтобы преодолеть первоначальное сопротивление, поскольку сопротивление качению намного ниже. Именно поэтому есть люди, которые могут буксировать автобус или, например, гигантский самолёт, так что абсолютная мощность — это ещё не всё.



    Как я уже написал в своём комментарии, оппозитный 4-цилиндровый двигатель хорошо подходит для буксировки, так как обеспечивает плавную подачу мощности на каждый оборот. Он не «стучит», но самое важное отличие вашей Mazda от Subaru заключается в конструкции всей трансмиссии. Subaru, созданная компанией Fuji Heavy Industries, действительно оправдывает свою приставку «тяжёлая промышленность» — она очень мощная, а блок двигателя, дифференциалы, коробка передач и трансмиссия способны выдержать больше, чем обычно приходится на долю автомобиля.



    Как отметил Полстер, фактическая допустимая масса буксируемого груза также зависит от характеристик управляемости и торможения. Таким образом, несмотря на то, что мощность 3,6-литрового двигателя может быть намного выше, остальные характеристики автомобиля практически не изменились (то есть шины, подвеска, тормоза, вес остались прежними), поэтому даже с гораздо более мощным двигателем вы не сможете буксировать гораздо больший вес.


  1. Интересно. Значит, похоже, что характеристики производителя заслуживают доверия (то есть маловероятно, что они рекламируют возможность буксировки значительно большего веса, чем на самом деле). Знаете ли вы, как симметричный полный привод влияет на увеличение тяговой способности автомобиля по сравнению, скажем, с переднеприводным автомобилем?
  1. Jetta с тормозами T может буксировать груз весом более 2000 кг где угодно.😀
  1. Хотя я не буду говорить напрямую о Subaru и её конкретной тяговой способности, есть несколько причин, по которым одни автомобили обладают большей тяговой способностью, чем другие.



    Основная причина заключается в том, что большинство людей думают о буксировке с точки зрения того, какой вес может вытянуть транспортное средство, в то время как здесь задействовано больше факторов. Также нужно учитывать, насколько транспортное средство может безопасно замедлиться. На самом деле не стоит буксировать груз, вес которого превышает вес самого транспортного средства (без стояночного тормоза). Если вес буксируемого груза превышает вес транспортного средства, то во время остановки буксируемый груз будет стремиться сдвинуть транспортное средство с места. (Представьте себе прицеп с откидным фаркопом.) Я бы предположил, что у Subaru двигатель большего объёма весит больше, что позволяет осуществлять дополнительную буксировку.



    Ещё один момент, который следует учитывать: при буксировке нагрузка приходится не только на двигатель. В работу включаются все элементы силовой установки (двигатель, трансмиссия, раздаточная коробка, дифференциалы, ведущие мосты). Если эти элементы не рассчитаны на такую нагрузку, они не справятся с ней. Я знаю, что Subaru может выдержать некоторые нагрузки, и, вероятно, именно поэтому она может справиться с гораздо большим весом, чем ваша Mazda3.



    Некоторые транспортные средства просто не предназначены для буксировки других объектов. Кроме того, если указана допустимая масса буксируемого объекта, следует уменьшить ее на вес любого груза, который вы перевозите в самом транспортном средстве, например пассажиров, топливо и другой груз. Необходимо учитывать весь вес, которого не было бы, если бы транспортное средство передвигалось самостоятельно.



    Я знаю, что есть и другие причины, но, надеюсь, это даст вам представление о том, почему этот показатель меняется от автомобиля к автомобилю и от модели к модели. Изменение не является линейным, поэтому его необходимо учитывать.


Вы уже ответили на этот вопрос