Většina reklam, které vidíte na velká nákladní vozidla, inzeruje působivé množství výkonu a točivého momentu, které motor poskytuje. Zdá se, jako obvykle, čím větší čísla, tím lépe. Ale co tato čísla znamenají a jak spolu tyto dva pojmy souvisí?
Výkon, který motor produkuje, se nazývá koňská síla. Matematicky řečeno, jedna koňská síla je síla potřebná k pohybu 550 liber jednou nohou za jednu sekundu nebo síla potřebná k pohybu 33 000 liber jednou nohou za jednu minutu. Síla je ve fyzice jednoduše definována jako míra konání práce.
Výkon motoru se měří pomocí dynamometru. Dynamometr zatěžuje motor a měří kroutící sílu, kterou působí klikový hřídel motoru proti zatížení. Náklad je obvykle brzda zabraňující protáčení kol.
Co však dynamometr skutečně dělá, je měření výstupního točivého momentu motoru. Ve vozidle se točivý moment měří při různých otáčkách motoru nebo otáčkách za minutu (RPM). Tato dvě čísla jsou zahrnuta do vzorce - točivý moment časy ot / min dělené 5 252 - k dosažení výkonu. Společnost automobilových inženýrů má dva standardy pro určování koňských sil:čistý a hrubý. Hrubý výkon motoru před testováním odstraní většinu zátěže z motoru, včetně kontroly emisí. Čistý výkon je to, co bylo zjištěno testováním stejného typu sériového vozidla, jaké byste našli v showroomu, a to je měření, které se nyní používá v reklamě a literatuře výrobců.
Výkon se určuje z točivého momentu, protože točivý moment se snáze měří. Točivý moment je specificky definován jako rotační síla, která může nebo nemusí vést k pohybu. Měří se jako množství síly vynásobené délkou páky, přes kterou působí. Pokud například použijete klíč dlouhý 1 stopu k aplikaci síly 10 liber na hlavu šroubu, generujete točivý moment 10 liber.
Krouticí moment, jak je uvedeno výše, lze generovat bez pohybu objektu. Když však nějakým předmětem pohne, stane se z něj „práce“ a to je to, co si většina lidí představí, když pomyslí na točivý moment (obvykle ve smyslu tažení). Čím více točivého momentu motor vyprodukuje, tím větší pracovní potenciál má.
Přečtěte si další informace o vztahu mezi výkonem a točivým momentem.
Točivý moment a výkon hrají na automobilovém trhu nedílnou roli. Čísla jsou zdůrazněna jako způsoby, jak ilustrovat, co osobní nebo nákladní automobil dokáže. Ve skutečnosti hrají čísla složitější roli, než si většina spotřebitelů uvědomuje. A co je důležitější, to, jak čísla fungují v reálném světě řízení a přepravy, je definováno tím, jak design vozidla umožňuje, aby tyto dva koncepty spolupracovaly.
Pamatujte, že točivý moment je základní číslo pro práci a výkon je míra vykonání více práce. Převodový systém může například ovlivnit, jak probíhá práce v motoru:Pick-up může mít nízký převod, aby nasměroval větší množství točivého momentu do konkrétní aplikace, jako je tažení velmi těžkých nákladů. Pokud je však stejné ozubení použito na Saturn SL1 oproti RAM 1500, RAM bude vždy schopna táhnout více kvůli rozdílu v produkovaných koňských silách. Čím více koňských sil je produkováno, tím větší potenciál točivého momentu je z motoru.
Ale to je právě to, co to je - potenciál. Potenciál točivého momentu se převádí do reálných aplikací prostřednictvím převodovky a náprav vozidla, konkrétně nápravových diferenciálů. Způsob převodu těchto jednotek určuje, jak se výkon převede na točivý moment.
Abyste tomu porozuměli, zamyslete se nad rozdílem mezi závodním autem a traktorem. Závodní vůz vyvine enormní množství koňských sil, ale točivý moment se využívá k rychlosti přes řazení. V relativním smyslu není potřeba mnoho práce k tomu, aby se závodní auto posunulo vpřed, takže je vykonáno méně práce a zbývá více energie pro rychlost.
Traktor na druhé straně může mít stejně velký motor produkující stejné množství koňské síly. Tato koňská síla je využita pro práci prostřednictvím převodů. Traktor nemůže dosáhnout vysokých rychlostí, ale může táhnout a tlačit obrovské množství hmotnosti.
Až příště uvidíte v televizi reklamu na vozidlo, zamyslete se nad tím, co to znamená, když se mluví o výkonu a točivém momentu. Mezi těmito dvěma existuje vztah – jeden bez druhého nemohou existovat, ale představují velmi odlišné aspekty fungování osobního nebo nákladního automobilu.
Původně zveřejněno:21. prosince 2011
