Začněme odpovědí na otázku a pak se podívejme, proč svět takto funguje.
Odpověď na vaši otázku souvisí se způsobem, jakým jsou tyto dva motory navrženy. Váš 11litrový dieselový motor má dlouhý zdvih . To znamená, že píst urazí v každém cyklu relativně dlouhou vzdálenost nahoru a dolů ve válci. Závodní motor má naopak krátký zdvih. Píst v závodním motoru má velký průměr vzhledem k velikosti motoru a pohybuje se nahoru a dolů na relativně krátkou vzdálenost v každém cyklu. To znamená, že motor závodního vozu může běžet mnohem rychleji – až 15 000 otáček za minutu v motoru Champ Car – ale má relativně malý točivý moment. Velký dieselový motor se obvykle nemůže dostat nad 2 000 ot./min, ale má obrovský točivý moment kvůli dlouhému zdvihu. Točivý moment je to, co umožňuje vašemu motoru vytáhnout obrovskou zátěž do kopce.
Tak proč má motor s obrovským točivým momentem a nízkými maximálními otáčkami nízký výkon? Pokud jste četli článek s názvem Jak funguje koňská síla, pak víte, že jedna koňská síla se rovná 33 000 stop-librám práce za minutu. Tímto opatřením může jeden kůň zvednout 33 liber 1 000 vertikálních stop za minutu nebo 330 liber 100 stop za minutu nebo 3 300 liber 10 stop za minutu a tak dále.
Co však motor přirozeně produkuje, je točivý moment . Představte si jeden píst v benzínovém motoru. Když se benzín vznítí, tlačí na píst a píst vyvíjí tlak na klikový hřídel, což způsobuje jeho otáčení. Klikový hřídel během procesu pociťuje určitý počet stop-liber točivého momentu. Točivý moment ovlivňují tři proměnné:
Mezi koňským výkonem a točivým momentem je přímá úměra. Točivý moment můžete převést na výkon pomocí následující rovnice:
HP =Točivý moment * RPM / 5 252Toto číslo 5 252 mimochodem pochází z dělení 33 000 (2 * pí). Představte si, že vezmete 33 000 stop-liber a chodíte po ní spíše v kruhu než po přímce. Pokud například vezmete 10 stop dlouhou tyč a připojíte ji ke svislé ose, obvod jejího kruhu je:
obvod =10 * 2 * pí =62,8 stopZ rovnice výkonu můžete vidět, že vysoké hodnoty otáček podporují výkon. Pokud vezmete motor s určitým točivým momentem a spustíte jej ve velmi vysokých otáčkách, může generovat spoustu koňských sil, i když se jeho točivý moment vůbec nezměnil. Závodní motor může produkovat relativně nízký točivý moment, ale protože se může otáčet tak vysoko, má skvělý výkon. Velký diesel má obrovský točivý moment, ale „nemá žádný respekt“ z hlediska výkonu, protože se nikdy nemůže dostat nad 2 000 ot./min. To "dává smysl" - pokud dva motory produkují stejný točivý moment, ten, který to dokáže vícekrát za minutu, udělá více práce, a proto má větší výkon.
Rozdíl v maximálních otáčkách také říká, proč nákladní vozidla potřebují tolik převodových stupňů. Motor závodního auta může běžet na volnoběh při 1 000 ot./min a může zrychlit na 15 000 ot./min – násobitel 15. Velký diesel může mít násobitel pouze 2 nebo 3. Protože rozsah otáček mezi minimem a maximem je u dieselu tak malý, Aby motor zůstal v produktivním rozsahu otáček při jakékoli rychlosti, je potřeba mít mnoho různých převodových stupňů.
Autotypy motorůJak fungují dieselové motoryAutoHybridní autaÚvod do toho, jak fungují naftové hybridyAutotypy motorůObrázky naftových motorůAutotypy motorůJak fungují naftové dvoudobé motoryVýkon motoruJak fungují naftové systémy vstřikování palivaAutální naftaAut.Spotřeba palivaLepší automobilová nafta? Diesel odsud? Úspora paliva Přináší vznětový motor stejnou úsporu paliva? Výfukové plyny a emise Nafta není vždy horším znečišťovatelem než benzinAutoHybridní technologie Kalifornie navrhuje zákaz aut na benzín a naftu rozdíl mezi benzínem, petrolejem, naftou atd.?AutoTypy motorůJe pravda, že vznětový motor může pracovat pod vodou, zatímco aAutoTypy motorůNaftové motory vs. benzinové motoryAutoTypy motorůPorozumění cyklu - Diese l Dvoudobý cyklus Výkon automatického motoru Proč se velké vznětové motory a motory závodních vozů tak liší?AutoAlternativní palivaCo když dám naftu do automobilu, který vyžaduje bezolovnaté palivo?AutoTypy motorůNaftové palivo – Jak fungují dieselové motoryAutoTypy motorůVstřikování naftového paliva ScienceEngines &EquipmentHow Diesel Locomotives Work HistoryPost WW IISteam versus Diesel
