Ce este cuplul și de ce este cuplul mai important decât puterea?

Printre pasionații de mașini se fac comparații constante, al căror motor este mai rece. Și primul lucru care atrage atenția este puterea. Cum sunt calculate acestea este revizuire separată.

Următorul parametru prin care se face comparația este „lacomia” mașinii, cât de repede se accelerează și la ce viteză. Dar puțini oameni acordă atenție cuplului. Și degeaba. De ce? Să ne dăm seama.

Ce este cuplul?

Cuplul se referă la caracteristicile de tracțiune ale unui vehicul. Acest parametru poate spune mai mult decât puterea. Există doi parametri de cuplu:

• Pe roțile unei mașini - forța care pune mașina în mișcare;
• În motor, forța exercitată de la amestecul combustibil aer-combustibil la piston și de la acesta prin biela la manivela arborelui cotit. Acest parametru arată ce potențial are unitatea de putere.

Cuplul care antrenează roțile nu este egal cu cuplul generat în motor. Deci, acest parametru este influențat nu numai de presiunea asupra pistonului din cilindru, ci și de viteza de rotație a arborelui cotit, de raportul de transmisie în transmisie, de dimensiunea angrenajului principal, de dimensiunea roților etc.

Puterea motorului, care este indicată în literatura tehnică a fiecărui model, este valoarea momentului furnizat roților. În timp ce cuplul este efortul aplicat pârghiei (manivela arborelui cotit).

Cuplul motorului este măsurat în metri Newton și indică forța de rotație a arborelui cotit. Această unitate indică câtă rezistență la rotațiile arborelui cotit pe care unitatea o va putea depăși.

De exemplu, o mașină poate fi puternică (forța de rotație a roții), dar această cifră va fi atinsă doar la turații mai mari, deoarece forța care acționează asupra manivelelor este mică. Pentru ca o mașină cu un astfel de motor să poată transporta sarcini sau să tragă o remorcă grea, șoferul trebuie să aducă motorul la o rotație mai mare de turații. Dar atunci când accelerați, este util un motor de mare viteză.

Cu toate acestea, există mașini, al căror raport de transmisie nu le permite să se deplaseze la viteze mari, dar împingerea în ele are un indicator maxim deja la turații reduse. Un astfel de motor va fi instalat în camioane și SUV-uri cu drepturi depline.

La viteze mici, să spunem off-road, este posibil ca șoferul să nu trebuiască să-și facă griji că mașina lui se va opri dacă nu pune motorul la turații maxime în prima treaptă. Deplasarea motorului nu afectează întotdeauna cuplul. Să ne uităm la un mic exemplu. Să comparăm performanța a două motoare cu aceeași cilindree:

Marca motorului -	BMW 535i	BMW 530d
volumul:	3,0 l.	3,0 l.
Puterea maximă la turația arborelui cotit:	306 CP este atins în intervalul 5,8-6,0 mii rpm.	258 cp deja disponibil pe 4 mii
Limita de cuplu	400Nm. în intervalul cuprins între 1200-5000 rpm.	560Nm. Între 1500 și 3000 rpm.

Deci, măsurarea acestor indicatoare îl va ajuta pe șofer să decidă ce unitate de putere ar trebui instalată în mașina sa, în funcție de condițiile de funcționare. Modelul 535i va fi mai rapid, așa că pe pistă, o mașină cu o astfel de unitate de putere va atinge viteze mai mari decât 530d. Indiferent de modul în care șoferul învârte al doilea motor, viteza acestuia nu va fi mai mare decât cea a primului analog.

Cu toate acestea, off-road, atunci când conduceți în sus, transportați sarcini, sarcina de la greutatea suplimentară sau rezistența la rotația arborelui cotit îl va obliga pe proprietarul primului ICE să mărească revoluția arborelui cotit. Dacă unitatea funcționează în acest mod pentru o lungă perioadă de timp, se va supraîncălzi mai repede.

Un alt parametru care depinde de cantitatea de cuplu este elasticitatea motorului. Cu cât această valoare este mai mare, cu atât unitatea va funcționa mai ușor și în timpul accelerației nu va avea scuturi, deoarece raftul cuplului este mult mai mic. Atunci când, într-un analog cu un motor mai mic, șoferul învârte arborele cotit, trebuie să păstreze un anumit număr de rotații pentru netezime. Indicatorul ar trebui să fie cât mai aproape de cuplul de vârf atunci când este cuplată următoarea treaptă de viteză. În caz contrar, va exista o pierdere de viteză.

De ce o mașină are nevoie de cuplu

Deci, am descoperit terminologia și comparațiile. Cuplul ridicat este foarte important pentru vehiculele comerciale, deoarece acestea trebuie adesea să transporte sarcini grele, ceea ce creează o rezistență suplimentară la rotația arborelui cotit.

Cu toate acestea, pentru transportul ușor, acest indicator nu este mai puțin important. Iată un exemplu. Mașina este parcată la un semafor. Motorul său este slab - cuplul mediu al motorului cu ardere internă este atins doar la 3-4 mii de rotații. Mașina este în jos pe frâna de mână. Pentru a preveni blocarea mașinii, șoferul trebuie să rotească motorul puțin mai tare decât dacă ar fi pe un drum plat. Apoi eliberează lin ambreiajul și în același timp frâna de mână.

Mașina s-a blocat, deoarece automobilistul nu era încă obișnuit cu caracteristicile mașinii sale. Dar, în majoritatea cazurilor, șoferii fac față acestei situații - pur și simplu rotesc mai puternic motorul cu ardere internă. Și ce se va întâmpla cu motorul dacă există o mulțime de astfel de tobogane cu semafoare în oraș? Apoi supraîncălzirea este asigurată.

Rezumând:

• Cuplul maxim la rpm minim - capacitatea mașinii de a porni foarte ușor, de a transporta sarcini, dar viteza maximă va avea de suferit. Acestea fiind spuse, este posibil ca puterea roților să nu fie la fel de importantă. Luați, de exemplu, VAZ 2108 cu 54 de cai putere și tractorul T25 (pentru 25 de cai). Deși al doilea tip de transport are mai puțină putere, nu puteți trage plugul pe o Lada;
• Raft cuplu la rotații medii și ridicate - capacitatea mașinii de a accelera rapid și de a avea o viteză maximă ridicată.

Rolul puterii în cuplu

Nu credeți că cuplul este acum cel mai important parametru. Totul depinde de ceea ce se așteaptă automobilistul de la calul său de fier. Acești indicatori îl vor ajuta pe viitorul proprietar al vehiculului să determine cum se va comporta mașina în diferite condiții de drum.

Pe scurt, puterea arată cât de eficient funcționează motorul, iar cuplul va fi rezultatul acestei lucrări în practică.

Să comparăm o mașină de curse cu o camionetă. Pentru o mașină sport, indicatorul de putere este important - modul în care cuplul este procesat de cutia de viteze. Datorită puterii sale ridicate (implementare pe roți), această mașină va putea accelera rapid și atinge viteze mai mari la vârf. În acest caz, motoarele sunt capabile să se rotească foarte puternic - până la 8 mii sau mai mult.

Dimpotrivă, un camionet nu are nevoie de turație mare, astfel încât cutia de viteze este proiectată astfel încât cuplul de la motor să fie distribuit pentru a crește caracteristicile de tracțiune.

Cum se mărește cuplul?

Această lucrare nu poate fi realizată fără intervenția în proiectarea unității de putere. Cu toate acestea, există metode mai scumpe și bugetare. În primul caz, creșterea indicatorului va fi vizibilă. Cu toate acestea, minusul unei astfel de reglări este că viața de lucru a motorului este redusă semnificativ. Repararea unității forțate va costa, de asemenea, mai mult, „lăcomia” sa va crește, de asemenea.

Acestea sunt opțiunile costisitoare de upgrade disponibile pentru un motor convențional:

• Instalarea presurizării pentru motorul aspirat natural. Poate fi o turbină sau un compresor. Cu această creștere, atât puterea, cât și valorile cuplului cresc. Această lucrare va necesita investiții decente pentru achiziționarea de echipamente suplimentare, plata pentru munca specialiștilor (dacă proprietarul mașinii este întunecat în ceea ce privește dispozitivul mijloacelor mecanice și munca lor, atunci este mai bine să încredințați procedura profesioniștilor);
• Instalarea unui alt model de motor. Înainte de a vă decide cu privire la o astfel de modernizare a mașinii dvs., trebuie să efectuați o mulțime de calcule privind selectarea unei unități potrivite pentru o anumită mașină. Adesea, pe lângă instalarea unui motor nou, va fi necesar să se schimbe locația echipamentului suplimentar. Dacă sistemul electronic este controlat de o unitate de control, atunci va trebui să fie înlocuit și ajustat la funcționarea echipamentelor existente. Și acesta este doar vârful aisbergului;
• Forțarea motorului. Revizuirea vă permite să schimbați designul și structura unității de putere. De exemplu, puteți crește volumul acestuia, puteți instala un alt arbore cu came și arborele cotit, pistoane diferite și biele. Totul depinde de cât este dispus să plătească proprietarul mașinii pentru munca meșterilor. Ca și în cazul anterior, înainte de actualizare, va trebui să cheltuiți bani pentru calcularea parametrilor așteptați și dacă instalarea unor elemente specifice poate corecta situația.

Dacă nu este posibil să se aloce fonduri mari pentru procesul pregătitor și pentru reparații, dar există o nevoie imensă de a crește cuplul, atunci există modalități mai ieftine.

De exemplu, proprietarul unei mașini poate face următoarele modificări:

• Reglarea cipurilor. Despre ce este și ce are această modernizare avantaje și dezavantaje, spus separat... Pe scurt, profesioniștii interferează cu software-ul unității de control, modifică setările acestuia, inclusiv consumul de combustibil și viteza arborelui cotit;
• Modernizarea colectorului de admisie. În acest caz, sistemul este fie înlocuit cu altul mai eficient, fie este instalat un filtru cu rezistență zero. Prima metodă crește debitul de aer intrat, iar a doua reduce rezistența porțiunii de alimentare următoare. Merită luat în considerare faptul că un astfel de rafinament necesită cunoștințe și calcule exacte. În caz contrar, puteți strica complet motorul cu ardere internă;
• Modernizarea sistemului de evacuare. Ca și în metoda anterioară, este necesară o bună cunoaștere a funcționării sistemului de evacuare. Într-o mașină standard, sunt instalate elemente care împiedică evacuarea liberă a evacuării. Acest lucru se realizează de dragul standardelor de mediu, precum și pentru a reduce zgomotul în timpul funcționării unității, dar îngreunează „expirarea” motorului. Unii șoferi, în loc de sistemul standard, montează un analog sport.

Pentru ca ICE să-și folosească potențialul așa cum a intenționat producătorul, se recomandă utilizarea consumabilelor de înaltă calitate. De exemplu, în loc de lumânări standard, puteți utiliza analogi mai eficienți. Sunt descrise mai multe detalii despre soiuri și caracteristicile acestora aici... Cu toate acestea, utilizarea consumabilelor de înaltă calitate oferă eficiența motorului numai în conformitate cu dezvoltarea producătorului.

Și, în sfârșit, un videoclip despre puterea și cuplul:

Puterea sau cuplul - care este mai important?

Întrebări și răspunsuri:

Ce este cuplul în termeni simpli? Aceasta este forța care acționează asupra unei pârghii care face parte din proiectarea unui mecanism sau a unei unități. Forța în sine este măsurată în Newtoni, iar dimensiunea este în metri. Indicatorul de cuplu este măsurat în Newtoni metri.

Ce oferă cuplul? Într-o mașină, acesta este un indicator important al motorului, care permite vehiculului să accelereze și să se miște cu o viteză constantă. Cuplul poate varia în funcție de turația motorului.

Cum sunt legate cuplul și puterea? Puterea se referă la forța pe care motorul este capabil să o furnizeze. Cuplul indică cât de eficient este capabil motorul să valorifice această forță.

Ce este cuplul arborelui? Cuplul arborelui se referă la viteza unghiulară de rotație a arborelui, adică forța care acționează asupra arborelui peste un umăr sau un braț, care are o lungime de un metru.