Скорость движения автомобиля, обороты двигателя и нагрузка на мотор: что нужно знать

Номинальная скорость вращения

Прежде, чем дать определение этому понятию, необходимо определиться, что такое номинальный режим работы какого-либо устройства. Это такой порядок работы устройства, при котором достигаются наибольшая эффективность и надёжность процесса на продолжении длительного времени. Исходя из этого, номинальная скорость вращения – количество оборотов в минуту при работе в номинальном режиме. Время, необходимое для одного оборота, составляет 1/v секунд. Оно называется периодом вращения T. Значит, связь между периодом обращения и частотой имеет вид:

Т = 1/v.

К сведению. Частота вращения вала асинхронного двигателя – 3000 об./мин., это номинальная скорость вращения выходного хвостовика вала при номинальном режиме работы электродвигателя.

Как найти или узнать частоты вращений различных механизмов? Для этого применяется прибор, который называется тахометр.

Прибор для измерения частоты вращения – тахометр Testo 477

ДВС или двигатель внутреннего сгорания. Принцип работы 4-х тактного двигателя.

4 тактный двигатель так называется, потому что один цикл работы двигателя происходит в 4 такта и дальше все по новой.

Действие происходит в цилиндре, где находится поршень, который двигается вверх и вниз. Над цилиндром находится камера сгорания и отверстия клапанов впрыска и выхлопа. Там же находится свеча зажигания. Поршень двигается на шатуне, который вращается на коленвале вокруг его оси со смещением.

Шаг 1 — впрыск.

Камера сгорания открыта и в нее попадают пары бензина и воздуха. Должно быть достаточно кислорода, иначе взрыв не возможен.

Шаг 2 — сжатие.

Впускной клапан закрывается и поршень начинает двигаться вверх, сжимая смесь в цилиндре. Давление смеси растет, увеличивается скорость молекул и температура. Приближается взрыв.

Шаг 3 — взрыв.

Как только поршень достигает своего верхнего положения, свеча дает искру мощностью в 40 000 Вольт. Температура газа резго возрастает. Выделяется большая порция тепла и увеличивается давление, которое начинает толкать поршень вниз, совершая полезное действие и приводя автомобиль в движение.

Шаг 4 — выхлоп.

Выходной клапан открыт и поршень начинает двигаться вверх, выталкивая остатки сгоревшего газа из двигателя.

Потом все с начала. Так работают 4 такта одноцилиндрового двигателя.

Клапана приводит в движения специальный распределительный вал, который настроен специальным образом, чтобы клапана открывались и закрывались в нужный момент.

Двигатель может состоять из 1, 2, 4, 8 — ми цилиндров и даже больше. В таких двигателях происходит тоже самое и все синхронно. Чем больше цилиндров — тем больше мощность двигателя.

Было интересно? Ставь палец! Впереди еще много интересного.

Источник

Низкие обороты двигателя, отрицательные моменты езды на низких оборотах

Различают два типа моторов внутреннего сгорания:

1. Тихоходные (к примеру, Москвич 2141).
2. Высокооборотистые (от классики и до Гранты или Приоры).

Первый вариант двигателя — тихоходный. Он рассчитан не на раскручивание мотора для достижения большой скорости, а на тягу. Тихоходные ДВС похожи на дизельные типы. Максимальный крутящий момент (для бензинового типа) достигается на небольших оборотах (около 2500 оборотов в минуту).

Для высокооборотистых силовых агрегатов, пик крутящего момента достигается в диапазоне 3500-4500 оборотов в минуту. Таким образом, транспортное средство лучше тянет на больших оборотах.

При работе высокооборотистого типа мотора на небольших оборотах происходит следующее:

1. Масляное голодание. На небольших оборотах масляный насос подает масло на низком уровне, когда подшипники (вкладыши коленвала) работают под большой нагрузкой. В результате низкого давления масла, трущиеся элементы мотора плохо смазываются, вследствие чего начинают тереться друг об друга, что приводит к перегреву и заклиниванию ключевых механизмов двигателя.
2. В камере сгорания образуется нагар. Топливо не полностью сгорает, засоряются форсунки и свечи.
3. Распределительный вал работает под нагрузкой. Пальцы поршней начинают стучать.
4. Возникает детонация, то есть топливо взрывается раньше, чем необходимо (самовоспламенение), происходит увеличение нагрузки на поршневую группу. Мотор больше греется и дергается.
5. Возникает увеличение нагрузки на трансмиссию. Коробка передач плохо смазывается и вынуждена работать под нагрузкой, в результате езды «внатяг».
6. Слабая приемистость на дороге. При возникновении опасной ситуации, нереально быстро ускорится.
7. Увеличивается расход топлива. Чтобы ускорится на низких оборотах, необходимо вдавливать педаль газа гораздо сильнее, чем когда мотор был бы раскручен, следовательно происходит дополнительное обогащение смеси и большой расход горючего.

Датчик давления топлива (ДДТ)

Применяется для передачи в ЭБУ информации о давлении в топливной системе. ДДТ монтируются на разные типы моторов, работающие как на бензине, так и на дизеле (с Common Rail). Место монтажа — топливная рампа силового агрегата.

Задача ДДТ состоит в поддержании давления на необходимом уровне и обеспечение нормальной работоспособности силового агрегата. При этом обеспечивается нормальная мощность и уровень шума. Иногда в машине ставится два датчика — высокого / низкого давления.

ДДТ имеет простое устройство:

• сенсорный компонент (мембрана из металла);
• тензорезистор (элемент, который деформируясь приводит к изменению своего электрического сопротивления).

Чем больше толщина мембранной части, тем более высокое давление способен выдержать ДДТ.

Что касается тензорезисторов, они нужны для преобразования механических действий в электрическую команду. В нормальном режиме на выходе формируется напряжение от 0 до 80 мВ.

При превышении этого параметра срабатывает специальный клапан в топливной системе, обеспечивающий нормализацию давления.

Поломка ДДТ проявляет себя следующими признаками:

• зажигание лампы Check Engine на «приборке» (P0191 в сканере);
• перерасход горючего;
• трудности с запуском силового агрегата;
• потеря мощности мотора;
• отключение на ХХ;
• течь горючего из топливных шлангов / рампы.

При появлении любого из указанных симптомов желательно проверить ЭБУ на наличие ошибок.

К причинам поломки ДДТ стоит отнести:

• повреждение внутренних элементов датчика;
• неисправность проводки;
• загрязнение сетки на регуляторе из-за попадания мусора в горючее, к примеру, когда топливный фильтр не справился с работой;
• износ / клин запирающего элемента внутри регулятора давления;
• неполное прилегание кожуха ДДТ к рейке;
• поломка ЭБУ.

Для проверки старых датчиков достаточно было пережать на некоторое время «обратку» подачи горючего на холодном моторе. Если мотор перестает троить, значит, проблем в ДДТ.

На новых устройствах нужно измерить напряжение, которое должно быт около 5 В.

Также стоит проверить напряжение между «минусом» фишки (черный провод) и «плюсом» АКБ (красный провод). Если напряжение около 12 В, значит, ДДТ исправен. При проверке манометром давление должно быть на уровне около 2,5-3 атм.

Оптимальные обороты работы двигателя.

Каждый водитель должен знать какие обороты для двигателя его автомобиля оптимальны, это знание не только поможет сэкономить немного денег на топливе и ремонте, но, возможно, и спасти жизнь, ведь не зная возможностей своего автомобиля, не умея использовать его двигатель, можно подвергнуть опасности себя и своих пассажиров.

Начнем с того, что нет универсальных оборотов для всех режимов эксплуатации . Для прогрева двигателя необходимы одни обороты, для обгона другие, для размеренного движения по городу третьи.

Начнем с конечно же с пуска двигателя, сразу после поворота ключа, двигатель начинает работать на повышенных оборотах (по сравнению с холостым ходом). В данной ситуации это оптимальные обороты для прогрева двигателя (обычно 1100-1200 об/мин), для подачи застывшего масла и теплового расширения шатунно-поршневой группы до рабочего размера (подробнее можно почитать здесь ). Если вы хотите продлить срок службы вашего двигателя, не стоит пытаться избавиться от них, перепрошивать ЭБУ, поддавать газку, чтобы быстрее прогреться, но и начинать движение на прогревочных оборотах не рекомендуется.

Когда ШПГ выходит на рабочую температуру, двигатель переходит на обороты холостого хода (600-800 об/мин) — это оптимальные обороты для неподвижного автомобиля . Двигатель работает в облегченном режиме, только чтобы не заглохнуть и обеспечить минимальный расход топлива. Валы вращаются практически в свободном состоянии, они не нагружены и износа в них практически не бывает, если бы не одно НО: масляный насос тоже работает на минимальных режимах, если масло свежее и качественное, то проблем не будет, насос без проблем прогонит его по всем каналам и забросит в самые труднодоступные места, тем самым смазывая их и охлаждая. Если же масло не обладает нужными качествами, маслонасос не справляется, двигатель начинает понемногу перегреваться, еще сильнее портить масло и понемногу возникает масляное голодание и, как следствие, повышенный износ двигателя.

Итак, мы включили передачу, и начали движение. Оптимальные обороты для равномерного прямолинейного движения по ровной поверхности обычно в диапазоне от 1800 до 2000 об/мин.. При этом режиме работы двигатель выдает ровно столько, сколько необходимо для поддержания движения с заданной скоростью с минимальным расходом топлива. Обычно двигатель и коробка передач подобраны так, что на этих оборотах обеспечивается максимально разрешенная скорость по дороге. Например 60 км/ч на четвертой скорости при 2000 оборотов или 90 км/ч на пятой скорости при 2000 оборотов. Пожалуй это идеальный режим работы двигателя с точки зрения долговечности и расхода топлива, двигатель практически не нагружен, масло равномерно распределена и все смазывает, но есть один нюанс — двигатель долго работавший на таких оборотах может подвести в самый неподходящий момент.

Ситуации на дороге бывают разные, иногда нужно просто ускорится на светофоре, чтобы успеть перестроится в нужный ряд, а иногда быстро обогнать фуру, в этом случае, оптимальными оборотами для быстрого ускорения будут обороты создающие максимальный крутящий момент . На этих оборотах автомобилю придается наибольшее ускорение, а двигатель испытывает колоссальные нагрузки, и именно в этот момент мотор приработавшийся к 2000 оборотов может подвести. При работе двигателя шатуны двигателя, под действием инерции поршня немного вытягиваются, чем больше обороты, тем деформация сильнее (шатун длиннее). При длительной работе в щадящих режимах на стенках цилиндров образуется выработка, она всего несколько сотых миллиметра глубиной, но этого вполне достаточно, чтобы при переходе на высокие обороты износ поршневых колец увеличивается, возникает вероятность повреждения и разрушения колец.

На этих оборотах автомобилю придается наибольшее ускорение, а двигатель испытывает колоссальные нагрузки, и именно в этот момент мотор приработавшийся к 2000 оборотов может подвести. При работе двигателя шатуны двигателя, под действием инерции поршня немного вытягиваются, чем больше обороты, тем деформация сильнее (шатун длиннее). При длительной работе в щадящих режимах на стенках цилиндров образуется выработка, она всего несколько сотых миллиметра глубиной, но этого вполне достаточно, чтобы при переходе на высокие обороты увеличить износ поршневых колец, а возможно и повредить их или вовсе сломать.

Оптимальные обороты для работы двигателя — это обороты при которых автомобиль четко выполнят свою задачу . А чтобы помочь ему в этом, стоит немного разнообразить свой стиль вождения, раз в недельку разогнаться на второй до 60-70 км/ч, раз в месяц проехать по трассе и главное — не забывать прогревать перед началом движения.

Источник

Почему глохнет инжектор на холостом ходу?

Плюс ВАЗовских систем впрыска, которые сначала устанавливались на семейство 2110, а потом и на продолжившие род «восьмерки», слегка обновленные внешне 2114-2115, в том, что они просты по конструкции, и как общий пример неисправностей системы впрыска наиболее наглядны.

ЭБУ впрыска имеет алгоритмы обратной связи и влияет на обороты холостого хода как грубо (с помощью регулятора холостого хода или «электронного» дросселя), так и тонко (варьированием угла опережения зажигания), поэтому заставить впрысковый мотор глохнуть труднее. К тому же отказ от трамблера и установка либо сдвоенного модуля зажигания (восьмиклапанные модели), либо индивидуальных катушек (шестнадцатиклапанные моторы) увеличил и надежность системы зажигания: хотя бы на двух цилиндрах, но работать двигатель будет. Менее критичен стал и подсос воздуха. Обороты начнут плавать, но, если пропали холостые обороты, то причина скрыта в другом.

Здесь один из наиболее вероятных виновников – это значительное загрязнение форсунок. Чувствительны к грязи четырехсопловые форсунки восьмиклапанных моторов: их проходное сечение то же, что и у двухсопловых форсунок 16-клапанников: площадь каждого отдельного отверстия вдвое меньше, и засорить его проще. Бывают случаи, достойные анекдотов: на излишне забитом топливном фильтре давления, развиваемого бензонасосом, хватает на то, чтобы разорвать шторку фильтра, и поток горючего увлечет накопившуюся грязь в топливную магистраль и рампу. Это вероятно у моторов со сливной рампой, где фильтр тонкой очистки стоит до регулятора давления, и через фильтр проходит поток горючего от насоса. У моторов с бессливной рампой давление обрезается еще в модуле бензонасоса, и через фильтр идет только тот объем горючего, что расходуется форсунками.

При загрязненных форсунках нарушается смесеобразование из-за изменения формы факела распыла, и сама смесь может обедниться за пределы стабильного вомпламенения. ЭБУ впрыска имеет запас для коррекции времени открытия форсунок, чтобы скомпенсировать их засорение, но этот запас не безграничен.

Негерметичность форсунок может стать проблемой: из-за постоянного протекания бензина во впуск свечи обрастают нагаром и заливаются бензином, что сразу отражается на стабильности холостого хода. Чем больше нагара накопится на свечах,тем труднее работать двигателю. Однако при протечках, способных заставить двигатель глохнуть, обогащение смеси сразу заметно по характерному черному дыму и «прострелам» в глушителе.

Такое же обогащение смеси создаёт и неисправный датчик массового расхода воздуха. Автору неоднократно приходилось встречать датчики, показывавшие расход воздуха в несколько раз больше нормального. Мотор при этом кое-как еще работал при нажатии на педаль газа при повышенных оборотах, но на холостом ходу с громкой очередью из глушителя и клубами черного дыма окончательно глох. Проверка «на скорую руку» всем известна: отключите разъем от ДМРВ, чтобы заставить ЭБУ впрыска перейти на аварийную программу расчета наполнения цилиндров по положению дросселя и оборотам. Смесь при этом придет в приемлемые рамки.

И неисправности исполнительных механизмов, управляющих холостым ходом, могут стать причиной проблем. Заклинивание регулятора холостого хода в закрытом положении (а он полностью закрывается при каждом включении зажигания, чтобы ЭБУ впрыска установил нулевую точку отсчета для управления РХХ) способны лишить двигатель возможности работы при отпущенной педали газа. У «электронного» дросселя проблемы с сервоприводом исключать возможность поддержания работы и работой педали, так как прямой механической связи у педали и дросселя тут нет.

Еще одна трудно вылавливаемая без диагностического оборудования причина проблем с холостым ходом скрывается в датчике положения и его реперном венце, который у ВАЗ нарезан на шкиве коленвала и к тому же имеет демпфер. Износ демпфера вызывает биение и отклонение положения венца: на холостом ходу, когда амплитуда сигнала от ДПКВ минимальна, возможны пропуски импульсов обработчиком ДПКВ – при этом блок управления двигателем лишится возможности корректно определять обороты и точки подачи топлива и искры, после чего заблокирует зажигание и впрыск топлива.

Зато осциллограф сразу обнаруживает проблему – на приведенной иллюстрации видно, что амплитуда сигнала меняется периодически. При таком нарушении сигнала ДПКВ уже возможны проблемы с холостым ходом.

Ещё кое-что полезное для Вас:

• Почему машина заводится и глохнет через несколько секунд
• Дергается автомобиль во время движения: находим и устраняем причину
• Троит двигатель: возможные причины и способы устранения

Что такое крутящий момент двигателя?

Если по-научному, то это произведение силы, приложенной к рычагу, и расстояния от оси вращения рычага до точки приложения силы. В физике это называется моментом силы, а в технике устоялось словосочетание «крутящий момент». Распространенная единица измерения – Н*м (ньютон на метр).

Теперь по-человечески

Чем больше крутящий момент приходит от мотора на колеса автомобиля, тем больший груз может сдвинуть с места автомобиль и тем большее ускорение может развить

Крутящий момент, приходящий от двигателя на колеса, зависит не только от двигателя, но и от передаточных чисел главной пары и коробки передач: чем больше передаточные числа, тем больший крутящий момент передается на колеса при одном и том же крутящем моменте мотора и тем динамичнее автомобиль.

Скорость движения автомобиля, обороты двигателя и нагрузка на мотор: что нужно знать

Начнем с того, что многие водители часто сталкиваются с тем, когда расход топлива в процессе эксплуатации авто заметно отличается от тех данных, которые заявлены самим производителем. Если точнее, двигатель полностью исправен, однако в плане горючего «аппетит» того или иного ДВС заметно больше, чем по паспорту.

Добавим, что вокруг различных приемов и способов, которые помогают экономить топливо при езде, ходит много споров. Одни водители считают, что при любой возможности нужно двигаться на нейтральной передаче «накатом», другие всегда стараются включить повышенную передачу как можно раньше и независимо от скорости автомобиля, третьи следят за оборотами, не позволяя стрелке на тахометре подняться выше какого-либо определенного порога и т.д.

Далее мы поговорим о том, какую зависимость имеют обороты двигателя и скорость, на какой скорости и на какой передаче получается ездить с максимальной топливной экономичностью, а также какие режимы можно считать наиболее щадящими для самого двигателя.

Читайте в этой статье

Нужные обороты

Масляный насос получает номинальный уровень производительности с 2,500 об. в мин. А вот при 1,500 – 1,800 оборотах нагрузка приводит к масляному голоданию, больше всего вреда наносится шатунным подшипникам(вкладышам) скольжения, а также поршневым компрессионным кольцам.

• Топливовоздушная смесь сжигается не в идеальных условиях. В камерах, на днищах поршней и тарелках клапанов остается нагар. При работе такая сажа нагревается и поджигает топливо, при этом искра на свече отсутствует.
• При необходимости быстро поднять обороты при езде с низких передач, водитель жмет на акселератор, однако авто почти не набирает скорость, до того времени как двигатель не получает нужный крутящий момент. Но после этого включается более высокая передача, а коленчатый вал снова понижает частоту вращения. Нагрузка при этом огромная, смазки мало, помпа вяло перекачивает антифриз, что и приводит к перегреву.
• И хотя многие так не считают, сэкономить горючее при этом не удастся. Когда мы жмем на газ, топливная жидкость обогащается, однако сгорает она не вся, и получается, что мы расходуем ее впустую.

В машине, имеющей бортовой компьютер, можно увидеть отсутствие экономии при езде «в натяг». Нужно лишь посмотреть на экране мгновенное потребление горючего.

Опасность езды на высоких оборотах

Общеизвестно, что высокие обороты, в особенности около красной зоны тахометра будут крайне опасными для двигателя. В подобном случае отмечается износ силового агрегата, моторное масло плохо смазывает подвижные элементы, появляется износ мотора и его перегрев, при этом смазка быстро теряет свои свойства, что еще больше усугубляет состояние двигателя.

При этом нужно помнить, что несколько раз в месяц всё же полезно раскручивать двигатель до таких высоких оборотов и давать ему, что называется жару. То есть, на трассе прохватывать на высокой скорости 5-10 километров, что позволит убрать весь нагар и закоксовку внутри двигателя. Нужно лишь обязательно помнить о безопасности во время таких профилактических поездок на высоких оборотах.

Способы устранения плавающих оборотов двигателя

Приступая к поиску и устранению причин, вызывающих нестабильную работу мотора в режиме холостого хода, в первую очередь нужно проверить:

1. Состояние воздушного фильтра и свечей зажигания. При критическом загрязнении их нужно заменить.
2. Целостность изоляции высоковольтных проводов. При обнаружении повреждений они подлежат замене.

Проверка герметичности впускного коллектора (видеогид)

Рассмотрим остальные элементы устройства автомобиля, неисправность которых может повлиять на бесперебойную работу двигателя ВАЗ 2114 в режиме холостого хода.

Диагностика электромагнитного клапана

Автомобили с моторами, оснащенными карбюратором, оборудуются электромагнитными клапанами холостого хода. Устройства проверяют следующим образом:

1. Отсоединяют провод питания.
2. Запускают двигатель для прогрева.
3. Подключают провод. Если при этом не слышен чёткий щелчок, деталь необходимо заменить.

Исправна ли система EGR на инжекторе

«Плавание» оборотов может быть вызвано заклиниванием клапана рециркуляции отработанных газов (EGR), который установлен в выпускном коллекторе. Нужно периодически удалять загрязнения с седла клапана и его посадочного места при помощи аэрозоля для очистки карбюратора, не допуская попадания жидкости на диафрагму датчика.

Необходимо следить за чистотой седла клапана

Регулировка холостого хода на карбюраторном двигателе (с видео)

Отметим, что основная причина появления плавающих оборотов холостого хода у двигателей такого типа заключается в неправильной работе карбюратора. Регулировка устройства выполняется путём вращения винтов качества и количества топлива.

Правильно ли работает регулятор холостого хода

РХХ проверяют, измеряя электрическое сопротивление на контактах — для диагностики устройства потребуется тестер (мультиметр), установленный в режим работы «омметр». Для проверки детали:

1. Выключим зажигание.
2. Отсоединим колодку подключения.
3. Замерим сопротивление на контактах A — B и C — D устройства. Оптимальные показания прибора варьируются от 40 до 80 Ом.
4. Повторим измерения с контактами B — C и A — D. В этом случае мультиметр должен показать «бесконечность» или обрыв цепи.

Любые нарушения нормальных значений сопротивления означают неисправность регулятора. Отказ РХХ — распространённая причина возникновения плавающих оборотов двигателя на холостом ходу, а при обнаружении неисправности устройство подлежит обязательной замене. Перед тем как приступить к демонтажу детали, необходимо отключить провод «минус» от аккумулятора. После установки новый РХХ калибруют — возвращают на место снятую клемму, включают и через 5–10 секунд выключают зажигание (двигатель запускать не нужно).

Отказ РХХ — частая причина появления плавающих оборотов двигателя

Чистота узла заслонки

Узел дроссельной заслонки диагностируется при помощи визуального осмотра на предмет загрязнения. Очищают деталь ватными палочками и зубной щёткой, смоченной чистящим раствором. Для удобства выполнения работ устройство демонтируют. После чистки рекомендуется продуть все каналы и патрубки узла сжатым воздухом, используя насос для подкачки шин.

Чтобы очистить деталь, её необходимо демонтировать

Видео: Как почистить дроссельную заслонку

Можно ли продиагностировать ДПКВ и ДСА

О поломке ДПКВ и ДСА (датчик Холла) сигнализирует индикатор Check Engine, загоревшийся на приборной панели автомобиля. Проверка этих устройств возможна только с помощью специальных приборов (осциллографов). Предварительно можно проконтролировать целостность проводки — в случае её нарушения повреждения следует устранить.

• Датчик ДПКВ установлен на кронштейне, расположенном в непосредственной близости от шкива привода генератора.
• ДСА размещён на механизме привода спидометра коробки переключения передач.

Для более подробного ознакомления с методами обнаружения неисправностей, связанных с нарушением работы мотора в режиме холостого хода, рекомендуется посмотреть следующий видеоролик.

Видео: Компьютерная диагностика проблем холостого хода ВАЗ 2114

Итак, основные действия по избавлению автомобиля от плавающих оборотов двигателя на холостом ходу рассмотрены. Помните: если самостоятельное выполнение данных операций не приведёт к положительному результату, придётся обязательно обращаться на станцию ТО с необходимым оборудованием для диагностики и квалифицированными мастерами-ремонтниками.

Крутящий момент и лошадиная сила

Автолюбители нередко дискутируют друг с другом: чей двигатель мощнее. Но иногда и не представляют при этом, из чего складывается данный параметр. Общепринятый термин «лошадиная сила» был введён изобретателем Джеймсом Уаттом в XVIII веке. Он придумал его, наблюдая за лошадью, которая была запряжена в поднимающий уголь из шахты механизм. Он рассчитал, что одна лошадь за минуту может поднять 150 кг угля на высоту 30-ти метров. Одна лошадиная сила эквивалентна 735,5 Ватт, или 1 кВт равен 1,36 л.с.

В первую очередь, мощность любого мотора оценивают в лошадиных силах, и лишь потом вспоминают о крутящем моменте. Но эта тяговая характеристика тоже даёт представление о конкретных тягово-динамических возможностях автомобиля. Крутящий момент является показателем работы силового агрегата, а мощность – основным параметром выполнения этой работы. Эти показатели тесно связаны друг с другом. Чем больше производится двигателем лошадиных сил, тем больше и потенциал крутящего момента. Реализуется этот потенциал в реальных условиях через трансмиссию и полуоси машины. Соединение этих элементов вместе и определяет, как именно мощность может переходить в крутящий момент.

Простейший пример – сравнение трактора с гоночной машиной. У гоночного болида лошадиных сил много, но крутящий момент требуется для увеличения скорости через редуктор. Чтобы такая машина двигалась вперёд, надо совсем немного работы, потому что основная часть мощности используется для развития скорости.

Что касается трактора, то у него может быть мотор с таким же рабочим объёмом, который вырабатывает столько же лошадиных сил. Но мощность в этом случае используется не для развития скорости, а для выработки тяги (См. тяговый класс). Для этого она пропускается через многоступенчатую трансмиссию. Поэтому трактор не развивает высоких скоростей, зато он может буксировать большие грузы, пахать и культивировать землю, и т.д.

В двигателях внутреннего сгорания сила передаётся от газов сгорающего топлива поршню, от поршня – передаётся на кривошипный механизм, и далее на коленчатый вал. А коленвал, через трансмиссию и приводы, раскручивает колёса.

Естественно, крутящий момент двигателя не постоянен. Он сильней, когда на плечо действует бо́льшая сила, и слабей – когда сила слабнет или перестаёт действовать. То есть, когда водитель давит на педаль газа, то сила, воздействующая на плечо, повышается, и, соответственно увеличивается крутящий момент двигателя.

Мощность обеспечивает преодоление всевозможных сил, которые мешают двигаться автомобилю. Это и сила трения в двигателе, трансмиссии и в приводах автомобиля, и аэродинамические силы, и силы качения колёс и т.д. Чем больше мощность, тем большее сопротивление сил машина сможет преодолеть и развить большую скорость. Однако мощность – сила не постоянная, а зависящая от оборотов мотора. На холостом ходу мощность одна, а на максимальных оборотах – совершенно другая. Многими автопроизводителями указывается, при каких оборотах достигается максимально возможная мощность автомобиля.

Необходимо учитывать, что максимальная мощность не развивается сразу. Автомобиль стартует с места практически при минимальных оборотах (немного выше холостого хода), и для того, чтобы отмобилизировать полную мощность, требуется время. Тут и вступает в дело крутящий момент двигателя. Именно от него и будет зависеть, за какой отрезок времени автомашина достигнет своей максимальной мощности – то есть, динамика её разгона.

Зачастую водитель сталкивается с такими ситуациями, когда требуется придать автомобилю значительное ускорение для выполнения необходимого маневра. Прижимая педаль акселератора в пол, он чувствует, что автомобиль ускоряется слабо. Для быстрого ускорения нужен мощный крутящий момент. Именно он и характеризует приёмистость автомобиля.

Основную силу в двигателе внутреннего сгорания вырабатывает камера сгорания, в которой воспламеняется топливно-воздушная смесь. Она приводит в действие кривошипно-шатунный механизм, а через него – коленчатый вал. Рычагом является длина кривошипа, то есть, если длина будет больше, то и крутящий момент тоже увеличится.

Однако увеличивать кривошипный рычаг до бесконечности невозможно. Ведь тогда придётся увеличивать рабочий ход поршня, а вместе с ним и размеры двигателя. При этом уменьшатся и обороты двигателя. Двигатели с большим рычагом кривошипного механизма можно применить только лишь в крупномерных плавательных средствах. А в легковых автомашинах с небольшими размерами коленчатого вала не поэкспериментируешь.