Что такое лошадиная сила в автомобиле?

Ссылки[ | ]

• Электрическая работа и мощность
• Влияние формы электрического тока на его действие. Журнал «Радио», номер 6, 1999 г. Архивная копия от 11 июня 2008 на Wayback Machine
• Гидравлическая мощность и КПД центробежных насосов

Для улучшения этой статьи по физике желательно: Проставив сноски, внести более точные указания на источники. Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное. Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.

Единицы измерения

кВа в кВт — как правильно перевести мощность

В действующей системе единиц «СИ», утвержденной на международном уровне, мощность предлагается указывать в ваттах (один Вт = работе 1 Джоуль, сделанной за 1 секунду). Устаревшее обозначение «лошадиная сила» рекомендовано изъять из оборота. Для удобства применяют производные значения с определенными приставками (один киловатт (1кВт) = 10 в третьей степени ватт = 1 000 Вт).

Перевод 1 Вт в иные обозначения:

• килограмм-сила-метр в секунду (кгс*м/с) – 0,102;
• эрг в секунду (эрг/с) – 107;
• лошадиная сила (л.с.) метрическая/ английская – 1,36*10-3/ 1,34*10-3.

Предыстория

Лошадиная сила

(русское обозначение: л. с.; английское: ; немецкое: ; французское: ) — внесистемная единица мощности.

В мире существует несколько единиц измерения под названием «лошадиная сила». В России, как правило, под лошадиной силой имеется в виду так называемая «метрическая лошадиная сила», равная точно 735,49875 ваттам.

В настоящее время в России формально лошадиная сила выведена из употребления, однако до сих пор применяется для расчёта транспортного налога и ОСАГО. В России и во многих других странах она всё ещё очень широко распространена в среде, где используются двигатели внутреннего сгорания (автомобили, мотоциклы, тракторная техника, мотокосы и триммеры).

Соотношения

Название	Формула	Мощность в ваттах
Метрическая лошадиная сила	≡ 75 кгс·м/с	= 735,49875 Вт (точно)
Механическая лошадиная сила Индикаторная лошадиная сила	≡ 33 000 фут·lbf/мин ≡ 550 фут·lbf/с	= 745,69987158227022 Вт
Электрическая лошадиная сила		= 746 Вт
Котловая лошадиная сила	≡ 33 475 BTU/ч	= 9809,5 Вт

Мощность двигателя

Для мощностей автомобильных двигателей есть не только разные единицы измерения, но и разные способы измерения, дающие разные результаты. Стандартный способ измерения мощности, принятый в Европе, использует киловатты. Если же мощность дана в лошадиных силах, то способы измерения в разных странах могут отличаться (даже если используются одни и те же лошадиные силы).

В США и Японии используют свои стандарты определения лошадиных сил двигателя, но они уже давно практически полностью унифицированы с другими. И в Америке, и в Японии существуют два вида показателей:

Ватт

(русское обозначение: Вт, международное: W) — единица измерения мощности, а также теплового потока, потока звуковой энергии, мощности постоянного электрического тока, активной и полной мощности переменного электрического тока, потока излучения и потока энергии ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.

В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы ватт пишется со строчной буквы, а её обозначение — с заглавной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях других производных единиц, образованных с использованием ватта. Например, обозначение единицы измерения энергетической яркости «ватт на стерадиан-квадратный метр» записывается как Вт/(ср·м2).

Ватт как единица измерения мощности был впервые принят на Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации в 1882 году. До этого при большинстве расчётов использовались введённые Джеймсом Уаттом лошадиные силы, а также фут-фунты в минуту. В Международную систему единиц (СИ) ватт введён решением XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году одновременно с принятием системы СИ в целом.

1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль.

Стандартные приставки СИ для ватта приведены в следующей таблице.

Кратные	Дольные
величина	название	обозначение	величина	название	обозначение
101 Вт	декаватт	даВт	daW	10−1 Вт	дециватт	дВт	dW
102 Вт	гектоватт	гВт	hW	10−2 Вт	сантиватт	сВт	cW
103 Вт	киловатт	кВт	kW	10−3 Вт	милливатт	мВт	mW
106 Вт	мегаватт	МВт	MW	10−6 Вт	микроватт	мкВт	µW
109 Вт	гигаватт	ГВт	GW	10−9 Вт	нановатт	нВт	nW
1012 Вт	тераватт	ТВт	TW	10−12 Вт	пиковатт	пВт	pW
1015 Вт	петаватт	ПВт	PW	10−15 Вт	фемтоватт	фВт	fW
1018 Вт	эксаватт	ЭВт	EW	10−18 Вт	аттоватт	аВт	aW
1021 Вт	зеттаватт	ЗВт	ZW	10−21 Вт	зептоватт	зВт	zW
1024 Вт	иоттаватт	ИВт	YW	10−24 Вт	иоктоватт	иВт	yW

Статья из популярной энциклопедии.

Способы экономии

Как только человек начнет применять все доступные методы экономии, водяной счетчик сразу порадует новыми показателями.

Наиболее опасны утечки. Они могут не только привести к превышению показаний счетчика, но и нанести материальный ущерб дому или квартире. Старые трубы могут дать течь в любой момент, за этим необходимо следить. Плохо спаянные контакты на вновь установленных металлопластиковых трубах тоже могут протекать первое время после ремонта.

Если в квартире проживают одинокие пожилые люди, они часто забывают закрывать краны в ванной просто по состоянию здоровья.

Основные способы экономии:

• правильный выбор труб нужного сечения при монтаже или замене трубопровода;
• применение электрических бойлеров необходимого размера;
• использование посудомоечной машины (современные модели гораздо экономичнее первых появившихся на рынке);
• замачивание посуды перед ее мытьем;
• использование кранов, экономящих расход воды при открытии и закрытии;
• применение режимов быстрой стирки для мало загрязненного белья;
• закрытие крана при чистке зубов.

Если же вы живете в частном секторе, то учету расхода воды необходимо уделять еще большее внимание. Хорошо подумайте о повторном использовании отработанных за день кубометров, рассмотрите возможность установки систем очистки и фильтрации больших объемов отработанной воды для использования в хозяйственных нуждах, собирайте дождевую воду для полива цветов и сельскохозяйственных культур

История происхождения термина. Чему действительно равна мощность одной лошади

Как уже говорилось выше, первым понятие «лошадиная сила двигателя» употребил Джеймс Уатт, а случилось это в 1789-м году. Целью изобретателя, в процессе достижения которой он, собственно, и ввел этот термин, было желание продемонстрировать тот факт, что для выполнения сложных задач, связанных с прикладыванием силы, целесообразнее использовать паровые машины, а не лошадей. 

Механик пришел к выводу, что одна лошадь тратит огромное количество энергии на то, чтобы, к примеру, посредством элементарного подъемного механизма вытягивать из шахты тяжелые бочки с углем или приводить в действие насос для подачи воды. Путем несложных подсчетов Уатт определил, что груз весом в 75 кг одна лошадка может тащить со скоростью в 1 м/сек. 

После перевода этой цифры в эквивалент в ваттах будет получена цифра в 735 ватт. Если говорить о мощность современных авто, то она измеряется в киловаттах, это значит, что 1 лошадиная сила соответствует показателю в 0,74 кВт.

Итак, господин Уатт пытался убедить руководство шахты в целесообразности замены лошадиных сил тягловыми. Для этого он предложил вымерять объем работ, выполненных за рабочий день лошадьми, а затем установить свое изобретение — паровой двигатель, чтобы посмотреть, сколько можно сделать с его использованием. 

Потом ученый сопоставил два полученных показателя, и выяснилось, что паровая установка гораздо более выгодна, ведь она способна заменить сразу несколько лошадей. Стало понятно, что купить машину будет дешевле, чем держать целую конюшню, поэтому затея Уатта оказалась успешной.

Отвечая на вопрос о том, какова реальная мощность одной лошади, важно отметить, что гениальный инженер изначально ошибся в своих подсчетах. Дело в том, что тянуть 75 кг груза со скоростью, соответствующей 1 метру в секунду, способны далеко не все лошади, такие «трудовые подвиги» — удел только самых крепких и выносливых животных

Да и работать на пределе возможностей они долго не смогут. 

Поэтому говоря о методике определения количества лошадиных сил, следует обратить внимание на тот факт, что в разных уголках мира к этому вопросу подходят по-разному. В результате получается: 1 л.с

равна 735,5 Вт, и называется этот показатель метрической лошадиной силой.В Великобритании и Соединенных Штатах 1 л.с. составляет 745,7 Вт, что немногим больше, чем принято в российской и европейской автомобильной отрасли. 

В результате получается: 1 л.с. равна 735,5 Вт, и называется этот показатель метрической лошадиной силой.В Великобритании и Соединенных Штатах 1 л.с. составляет 745,7 Вт, что немногим больше, чем принято в российской и европейской автомобильной отрасли. 

Почему мощность измеряют в лошадиных силах, а не метрических единицах

Безусловно, биологические единицы не совсем точны, как и шаг может быть разным по величине, так и лошадь может обладать разной силой.

И тут встаёт вопрос: в каких именно лошадях измеряется мощность — в беговых породистых скакунах или обычных деревенских?

Попробуем разобраться. Единицу измерения «лошадиная сила» придумал Джеймс Ватт. Естественно как учёный он мог объяснить силу как кгс*м/с, но даже сейчас не все могут понять это значение, а во второй половине 18 века тем более.

Но чтобы он мог продавать паровые двигатели ему нужно было объяснить на простом языке какую работу они могут совершать. В Англии, в те годы, использовали бочки, для того, чтобы вытаскивать людей и уголь из шахт. И вытаскивали их, как вы понимаете, с помощью пары лошадей.

А дальше простая математика. Масса бочки примерно 180кг, скорость с которой лошади вытягивали её — 2 мили/ч. Ватт пришёл к выводу что одна лошадь может вытянуть такую же бочку, но уже со скоростью 1миля/ч. Округлив и переведя расчёты в фунто-футы в минуту получилось 33000 фунто-футов в минуту.

В Европе, как и в России 1 лошадиная сила определена как 75 кгс*м/с. То есть необходимая мощность чтобы поднять вертикально груз 75кг со скоростью 1 м/с. И она равна 735,5 ватт.

Интересный факт.

Со временем был изобретен стенд для измерения реальной силы лошади и выяснилось что сила скаковой лошади равна примерно 10 «Ваттовским» лошадиным силам.

Источник

Как узнать лошадиные силы автомобиля

В документах на машину эта информация дана в кВт. Чтобы перевести указанную единицу измерения в лошадиные силы, нужно цифровое значение в кВт умножить на 1,35. Для перевода лошадиной силы в кВт ее значение умножают на 0,735.

Обычно значение, указанное в документах, отвечает действительности. Если возникают сомнения, существует возможность замерить количество лошадиных сил самостоятельно. Формулы, предназначенные для расчета мощности автомобиля по разным факторам, не могут дать 100% верный ответ, но позволяют вычислить среднее значение.

Мощность автомобиля можно узнать на СТО. Для этого достаточно проверить его на динамометрическом стенде.

Как рассчитать мощность через крутящий момент

Наиболее простой способ определить мощность двигателя — расчет через крутящий момент. Нужно цифровое значение крутящего момента (Мкр) умножить на количество оборотов коленвала в минуту (n). Чтобы получить значение n именно в оборотах в минуту, а не косинусами альфа, его делят на 9549.

Мощность=Мкр • n/9549

Полученная цифра — это значение мощности в кВт.

Подобный расчет показывает эффективную мощность без учета потерь на сопротивление, трансмиссию, коробку и сопутствующие потребители энергии.

Как рассчитать мощность по объему двигателя

Если цифровое значение крутящего момента не известно, мощность можно вычислить при наличии следующих данных:

• объем двигателя в кубических сантиметрах (Vh);
• количество оборотов коленвала в минуту (n);
• среднее эффективное давление (pe).

Объем двигателя умножают на среднее давление и на количество оборотов в минуту, деленное на 120.

Мощность=Vh • pe • n/120

Получаем результат в Квт и переводим в лошадиные силы.

Среднее эффективное давление

Вид мотора	Среднее значение, МПа
Бензиновый обычный	0,82-0,85
Бензиновый форсированный	0,9
Дизельный	0,9-2,5

Расчет мощности двигателя по расходу воздуха

Подобный расчет доступен для владельцев автомобиля, оборудованного бортовым компьютером. Он позволяет зафиксировать расход воздуха. Для этого снимают данные в тот момент, когда автомобиль выдает 5,5 тыс. оборотов, находясь на третьей передаче. Полученную цифру достаточно разделить на три. Дополнительных вычислений проводить не нужно, так как результат уже в лошадиных силах.

Таким образом получают значение мощности без учета неизбежных потерь. Реальная мощность во время эксплуатации на 10-15% ниже.

Расчет мощности по массе и времени разгона до 100 км/ч

Для вычислений используется числовое значение массы автомобиля в килограммах и время разгона до 100 км/ч. Вес автомобиля указывается с учетом веса водителя. Для расчета мощности в лошадиных силах необходимо массу машины разделить на время разгона.

Справка! При расчетах следует учитывать приблизительные потери времени на пробуксовку. В среднем это составляет 0,3-0,5 сек.

Мощность двигателя — как работает и что это такое,на что влияет

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

Важнейшими характеристиками двигателя являются его мощность, крутящий момент и обороты, при которых эта мощность и крутящий момент достигаются.

Обороты двигателя

Под широкоупотребимым термином «обороты двигателя» имеется в виду количество оборотов коленчатого вала в единицу времени (в минуту).

И мощность, и крутящий момент — величины не постоянные, они имеют сложную зависимость от оборотов двигателя. Эта зависимость для каждого двигателя выражается графиками, подобными нижеследующему:

Производители двигателей борются за то, чтобы максимальный крутящий момент двигатель развивал в как можно более широком диапазоне оборотов («полка крутящего момента была шире»), а максимальная мощность достигалась при оборотах, максимально приближенных к этой полке.

Мощность двигателя

Чем выше мощность, тем большую скорость развивает авто

Мощность — это отношение работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. При вращательном движении мощность определяется как произведение крутящего момента на угловую скорость вращения.

Мощность двигателя последнее время все чаще указывают в кВт, а ранее традиционно указывали в лошадиных силах.

Как видно на приведенном выше графике, максимальная мощность и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах коленвала. Максимальная мощность у бензиновых двигателей обычно достигается при 5-6 тыс. оборотов в минуту, у дизельных — при 3-4 тыс. оборотов в минуту.

График мощности для дизельного двигателя:

Крутящий момент

Крутящий момент характеризует способность ускоряться и преодолевать препятствия

Крутящий момент (момент силы) — это произведение силы на плечо рычага. В случае кривошипно-шатунного механизма, данной силой является сила, передаваемая через шатун, а рычагом — кривошип коленчатого вала. Единица измерения — Ньютон-метр.

Иными словами, крутящий момент характеризует силу, с которой будет вращаться коленвал, и насколько успешно он будет преодолевать сопротивление вращению.

На практике высокий крутящий момент двигателя будет особенно заметен при разгонах и при передвижении по бездорожью: на скорости машина легче ускоряется, а вне дорог — двигатель выдерживает нагрузки и не глохнет.

Виды мощности

Для определения характеристик двигателя применяют такие понятия мощности как:

Индикаторной называют мощность, с которой газы давят на поршень. То есть, не учитываются никакие другие факторы, а только давление газов в момент их сгорания. Эффективная мощность, эта та сила, которая передается коленчатому валу и трансмиссии. Индикаторная будет пропорциональной литражу двигателя и среднему давлению газов на поршень.

Также есть параметр, называемый литровой мощность двигателя. Это соотношение объема двигателя к его максимальной мощности. Для бензиновых моторов литровая мощность составляет в среднем 30-45 кВт/л, а у дизельных – 10-15 кВт/л.

Как узнать мощность двигателя автомобиля

Можно посмотреть в документах на машину, но иногда требуется узнать мощность автомобиля, который подвергался тюнингу или давно находится в эксплуатации. В таких случаях не обойтись без динамометрического стенда. Его можно найти в специализированных организациях и на станциях техобслуживания. Колеса автомобиля помещаются между барабанами, создающими сопротивление вращению. Далее имитируется движение с разной нагрузкой. Компьютер сам определит мощность двигателя. Для более точного результата может понадобиться несколько попыток.

На что оказывает влияние максимальная мощность

Практически во всех атмосферных бензиновых двигателях максимальная мощность достигается при 3,5 – 5,5 тысячах оборотов, после чего вновь начинается просадка. Если говорить про дизельные моторы, то здесь показатель достигается сразу на низких оборотах и постепенно проваливается с увеличением скорости вращения коленчатого вала. Турбомоторы лишены такого свойства, как понижение мощности, и могут отдавать максимальное КПД в широких диапазонах скорости оборотов двигателя.

Если говорить про то, для чего необходима мощность автомобиля, то здесь становится очевидно, что данная величина требуется для успешного преодоления сопротивления. К нему относятся трение, вес транспортного средства и сопутствующего груза, а также сопротивление воздуха. Иными словами, чем выше максимальная мощность мотора, тем больше противодействующих сил может преодолеть транспортное средство. По этой причине, авто с большим запасом лошадиных сил часто оценивают дороже. Однако, в этой ситуации не все так однозначно, потому что кроме мощности также важен такой показатель, как крутящий момент.

В каких случаях не взимается?

Согласно статье 358 главы 28 НК РФ, не облагаются налогом:

• весельные лодки;
• моторные лодки (мощность меньше 5 л. с.);
• автомобили легковые, оборудованные для инвалидов;
• автомобили легковые (мощность меньше 100 л. с.), полученные с помощью органов соц. защиты.

Транспортный налог платят все владельцы транспортных средств, кроме тех граждан, которые указаны в Налоговом кодексе РФ и региональных законах. Каждый автовладелец должен уметь высчитывать налог сам. Так он может проверить сумму к уплате в квитанции, которую присылает Федеральная налоговая служба.

Полезные сервисы

Калькулятор КАСКО

Калькулятор ОСАГО

Мощность двигателя

Для измерения мощности двигателей внутреннего сгорания автотранспорта применяются не только различные показатели, но и методики измерения, выдающие отличные друг от друга результаты.

В Европе стандартизированной единицей метода измерения мощности является киловатт. При указании мощности в лошадиных силах способы ее измерения в различных уголках мира могут заметно различаться, даже при одинаковой величине исходного показателя.

В США и Японии применяются своя методика для вычисления ЛС ДВС, но они уже давно почти полностью приведены к общепринятому стандарту.

В этих странах используются две вариации показателей:

• Измерение нетто, которое предусматривает испытание на специализированном стенде, оснащенным всеми дополнительными узлами, используемыми при функционировании автотранспорта (генератор, выхлопная система, вентилятор и др.).
• Измерение брутто, подразумевающее под собой испытание мотора на стенде без дополнительных узлов, используемых во время эксплуатации автотранспорта (помпы охлаждающей системы, вентилятора, генератора и др.). Показатели, получаемый при использовании такой методики получаются выше реальных, выдаваемых автомобилями при их эксплуатации, выше до 20-25%, чем в свое время активно пользовались некоторые автопроизводители из США, целенаправленно завышая параметры мощности своей продукции. Данная ситуация была исправлена в 1972 году с помощью принятия общего стандарта.

Автопроизводители ДВС осуществляют замеры показателей мощности на той разновидности топлива, в расчете на которую конструировался двигатель.

К примеру, мотор рассчитан на работу на 95 бензине, то заявленную производителем мощность он покажет на соответствующем топливе и вряд ли российского розлива. А в японских отраслях, выпускающих ДВС, испытания и измерения мощности происходит на топливе с максимально доступным для Японии октановым числом, то есть не ниже АИ-100.

Связь с рабочим объёмом двигателя

На мощность косвенно оказывает влияние и объём двигателя. Однако стоит отметить, что прямой зависимости нет, благодаря продвижению в технологиях. Как правило, объём двигателя не настолько велик, чтобы оказывать существенное влияние.

Стоит в первую очередь обратить внимание не на объём двигателя, а на количество лошадиных сил. Рабочий объём мотора влияет на крутящий момент, но лишь на низах

Соответственно, он влияет и на мощность, в незначительной степени.

Эксперты рекомендуют в первую очередь обратить внимание на следующие показатели:

• количество лошадиных сил;
• расход топлива;
• крутящий момент.

Рабочий объём малозначителен, так что его можно не принимать во внимание. Для максимального ускорения нужно как можно меньшее число оборотов, в сочетании с максимальным крутящим моментом

Если автомобиль обладает такими характеристиками, он будет просто молниеносно разгоняться.

Как перевести лошадиные силы в кВт

Существует несколько вариантов взаимного перевода этих единиц измерения:

1. Онлайн-калькуляторы. Самый простой и быстрый способ. Требует постоянного доступа к интернету.
2. Таблицы соответствий. Содержат самые часто встречающиеся значения и всегда под рукой.
3. Формулы перевода. Зная точное соответствие единиц, можно быстро перевести одно число в другое и наоборот.

На практике применяют следующие числовые значения:

• 1 л. с. = 0,735 кВт;
• 1 кВт = 1,36 л. с.

Чаще всего используется второе соответствие: с числами больше единицы легче работать. Чтобы провести вычисления, показатель кВт умножается на этот коэффициент. Расчет при этом выглядит так:

88 кВт х 1,36 = 119,68 = 120 л. с.

Обратное вычисление — перевод из «лошадей» в кВт — производится делением:

150 л. с. / 1,36 = 110,29 = 110 кВт.

Для простоты расчета значение 1,36 л. с. часто округляют до 1,4. Такой расчет дает погрешность, но для общей конвертации киловатт в лошадиные силы при примерной оценке мощности этого достаточно.

Watch this video on YouTube

Соотношение лошадиной силы и Ватта

В некоторых странах считают правильным измерение мощности силовых агрегатов не в лошадиных силах, а в ваттах, есть даже специальные калькуляторы для пересчета киловатт в лошадиные силы и наоборот. Формула перевода достаточно проста: нужно разделить показатель в киловаттах на 0,74, полученная цифра и будет соответствовать количеству л.с.

Важно учесть, что существует несколько видов л.с., а именно:

Уже упомянутая нами метрическая, соответствующая подъему 75-ти кг/сек на высоту в 1 м.

Механическая, равная 745,5 Вт и используемая преимущественно в ряде англоязычных государств.

Котловая (составляет 9,8 кВт и используется в основном в США).

Электрическая, соответствующая цифре в 746 Вт. Ее можно увидеть в графе «Мощность» описания технических показателей электрических силовых установок.

Гидравлическая, которая составляет 745.7 Вт.