Крутящий момент, что это и зачем он нужен? > Тормоза и другие детали автомобиля
Тормоза придумал мудрый!    

Крутящий момент, что это и зачем он нужен?


Каждый двигатель внутреннего сгорания рассчитан на определенную максимальную мощность, которую он может выдавать при наборе определенного количества оборотов коленчатого вала. Однако помимо максимальной мощности существует еще и такая величина в хаpaктеристике двигателя, как максимальный крутящий момент, достигаемый на оборотах отличных от оборотов максимальной мощности.

Что же означает понятие крутящий момент?

Говоря научным языком, крутящий момент равен произведению силы на плечо ее применения и измеряется в ньютон — метрах. Значит если к гаечному ключу длиной 1 метр (плечо), приложить силу в 1 Ньютон (перпендикулярно на конце ключа), то мы получим крутящий момент равный 1 Нм.

Для наглядности. Если гайка затянута с усилием 3 кгс, то для ее откручивания придется к ключу с длиной плеча в 1 метр приложить усилие 3 кг. Однако, если на ключ длиной 1 метр надеть дополнительно 2-х метровый отрезок трубы, увеличив тем самым рычаг до 3 метров, то тогда для отворачивания этой гайки потребуется лишь усилие в 1 кг. Так поступают многие автолюбители при откручивании колесных болтов: либо добавляют отрезок трубы, а за неимением такового просто надавливают на ключ ногой, увеличив тем самым силу приложения к баллонному ключу.

Так же если на рычаг метровой длины повесить груз равный 10 кг, то появится крутящий момент равный 10 кгм. В системе СИ это значение (перемножается на ускорение свободного падения — 9,81 м/см2) будет соответствовать 98,1 Нм.

Результат всегда един — крутящий момент, это произведение силы на длину рычага, стало быть, нужен либо длиннее рычаг, либо большее количество прикладываемой силы.

Показатели ньютон-метров на примере двигателя V6 3,5 литра Lexus GS450h

Все это хорошо, но для чего нужен крутящий момент в автомобиле и как его величина влияет на его поведение на дороге?

Мощность двигателя лишь косвенно отражает тяговые возможности мотора, и ее максимальное значение проявляется, как правило, на максимальных оборотах двигателя. В реальной жизни в таких режимах пpaктически никто не ездит, а вот ускорение двигателю требуется всегда и желательно с момента нажатия на педаль газа. На пpaктике одни автомобили уже с низких оборотов (с низов) ведут себя достаточно резво, другие напротив предпочитают лишь высокие обороты, а на низах показывают вялую динамику.

Так у многих возникает масса вопросов, когда они с авто с бензиновым мотором мощностью 105-120 л.с. пересаживаются на 70-80 – сильный дизель, то последний с легкостью обходит машину с бензиновым мотором. Как такое может быть?

Связано это с величиной тяги на ведущих колесах, которая различна для этих двух автомобилей. Величина тяги напрямую зависит от произведения таких показателей как, величины крутящего момента, передаточного числа трaнcмиссии, ее КПД и радиуса качения колеса.

Как создается крутящий момент в двигателе

В двигателе нет метровых рычагов и грузов, и их заменяет кривошипно-шатунный механизм с поршнями. Крутящий момент в двигателе образуется за счет сгорания топливо — воздушной смеси, которая расширяясь в объеме с усилием толкает поршень вниз. Поршень в свою очередь через шатун передает давление на шейку коленчатого вала. В хаpaктеристике двигателя нет значения плеча, но есть величина хода поршня (двойное значение радиуса кривошипа коленвала).

Для любого мотора крутящий момент рассчитывается следующим образом. Когда поршень с усилием 200 кг двигает шатун на плечо 5 см, появляется крутящий момент 10 кГс или 98,1Нм. В данном случает для увеличения крутящего момента нужно либо увеличить радиус кривошипа, или же увеличить давление расширяющихся газов на поршень.

До определенной величины можно увеличить радиус кривошипа, но будут расти и размеры блока цилиндров как в ширину, так и в высоту и увеличивать радиус до бесконечности невозможно. Да и конструкцию двигателя придется значительно упрочнять, так как будут нарастать силы инерции и другие отрицательные факторы. Следовательно, у разработчиков моторов остался второй вариант – нарастить силу, с которой поршень передает усилие для прокручивания коленвала. Для этих целей в камере сгорания нужно сжечь больше горючей смеси и к тому же более качественно. Для этого меняют величину и конфигурацию камеры сгорания, делают «вытеснители» на головках поршней и повышают степень сжатия.

Однако максимальный момент доступен не на всех оборотах мотора и у различных двигателей пик момента достигается на различных режимах. Одни моторы выдают его в диапазоне 1800- 3000 об/мин, другие на 3000-4500 об/мин. Это зависит от конструкции впускного коллектора и фаз газораспределения, когда эффективное наполнение цилиндров рабочей смесью происходит при определенных оборотах.

Наиболее простое решение для увеличения крутящего момента, а следовательно и тяги, это применение турбо или механического наддува, либо применение их в комплексе. Тогда крутящий момент можно уже использовать с 800-1000 об/мин, т.е. пpaктически сразу при нажатие на педаль акселератора. К тому же это закрывает такую проблему, как провалы при наборе скорости, так как величина КМ становится пpaктически одинакова во всем диапазоне оборотов двигателя. Достигается это различными путями: увеличивают количество клапанов на цилиндр, делают управляемыми фазы газораспределения для оптимизации сгорания топлива, повышают степень сжатия, применяют выпускной коллектор по формуле 1-4 -2-3, в турбинах применяют крыльчатки с изменяемым и регулируемым углом атаки лопаток и т.д.


Стук в задней подвеске: причины и способы устранения


Стук в задней подвеске: причины и способы устранения Что может стучать сзади? Как понимаете устройство в целом подвески, достаточно сложное, это определенный набор механизмов и устройств, являющихся связным з...

06 07 2022 1:16:50

Вылет колесного диска – все, что нужно знать

С колесными дисками получается очень интересная штука. Спросите автовладельцев, диски с какими параметрами стоят на их авто и получите необычные результаты...

05 07 2022 18:44:29

Полный привод: схема, устройство, виды.


Полный привод: схема, устройство, виды. На заре автомобилестроения компании, которые производили грузовой трaнcпорт, проводили множество испытаний, целью которых было улучшение проходимости машин...

04 07 2022 8:39:30

Почему пинается АКПП: причины, диагностика, устранение


Почему пинается АКПП: причины, диагностика, устранение Автомобили, снабжённые автоматической трaнcмиссией, обладают большим комфортом, а также значительно проще в управлении по сравнению с механическими аналога...

03 07 2022 15:21:57

Toyota Camry XV70 - шесть главных недостатков


Toyota Camry XV70 - шесть главных недостатков В Россию Camry в кузове XV70 пришла в 2017 году, с опозданием по сравнению со всем остальным миром. Сказать, что машину у нас ждали, не сказать ничего. Еще...

02 07 2022 8:16:46

Свистит ремень генератора: причины и методы устранения

Среди различных неисправностей автомобиля встречается такая достаточно неприятная, как свист приводного ремня или как его еще называют по старинке, ремня г...

01 07 2022 14:52:52

Замерз замок в машине. Как открыть?


Замерз замок в машине. Как открыть? Рано или поздно автовладелец сталкивается со следующей ситуацией: в условиях мороза замок замерзает и дверь не открывается. Автомобиль, в который можно был...

30 06 2022 9:12:59

BMW 3-Series F30 с пробегом – плюсы и минусы

Кузов с индексом F30 стал шестым поколением «трешки». Выпускался он с 2012 по 2019 год, только недавно уступив место на конвейере машине следующей генераци...

29 06 2022 4:40:31

Масло в антифризе (тосоле): причины, последствия и что делать?


Масло в антифризе (тосоле): причины, последствия и что делать? Знакомая многим автолюбителям ситуация, когда в антифризе появляются масляные пятна. Обычно это обнаруживается при проверке уровня охлаждающей жидкости в р...

28 06 2022 10:14:14

Замена тормозной жидкости своими руками


Замена тормозной жидкости своими руками В современных автомобилях процесс замены отработавшей свой ресурс тормозной жидкости на новую особой сложности не представляет. Способов замены ТЗ два: при...

27 06 2022 4:38:24

Стартер не реагирует на поворот ключа зажигания. Что делать?


Стартер не реагирует на поворот ключа зажигания. Что делать? Стартер необходим для запуска двигателя автомобиля и при его неисправности запуск становится проблематичным, либо вообще невозможным. Поэтому не лишним буд...

26 06 2022 6:18:28

Программа утилизации автомобилей в России: как это работает


Программа утилизации автомобилей в России: как это работает Не секрет, что в настоящее время в России количество автомобилей, выпущенных еще в прошлом веке, значительно превалирует над числом новых машин. Насыщению...

25 06 2022 4:35:14

Haval F7 и его десять минусов


Haval F7 и его десять минусов Что объединяет российских водителей с коллегами из Поднебесной? Ответ прост: теперь мы видим все больше китайских машин. Они строят свои заводы и подгоняют...

24 06 2022 6:49:32

Вибрации и биение руля: в чем причины и как с ними справиться

Если даже на такие часто встречающиеся явления, как дребезжание стекол и пластика в салоне машины автолюбители реагируют довольно нервно, то вибрирование р...

23 06 2022 2:16:17

Закипела машина: причины, последствия и что делать


Закипела машина: причины, последствия и что делать Наверное, многим знакома ситуация, когда стрелка обозначающая температуру двигателя зашкаливает, а из под капота валит дым? Если с вами произошло подобное,...

22 06 2022 13:56:58

Как подготовить автомобиль к дальней поездке


Как подготовить автомобиль к дальней поездке Уже совсем скоро стартует пора отпусков и тысячи автомобилистов отправятся к морям или в горы. Но прежде чем отправиться в дальнюю дорогу, необходимо приве...

21 06 2022 13:56:39

Сайлентблок: устройство и неисправности


Сайлентблок: устройство и неисправности Для начала необходимо разобраться с тем, а для чего в принципе необходим сайлентблок? Говоря обычным языком – это «посредник» между жестким кузовом и подве...

20 06 2022 8:27:11

Колесные проставки для изменения вылета – нужны или нет

Проставки для колесных дисков сегодня стали модным элементом автомобильного тюнинга. Настолько – что многие ставят их, не задумываясь о последствиях. Мол,...

19 06 2022 13:30:24

Как заглушить клапан ЕГР

В прошлой статье рассматривали устройство клапана ЕГР, как он работает, приводили примеры неисправностей и причин вызывающих их. А сегодня уделим пристальн...

18 06 2022 23:30:14

Правильные действия водителя при ДТП


Правильные действия водителя при ДТП К сожалению, от дорожно-трaнcпортного происшествия (ДТП) не застрахован ни один, даже самый внимательный и добропорядочный автомобилист. Поэтому очень важн...

17 06 2022 13:23:21

Аккумулятор быстро разряжается: причины и что делать


Аккумулятор быстро разряжается: причины и что делать Аккумулятор – один из самых коварных источников проблем в автомобиле. Подвеска о своей поломке заранее предупредит стуками, двигатель – жором масла, ступич...

16 06 2022 4:54:38

Mercedes-Benz S-Class W140 – чем знаменит и почему «кабан»


Mercedes-Benz S-Class W140 – чем знаменит и почему «кабан» Если у автомобиля появляются прозвища в народе – это успех. Даже, казалось бы, обидные и ироничные, они все равно символизируют любовь владельцев. И уж тем...

15 06 2022 17:15:34

Как проверить помпу на неисправности – три способа


Как проверить помпу на неисправности – три способа Помпа – это запчасть невидимого фронта. Она трудится в недрах мотора, обеспечивая его охлаждение, а результаты ее работы заметны только по показанию стрелк...

14 06 2022 6:54:24

Toyota RAV4 IV поколения – почему мало теряет в цене


Toyota RAV4 IV поколения – почему мало теряет в цене С Toyota в России очень интересная история – традиционно автомобили этой марки дешевеют на вторичном рынке меньше конкурентов. В нашей стране у бренда возн...

13 06 2022 5:56:11

Адсорбер: устройство, принцип работы и неисправности


Адсорбер: устройство, принцип работы и неисправности Что такое адсорбер, какую задачу выполняет, какие могут быть проблемы, об этом и о многом другом поговорим в сегодняшней статье. Многие автовладельцы даже...

12 06 2022 19:51:21

Эмульсия в двигателе: причины, последствия, что делать?


Эмульсия в двигателе: причины, последствия, что делать? Моторное масло нужно менять через 10 000 км — такого мнения придерживаются производители автомобилей и специалисты по их обслуживанию. Но даже при полном с...

11 06 2022 17:14:41

Баpaбанные тормоза: устройство, плюсы и минусы

Сложно представить автомобиль без тормозной системы. Не так давно, наиболее используемыми считались баpaбанные тормоза. Рассмотрим устройство механизма, пр...

10 06 2022 13:37:57

V-образный двигатель: устройство, хаpaктеристики, плюсы и минусы


V-образный двигатель: устройство, хаpaктеристики, плюсы и минусы V-образным называется двигатель внутреннего сгорания, цилиндры которого размещены напротив друг друга наподобие латинской буквы «V». В зависимости от колич...

09 06 2022 18:34:53

Как открыть авто, если ключ остался внутри?


Как открыть авто, если ключ остался внутри? Причин, по которым вы случайно можете захлопнуть дверь автомобиля с оставшимися внутри ключами, может быть масса. В любом случае, если в такой неприятной с...

08 06 2022 22:19:14

Какой антифриз лучше заливать ?


Какой антифриз лучше заливать ? Немаловажную роль в эксплуатации автомобиля играет охлаждающая жидкость. Для чего она предназначена, из чего состоит, как часто ее следует менять и какую и...

07 06 2022 3:52:16

Как помыть двигатель авто. Инструкция по мойке мотора.


Как помыть двигатель авто. Инструкция по мойке мотора. Наверняка многие автомобилисты при заезде на мойку видели в списке услуг строку – «мойка двигателя автомобиля». Действительно, раз у автомобиля есть двигат...

06 06 2022 0:39:17

Mazda 3 BK - достоинства и недостатки, советы при покупке


Mazda 3 BK - достоинства и недостатки, советы при покупке Mazda 3 – легендарное масштабное обновление Мазды 323 в 2003 году. Первое поколение (BK) выпускалось с 2003 по 2009, в 2006 претерпело важный рестайлинг, к...

05 06 2022 6:40:51

ТОП-10 причин, почему увеличился расход топлива


ТОП-10 причин, почему увеличился расход топлива Мечта каждого водителя – беспроблемный автомобиль, который потребляет минимум топлива. Однако реальность такова, что со временем любой автомобиль, независи...

04 06 2022 10:14:32

Пять главных проблем Kia Rio 3


Пять главных проблем Kia Rio 3 Последние несколько лет Kia Rio носит почетное звание самой продаваемой иномарки в России. Сейчас уже на рынке новых автомобилей продается четвертое поколе...

03 06 2022 20:59:39

Проблемы и недостатки дизельного двигателя


Проблемы и недостатки дизельного двигателя Еще совсем недавно дизельные двигатели были прерогативой грузовиков, тяжелых внедорожников и коммерческого трaнcпорта, но совсем с недавнего времени, стару...

02 06 2022 3:10:54

Двигатель не тянет: причины и решения проблемы


Двигатель не тянет: причины и решения проблемы По статистике, каждый автовладелец при длительной службе автомобиля, испытывает проблемы с тягой, в зависимости от причин, машина либо плохо разгонялась, л...

01 06 2022 1:21:34

Главный тормозной цилиндр (ГТЦ): устройство и неисправности


Главный тормозной цилиндр (ГТЦ): устройство и неисправности ГТЦ — составная часть тормозной системы, выполняющая одну из ключевых задач — преобразовывать усилие, прилагаемое к педали тормоза для образования давление...

31 05 2022 5:42:29

Хруст при повороте руля: причины и способы ремонта


Хруст при повороте руля: причины и способы ремонта Хрустящие звуки при повороте руля не являются частой неисправностью, поэтому могут поставить автовладельцев в тупик – у многих просто нет опыта борьбы с эт...

30 05 2022 0:14:59

Оставление места ДТП: ответственность и наказание


Оставление места ДТП: ответственность и наказание Согласно ПДД, участники аварии обязаны оставаться на месте происшествия до приезда ГИБДД. Касательно вопросов связанных с оставлением места ДТП, много разн...

29 05 2022 20:36:17

Пассивная безопасность автомобиля: что защищает водителя и пассажиров


Пассивная безопасность автомобиля: что защищает водителя и пассажиров Пассивная безопасность – это комплекс систем, установленных в автомобиле, которые уменьшают последствия дорожно-трaнcпортного происшествия для водителя и п...

28 05 2022 1:17:48

Range Rover Sport 2 - обзор, хаpaктеристики и фотографии


Range Rover Sport 2 - обзор, хаpaктеристики и фотографии Мировая тенденция: каждое новое поколение внедорожников, сходящих с заводского конвейера, обретает урбанистические черты, теряя свою прежнюю брутальность и...

27 05 2022 6:56:36

Стоит ли давать документы в руки инспектору ГИБДД?


Стоит ли давать документы в руки инспектору ГИБДД? Казалось бы, довольно бaнaльный вопрос, но с чего вдруг он возник? Что страшного может произойти, если вы отдадите свои права в руки представителя полиции?...

26 05 2022 21:45:32

Как мыть машину зимой - шесть главных ошибок


Как мыть машину зимой - шесть главных ошибок Споры о том, стоит ли мыть машину зимой, не прекращаются. Одна сторона считает, что современные реагенты и соли – однозначные уничтожители лакокрасочного п...

25 05 2022 1:40:16

Тугая педаль сцепления: причины и способы ремонта


Тугая педаль сцепления: причины и способы ремонта Педаль сцепления на автомобиле с механической трансмиссией служит для включения и выключения сцепления при трогании и остановке авто и переключении передач...

24 05 2022 8:34:36

Двигатель не набирает обороты: причины и способы ремонта


Двигатель не набирает обороты: причины и способы ремонта Для каждого автомобилиста важно чтобы его трaнcпортное средство работало исправно, и без каких-либо проблем было способно развивать собственную оптимальную...

23 05 2022 6:23:55

Тонировка в круг - четыре плюса и три существенных минуса


Тонировка в круг - четыре плюса и три существенных минуса С каждым днем тонированных автомобилей становится все больше и больше. И это несмотря на то, что закон запрещает тонировать передние боковые и лобовое стек...

22 05 2022 19:54:57

Украина не Россия: почему на соседнем рынке автоновинки появляются раньше


Украина не Россия: почему на соседнем рынке автоновинки появляются раньше Несмотря на то, что в последние несколько лет крупные автомобильные производители размещают производственные мощности в Российской Федерации, в соседней Ук...

21 05 2022 3:51:46

ТОП-10 б/у автомобилей до 500 000 рублей


ТОП-10 б/у автомобилей до 500 000 рублей После подорожания валюты цены на новые автомобили сильно подскочили. Если Hyundai Solaris в 2011 году стоил около 500 000 рублей в простой комплектации, то...

20 05 2022 14:44:21

Поворотный кулак: устройство, неисправности, замена

В целом можно отметить, что данная деталь является одной из самых важных в системе подвески любого автомобиля. Поворотный кулак крепится к подвеске с помощ...

19 05 2022 19:52:51

Как оформить договор купли-продажи авто


Как оформить договор купли-продажи авто Прежде чем приступить к процедуре покупки или продажи автомобиля, каждый автолюбитель наводит справки, чтобы узнать, какие нюансы могут возникнуть при офор...

18 05 2022 15:12:54

Еще:
Устройство автомобиля -1 :: Устройство автомобиля -2 :: Устройство автомобиля -3 ::