Ki jan yo mezire koupl la (koupl) nan machin ou
Content
Koupl pwopòsyonèl ak puisans epi li varye selon veyikil la ak karakteristik li yo. Gwosè wou ak rapò angrenaj afekte koupl.
Si w ap achte yon nouvo machin oswa bati yon hot rod nan garaj ou, de faktè antre nan jwèt lè w ap detèmine pèfòmans motè: puisans ak koupl. Si ou se tankou pifò mekanik fè-li-tèt ou oswa amater machin, pwobableman ou gen yon bon konpreyansyon sou relasyon ki genyen ant puisans ak koupl, men ou ta ka jwenn li difisil pou konprann ki jan nimewo "pye-liv" sa yo reyalize. Kwè li ou pa, li aktyèlman pa sa difisil.
Anvan nou antre nan detay teknik yo, ann kraze kèk reyalite senp ak definisyon pou ede w konprann poukisa ni puisans ak koupl yo se faktè enpòtan pou konsidere. Nou dwe kòmanse pa defini twa eleman nan mezi pèfòmans motè combustion entèn yo: vitès, koupl, ak pouvwa.
Pati 1 nan 4: Konprann kijan vitès motè, koupl, ak pouvwa afekte pèfòmans jeneral
Nan yon atik ki sot pase nan magazin Hot Rod, youn nan pi gwo mistè pèfòmans motè yo te finalman rezoud lè w retounen nan baz yo sou fason pouvwa aktyèlman konte. Pifò moun panse ke dinamomèt (dinamomèt motè) yo fèt pou mezire puisans motè.
An reyalite, dinamomèt pa mezire pouvwa, men koupl. Figi koupl sa a miltipliye pa RPM kote li mezire epi divize pa 5,252 pou jwenn figi pouvwa a.
Pou plis pase 50 ane, dinamomèt yo itilize pou mezire koupl motè ak RPM tou senpleman pa t 'kapab okipe gwo pouvwa motè sa yo pwodwi. An reyalite, yon sèl silenn sou sa a 500 pous kib nitro-boule Hemis pwodui apeprè 800 liv poussée nan yon tiyo echapman sèl.
Tout motè, kit se motè ki degaje konbisyon entèn yo oswa motè elektrik yo, opere nan diferan vitès. Pou pati ki pi, pi vit yon motè konplete kou pouvwa li oswa sik, se plis pouvwa li pwodui. Lè li rive yon motè combustion entèn, gen twa eleman ki afekte pèfòmans jeneral li: vitès, koupl, ak pouvwa.
Vitès detèmine pa rapidman motè a fè travay li. Lè nou aplike vitès motè a nan yon nimewo oswa inite, nou ap mezire vitès motè a an revolisyon pou chak minit oswa RPM. "Travay" yon motè fè se fòs ki aplike sou yon distans mezirab. Koupl defini kòm yon kalite espesyal nan travay ki pwodui wotasyon. Sa rive lè yo aplike yon fòs nan reyon an (oswa, pou yon motè combustion entèn, volan an) epi anjeneral yo mezire an pye-liv.
Puissance se vitès nan ki travay yo fè. Nan tan lontan, si objè yo te bezwen deplase, moun anjeneral te itilize yon chwal pou fè sa. Li te estime ke yon chwal te kapab deplase nan anviwon 33,000 pye pa minit. Sa a se kote tèm "puisans la" soti. Kontrèman ak vitès ak koupl, puisans yo ka mezire nan plizyè inite, tankou: 1 hp. = 746 W, 1 hp = 2,545 BTU ak 1 hp = 1,055 joul.
Twa eleman sa yo travay ansanm pou pwodwi pouvwa motè. Depi koupl la rete konstan, vitès ak pouvwa rete pwopòsyonèl. Sepandan, kòm vitès motè a ogmante, pouvwa a ogmante tou pou kenbe koupl la konstan. Sepandan, anpil moun konfonn sou fason koupl ak pouvwa afekte vitès yon motè. Senpleman mete, kòm koupl ak pouvwa ogmante, se konsa vitès la nan motè a. Ranvèse a se vre tou: kòm koupl ak pouvwa diminye, se konsa vitès la nan motè a.
Pati 2 nan 4: Ki jan motè yo fèt pou koupl maksimòm
Yon motè modèn combustion entèn ka modifye pou ogmante pouvwa oswa koupl pa chanje gwosè a oswa longè baton an koneksyon ak ogmante twou a oswa twou silenn. Sa a se souvan refere yo kòm rapò a nan twou ak konjesyon serebral.
Koupl mezire nan Newton mèt. Senpleman mete, sa vle di ke koupl la mezire nan yon mouvman sikilè 360 degre. Egzanp nou an sèvi ak de motè ki idantik ak menm dyamèt twou (oswa dyamèt silenn ki degaje konbisyon). Sepandan, youn nan de motè yo gen yon "konjesyon serebral" ki pi long (oswa pwofondè silenn ki te kreye pa baton ki pi long konekte). Yon motè konjesyon serebral ki pi long gen yon mouvman plis lineyè kòm li wotasyon nan chanm lan ki degaje konbisyon epi li gen plis ogmante pou akonpli menm travay la.
Koupl mezire nan liv-pye, oswa konbyen "koupl" yo aplike pou konplete yon travay. Pou egzanp, imajine w ap eseye dekole yon boulon wouye. Sipoze ou gen de kle tiyo diferan, youn 2 pye longè ak lòt 1 pye longè. Si w ap aplike menm kantite fòs (presyon 50 lb nan ka sa a), w ap aplike aktyèlman 100 ft-lbs de koupl pou yon kle de pye (50 x 2) ak sèlman 50 lbs. koupl (1 x 50) ak yon sèl kle janm. Ki kle ki pral ede w devise boulon an pi fasil? Repons lan se senp - youn nan ki gen plis koupl.
Enjenyè yo ap devlope yon motè ki bay yon pi gwo rapò koupl ak puisans pou machin ki bezwen "pouvwa" siplemantè pou akselere oswa monte. Anjeneral, ou wè pi wo koupl pou machin lou yo itilize pou remorquage oswa motè pèfòmans segondè kote akselerasyon kritik (tankou nan egzanp NHRA Top Fuel Engine pi wo a).
Se poutèt sa manifaktirè machin yo souvan mete aksan sou potansyèl motè gwo koupl nan anons kamyon yo. Koupl motè ka ogmante tou lè w chanje distribisyon ignisyon an, ajiste melanj gaz/lè a, e menm ogmante koupl pwodiksyon an nan sèten senaryo.
Pati 3 nan 4: Konprann lòt varyab ki afekte an jeneral koupl nominal motè
Lè li rive mezire koupl, gen twa varyab inik yo konsidere nan yon motè combustion entèn:
Fòs Jenere nan RPM Espesifik: Sa a se pouvwa maksimòm motè ki pwodui nan yon RPM bay. Kòm motè a akselere, gen yon koub RPM oswa puisans. Kòm vitès motè a ogmante, pouvwa a ogmante tou jiskaske li rive nan nivo maksimòm.
Distans: Sa a se longè konjesyon serebral la nan baton an koneksyon: pi long la konjesyon serebral la, se plis koupl la pwodwi, jan nou eksplike pi wo a.
Konstan koupl: Sa a se yon nimewo matematik ki asiyen nan tout motè, 5252 oswa yon RPM konstan kote pouvwa ak koupl yo balanse. Nimewo a 5252 te sòti nan obsèvasyon ke yon sèl puisans ekivalan a 150 liv vwayaje 220 pye nan yon minit. Pou eksprime sa a an pye-liv koupl, James Watt te prezante fòmil matematik ki te envante premye motè vapè a.
Fòmil la sanble sa a:
Sipoze yon fòs 150 liv aplike nan yon pye reyon (oswa yon sèk ki andedan silenn yon motè entèn combustion, pa egzanp), ou ta dwe konvèti sa a nan pye-liv koupl.
220 fpm bezwen ekstrapolasyon nan RPM. Pou fè sa, miltipliye de nimewo pi (oswa 3.141593), ki egal 6.283186 pye. Pran 220 pye epi divize pa 6.28 epi nou jwenn 35.014 rpm pou chak revolisyon.
Pran 150 pye epi miltipliye pa 35.014 epi ou jwenn 5252.1, konstan nou an ki konte an pye-liv koupl.
Pati 4 nan 4: Ki jan yo kalkile koupl machin
Fòmil pou koupl la se: koupl = pouvwa motè x 5252, ki Lè sa a, divize pa RPM.
Sepandan, pwoblèm nan ak koupl se ke li se mezire nan de kote diferan: dirèkteman nan motè a ak wou yo kondwi. Lòt konpozan mekanik ki ka ogmante oswa diminye evalyasyon koupl nan wou yo enkli: gwosè volan, rapò transmisyon, rapò aks kondwi, ak sikonferans kawotchou / wou.
Pou kalkile koupl wou, tout eleman sa yo dwe faktè nan yon ekwasyon ki pi bon kite nan pwogram òdinatè ki enkli nan ban tès dinamik la. Sou kalite ekipman sa a, machin nan mete sou yon etajè epi wou kondwi yo mete akote yon ranje woulèt. Motè a konekte ak yon òdinatè ki li vitès motè a, koub konsomasyon gaz ak rapò angrenaj. Nimewo sa yo pran an kont ak vitès wou, akselerasyon, ak RPM kòm machin nan kondwi sou dyno a pou kantite tan ou vle.
Kalkile koupl motè a pi fasil pou detèmine. Lè w suiv fòmil ki anwo a, li vin klè ki jan koupl motè a pwopòsyonèl ak pouvwa motè ak rpm, jan yo eksplike sa nan premye seksyon an. Sèvi ak fòmil sa a, ou ka detèmine evalyasyon koupl ak puisans yo nan chak pwen sou koub RPM la. Pou kalkile koupl, ou bezwen gen done pouvwa motè yo bay manifakti motè a.
Gen kèk moun ki sèvi ak kalkilatris MeasureSpeed.com ki ofri sou entènèt la, ki mande pou w antre nan nivo maksimòm pouvwa motè a (founi pa manifakti a oswa ranpli pandan yon dyno pwofesyonèl) ak RPM vle.
Si ou remake ke pèfòmans motè ou a difisil pou akselere epi li pa gen pouvwa ou panse li ta dwe genyen, fè youn nan mekanik sètifye AvtoTachki fè yon enspeksyon pou detèmine sous pwoblèm nan.
