Mar a thomhaiseas tu torque (torque) do chàr

Tha Torc co-rèireach ri each-chumhachd agus bidh e ag atharrachadh a rèir a’ charbaid agus na feartan aige. Bidh meud cuibhle agus co-mheas gèar a’ toirt buaidh air torque.

Ge bith co-dhiù a tha thu a 'ceannach càr ùr no a' togail slat teth anns a 'gharaids agad, bidh dà fheart a' tighinn a-steach nuair a bhios tu a 'dearbhadh coileanadh einnsean: each-chumhachd agus torque. Ma tha thu coltach ris a’ mhòr-chuid de mheacanaig dèan-fhèin no luchd-dealasach càr, is dòcha gu bheil tuigse mhath agad air a’ cheangal eadar each-chumhachd agus torque, ach dh’ fhaodadh gum bi e duilich dhut tuigsinn mar a tha na h-àireamhan “punnd-coise” sin air an coileanadh. Creid e no nach creid, gu dearbh chan eil e cho doirbh.

Mus fhaigh sinn a-steach don mhion-fhiosrachadh theicnigeach, brisidh sinn sìos cuid de fhìrinnean agus mhìneachaidhean sìmplidh gus do chuideachadh le bhith a’ tuigsinn carson a tha an dà chuid cumhachd-eich agus torque nam feartan cudromach airson beachdachadh. Feumaidh sinn tòiseachadh le bhith a’ mìneachadh nan trì eileamaidean de thomhas dèanadais einnsean losgaidh a-staigh: astar, torque, agus cumhachd.

Pàirt 1 de 4: A’ tuigsinn mar a bheir astar einnsean, torque agus cumhachd buaidh air coileanadh iomlan

Ann an artaigil o chionn ghoirid anns an iris Hot Rod, chaidh aon de na dìomhaireachdan as motha mu choileanadh einnsean fhuasgladh mu dheireadh le bhith a’ dol air ais gu bunaitean mar a tha cumhachd a’ cunntadh. Tha a 'mhòr-chuid de dhaoine den bheachd gu bheil dynamometers (einnsean dynamometers) air an dealbhadh gus cumhachd einnsein a thomhas.

Gu dearbh, chan eil dynamometers a 'tomhas cumhachd, ach torque. Tha am figear torque seo air iomadachadh leis an RPM aig a bheil e air a thomhas agus an uairsin air a roinn le 5,252 gus am figear cumhachd fhaighinn.

Airson còrr air 50 bliadhna, cha b’ urrainn dha na dynamometers a bhathas a’ cleachdadh airson torque einnsein agus RPM a thomhas a’ chumhachd àrd a chaidh a chruthachadh leis na h-einnseanan sin a làimhseachadh. Gu dearbh, bidh aon siolandair air an Hemis losgaidh nitro 500 òirleach ciùbach sin a’ toirt a-mach timcheall air 800 punnd de smeòrachadh tro aon phìob fuasglaidh.

Bidh a h-uile einnsean, ge bith an e einnseanan losgaidh a-staigh no einnseanan dealain, ag obair aig astaran eadar-dhealaichte. Airson a’ mhòr-chuid, mar as luaithe a chuireas einnsean crìoch air a bhuille cumhachd no a chearcall, is ann as motha de chumhachd a bheir e a-mach. Nuair a thig e gu einnsean losgaidh a-staigh, tha trì eileamaidean ann a bheir buaidh air a choileanadh iomlan: astar, torque, agus cumhachd.

Tha astar air a dhearbhadh leis cho luath sa bhios an einnsean a’ dèanamh a cuid obrach. Nuair a chuireas sinn astar motair an sàs ann an àireamh no aonad, bidh sinn a’ tomhas astar motair ann an ar-a-mach gach mionaid no RPM. Is e an “obair” a bhios einnsean a’ dèanamh am feachd a thèid a chuir an sàs thar astar a ghabhas tomhas. Tha torque air a mhìneachadh mar sheòrsa obrach sònraichte a bhios a’ toirt a-mach cuairteachadh. Bidh seo a’ tachairt nuair a thèid feachd a chuir air an radius (no, airson einnsean losgaidh a-staigh, an flywheel) agus mar as trice tha e air a thomhas ann an notaichean coise.

Is e each-chumhachd an astar aig a bheil obair air a dhèanamh. Sna seann làithean, nam biodh feum air rudan a ghluasad, bhiodh daoine mar as trice a’ cleachdadh each airson seo a dhèanamh. Thathas den bheachd gum faodadh aon each gluasad aig mu 33,000 troigh sa mhionaid. Seo cò às a tha am facal “each-chumhachd” a’ tighinn. Eu-coltach ri luaths agus torque, each-chumhachd faodar a thomhas ann an grunn aonadan, nam measg: 1 hp = 746 W, 1 h.p = 2,545 BTU agus 1 hp = 1,055 joule.

Bidh na trì eileamaidean sin ag obair còmhla gus cumhachd einnsein a dhèanamh. Leis gu bheil an torque fhathast seasmhach, tha astar agus cumhachd fhathast co-rèireach. Ach, mar a tha astar an einnsein ag àrdachadh, tha an cumhachd cuideachd ag àrdachadh gus an torque a chumail seasmhach. Ach, tha mòran dhaoine mì-chinnteach mu mar a bheir torque agus cumhachd buaidh air astar einnsean. Gu sìmplidh, mar a bhios torque agus cumhachd ag àrdachadh, bidh astar an einnsean cuideachd. Tha an cùl cuideachd fìor: mar a bhios torque agus cumhachd a 'lùghdachadh, mar sin tha astar an einnsein.

Pàirt 2 de 4: Mar a tha einnseanan air an dealbhadh airson an Torc as àirde

Faodar einnsean losgaidh a-staigh ùr-nodha atharrachadh gus cumhachd no torque àrdachadh le bhith ag atharrachadh meud no fad an t-slat ceangail agus ag àrdachadh an tolladh no an siolandair. Thathas gu tric a’ toirt iomradh air seo mar an co-mheas de tholladh gu stròc.

Tha torque air a thomhas ann an meatairean Newton. Gu sìmplidh, tha seo a’ ciallachadh gu bheil an torque air a thomhas ann an gluasad cruinn 360 ceum. Bidh an eisimpleir againn a’ cleachdadh dà einnsean co-ionann leis an aon trast-thomhas tollaidh (no trast-thomhas siolandair losgaidh). Ach, tha "stròc" nas fhaide aig aon den dà einnsean (no doimhneachd siolandair air a chruthachadh leis an t-slat ceangail nas fhaide). Tha gluasad nas sreathach aig einnsean stròc nas fhaide fhad ‘s a bhios e a’ cuairteachadh tron ​​​​t-seòmar losgaidh agus tha barrachd luamhan aige gus an aon ghnìomh a choileanadh.

Tha torque air a thomhas ann an troighean punnd, no cia mheud “torque” a thèid a chuir an sàs gus gnìomh a choileanadh. Mar eisimpleir, smaoinich gu bheil thu a’ feuchainn ri bolt meirgeach a leigeil ma sgaoil. Osbarr gu bheil dà dhreach pìoba eadar-dhealaichte agad, aon 2 troigh a dh'fhaid agus am fear eile 1 troigh a dh'fhaid. Leis gu bheil thu a’ cleachdadh an aon uiread de fhorsa (cuideam 50 lbs sa chùis seo), tha thu dha-rìribh a’ cur a-steach 100 tr-lbs de torque airson sreang dà-chas (50 x 2) agus dìreach 50 lbs. torque (1 x 50) le sreang aon chas. Dè an sreap a chuidicheas tu gus am bolt a thoirt air falbh nas fhasa? Tha am freagairt sìmplidh - am fear le barrachd torque.

Tha innleadairean a’ leasachadh einnsean a bheir co-mheas torque-gu-each-chumhachd nas àirde airson carbadan a dh’ fheumas “cumhachd” a bharrachd gus luathachadh no streap. Mar as trice chì thu figearan torque nas àirde airson carbadan troma a thathas a’ cleachdadh airson einnseanan tarraing no àrd-choileanadh far a bheil luathachadh deatamach (mar eisimpleir ann an einnsean connaidh Top NHRA gu h-àrd).

Sin as coireach gu bheil luchd-saothrachaidh chàraichean gu tric a’ soilleireachadh comas einnseanan àrd-torque ann an sanasan làraidh. Faodar torque einnsein a mheudachadh cuideachd le bhith ag atharrachadh àm an lasachaidh, ag atharrachadh a’ chonnaidh / measgachadh èadhair, agus eadhon ag àrdachadh an torque toraidh ann an suidheachaidhean sònraichte.

Pàirt 3 de 4: A’ tuigsinn caochlaidhean eile a bheir buaidh air Torc Ìre motair iomlan

Nuair a thig e gu bhith a’ tomhas torque, tha trì caochladairean sònraichte ri bheachdachadh ann an einnsean losgaidh a-staigh:

Feachd air a ghineadh aig RPM Sònraichte: Seo an cumhachd einnsein as àirde a chaidh a chruthachadh aig RPM sònraichte. Mar a bhios an einnsean a’ luathachadh, tha lùb RPM no each-chumhachd ann. Mar a bhios astar an einnsein ag àrdachadh, bidh an cumhachd cuideachd ag àrdachadh gus an ruig e an ìre as àirde.

Astar: Is e seo fad stròc an t-slat ceangail: mar as fhaide a bhios an stròc, is ann as motha de torque a thèid a chruthachadh, mar a mhìnich sinn gu h-àrd.

Torque Constant: Is e seo àireamh matamataigeach a tha air a shònrachadh do gach motair, 5252 no RPM seasmhach far a bheil cumhachd agus torque air an cothromachadh. Thàinig an àireamh 5252 bhon bheachd gu bheil aon each-chumhachd co-ionann ri 150 not a’ siubhal 220 troigh ann an aon mhionaid. Gus seo a chuir an cèill ann am notaichean coise de torque, thug Seumas Watt a-steach am foirmle matamataigeach a chruthaich a’ chiad einnsean smùide.

Tha am foirmle a ’coimhead mar seo:

Leis gu bheil feachd de 150 not air a chuir an sàs ann an aon chois de radius (no cearcall a tha taobh a-staigh siolandair einnsean losgaidh a-staigh, mar eisimpleir), dh'fheumadh tu seo a thionndadh gu notaichean coise de torque.

Feumar 220 fpm a chuir a-mach gu RPM. Gus seo a dhèanamh, iomadachadh dà àireamh pi (no 3.141593), a tha co-ionann ri 6.283186 troighean. Gabh 220 troigh agus roinn le 6.28 agus gheibh sinn 35.014 rpm airson gach tionndadh.

Gabh 150 troigh agus iomadaich le 35.014 agus gheibh thu 5252.1, an seasmhach againn a tha a’ cunntadh ann an notaichean coise de torque.

Pàirt 4 de 4: Mar a nì thu obrachadh a-mach torque càr

Is e am foirmle airson torque: torque = cumhachd einnsein x 5252, a tha an uairsin air a roinn le RPM.

Ach, is e an duilgheadas le torque gu bheil e air a thomhas ann an dà àite eadar-dhealaichte: gu dìreach bhon einnsean agus gu na cuibhlichean dràibhidh. Tha co-phàirtean meacanaigeach eile a dh’ fhaodadh ìre torque àrdachadh no lughdachadh aig na cuibhlichean a’ toirt a-steach: meud cuibhle itealaich, co-mheasan tar-chuir, co-mheasan aiseil dràibhidh, agus cearcall-thomhas taidhrichean / cuibhle.

Gus torque cuibhle obrachadh a-mach, feumaidh na h-eileamaidean sin uile a bhith air an toirt a-steach don cho-aontar a tha nas fheàrr air fhàgail don phrògram coimpiutair a tha air a ghabhail a-steach sa bheing deuchainn fiùghantach. Air an seòrsa uidheamachd seo, tha an carbad air a chuir air raca agus tha na cuibhlichean dràibhidh air an cur ri taobh sreath de rolairean. Tha an einnsean ceangailte ri coimpiutair a leughas astar an einnsein, lùb caitheamh connaidh agus co-mheasan gèar. Thathas a’ toirt aire do na h-àireamhan sin le astar cuibhle, luathachadh, agus RPM leis gu bheil an càr air a stiùireadh air an dyno airson na h-ùine a tha thu ag iarraidh.

Tha e mòran nas fhasa obrachadh a-mach torque einnsean. Le bhith a’ leantainn na foirmle gu h-àrd, bidh e soilleir mar a tha torque einnsein co-rèireach ri cumhachd einnsein agus rpm, mar a chaidh a mhìneachadh sa chiad earrainn. A’ cleachdadh na foirmle seo, faodaidh tu na rangachadh torque agus each-chumhachd a dhearbhadh aig gach puing air an lùb RPM. Gus an torque obrachadh a-mach, feumaidh tu an dàta cumhachd einnsein a thoirt seachad le neach-dèanamh an einnsean.

àireamhair torque

Bidh cuid de dhaoine a’ cleachdadh an àireamhair air-loidhne a tha MeasureSpeed.com a’ tabhann, a dh’ fheumas tu a dhol a-steach don ìre cumhachd einnsean as àirde (air a thoirt seachad leis an neach-dèanamh no air a lìonadh a-steach rè dyno proifeasanta) agus an RPM a tha thu ag iarraidh.

Ma bheir thu fa-near gu bheil coileanadh an einnsean agad duilich a luathachadh agus nach eil an cumhachd aige a tha thu a’ smaoineachadh a bu chòir a bhith aige, thoir air fear de na meacanaigean barrantaichte aig AvtoTachki sgrùdadh a dhèanamh gus faighinn a-mach cò às a thàinig an duilgheadas.