De flesta reklamfilmer du ser för stora lastbilar annonserar den imponerande mängden hästkrafter och vridmoment som motorn ger. Det verkar, som vanligt, ju större siffror, desto bättre. Men vad betyder dessa siffror och hur är de två begreppen relaterade?
Effekten en motor producerar kallas hästkrafter. I matematiska termer är en hästkraft kraften som behövs för att flytta 550 pund en fot på en sekund, eller kraften som behövs för att flytta 33 000 pund en fot på en minut. Makt, i fysiken, definieras helt enkelt som graden av arbete.
Motorns hästkrafter mäts med en dynamometer. Dynamometern belastar motorn och mäter vridkraften som motorns vevaxel utsätter mot lasten. Lasten är vanligtvis en broms som hindrar hjulen från att snurra.
Vad dynamometern egentligen gör är att mäta motorns vridmoment. I ett fordon mäts vridmomentet vid olika motorvarvtal, eller varv per minut (RPM). Dessa två siffror matas in i en formel - vridmoment gånger RPM dividerat med 5 252 - för att komma fram till hästkrafter. Society of Automotive Engineers har två standarder för att bestämma hästkrafter:netto och brutto. Brutto hästkrafter tar bort de flesta belastningar från motorn, inklusive utsläppskontroller, före testning. Nettohästkrafter är vad som hittas genom att testa samma typ av lagerfordon som du hittar i utställningslokalen, och det är det mått som nu används i reklam och tillverkarlitteratur.
Hästkrafter bestäms från vridmoment eftersom vridmoment är lättare att mäta. Vridmoment definieras specifikt som en roterande kraft som kan eller inte kan resultera i rörelse. Det mäts som mängden kraft multiplicerat med längden på spaken genom vilken den verkar. Om du till exempel använder en 1-fots skiftnyckel för att applicera 10 pund kraft på ett bulthuvud, genererar du ett vridmoment på 10 pund-fot.
Vridmoment, som nämnts ovan, kan genereras utan att flytta ett föremål. Men när den flyttar ett föremål blir det "arbete", och detta är vad de flesta tänker på när de tänker på vridmoment (vanligtvis i termer av bogsering). Ju mer vridmoment en motor producerar, desto större arbetspotential har den.
Läs vidare för mer om förhållandet mellan hästkrafter och vridmoment.
Vridmoment och hästkrafter spelar en viktig roll på fordonsmarknaden. Siffrorna framhålls som sätt att illustrera vad en bil eller lastbil kan göra. I verkligheten spelar siffrorna en mer komplex roll än vad de flesta konsumenter inser. Ännu viktigare, hur siffrorna fungerar i den verkliga världen av körning och transport definieras av hur ett fordons design tillåter de två koncepten att fungera tillsammans.
Kom ihåg att vridmoment är basnumret för arbete, och kraft är hastigheten för att utföra mer arbete. Växelsystemet, till exempel, kan påverka hur arbete i motorn sker:En pickup kan ha en låg växel för att kanalisera mer mängd vridmoment till en specifik tillämpning, som att bogsera mycket tunga laster. Men om samma utväxling används på Saturn SL1 jämfört med en RAM 1500, kommer RAM alltid att kunna dra mer på grund av skillnaden i producerade hästkrafter. Ju fler hästkrafter som produceras, desto mer vridmomentpotential har motorn.
Men det är precis vad det är – potential. Vridmomentpotentialen översätts till verkliga tillämpningar genom fordonets transmission och axlar, speciellt axeldifferentialerna. Hur dessa enheter är inriktade avgör hur hästkrafterna översätts till vridmoment.
För att förstå detta, tänk på skillnaden mellan en racerbil och en traktor. Racerbilen utvecklar oerhört mycket hästkrafter, men vridmomentet används för fart genom utväxling. Det behövs inte mycket arbete, i en relativ mening, för att driva en racerbil framåt, så mindre arbete utförs, vilket ger mer kraft för hastighet.
En traktor, å andra sidan, kan ha samma storlek motor som producerar samma mängd hästkrafter. Den hästkraften utnyttjas för att utföra arbete genom växling. Traktorn kan inte nå höga hastigheter, men den kan dra och pressa enorma mängder vikt.
Nästa gång du ser ett fordon annonserat på tv, tänk på vad det betyder när de pratar om hästkrafter och vridmoment. Det finns ett förhållande mellan de två -- de kan inte existera utan varandra, men de står för väldigt olika aspekter av att få en bil eller lastbil att fungera.
Ursprungligen publicerad:21 december 2011