Låt oss börja med att svara på frågan och sedan titta på varför världen fungerar så.
Svaret på din fråga har att göra med hur de två motorerna är designade. Din 11 liters dieselmotor har ett långt slag . Det betyder att kolven färdas en relativt lång sträcka upp och ner i sin cylinder vid varje cykel. En racingmotor har å andra sidan ett kort slag. Kolven i en racingmotor har en stor diameter för motorstorleken, och den går upp och ner en relativt kort sträcka på varje cykel. Detta innebär att en racerbilsmotor kan köra mycket snabbare -- upp till 15 000 RPM i en Champ Car-motor -- men har relativt litet vridmoment. En stor dieselmotor kan vanligtvis inte komma över 2 000 rpm, men har ett enormt vridmoment på grund av det långa slaglängden. Vridmomentet är det som låter din motor dra en enorm last uppför en backe.
Så varför får en motor med enormt vridmoment och lågt maximalt varvtal låga hästkrafter? Om du har läst artikeln med titeln How Horsepower Works, då vet du att en hästkraft är lika med 33 000 fot-pund arbete per minut. Med detta mått kan en häst höja 33 pund 1 000 vertikalfot på en minut, eller 330 pund 100 fot på en minut, eller 3 300 pund 10 fot på en minut, och så vidare.
Vad en motor naturligt producerar är dock vridmoment . Tänk på en kolv i en bensinmotor. När bensinen antänds trycker den på kolven, och kolven utövar tryck på vevaxeln, vilket får den att vrida sig. Vevaxeln känner ett antal foot-pounds av vridmoment under processen. Det finns tre variabler som påverkar vridmomentet:
Det finns ett direkt samband mellan hästkrafter och vridmoment. Du kan omvandla vridmoment till hästkrafter med följande ekvation:
HP =Vridmoment * RPM / 5 252Det där talet på 5 252 kommer förresten från att dividera 33 000 med (2 * pi). Föreställ dig att ta 33 000 foot-pounds och gå runt det i en cirkel snarare än en rak linje. Om du till exempel tog en 10 fots stång och fäste den på en vertikal axel, är dess cirkels omkrets:
omkrets =10 * 2 * pi =62,8 fotDu kan se från hästkraftsekvationen att höga RPM-värden gynnar hästkrafter. Om du tar en motor med ett visst vridmoment och kör den på väldigt höga varv, kan den generera massor av hästkrafter trots att dess vridmoment inte har förändrats alls. En racingmotor kan producera relativt lågt vridmoment, men eftersom den kan varva så högt får den ett bra betyg. En stor diesel har ett enormt vridmoment, men "får ingen respekt" vad gäller hästkrafter eftersom den aldrig kan komma över 2 000 rpm. Detta "förnuftigt" -- om två motorer producerar samma vridmoment, gör den som kan göra det fler gånger per minut mer arbete och har därför mer kraft.
Skillnaden i maximalt varvtal berättar också varför lastbilar behöver så många växlar. En racerbilsmotor kan gå på tomgång vid 1 000 rpm och kan accelerera till 15 000 rpm -- en multiplikator på 15. En stor diesel kan ha en multiplikator på bara 2 eller 3. Eftersom varvtalet mellan minimum och maximum är så litet på en diesel, det måste finnas många olika växlar för att hålla motorn i sitt produktiva varvtal vid vilken hastighet som helst.
Autotyper av motorerHur fungerar dieselmotorerAutohybridbilarIntroduktion till hur dieseldrivna hybrider fungerarAutotyper av motorerDieselmotorbilderAutotyper av motorerHur fungerar diesel tvåtaktsmotorerAutomotorprestandaHur fungerar dieselbränsleinsprutningssystemAutobränsleförbrukningBilförbrukningBilförbrukningBar diesel för miljön? Diesel går härifrån? Bilbränsleekonomi Är en dieselmotor lika med bränslekostnadsbesparingar? Autoavgaser och utsläpp Diesel är inte alltid en värre förorenare än bensinAutohybridteknikKalifornien föreslår förbud mot gas- och dieselbilarAutotyper av motorerOm dieselmotorer är mer effektiva, varför har de flesta alternativa bilar bensin skillnaden mellan bensin, fotogen, diesel, etc? Autotyper av motorerÄr det sant att en dieselmotor kan arbeta under vatten medan en Autotyper av motorer Dieselmotorer vs. BensinmotorerAutotyper av motorer Förstå cykeln - The Diese l TvåtaktscykelAutomotorprestanda Varför har stora dieselmotorer och racerbilsmotorer så olika AutoAlternativa bränslen Vad händer om jag lägger dieselbränsle i en bil som krävde blyfritt bränsle?Autotyper av motorerDieselbränsle - Hur fungerar dieselmotorerAutotyper av motorerDieselbränsleinsprutning
