Y gwahaniaeth rhwng torque a phwer ...

Mae'r gwahaniaeth rhwng torque a phŵer yn gwestiwn y mae llawer o bobl chwilfrydig yn ei ofyn. Ac mae hyn yn ddealladwy, gan fod y ddau ddata hyn ymhlith y rhai a astudiwyd fwyaf yn nhaflenni data technegol ein ceir. Felly byddai'n ddiddorol aros ar hynny, hyd yn oed os nad dyma'r mwyaf amlwg o reidrwydd...

Yn gyntaf oll, gadewch inni egluro bod y cwpl yn mynegi eu hunain ynddo Newton. Mesurydd a nerth yn Marchnerth (pan fyddwn yn siarad am beiriant, oherwydd bod gwyddoniaeth a mathemateg yn defnyddio Watt)

A yw'n wahaniaeth mewn gwirionedd?

Mewn gwirionedd, ni fydd yn hawdd gwahanu'r ddau newidyn hyn, gan eu bod yn gysylltiedig â'i gilydd. Mae fel gofyn beth yw'r gwahaniaeth rhwng bara a blawd. Nid yw'n gwneud llawer o synnwyr, oherwydd mae blawd yn rhan o fara. Byddai’n well cymharu cynhwysion â’i gilydd (e.e. dŵr yn erbyn blawd mewn pinsiad) na chymharu cynhwysyn â chynnyrch gorffenedig.

Gadewch i ni geisio egluro hyn i gyd, ond ar yr un pryd ei gwneud hi'n glir y bydd unrhyw help o'ch ochr chi (trwy'r sylwadau ar waelod y dudalen) yn cael ei groesawu. Po fwyaf gwahanol o ffyrdd sydd i'w egluro, y mwyaf o ddefnyddwyr Rhyngrwyd fydd yn dod i ddeall y cysylltiad rhwng y ddau gysyniad hyn.

Mae pŵer yn ganlyniad i baru (geiriad braidd yn drwm, rwy'n gwybod yn iawn ...) cyflymder cylchdro.

Yn fathemategol, mae hyn yn rhoi'r canlynol:

( π Torque X yn y modd Nm X) / 1000/30 = Pwer yn kW (sy'n trosi'n marchnerth os ydym am gael "cysyniad mwy modurol" yn ddiweddarach).

Yma rydym yn dechrau deall bod eu cymharu bron yn nonsens.

Astudio'r gromlin torque / pŵer

Nid oes unrhyw beth gwell na modur trydan i ddeall yn llawn y berthynas rhwng torque a phwer, neu yn hytrach sut mae perthynas rhwng torque a chyflymder.

Gweld pa mor rhesymegol yw cromlin trorym modur trydan, sy'n llawer haws ei ddeall na chromlin injan gwres. Yma gwelwn ein bod yn darparu trorym cyson ac uchaf ar ddechrau'r chwyldro, sy'n cynyddu'r gromlin pŵer. Yn rhesymegol, po fwyaf o rym y byddaf yn ei roi ar echel nyddu, y cyflymaf y bydd yn troelli (ac felly mwy o bŵer). Ar y llaw arall, wrth i'r torque leihau (pan fyddaf yn pwyso llai a llai ar yr echel cylchdroi, gan barhau i wasgu beth bynnag), mae'r gromlin bŵer yn dechrau gostwng (er bod y cyflymder cylchdroi yn parhau i ostwng). Cynyddu). Yn y bôn, torque yw'r "grym cyflymu" a phŵer yw'r swm sy'n cyfuno'r grym hwn a chyflymder cylchdro'r rhan symudol (cyflymder onglog).

A yw'r cwpl yn llwyddo yn hyn i gyd?

Mae rhai pobl ond yn cymharu moduron ar gyfer eu torque neu bron. Mewn gwirionedd, twyll yw hwn ...

Er enghraifft, os byddaf yn cymharu injan gasoline sy'n datblygu 350 Nm ar 6000 rpm ag injan diesel sy'n datblygu 400 Nm ar 3000 rpm, efallai y byddwn yn meddwl mai'r disel fydd â'r grym cyflymu mwyaf. Wel, na, ond byddwn yn dychwelyd i'r dechrau, y prif beth yw pŵer! Dim ond pŵer y dylid ei ddefnyddio i gymharu moduron (yn ddelfrydol gyda chromliniau ... Oherwydd nid pŵer brig uchel yw popeth!).

Yn wir, er bod torque yn nodi'r trorym uchaf yn unig, mae pŵer yn cynnwys torque a chyflymder injan, felly mae gennym yr holl wybodaeth (dim ond arwydd rhannol yw'r torque yn unig).

Os awn yn ôl at ein hesiampl, yna gallwn ddweud y gall y disel fod yn falch ohono, gan roi 400 Nm allan ar 3000 rpm. Ond ni ddylid anghofio, ar 6000 rpm, yn bendant ni fydd yn gallu darparu mwy na 100 Nm (gadewch i ni hepgor y ffaith na all olew gyrraedd 6000 tunnell), tra gall gasoline gyflenwi 350 Nm ar y cyflymder hwnnw o hyd. Yn yr enghraifft hon, rydym yn cymharu injan diesel 200 hp. gydag injan betrol 400 hp (ffigurau sy'n deillio o'r torqueau penodedig), o sengl i ddwbl.

Rydyn ni bob amser yn cofio po gyflymaf y mae gwrthrych yn troi (neu'n symud ymlaen), anoddaf yw ei gael i hyd yn oed godi cyflymder. Felly, mae injan sy'n datblygu trorym sylweddol ar rpm uchel yn dangos bod ganddo hyd yn oed fwy o bwer ac adnoddau!

Esboniad trwy esiampl

Roedd gen i syniad bach i geisio chyfrif i maes, gan obeithio nad oedd mor ddrwg â hynny. Ydych chi erioed wedi ceisio atal modur trydan pŵer isel gyda'ch bysedd (ffan fach, modur trydan yn y pecyn Mecano pan oeddech chi'n fach, ac ati).

Gall droelli'n gyflym (dywedwch 240 rpm neu 4 chwyldro yr eiliad), gallwn ei atal yn hawdd heb niweidio llawer arno (mae'n chwipio ychydig os oes llafnau gwthio). Mae hyn oherwydd nad yw ei torque yn bwysig iawn ac felly ei watedd (mae hyn yn berthnasol i moduron trydan bach ar gyfer teganau ac ategolion bach eraill).

Ar y llaw arall, os na allaf ei atal ar yr un cyflymder (240 rpm), mae'n golygu y bydd ei dorque yn fwy, a fydd hefyd yn arwain at bŵer mwy terfynol (mae'r ddau yn gysylltiedig yn fathemategol, mae fel cyfathrebu llongau). Ond arhosodd y cyflymder yr un peth. Felly, trwy gynyddu trorym yr injan, rwy'n cynyddu ei bwer, oherwydd tua

Cwpl

X

Cyflymder cylchdroi

= Pwer... (fformiwla wedi'i symleiddio'n fympwyol i helpu i ddeall: Mae Pi a rhai o'r newidynnau sydd i'w gweld yn y fformiwla uchaf wedi'u dileu)

Felly, am yr un pŵer penodol (dywedwch 5W, ond pwy sy'n poeni) gallaf gael naill ai:

• Modur sy'n troelli'n araf (e.e. 1 chwyldro yr eiliad) gyda torque uchel a fydd ychydig yn anoddach ei stopio â'ch bysedd (nid yw'n rhedeg yn gyflym, ond mae ei dorque uchel yn rhoi cryfder sylweddol iddo)
• Neu fodur yn rhedeg am 4 rpm ond gyda llai o dorque. Yma, mae'r cyflymder uwch yn gwneud iawn am y torque isaf, sy'n rhoi mwy o syrthni iddo. Ond bydd stopio gyda'ch bysedd yn haws er gwaethaf y cyflymder uwch.

Wedi'r cyfan, mae gan ddwy injan yr un pŵer, ond nid ydyn nhw'n gweithio yr un peth (mae pŵer yn dod mewn gwahanol ffyrdd, ond nid yw'r enghraifft yn gynrychioliadol iawn ar gyfer hyn, gan ei fod wedi'i gyfyngu i gyflymder penodol. Mewn car, mae'r cyflymder yn newid trwy'r amser, sy'n arwain at y foment cromliniau pŵer a torque enwog). Mae un yn troi'n araf a'r llall yn troi'n gyflym ... Mae hwn yn wahaniaeth bach rhwng disel a gasoline.

A dyna pam mae tryciau'n rhedeg ar danwydd disel, oherwydd bod gan ddisel dorque uchel, er anfantais i'w gyflymder cylchdro (mae cyflymder uchaf yr injan yn llawer is). Yn wir, mae angen gallu symud ymlaen, er gwaethaf trelar trwm iawn, heb orfod sgwrio’r injan, fel sy’n wir gyda gasoline (byddai’n rhaid dringo’r tyrau a chwarae gyda’r cydiwr fel gwallgof). Mae'r disel yn trosglwyddo trorym uchaf ar adolygiadau isel, sy'n ei gwneud yn haws tynnu ac yn caniatáu ichi dynnu oddi ar gerbyd llonydd.

Y berthynas rhwng pŵer, torque a chyflymder yr injan

Dyma'r mewnbwn technegol y mae defnyddiwr wedi'i rannu yn yr adran sylwadau. Mae'n ymddangos yn rhesymol i mi ei fewnosod yn uniongyrchol yn yr erthygl.

Er mwyn peidio â chymhlethu'r broblem gyda meintiau corfforol:

Pŵer yw cynnyrch y trorym ar y crankshaft a'r cyflymder crankshaft mewn radianau / eiliad.

(cofiwch, ar gyfer 2 chwyldro o'r crankshaft ar 6.28 °, mae 1 * radian pi = 360 radian.

Donc P = M * W.

P -> pŵer yn [W]

Torque M -> yn [Nm] (mesurydd Newton)

W (omega) - cyflymder onglog mewn radianau / eiliad W = 2 * Pi * F

Gyda Pi = 3.14159 a F = cyflymder crankshaft mewn t / s.

Enghraifft ymarferol

Torque injan M: 210 Nm

Cyflymder modur: 3000 rpm -> amledd = 3000/60 = 50 rpm

W = 2 * pi * F = 2 * 3.14159 * 50 t / s = 314 radian / s

Au Terfynol: P = M * W = 210 Nm * 314 rad / s = 65940 W = 65,94 kW

Trosi i CV (marchnerth) 1 hp = 736 W.

Mewn CV rydym yn cael 65940 W / 736 W = 89.6 CV.

(Cofiwch mai 1 marchnerth yw pŵer cyfartalog ceffyl sy'n rhedeg yn barhaus heb stopio (mewn mecaneg, gelwir hyn yn bŵer graddedig).

Felly pan fyddwn yn siarad am gar 150 hp, mae angen cynyddu cyflymder yr injan i 6000 rpm gyda torque sy'n parhau i fod yn gyfyngedig neu hyd yn oed wedi'i ostwng ychydig i 175 Nm.

Diolch i'r blwch gêr, sy'n drawsnewidydd torque, a'r gwahaniaethol, mae gennym gynnydd mewn torque o tua 5 gwaith.

Er enghraifft, mewn gêr 1af, bydd trorym yr injan ar y crankshaft o 210 Nm yn rhoi 210 Nm * 5 = 1050 Nm ar ymyl olwyn siarad 30 cm, bydd hyn yn rhoi grym tynnu o 1050 Nm / 0.3 m = 3500 Nm .

Mewn ffiseg F = m * a = 1 kg * 9.81 m / s2 = 9.81 N (a = Cyflymiad y Ddaear 9.81 m / s2 1G)

Felly, mae 1 N yn cyfateb i 1 kg / 9.81 m / s2 = 0.102 kg o rym.

3500 N * 0.102 = 357 kg grym sy'n gwthio'r car i fyny llethr serth.

Rwy'n gobeithio y bydd yr ychydig esboniadau hyn yn cryfhau'ch gwybodaeth am gysyniadau pŵer a torque mecanyddol.