Puterea și cuplul sunt două dintre cele mai importante valori atunci când vine vorba de vehiculul dumneavoastră. Aceste cifre vă spun multe despre vehiculul pe care îl veți cumpăra, iar producătorii se străduiesc în mod constant să depășească concurența cu cifre mai mari de cai putere și cuplu.
Camionetele au cifre din ce în ce mai ridicole ale cuplului, iar cifrele de cai putere ale mașinilor sport par să crească în fiecare an.
Dar ce sunt exact caii putere și cuplul și prin ce sunt diferite?
Ce este cuplul?
În primul rând, ce este cuplul? Ei bine, în termeni fizici, cuplul poate fi definit ca o forță de rotație. Când împingeți în linie dreaptă, aplicați forță liniară asupra obiectului respectiv. La rândul său, când deschideți mânerul unei uși, încă aplicați o forță, dar este o forță de rotație în jurul unei axe. Același fenomen se aplică atunci când se folosește o cheie pentru a strânge un șurub; aplicați forță de rotație. Când strângeți un șurub, doi factori vor influența cât de mult cuplu este aplicat șurubului.
Deoarece cuplul este egal cu lungimea înmulțită cu forța, acești doi factori vor fi lungimea cheii și cantitatea de forță pe care o aplicați cheii. Cuplul este măsurat în Newtoni-metri sau lb-ft, iar atunci când analizați definiția cuplului, aceste unități încep să devină mai puțin confuze. Revenind la analogia șurubului, imaginați-vă că aplicați un cuplu de 1 lb-ft pe șurub. Acest lucru poate fi vizualizat ca folosind o cheie cu o lungime de un picior de la șurub la braț și apoi aplicând un kilogram de forță la capătul cheii.
Acest lucru produce un cuplu de 1 ft-lb aplicat șurubului. Această forță de rotație este esențială pentru mașini, atât pe benzină, cât și electrice. Într-un vehicul, motorul (sau motorul electric) este responsabil pentru producerea acestei forțe de rotație, care este transferată prin arborele de transmisie. Fără forța de rotație produsă de motorul vehiculului sau de motoarele electrice, mașina nu s-ar mișca nici măcar un centimetru. Desigur, această putere trebuie direcționată prin transmisii și diferențiale, dar în esență, cuplul produs de centrala electrică a vehiculului dvs. este cel care permite mișcarea.
Cuplul poate fi manipulat prin angrenaj pentru a-l multiplica. Vehiculele de teren folosesc, de asemenea, o cutie de transfer cu rază redusă care multiplică cuplul de la motor în a o cantitate mult mai mare, permițând vehiculelor de teren să urce pe dealuri abrupte și să se scoată din greu pete. Acesta este și motivul pentru care simțiți o lovitură bruscă atunci când accelerați un vehicul electric de la oprirea completă, deoarece cuplul motorului electric este disponibil instantaneu. La motoarele pe benzină, ar trebui să așteptați să apară vârful curbei cuplului, care ar putea fi mai sus în intervalul de turații.
Ce este cai putere?
Când discutam despre cuplu, timpul era irelevant, deoarece măsurarea ia în considerare doar cantitatea de cuplu (sau forța de rotație) pe care motorul o produce atunci când arderea împinge pistoanele. În ceea ce privește cai putere, ne putem gândi la puterea pe care o produce un motor ca fiind capacitatea motorului de a aplica cuplu într-o anumită perioadă de timp.
Există o formulă pentru calcularea cailor putere, care arată astfel: cai putere = T * RPM / 5252.
Confuz? Nu vă faceți griji. The T reprezintă cuplul (cu care suntem deja familiarizați ca forță de rotație pe care o produce motorul) și RPM este de rotații pe minut. De asemenea, nu vă faceți griji pentru 5252, deoarece este o constantă, iar dacă ați urmat vreodată un curs de fizică, veți observa că constantele sunt banda scotch care ține formulele împreună.
După cum puteți vedea din variabila RPM, caii putere sunt legati în mod complex de timp. Din formulă, putem vedea că, dacă doriți ca mașina dvs. să scoată mai mulți cai putere, trebuie să creșteți cuplul (sau viteza la care se rotește motorul). O modalitate teoretică de a crește cuplul într-un motor pe benzină ar fi creșterea cantității de forță (combustie) care împinge în jos pistonul, poate folosind inducția forțată ca un turbocompresor.
Calcularea cailor putere și a cuplului motorului nu este la fel de ușoară ca și calibrarea cheii dinamometrice, dar puteți folosi un banc pentru a măsura cuplul și puterea vehiculului dvs. în grafice informative.
Unde este benefică puterea mare?
Puterea mare este foarte benefică pentru multe lucruri. Dacă doriți să obțineți o viteză maximă mare, aveți nevoie de o mașină cu o cifră mai mare de cai putere. Dacă vrei să obții cele mai bune cifre de accelerație posibile, cai putere este, de asemenea, biletul tău. Mulți oameni ar putea spune că reducerea greutății este super importantă și este adevărat, dar caii putere sunt regele pe piața auto de astăzi.
Mașinile electrice sunt unele dintre cele mai grele vehicule de vânzare, dar EV-uri de performanță compensează greutatea lor cu motoare extrem de puternice care produc putere pe toată gama de turații. Mașinile care anulează competițiile în care viteza mare este prioritate sunt întotdeauna vehiculele de mare putere. Unele dintre aceste mașini pot produce până la 2.000 de cai putere.
Unde este mai benefic cuplu?
Dacă ați văzut vreodată reclame pentru camionete, știți că toate se referă la acel cuplu. Există camionete grele care produc peste 1.000 lb-ft de cuplu, ceea ce este absolut nebunesc. niste Camioane EV produce, de asemenea, cifre nebunești de cuplu. Aceste camionete au atât de mult cuplu, deoarece cuplul este foarte benefic atunci când transportați sarcini grele, mai ales dacă cuplul este disponibil mai jos în intervalul de turații.
Imaginați-vă că transportați o remorcă uriașă pe un deal cu un motor care produce tot cuplul în intervalul de turații - nu o experiență foarte plăcută. Cu cât un motor are un cuplu mai mare, cu atât mai ușor va avea vehiculul să se deplaseze de pe linie, chiar și atunci când transportă o sarcină grea.
Cantități decente de cuplu reduse permit, de asemenea, unui vehicul să se simtă plin de viață și receptiv față de un vehicul care se simte letargic la turații mai mici. În În cazul vehiculelor electrice, acestea se simt atât de puternice, deoarece motoarele electrice își produc instantaneu cuplul maxim și nu trebuie așteptat ca în cazul benzinei motoare.
Puterea și cuplul sunt ambele importante
La sfârșitul zilei, atât cuplul, cât și cai putere sunt importante pentru funcționarea zilnică a unui vehicul. Într-un scenariu ideal, dacă nu sunteți cineva care are nevoie de un vehicul utilitar, cum ar fi o camionetă, a avea un amestec armonios de cuplu și cai putere este cel mai bine.