Tại sao động cơ diesel lớn và động cơ xe đua có xếp hạng mã lực khác nhau như vậy?

Hãy bắt đầu bằng cách trả lời câu hỏi và sau đó xem tại sao thế giới hoạt động theo cách đó.

Câu trả lời cho câu hỏi của bạn liên quan đến cách thiết kế của hai động cơ. Động cơ diesel 11 lít của bạn có hành trình dài . Điều đó có nghĩa là piston đang di chuyển một quãng đường tương đối dài lên xuống trong xi lanh của nó trên mỗi chu kỳ. Mặt khác, động cơ đua có hành trình ngắn. Piston trong động cơ đua có đường kính lớn so với kích thước của động cơ, và nó lên xuống một quãng đường tương đối ngắn trên mỗi chu kỳ. Điều này có nghĩa là động cơ xe đua có thể chạy nhanh hơn nhiều - lên đến 15.000 vòng / phút trong động cơ Xe Champ - nhưng có mô-men xoắn tương đối nhỏ. Một động cơ diesel lớn thường không thể đạt trên 2.000 vòng / phút, nhưng có mô-men xoắn rất lớn do hành trình dài. Mô-men xoắn là thứ cho phép động cơ của bạn kéo một tải trọng lớn lên một ngọn đồi.

Vậy tại sao một động cơ có mô-men xoắn cực lớn và RPM tối đa thấp lại được xếp hạng mã lực thấp? Nếu bạn đã đọc bài báo có tựa đề Mã lực hoạt động như thế nào, thì bạn biết rằng một mã lực tương đương với 33.000 foot-pound công việc mỗi phút. Bằng cách đo này, một con ngựa có thể nâng cao 33 pound 1.000 feet thẳng đứng trong một phút, hoặc 330 pound 100 feet trong một phút hoặc 3.300 pound 10 feet trong một phút, v.v.

Tuy nhiên, những gì một động cơ tự nhiên tạo ra là mô-men xoắn . Hãy nghĩ về một pít-tông trong động cơ xăng. Khi xăng bốc cháy, nó đẩy lên pít-tông, và pít-tông tạo áp lực lên trục khuỷu làm cho nó quay. Trục khuỷu cảm nhận được một số mô-men xoắn trong quá trình này. Có ba biến số ảnh hưởng đến mô-men xoắn:

• Kích thước của mặt piston
• Lượng áp suất mà nhiên liệu đốt cháy tác dụng lên bề mặt của pít-tông
• Quãng đường piston đi được trên mỗi hành trình (do đó là đường kính của trục khuỷu). Đường kính của trục khuỷu càng lớn thì tay đòn càng lớn và do đó càng có nhiều mô-men xoắn. ​​

Có một mối quan hệ trực tiếp giữa mã lực và mô-men xoắn. Bạn có thể chuyển đổi mô-men xoắn thành mã lực bằng công thức sau:

HP =Mô-men xoắn * RPM / 5,252

Nhân tiện, con số 5.252 đó đến từ việc chia 33.000 cho (2 * pi). Hãy tưởng tượng bạn lấy 33.000 foot-pound và đi vòng quanh nó theo hình tròn chứ không phải là một đường thẳng. Ví dụ:nếu bạn lấy một cây cột dài 10 foot và gắn nó vào một trục thẳng đứng, chu vi hình tròn của nó là:

chu vi =10 * 2 * pi =62,8 feet

Bạn có thể thấy từ phương trình mã lực rằng giá trị RPM cao có lợi cho mã lực. Nếu bạn lấy một động cơ với một mô-men xoắn nhất định và chạy nó ở số vòng quay rất cao, nó có thể tạo ra rất nhiều mã lực mặc dù mô-men xoắn của nó không thay đổi chút nào. Một động cơ đua có thể tạo ra mô-men xoắn tương đối thấp, nhưng vì nó có thể quay quá cao nên được đánh giá mã lực lớn. Một động cơ diesel lớn có mô-men xoắn cực lớn, nhưng "không được tôn trọng" về mặt mã lực vì nó không thể đạt trên 2.000 vòng / phút. Điều này "có lý" - nếu hai động cơ tạo ra cùng một mô-men xoắn, động cơ nào có thể làm được nhiều lần hơn mỗi phút sẽ hoạt động nhiều hơn và do đó có nhiều công suất hơn.

Sự khác biệt về xếp hạng RPM tối đa cũng cho bạn biết lý do tại sao xe tải cần nhiều bánh răng như vậy. Một động cơ xe đua có thể không hoạt động ở tốc độ 1.000 vòng / phút và có thể tăng tốc lên 15.000 vòng / phút - hệ số của 15. Một động cơ diesel lớn có thể có hệ số chỉ 2 hoặc 3. Bởi vì phạm vi RPM giữa tối thiểu và tối đa rất nhỏ trên động cơ diesel, cần phải có nhiều bánh răng khác nhau để giữ cho động cơ luôn ở trong phạm vi RPM hiệu quả của nó ở bất kỳ tốc độ nào.

Nghiên cứu về động cơ diesel Tự động Loại động cơCách hoạt động của động cơ DieselHiệu suất động cơHệ thống phun nhiên liệu diesel hoạt động như thế nàoHệ thống động cơ hoạt động của động cơHình ảnh động cơ dieselTự động loại động cơCách động cơ diesel hai kỳ hoạt độngTự độngHiệu suất động cơHệ thống phun nhiên liệu Diesel Động cơ diesel đi từ đây? Tiết kiệm nhiên liệu tự độngĐộng cơ diesel có tiết kiệm chi phí nhiên liệu bằng nhau không? Tự động xả &thải khí thảiDiesel không phải lúc nào cũng là tác nhân gây ô nhiễm tồi tệ hơn xăngAutoHybrid TechnologyCalifornia Đề xuất cấm đối với ô tô chạy bằng xăng và động cơNếu động cơ diesel hiệu quả hơn, tại sao hầu hết ô tô lại có xăngAutoAlternative Nhiên liệu là gì Sự khác biệt giữa xăng, dầu hỏa, động cơ diesel, v.v.? AutoTypes of Engine l Hiệu suất động cơ hai kỳ -label 'for =' chck2 '> Science Diesel Research Khoa họcEngines &Thiết bịCách hoạt động của đầu máy diesel Lịch sử nghiên cứu về động cơ diesel HistoryPost WW IISteam so với Diesel

> Nhiều thông tin hơn

Các bài viết liên quan

• Cách động cơ ô tô hoạt động
• Cách động cơ Diesel hoạt động
• Cách hoạt động của mã lực
• Cách Xe Champ hoạt động
• Cách Xe Đua NASCAR hoạt động