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トルクとBHPの説明

ほとんどの人はエンジンのパワーが何であるかについてある程度の考えを持っていますが、トルクの数値が何を表しているのか正確にはぼんやりしています。実際、パワフルな車の多くは、高出力ではなく、強いトルクの効果を示しています。

エンジントルクとパワーの測定

幅広いエンジン速度で大きなトルクを発生するエンジンは、ギアチェンジが少なくて済むため、リラックスして運転できます。多くの場合、エンジンのトルクは、車を降ろさずに加速するのに十分です。巡航速度は、ハイギアで引っ張ることができるため、非常に速く回転する必要はありません。これにより、経済性が向上します。

そのサイズに対して多くの出力を生成するエンジンは、通常、それほど多くのトルクを生成しません。また、そこにあるトルクは、多くの場合、より高いエンジン速度で生成されます。また、エンジンは、より狭い範囲のエンジン速度で使用可能なトルクと出力を生成する可能性があります。この狭い「パワーバンド」により、エンジンはトルクのあるエンジンや「怠惰な」エンジンよりもけん引などの作業に適さなくなり、車の運転がリラックスしにくくなります。

典型的な数字

かなり典型的な小さなファミリーカーのエンジンは、5000rpmで60bhp(ブレーキ馬力)を出します。同じエンジンを調整または変更して、6000rpmで80bhpを得ることができます。しかし、出力は大きくなりますが、ピークトルクは実際には小さくなり、より高いエンジン速度で発生する可能性があります。中低速のエンジン速度ではトルクが少なくなります。

言い換えれば、調整されたエンジンを搭載した車は最高速度が高くなりますが、ギアリングが同じままであると仮定すると、ギアボックスがエンジン速度を維持するために完全に使用されている限り、より速く加速します。

実際には、高度に調整された車は、運転可能な状態を維持するために、ほぼ確実に異なるギアを使用する必要があります。ギアの間隔を狭くし、全体の比率をわずかに低くする必要があります。

測定力

通常のエンジンテスト手順は、フルスロットルでエンジンを安定した速度に保つために必要なブレーキ力を確認することにより、広範囲の速度でトルクを測定する「ブレーキ」オーディナモメーターでユニットを実行することです。

トルクにエンジン速度を掛けると、ブレーキ馬力(bhp)と呼ばれる出力が得られます。テストベッドにエンジンを搭載した状態でこのように測定された出力は、フライホイールでの出力として表されます。

代わりに、「ローリングロード」ダイナモメーターで車を走らせて、駆動輪の出力を測定することができます。これは、車のトランスミッションシステムの摩擦損失のため、フライホイールの出力よりも小さくなりますが、道路に到達する出力を示すため、車の性能をより現実的に把握できます。

トルク/bhpバランス

すべてのエンジン設計者は、パワーとトルクのバランスを念頭に置く必要があります。十分なドライバーがトルクの重要性と、力と空力抵抗が最大速度を決定し、トルクと重量が加速を決定するという一般化を理解していれば、彼はバランスを力から少し離れてトルクに向けて動かすかもしれません。

車の速度が上がると、空力抵抗、タイヤの転がり抵抗、エンジンとトランスミッション内の摩擦など、重量以外の力が車に作用して、この加速に抵抗しようとします。特定の速度では、これらの抗力は車の駆動力またはトルクに等しく、さらに加速するための過剰な力は残りません。

ギアリング

ギアはトルク乗数として機能するため、パワーとトルクを見るときはギアの変更が重要です。

1速の比率が3:1の場合、エンジンのトルク出力は、ファイナルドライブに渡すときに3倍になります。同様に、最終的な駆動比(通常は約3.5:1)は、ギアボックスからのトルクをその分倍します。

したがって、1速では、駆動輪に供給されるトルクはエンジンのトルク出力の約10倍になる可能性がありますが、回転速度は同様の係数で低下します。ピストンエンジンの最大の欠点の1つは低速でのトルクが低いことであるため、このギアダウンが必要です。

トルクとブレーキの馬力曲線

エンジンが発生するパワーの量は、ダイナモメーターで測定でき、結果はグラフにプロットされます。ここに示されているのは、エンジンチューナーが「ロードチューン」および「ファストロードチューン」状態と呼ぶエンジンの典型的な曲線です。

ロードチューン(右端)は、自動車メーカーが設計時に一般的な自動車エンジンに組み込む電力/トルクと燃費の間の妥協点です。

高速ロードチューンエンジン(右端)は、出力を上げるために燃費をいくらか犠牲にします。トルクの量は全体的にわずかに少なく、最大トルクはより高い回転数で発生します。そのようなエンジンはより高い最高速度を与えるより多くのトップエンドパワーを開発しますが、その全体的なトルクの減少は同じパワー出力とより多くのギアチェンジのためにより高い回転数を必要とします-より少ない「怠惰な」ドライブ。


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