馬力について聞いたことがあるかもしれません。テレビのほぼすべての車の広告がそれについて言及しています。自分の車について話している人は、そのことをよく知っています。ほとんどの芝刈り機でさえ、馬力の評価を示す大きなステッカーが貼られています。
しかし、馬力とは何ですか、そして馬力評価はパフォーマンスの観点から何を意味しますか?この記事では、馬力とは何か、そしてそれを日常生活にどのように適用できるかを正確に学びます。
用語馬力 エンジニアのジェームズワットによって発明されました。ワットは1736年から1819年まで住んでおり、蒸気エンジンの性能を向上させるための彼の仕事で最も有名です。 60ワットの電球について話すときも、毎日彼のことを思い出します。
ワットは、採炭場で石炭を持ち上げるポニーと一緒に働いていたという話があり、彼はこれらの動物の1つから利用できる力について話す方法を望んでいました。彼は、平均して、鉱山のポニーが1分間に22,000フィートポンドの仕事をすることができることを発見しました。次に、その数を50%増やし、1分間に33,000フィートポンドの仕事で馬力の測定値を固定しました。何世紀にもわたって使用され、現在は車、芝刈り機、チェーンソー、場合によっては掃除機に表示される任意の測定単位です。
馬力の意味は次のとおりです。ワットの判断では、1頭の馬が毎分33,000フィートポンドの仕事をすることができます。したがって、上記のように、馬が採炭場から石炭を調達していると想像してみてください。 1馬力を発揮する馬は、1分間に100フィートの石炭を330ポンド、1分間に1,000フィート、または1分間に1,000ポンドの石炭を調達できます。あなたはあなたが好きな足とポンドのどんな組み合わせでも作ることができます。製品が1分間に33,000フィートポンドである限り、馬力があります。
おそらく、バケツに33,000ポンドの石炭を積み込み、馬がそれほど大きな荷物を運ぶことができなかったので、1分間に1フィート移動するように馬に依頼したくないと想像できます。また、バケツに1ポンドの石炭を入れて、1分間に33,000フィート走るように馬に依頼したくないと想像することもできます。これは、時速375マイルに相当し、馬はそれほど速く走ることができないためです。ただし、滑車と滑車のしくみを読んだ場合は、滑車の配置を使用して、滑車を使用すると、知覚される重量と距離を簡単に交換できることをご存知でしょう。したがって、実際にバケツにどれだけの重量がかかっていても、快適な速度で馬に快適な重量をかける滑車システムを作成できます。
馬力は他の単位に変換することもできます。例:
この記事では、馬力とそれが機械に関して何を意味するかについてすべて学びます。
エンジンの馬力を知りたい場合は、エンジンをダイナモメーターに接続します。 。ダイナモメーターはエンジンに負荷をかけ、その負荷に対してエンジンが生成できる出力量を測定します。
同様に、シャフトをエンジンに取り付けると、エンジンはシャフトにトルクを加えることができます。ダイナモメーターがこのトルクを測定します。トルクにrpm / 5,252を掛けることで、トルクを馬力に簡単に変換できます。
ダイナモメーターがどのように機能するかを次のように理解できます。車のエンジンをオンにし、ニュートラルに入れて床に置くと想像してみてください。エンジンは非常に速く作動し、爆発します。それは良くないので、ダイナモメーターでは、床のエンジンに負荷をかけ、エンジンがさまざまなエンジン速度で処理できる負荷を測定します。エンジンをダイナモメーターに接続し、床に置き、ダイナモメーターを使用してエンジンに十分な負荷をかけ、たとえば7,000rpmに維持することができます。エンジンが処理できる負荷の量を記録します。次に、追加の負荷を適用してエンジン速度を6,500 rpmまで下げ、そこで負荷を記録します。次に、追加の負荷を加えて6,000rpmまで下げます。 500または1,000rpmから始めて、上に向かって同じことを行うことができます。ダイナモメーターが実際に測定するのはトルク(ポンドフィート単位)であり、トルクを馬力に変換するには、トルクにrpm / 5,252を掛けるだけです。
エンジンの馬力とrpmの値をプロットすると、最終的には馬力曲線になります。 エンジン用。高性能エンジンの典型的な馬力曲線は次のようになります(これはたまたま三菱3000ツインターボの300馬力エンジンの曲線です):
このようなグラフが示すのは、どのエンジンにもピーク馬力があるということです。 -エンジンから利用可能なパワーが最大になるrpm値。エンジンにはピークトルクもあります 特定のrpmで。これは、パンフレットや雑誌のレビューで「320 HP @ 6500 rpm、290lb-ftトルク@ 5000 rpm」(1999年のシェルビーシリーズ1の数値)として表現されていることがよくあります。エンジンに「多くのローエンドトルク」があると人々が言うとき、彼らが意味するのは、ピークトルクが2,000または3,000rpmのようなかなり低いrpm値で発生するということです。
車の馬力曲線からわかるもう1つのことは、エンジンが最大出力を発揮する場所です。急加速しようとしているときは、エンジンをカーブ上の最大馬力ポイントに近づけておく必要があります。そのため、頻繁にシフトダウンして加速します。シフトダウンすると、エンジンの回転数が上がります。これにより、通常、カーブのピーク馬力ポイントに近づきます。信号機から車を「起動」したい場合は、通常、エンジンを回転させてエンジンをピーク馬力回転数に戻し、クラッチを解放して最大出力をタイヤにダンプします。
人々が馬力について最も話題にしている分野の1つは、高性能車の分野です。次のセクションでは、そこでの接続について説明します。
トルク2フィートの長さのハンドルが付いた大きなソケットレンチがあり、その2フィートのハンドルに50ポンドの力を加えたとします。あなたがしているのは、100ポンドフィート(2フィートの長さのハンドルに50ポンド)のトルクまたは回転力をボルトに加えることです。 100フィートのハンドルの端に1ポンドの力を加えるか、1フィートのハンドルに100ポンドの力を加えることで、同じ100ポンドフィートのトルクを得ることができます。
車の重量に比べてパワーが大きい車は「高性能」と見なされます。これは理にかなっています-あなたが持っている体重が多ければ多いほど、それを加速するのにより多くの力が必要になります。与えられたパワー量に対して、加速度を最大化するために重量を最小化する必要があります。
次の表は、いくつかの高性能車(および比較のために1台の低速車)の馬力と重量を示しています。チャートでは、ピーク馬力、車の重量、パワーウェイトレシオ(馬力を重量で割ったもの)、車が0から60 mphまで加速するのにかかる秒数、および価格を確認できます。
パワーウェイトレシオと0対60の時間の間には非常に明確な相関関係が見られます。ほとんどの場合、レシオが高いほど車の速度が速いことを示します。興味深いことに、速度と価格の間にはあまり相関関係がありません。 Viperは、実際にはこの特定のテーブルではかなり良い値のように見えます!
あなたが速い車が欲しいなら、あなたは良いパワーウェイトレシオが欲しいです。たくさんのパワーと最小限の重量が必要です。したがって、最初に開始するのはトランクを掃除することです。
馬力と関連トピックの詳細については、次のリンクを確認してください。
初版:2000年4月1日