קראת בהרבה מדריכים או דפי מפרט טכני למכוניות. המושג "מומנט", הידוע גם בשם "מומנט". זהו מונח נפוץ למדי, אך לא רבים יודעים מהו, או כיצד הוא יכול להשפיע על הביצועים או על חיי היום-יום.
מסיבה זו, בואו נסתכל ברמה עמוקה למה מתייחס המונח הזה ומדוע הוא חשוב? בבחירת המנוע...
מהו מומנט?
El מומנט, הידוע גם בשם מומנט, הוא גודל פיזיקלי המייצג את יכולתו של כוח לייצר סיבוב סביב ציר.. בהקשר של מנועים, בין אם חשמלי, היברידית או בעירה פנימית, מומנט הוא המדד לכוח שהמנוע מפעיל על גל הארכובה כדי ליצור תנועה, ואשר לאחר מכן יועבר לגלגלים דרך תיבת ההילוכים. במילים פשוטות יותר, המומנט הוא שמניע את גלגלי הרכב.
La נוסחה שמגדיר את הזוג הזה הוא:
τ = F × r
כאשר τ (tau) הוא המומנט המנוע (מבוטא בניוטון למטר, N m), F הוא הכוח המופעל בניוטון (N), ו-r הוא המרחק הניצב מקו הפעולה של הכוח לציר הסיבוב (במטרים, מ').
El מומנט שמפתח מנוע תלוי במספר גורמים, ביניהם:
- עיצוב מנוע: כמובן שהכוח שפותח המנוע ישפיע על המומנט שפותח. לדוגמא, גורמים שיכולים להשפיע הם התזוזה, האם יש לו טורבו או אין (עם טורבו זה גדל בהשוואה לאטמוספרי עם אותם מאפיינים) וכו'. דירוג האוקטן של הדלק המשמש, תערובת הדלק-אוויר וכו' יכולים גם הם להפריע למומנט המנוע. גורם חשוב נוסף הוא תיבת ההילוכים, גם תיבת ההילוכים יכולה להפריע לזה.
- RPM: מהירות הסיבוב של המנוע, כלומר סיבובים לדקה, יכולה גם להשפיע על המומנט. למעשה, מומנט המנוע המקסימלי שצוין על ידי יצרני הרכב מושג בדרך כלל בסל"ד מסוים. כלומר מעל זה לא מקבלים יותר מומנט, וגם לא מתחתיו.
חשוב גם לדעת עקומת מומנט המנוע. זהו ייצוג גרפי שמראה כיצד מומנט המנוע משתנה כפונקציה של סיבובים לדקה (RPM). עקומה זו אופיינית לכל מנוע ומספקת מידע רב ערך על הביצועים שלו, שכן תוכלו לראות כיצד המכונית מתנהגת במהירויות שונות. זה יכול להיות חשוב, תלוי באילו סיבובים אתה רוצה להשיג מומנט מרבי.
כוח מול מומנט
כוח ומומנט הם שני מושגים בסיסיים בעולם המנועים, אבל הם מבולבלים. למרות שהם קשורים קשר הדוק, הם מייצגים היבטים שונים של ביצועי המנוע. למשל, כשמדברים על כוח, אנו מתייחסים לקצב שבו מתבצעת העבודה. במנוע בעירה פנימית, הוא מייצג את כמות האנרגיה שהמנוע יכול להמיר לעבודה ליחידת זמן.
כוח (P) = כוח (F) × מהירות (v)
כוח (P עבור מנוע סיבובי) = מומנט (τ) × מהירות זוויתית (ω)
הספק זה נמדד ב-SI in קילוואט (קילווואט), אם כי בדרך כלל, עבור מכוניות, קורות חיים או כוח סוס עדיף להשתמש. במדריכים טכניים זה בדרך כלל מגיע ב-SI, כלומר בקילו-וואט. לעבור מ-kW ל-HP זה קל מאוד:
מ-HP ל-kW:
1 HP ≈ 0.7355 קילוואט
קילוואט = HP * 0.7355
מ-kW ל-HP:
1 קילוואט ≈ 1.3596 כ"ס
HP = קילוואט * 1.3596
כך ניתן לעשות שוויון בין מנועים חשמליים למנועי בעירה. לדוגמה, מנוע בעירה של 200 כ"ס מתאים לכ-147.1 קילוואט, או במילים אחרות, 147.100 ואט. מנוע חשמלי עם הספק של 68 קילוואט יהיה שווה ערך לכ-91 כ"ס.
כוח ומומנט קשורים קשר הדוק קשור דרך מהירות זוויתית:
כוח = מומנט × ω
משמעות הדבר היא שעבור מהירות זוויתית נתונה או ω (סיבובים לדקה), מומנט גדול יותר מרמז על כוח גדול יותר. עם זאת, חשוב לציין שעקומת המומנט אינה קבועה לאורך כל טווח הסיבובים, כפי שציינתי לעיל.
מה משפיע מומנט המנוע?
עכשיו כשאתה יודע מהו מומנט, אתה בטח גם תוהה: מה משפיע על מומנט המנוע?, כדי להדריך אותך טוב יותר בבחירת המנוע העתידי שלך. ובכן, זה משפיע על:
- תְאוּצָה: ניתן לומר שמנוע עם מומנט גבוה בסיבובים נמוכים מספק האצה מהירה יותר מעמידה ותגובה זריזה יותר להחלפות הילוכים. זה מתורגם לתחושה של דחף גדול יותר. בעוד שהכוח המרבי מושג בדרך כלל בסיבובים גבוהים, גם למומנט יש תפקיד חשוב. מנוע עם עקומת מומנט שטוחה המורחבת לכיוון סל"ד גבוה יאפשר לשמור על תאוצה מתמשכת בסל"ד גבוה.
- יכולת גרירה: עם מומנט מנוע גבוה, זה מקל על התגברות על מדרונות תלולים, מכיוון שהוא יכול להפעיל כוח גדול יותר על גלגלי ההינע. לרכבים המיועדים לגרור מטענים כבדים יש בדרך כלל מנועים עם מומנט גבוה בסל"ד נמוך, המאפשר להם לשמור על מהירות קבועה ולהתגבר על התנגדות הכביש. כך במקרה של מכוניות שטח, גם משאיות, רכבים כבדים, טרקטורים וכו'.
- גמישות מנוע: מנוע בעל עקומת מומנט רחבה מאפשר לך לנסוע בסיבובים נמוכים בהילוכים גבוהים ללא צורך בהורדת הילוך והאצה מתמדת. זה מתורגם לצריכת דלק נמוכה יותר ולנהיגה נינוחה יותר. מנגד, בעת ביצוע התאוששות (האצה ממהירות נמוכה בהילוך גבוה) לעקיפה, מנוע בעל מומנט גבוה יאפשר את ביצוע התמרון בצורה מהירה ובטוחה יותר.
- תחושת נהיגה: מומנט גבוה מעביר תחושת חוזק ומוצקות לנהג, שמתורגם לחוויית נהיגה מספקת יותר. מנוע עם תגובת מצערת מהירה, הקשור בדרך כלל למומנט גבוה בסיבובים נמוכים, מספק תחושת זריזות ושליטה.
עכשיו, השאלה היא... כמה מומנט מספיק? זה יהיה תלוי בצרכים שלכם, במשקל הרכב, האם אנו נעים בעיקר בכביש או בעיר, האם אנו מתמודדים עם מדרונות תלולים בתדירות גבוהה או לא, ועוד ועוד.
תמונות | קנבה