Torque do motor

Falando da unidade automotiva mais importante: o motor, tornou-se costume exaltar a potência acima de outros parâmetros. Entretanto, não são as capacidades de potência que são as principais características de uma usina, mas um fenômeno chamado torque. O potencial de qualquer motor de carro é determinado diretamente por esse valor.

O conceito de torque do motor. Sobre o complexo em palavras simples

O torque em relação aos motores de automóveis é o produto da magnitude do esforço e do braço de alavanca, ou, mais simplesmente, a força de pressão do pistão sobre a biela. Essa força é medida em metros de Newton, e quanto maior o seu valor, mais rápido o carro será.

Além disso, a potência do motor, expressa em watts, nada mais é do que o valor do torque do motor em metros de Newton multiplicado pela velocidade de rotação do virabrequim.

Imagine um cavalo puxando um trenó pesado e ficando preso em uma vala. Puxar o trenó não funcionará se o cavalo tentar pular da vala na corrida. Aqui é necessário aplicar um certo esforço, que será o torque (km).

O torque é muitas vezes confundido com a velocidade do virabrequim. Na verdade, são dois conceitos completamente diferentes. Voltando ao exemplo do cavalo preso na vala, a frequência da passada representaria a velocidade do motor, e a força exercida pelo animal ao se movimentar durante a passada representaria neste caso o torque.

Fatores que afetam a magnitude dos torques

No exemplo de um cavalo, é fácil adivinhar que neste caso o valor de SM será em grande parte determinado pela massa muscular do animal. No que diz respeito ao motor de combustão interna de um carro, esse valor depende da quantidade de trabalho da usina, bem como:

• o nível de pressão de trabalho dentro dos cilindros;
• tamanho do pistão;
• diâmetro do virabrequim.

O torque é mais fortemente dependente do deslocamento e da pressão dentro da usina, e essa dependência é diretamente proporcional. Em outras palavras, motores com alto volume e pressão possuem um torque correspondentemente alto.

Há também uma relação direta entre o KM e o raio de manivela do virabrequim. No entanto, o design dos motores de automóveis modernos é tal que não permite que os valores de torque variem amplamente, portanto, os projetistas de ICE têm poucas oportunidades de obter um torque mais alto devido à curvatura do virabrequim. Em vez disso, os desenvolvedores estão se voltando para maneiras de aumentar o torque, como o uso de tecnologias de turboalimentação, aumento das taxas de compressão, otimização do processo de combustão, uso de coletores de admissão especialmente projetados, etc.

É importante que o KM aumente com o aumento da rotação do motor, porém, após atingir um máximo em uma determinada faixa, o torque diminui, apesar do aumento contínuo da rotação do virabrequim.

Influência do torque ICE no desempenho do veículo

A quantidade de torque é o fator que define diretamente a dinâmica de aceleração do carro. Se você é um ávido entusiasta de carros, deve ter notado que carros diferentes, mas com a mesma unidade de potência, se comportam de maneira diferente na estrada. Ou um carro menos potente na estrada é superior a um com mais potência sob o capô, mesmo com tamanhos e pesos de carros comparáveis. A razão está justamente na diferença de torque.

A potência pode ser pensada como uma medida da resistência de um motor. É este indicador que determina as capacidades de velocidade do carro. Mas como o torque é um tipo de força, depende de sua magnitude, e não do número de "cavalos", com que rapidez o carro pode atingir o limite máximo de velocidade. Por esta razão, nem todos os carros potentes têm uma boa dinâmica de aceleração, e aqueles que podem acelerar mais rápido que outros não estão necessariamente equipados com um motor potente.

No entanto, o alto torque por si só não garante uma excelente dinâmica da máquina. Afinal, entre outras coisas, a dinâmica do aumento da velocidade, bem como a capacidade do carro de superar rapidamente as inclinações das seções, dependem da faixa de operação da usina, das relações de transmissão e da capacidade de resposta do acelerador. Junto com isso, deve-se notar que o momento é significativamente reduzido devido a vários fenômenos contrários: as forças de rolamento das rodas e o atrito em várias partes do carro, devido à aerodinâmica e outros fenômenos.

Torque x potência. Relação com a dinâmica veicular

A potência é um derivado de um fenômeno como o torque, expressa o trabalho da usina realizada em um determinado momento. E como o KM personifica a operação direta do motor, a magnitude do momento no período de tempo correspondente se reflete na forma de potência.

A fórmula a seguir permite que você veja visualmente a relação entre potência e KM:

P=M*N/9549

Onde: P na fórmula é potência, M é torque, N é rpm do motor e 9549 é o fator de conversão de N para radianos por segundo. O resultado dos cálculos usando esta fórmula será um número em quilowatts. Quando você precisa traduzir o resultado em cavalos de potência, o número resultante é multiplicado por 1,36.

Basicamente, torque é potência em velocidades parciais, como ultrapassagens. A potência aumenta à medida que o torque aumenta, e quanto maior esse parâmetro, mais energia cinética, mais fácil o carro supera as forças que atuam sobre ele e melhores suas características dinâmicas.

É importante lembrar que a potência atinge seus valores máximos não imediatamente, mas gradualmente. Afinal, o carro começa a uma velocidade mínima e, em seguida, a velocidade aumenta. É aí que entra a força chamada torque, e é ela que determina o período de tempo durante o qual o carro atingirá sua potência máxima, ou seja, a dinâmica de alta velocidade.

Segue-se disso que um carro com uma unidade de potência mais potente, mas não com torque alto o suficiente, será inferior em aceleração a um modelo com um motor que, pelo contrário, não pode se orgulhar de boa potência, mas supera um concorrente em um par . Quanto maior o empuxo, a força é transmitida às rodas motrizes e quanto mais rica a faixa de velocidade da usina, na qual um alto KM é alcançado, mais rápido o carro acelera.

Ao mesmo tempo, a existência de torque é possível sem potência, mas a existência de potência sem torque não é. Imagine que nosso cavalo e trenó estão presos na lama. A potência produzida pelo cavalo neste momento será zero, mas o torque (tentar sair, puxar), embora não seja suficiente para se mover, estará presente.

Momento Diesel

Se compararmos as usinas a gasolina com as a diesel, a característica distintiva destas últimas (todas sem exceção) é maior torque com menos potência.

Um motor de combustão interna a gasolina atinge seus valores máximos de KM em três a quatro mil rotações por minuto, mas depois consegue aumentar rapidamente a potência, fazendo de sete a oito mil rotações por minuto. A faixa de rotações do virabrequim de um motor a diesel geralmente é limitada a três a cinco mil. No entanto, nas unidades a diesel, o curso do pistão é maior, a taxa de compressão e outras características específicas da combustão do combustível são maiores, o que proporciona não apenas mais torque em relação às unidades a gasolina, mas também a presença desse esforço quase em marcha lenta.

Por esta razão, não faz sentido obter maior potência dos motores a diesel - tração confiável e acessível "a partir de baixo", alta eficiência e eficiência de combustível nivelam completamente a lacuna entre esses motores de combustão interna e motores a gasolina, tanto em termos de indicadores de potência quanto potencial de velocidade.

Características da aceleração correta do carro. Como tirar o máximo proveito do seu carro

A aceleração adequada baseia-se na capacidade de trabalhar com a caixa de velocidades e segue o princípio de “do torque máximo à potência máxima”. Ou seja, é possível obter a melhor dinâmica de aceleração do carro apenas mantendo a velocidade do virabrequim na faixa de valores em que o KM atinge seu máximo. É muito importante que a velocidade coincida com o pico do torque, mas deve haver uma margem para o seu aumento. Se você acelerar a velocidades acima da potência máxima, a dinâmica de aceleração será menor.

A faixa de rotação correspondente ao torque máximo é determinada pelas características do motor.

Seleção do motor. Qual é melhor - alto torque ou alta potência?

Se traçarmos a última linha sob todos os itens acima, torna-se óbvio que:

• o torque é um fator chave que caracteriza as capacidades da usina;
• a potência é um derivado do KM e, portanto, uma característica secundária do motor;
• uma dependência direta da potência no torque pode ser vista na fórmula P (potência) \uXNUMXd M (torque) * n (velocidade do virabrequim por minuto) derivada pelos físicos.

Assim, ao escolher entre um motor com mais potência, mas menos torque, e um motor com mais KM, mas menos potência, prevalecerá a segunda opção. Somente esse motor permitirá que você use todo o potencial inerente ao carro.

Ao mesmo tempo, não devemos esquecer a relação entre as características dinâmicas do carro e fatores como resposta do acelerador e transmissão. A melhor opção seria aquela que não só tivesse um motor de alto torque, mas também o menor atraso entre pressionar o pedal do acelerador e a resposta do motor, e uma transmissão com relações de transmissão curtas. A presença desses recursos compensa a baixa potência do motor, fazendo com que o carro acelere mais rápido do que um carro com motor de projeto semelhante, mas com menos tração.