Kiến thức ô tô

Tìm hiểu đặc tính kỹ thuật của Momen xoắn động cơ

Rate this post

(news.oto-hui.com) —— Mô men xoắn là 1 trong những nhân tố hình thành công suất của động cơ. Mô-men xoắn động cơ càng cao, lực quay của các bánh xe càng mạnh và bản lĩnh chở hoặc kéo tải nặng của xe càng phệ thì “depa” càng nhanh. Dưới đây là thông tin về tham số kỹ thuật mô-men xoắn của động cơ.

1. Chế độ tạo mô-men xoắn:

Ai cũng biết rằng trong động cơ đốt trong, nhiên liệu ko dầu lửa cháy trong lồng xi lanh để đáp ứng năng lượng. Năng lượng này được hệ thống tay đòn piston chuyển hóa thành cơ năng và tính năng 1 lực lên trục khuỷu, từ đấy làm quay trục khuỷu. Hỗn hợp khí cháy nở ra mạnh làm tăng áp suất p trong buồng đốt. Chính sự tăng áp suất này đã tạo ra 1 lực F lên diện tích bề mặt piston Ap.

chế độ tạo mô-men xoắn

Vì thế, trong động cơ 4 kỳ 4 xi lanh, chỉ có 1 pít-tông tại 1 thời khắc hoạt động và tạo ra mô-men xoắn trên trục khuỷu. Ba piston còn lại ko tạo ra mô-men xoắn. Vì thế, có thể coi mômen do động cơ sinh ra chuẩn xác bằng mômen do piston sinh ra. Biết áp suất khí cháy p, đường kính xi lanh B và bán kính trục khuỷu a, ta có thể tính mômen do pittông sinh ra theo công thức dễ dãi sau.

Công thức tính mômen do piston sinh ra

Tỉ dụ, động cơ 4 thì, 4 xi-lanh thẳng hàng với B = 85 milimet, p = 120.000 Pa (Pascals) và a = 62 milimet sẽ tạo ra mô-men xoắn khoảng 42 Nm. Hẳn nhiên, với 1 hộp số, mô-men xoắn truyền tới các bánh xe chỉnh sửa tùy theo tỷ số truyền của hộp số và các thành phần trung gian khác.

Nếu B và a là 2 trị giá cố định đối với mỗi động cơ thì áp suất p ko dừng chỉnh sửa theo cách sử dụng của người tài xế. Chi tiết, người lái đề xuất động cơ chỉnh sửa độ mở bướm ga lúc tăng hoặc giảm ga (bằng cách nhấn bàn đạp hoặc nhả chân ga). Từ đấy, lượng khí (ko khí và nhiên liệu) đưa vào buồng đốt tăng hoặc giảm, gây ra sự chỉnh sửa áp suất tạo ra sau lúc đốt cháy hỗn hợp ko khí – nhiên liệu. Điều này giảng giải thực tiễn là mô-men xoắn của động cơ là không giống nhau đối với mỗi tải không giống nhau.

  Sự khác nhau giữa Turbo ống xả cuộn đơn và cuộn kép – (Single-scroll Turbo vs Twin-scroll Turbo)
Không khí – đốt xăng

Không chỉ vậy, tại 1 địa điểm bướm ga cố định, lúc vận tốc động cơ tăng, đặc tính cháy của bộ chế hòa khí (góc đánh lửa, thời khắc đánh lửa, lượng nhiên liệu…) cũng sẽ chỉnh sửa dẫn tới áp suất p cũng chỉnh sửa theo. Điều này giảng giải rằng hoạt động của mô-men xoắn là không giống nhau lúc vận tốc động cơ được tăng và giảm.

Mô-men xoắn chỉnh sửa theo vận tốc động cơ

Nhắc đến đây chắc hẳn các bạn đang thắc mắc: Khi chế tác động cơ, ta có nên tăng nhanh bán kính trục khuỷu B và trục khuỷu a để tăng momen xoắn ko? Về lý thuyết, chọn lựa này nghe có vẻ cân đối, mà trên thực tiễn, Otoman muốn giải đáp bạn là “ko” vì 3 lý do. Trước hết, việc tăng trị giá của 2 đại lượng này đồng nghĩa với việc tăng kích tấc của động cơ – điều này hẳn nhiên ko đem lại ích lợi kinh tế cho nhà cung cấp cũng như người sử dụng. Thứ 2, sự ngày càng tăng kích tấc bộ phận đồng nghĩa với việc tăng tổn thất năng lượng do ma sát tại các khu vực xúc tiếp phệ hơn. Cuối cùng, bán kính trục khuỷu “phình ra” khiến động cơ chạy ko thăng bằng.

Bán kính trục khuỷu phệ làm mất thăng bằng động cơ

2. Bản đồ tác dụng:

Vì thế, chúng tôi đã tìm ra cách động cơ tạo ra mô-men xoắn. Câu hỏi tiếp theo là: 1 lúc động cơ được chế tác, bạn bình chọn bản lĩnh tạo ra mô-men xoắn của nó như thế nào? Làm thế nào để so sánh đặc tính mômen của 2 động cơ? Câu giải đáp là bản đồ mô-men xoắn của động cơ.

  Cấu tạo, phân loại và nguyên lý hoạt động của cảm biến MAP

Thông thường lúc đề cập 1 chiếc xe hơi, cứ 10 người thì có 9 người chỉ nói về công suất và mức sức ngựa nhưng mà nó có thể sản sinh ra. Công suất hẳn nhiên là quan trọng, mà thực thụ, mô-men xoắn quan trọng hơn, đặc trưng là trong môn đua xe thể thao. Hiểu, vận dụng, điều chỉnh (điều chỉnh) đồ thị mô-men xoắn và liên kết chúng với các dạng đồ thị khác là những kĩ năng nhu yếu nhưng mà các đội đua phải có, dù ở dạng thức nào.

Vậy bản đồ mô-men xoắn được tạo ra như thế nào?

Để bình chọn các đặc tính mô-men xoắn, động cơ hoàn chỉnh được gắn trên 1 lực kế (lực kế hoặc lực kế, tầm thường nhất là điện), với các cảm biến vận tốc và bướm ga bổ sung. Dyno hoạt động như 1 thiết bị phanh, hấp thu năng lượng do động cơ tạo ra và cho kết quả đo.

Sau lúc xong xuôi rà soát động cơ, lực kế trả về biểu đồ đặc tính mômen (dạng lưới) của động cơ đấy. Biểu đồ này cho chúng ta thấy lượng mô-men xoắn (tương ứng với địa điểm của bàn đạp ga) được tạo ra bởi động cơ ở 1 vận tốc và tải chi tiết. Vì thế, chúng tôi dự định ​​kết luận rằng bản đồ đặc tính mô-men xoắn của động cơ là 1 bản đồ 3 chiều, trong đấy vận tốc động cơ và địa điểm bướm ga là các đại lượng đầu vào, và theo tính toán, trị giá mô-men xoắn là 1 đại lượng đầu ra phệ.

Bản đồ đặc tính mô-men xoắn (lưới)

3. Giản đồ đặc tính mômen xoắn:

Thoạt nhìn vào biểu đồ mô-men xoắn, 1 số người chưa quen có thể dễ bị hoa mắt. Do đấy, chúng tôi sẽ giảm đồ thị lưới 3D này thành 1 đồ thị 2D dễ dãi hơn. Trước hết, hãy xem kết quả mô-men xoắn được đo bằng lực kế cho động cơ thí dụ trong bảng dưới đây:

  Hệ dẫn động 4 bánh HTRAC của Hyundai có gì đặc biệt?
Bảng kết quả đo mômen lực kế

Trong bảng trên, đầu vào rpm được đặt thành cột tham chiếu, với trị giá 0-6500 vòng / phút và đầu vào địa điểm bướm ga được đặt thành hàng tham chiếu, với trị giá 5-100%. Đối với mỗi cặp tham chiếu, lực kế trả về 1 mô-men xoắn từ 0 – 190 Nm. Khi chúng ta đặt các trị giá mômen xoắn này trên bản đồ 2D tương ứng với các điểm, chúng ta sẽ có được bản đồ điểm như sau.

Biểu đồ 2D điểm

Nối các điểm có cùng trị giá địa điểm bướm ga, ta được đồ thị đường như sau. Đường màu hồng là đường đặc tính mômen xoắn ngoài thường do nhà cung cấp ban bố. Tại đây, bàn đạp ga được nhấn hoàn toàn và van tiết lưu mở hoàn toàn (hay còn gọi là địa điểm đã nạp đầy đủ). Dễ dãi nhận thấy mẫu động cơ trong thí dụ này sản sinh mô-men xoắn cực đại 190 Nm tại 4.800 vòng / phút. 1 đồ thị dốc hơn của đường cong mô-men xoắn ở số vòng quay thấp sẽ phân phối bản lĩnh tăng tốc ko tải tốt hơn. Không chỉ vậy, động cơ có đường đặc tính rộng hơn ở vùng mô-men xoắn cao sẽ cho bản lĩnh duy trì lực kéo lâu hơn (hay nói đúng hơn là mạnh hơn).

Biểu đồ đường 2D

Tuy ko được nhà cung cấp bật mí mà những ô khác trong hình trên thực thụ có ý nghĩa hơn cả. Những đường này trình bày mức tải tầm thường đối với người mua, vì người tài xế thường chỉ nhấn ga đủ xa trong công đoạn lái xe trong đô thị hàng ngày. Vì thế, nếu bạn là 1 người tiêu dùng hiểu biết, Otoman khuyên bạn nên để mắt tới đường cong mô-men xoắn từ đỏ tới vàng và chỉ nhìn vào đường cong bên ngoài để tham khảo. Và nếu bạn là 1 “đứa trẻ đua xe”, bạn cần để mắt tới tất cả các dòng trên.

Trên đây là bài phân tách cụ thể về momen xoắn của động cơ – 1 trong những đặc tính căn bản mà hết sức quan trọng.

Theo Ottoman


Những bài viết liên can:

  • Tổng quan về công nghệ điều khiển mô-men xoắn
  • Hiểu mô-men xoắn và công suất của động cơ
  • Động cơ đốt trong chu trình 4 thì Otto

Quảng cáo

VuManh Le

A humble man who wants to challenge and explore himself in his 30s

Related Articles

Back to top button