Що таке крутний момент двигуна — коротко про головне

Всі деталі і механізми автомобіля виступають його невід’ємними елементами і в сукупності або окремо відіграють надзвичайно важливу роль у роботі транспортного засобу. Тим не менш, головною складовою будь-якого авто залишається мотор. Аналіз його технічних параметрів дозволяє автолюбителю визначати зміну тягових можливостей, здатність набирати швидкість і працювати у важких дорожніх умовах. Серед показників, які допомагають охарактеризувати роботу двигуна, найбільше запитань викликає обертальний, або крутний момент. Цей параметр? На що він впливає та як визначається?

Що таке крутний момент?

Суть крутного моменту найпростіше пояснити на прикладі. Припустимо, двигун вашого автомобіля здатний розвивати потужність в межах 100 кінських сил. При їзді по звичайним міським дорогам на середніх обертах використовується близько 60 к.с., тобто ще 40 «коней» залишається в запасі.

Якщо вам потрібно обігнати інший транспортний засіб, то доведеться задіяти всі 100 к.с. Однак зробити це можна тільки поступово – спочатку до 70 к.с., потім до 90. Тільки коли двигун досягне піку своїх обертів, з нього вдається вичавити всю сотню «конячок».

У такій ситуації на допомогу приходить крутний момент, який дозволяє на розгоні прискорити набір оборотів мотора. Іншими словами, чим вище цей показник у вашому авто, тим швидше двигун набирає обертів і тим краще збільшується швидкість транспорту.

Виходячи зі сказаного, можна зробити висновок, що крутний момент є параметром, який характеризує силу обертання колінвала. Її обчислення здійснюється шляхом множення сили, прикладеної до поршня, на проміжок, який відокремлює місце поршневого кріплення від центральної обертальної осі колінвала.

На що впливає крутний момент?

Як відомо, гранична швидкість руху транспортного засобу залежить від швидкості його розгону. Чим швидше автомобіль розганяється, тим швидше він зможе досягти піку своїх можливостей. У свою чергу, на прискорення впливає потужність мотора, яка регулюється кількістю оборотів колінвала.

Те, з якою швидкістю транспорт буде набирати дані обороти, залежить від крутного моменту двигуна. Якщо говорити простою мовою, то характеристика даного параметра дозволяє встановити, за який час ваш транспорт зможе розігнатися від нуля до максимальної швидкості.

Як розрахувати крутний момент?

Найпростіший спосіб з’ясувати крутний момент вашого автомобіля – заглянути в технічні документи, де цей показник прописується в більшості випадків. Якщо в паперах він не вказаний, то встановити дані можна за допомогою спеціальних датчиків.

Такі прилади приєднуються до тензометричної станції авто і працюють за рахунок живлення від генератора. З їх допомогою можна не тільки здійснювати статичні і динамічні виміри крутного моменту, але і контролювати частоту обертання колінвала.

Який крутний момент краще?

Оптимальний параметр крутного моменту може змінюватись в залежності від типу двигуна. У бензинового даний показник зазвичай не надто високий, при цьому його найбільшого значення можна досягти при роботі мотора 3000-5000 оборотів в хвилину. В дизельних моторах крутний момент набагато вище.

Разом з тим, подібним агрегатам не притаманні високі обороти, а доступ до крутному моменту можливий майже з холостого ходу. У будь-якому випадку, показник безпосередньо залежить від літражу, тобто чим вища потужність, тим вище крутний момент.

Як збільшити крутний момент?

Щоб отримати можливість швидше розганятися, деякі водії намагаються збільшити крутний момент свого авто. Зробити це можна декількома способами. Найбільш простими вважаються заміна стандартного глушника на прямоточний або установка на моторі фільтру нульового опору.

Дорогі і складні способи передбачають внутрішнє втручання в пристрій двигуна автомобіля (технічний тюнінг) і вимагають великого досвіду фахівця, що здійснює тюнінг, а так само дуже значних фінансових вкладень з боку замовника. При цьому різниця в роботі двигуна автомобіля після здійснення дорогого технічного тюнінгу буде дуже відчутною, але і помітно позначиться на його моторесурсі. Надалі ремонт форсованого двигуна буде суттєво бити по кишені, якщо вам взагалі вдасться знайти виконавців.

До дорогих способів збільшення потужності й крутного моменту двигуна відносяться:

Установка наддуву на атмосферний двигун

Це найдорожчий і найскладніший спосіб технічного тюнінгу автомобіля, що включає в себе ряд заходів: підбір нагнітача, форсування двигуна, доопрацювання колекторів, тестування тощо. При цьому установка наддуву може збільшити як потужність, так і крутний момент за рахунок значного збільшення надходження в камеру згоряння повітря.  Наддув буває двох типів: найбільш поширений турбонаддув (анг. turbocharger) і механічний наддув (компресор, анг. supercharger).

Заміна двигуна

Такий спосіб вимагає значних витрат як на новий мотор, так і на його установку, яка передбачає ряд заходів: визначення відповідного двигуна для заміни, доробку підкапотного простору, підключення електрики, заміну ЕБУ та інше.

Форсування

Передбачає механічне втручання в пристрій двигуна: заміну певних його елементів (наприклад, розподілвалу, дросельної заслінки або турбіни) на спортивні, розточування блоку циліндрів, що призводить до збільшення об’єму двигуна і відповідно до збільшення потужності й крутного моменту. Крім того, двигун стане набагато вимогливішими до обслуговування.

Так само існують менш затратні і доступні способи, які не передбачають технічного втручання в пристрій двигуна. Основним принципом таких методів є усунення обмежень в роботі двигуна, передбачених виробником в цілях відповідності автомобіля екологічним стандартам, а так само в цілях зниження числа гарантійних звернень в сервісні центри. До доступних способів збільшення потужності відносяться:

Чіп-тюнінг

Це програмна оптимізації роботи двигуна, вона передбачає зміну встановлених заводом параметрів роботи ЕБУ різними методами: за допомогою електронних модулів або за допомогою ручного коректування (прошивки) програми блоку управління. Електронні модулі мають великий ряд переваг перед послугою прошивки ЕБУ, а негативні відгуки в їх бік, як правило, не підкріплені жодними фактами. При цьому сучасні електронні модулі ProRacing OBD здатні автоматично, автономно і безпечно збільшувати швидкісні характеристики автомобілів. Крім того, грамотний чіп-тюнінг сприяє зниженню витрати палива.

Доопрацювання або заміна системи впуску повітря

Це досягається установкою фільтру нульового опору або повною заміною штатної системи впуску. У першому випадку приріст потужності буде в межах 2-5% за рахунок зниження опору фільтруючого елемента вхідного потоку повітря, у другому ж випадку збільшення може бути досить значним не тільки за рахунок зниження опору фільтра, але і за рахунок збільшення надходження холодного повітря.

Доопрацювання або заміна системи випуску вихлопних газів

Сучасні стандартні системи вихлопу частково обмежують можливості двигуна (через встановлені глушник та фільтри догорання).  Певні прийоми, наприклад, заміна каталізатора на полум’єгасник і видалення антисажевого фільтра, полегшать «видих» двигуна і забезпечать певну кількість додаткових кінських сил і ньютон-метрів. Більш дорогим, але і більш дієвим способом є повна заміна штатної вихлопної системи на спортивну. Це дасть не тільки помітне збільшення потужності і крутному моменту, але і вирівняє термін життя вихлопної системи з терміном життя автомобіля в цілому, так як спортивні системи вихлопу виготовляються з якісної нержавіючої сталі.

Використання якісних витратних матеріалів

Даний спосіб не можна назвати тюнінгом, але це не означає, що їм потрібно нехтувати. Використання якісних та дорогих витратних матеріалів, таких як моторне масло, фільтри, свічки запалювання, а так само паливо, безпосереднім чином впливають як на потужність, так і на крутний момент. Окремим пунктом можна виділити використання дорогих іридієвих або платинових свічок запалювання, які значно впливають на роботу бензинових двигунів і здатні не тільки збільшити потужність і крутний момент, але і знизити витрату палива.