तपाईंको कारको टर्क (टर्क) कसरी मापन गर्ने

टोर्क अश्वशक्तिको समानुपातिक छ र गाडी र यसको सुविधाहरूमा निर्भर गर्दछ। व्हील साइज र गियर अनुपातले टोक़लाई असर गर्छ।

तपाइँ नयाँ कार किन्दै हुनुहुन्छ वा तपाइँको ग्यारेजमा तातो रड निर्माण गर्दै हुनुहुन्छ, इन्जिनको कार्यसम्पादन निर्धारण गर्दा दुईवटा कारकहरू खेल्न आउँछन्: अश्वशक्ति र टर्क। यदि तपाईं धेरैजसो मेकानिक्स वा कार उत्साहीहरू जस्तै हुनुहुन्छ भने, तपाईंसँग अश्वशक्ति र टर्क बीचको सम्बन्धको राम्रो बुझाइ छ, तर तपाईंलाई ती "फुट-पाउन्ड" नम्बरहरू कसरी प्राप्त हुन्छन् भनेर बुझ्न गाह्रो हुन सक्छ। विश्वास गर्नुहोस् वा नगर्नुहोस्, यो वास्तवमा त्यति गाह्रो छैन।

हामीले प्राविधिक विवरणहरूमा जानु अघि, अश्वशक्ति र टर्क दुवै विचार गर्नुपर्ने महत्त्वपूर्ण कारकहरू हुन् भनेर बुझ्न मद्दत गर्न केही सरल तथ्य र परिभाषाहरू भङ्ग गरौं। हामीले आन्तरिक दहन इन्जिन कार्यसम्पादन मापनका तीन तत्वहरूलाई परिभाषित गरेर सुरु गर्नुपर्छ: गति, टोक़ र शक्ति।

४ को भाग १: इन्जिनको गति, टर्क र पावरले समग्र कार्यसम्पादनलाई कसरी असर गर्छ भन्ने कुरा बुझ्दै

हट रड म्यागजिनमा भर्खरको लेखमा, इन्जिनको कार्यसम्पादनको सबैभन्दा ठूलो रहस्यको अन्त्यमा पावरले कसरी गणना गर्छ भन्ने आधारभूत कुराहरूमा फर्केर समाधान गरियो। धेरै मानिसहरू सोच्छन् कि डायनामोमिटरहरू (इन्जिन डायनामोमिटरहरू) इन्जिन अश्वशक्ति मापन गर्न डिजाइन गरिएको हो।

वास्तवमा, डायनामोमिटरले शक्ति मापन गर्दैन, तर टर्क। यो टर्क फिगरलाई RPM द्वारा गुणन गरिन्छ जसमा यसलाई मापन गरिन्छ र त्यसपछि पावर फिगर प्राप्त गर्न 5,252 ले भाग गरिन्छ।

50 वर्ष भन्दा बढीको लागि, इन्जिन टर्क र RPM मापन गर्न प्रयोग गरिने डायनामोमिटरहरूले यी इन्जिनहरूले उत्पन्न गरेको उच्च शक्तिलाई ह्यान्डल गर्न सकेनन्। वास्तवमा, त्यो 500 क्यूबिक इन्च नाइट्रो-बर्निंग हेमिसमा एउटा सिलिन्डरले एकल निकास पाइप मार्फत लगभग 800 पाउन्ड थ्रस्ट उत्पादन गर्दछ।

सबै इन्जिनहरू, चाहे आन्तरिक दहन इन्जिनहरू वा विद्युतीयहरू, फरक गतिमा काम गर्छन्। धेरैजसो, इन्जिनले जति छिटो आफ्नो पावर स्ट्रोक वा साइकल पूरा गर्छ, त्यति नै बढी पावर उत्पादन गर्छ। जब यो आन्तरिक दहन इन्जिनको कुरा आउँछ, त्यहाँ तीन तत्वहरू छन् जसले यसको समग्र प्रदर्शनलाई असर गर्छ: गति, टोक़, र शक्ति।

इन्जिनले कति छिटो काम गर्छ त्यसले गति निर्धारण गर्छ। जब हामी कुनै संख्या वा एकाइमा मोटरको गति लागू गर्छौं, हामी प्रति मिनेट वा RPM मा मोटर गति मापन गर्दैछौं। इन्जिनले गर्ने "काम" भनेको मापनयोग्य दूरीमा लागू गरिएको बल हो। टर्कलाई रोटेशन उत्पादन गर्ने विशेष प्रकारको कामको रूपमा परिभाषित गरिएको छ। यो तब हुन्छ जब एक बल त्रिज्या मा लागू हुन्छ (वा, एक आन्तरिक दहन इन्जिन को लागी, फ्लाईव्हील) र सामान्यतया फुट-पाउन्ड मा मापन गरिन्छ।

हर्सपावर भनेको कामको गति हो। पुरानो दिनहरूमा, यदि वस्तुहरू सार्न आवश्यक छ भने, मानिसहरू सामान्यतया यो गर्न घोडा प्रयोग गर्थे। यो अनुमान गरिएको छ कि एक घोडा लगभग 33,000 फीट प्रति मिनेट मा जान सक्छ। यहाँबाट "अश्वशक्ति" शब्द आउँछ। गति र टोक़ विपरीत, अश्वशक्ति धेरै एकाइहरूमा मापन गर्न सकिन्छ, सहित: 1 hp = 746 वाट, 1 hp = 2,545 BTU र 1 hp = 1,055 जुल्स।

यी तीन तत्वहरू इन्जिन पावर उत्पादन गर्न एकसाथ काम गर्छन्। टोकक स्थिर रहने भएकोले, गति र शक्ति समानुपातिक रहन्छ। यद्यपि, इन्जिनको गति बढ्दै जाँदा, टर्क स्थिर राख्नको लागि शक्ति पनि बढ्छ। यद्यपि, धेरै मानिसहरू कसरी टर्क र पावरले इन्जिनको गतिलाई असर गर्छ भन्ने कुरामा भ्रमित छन्। सरल शब्दमा भन्नुपर्दा, टर्क र पावर बढेसँगै इन्जिनको गति पनि बढ्छ। उल्टो पनि सत्य हो: टर्क र पावर घट्दै जाँदा इन्जिनको गति पनि घट्छ।

४ को भाग २: अधिकतम टर्कको लागि कसरी इन्जिनहरू डिजाइन गरिएका छन्

जडान गर्ने रडको साइज वा लम्बाइ परिवर्तन गरी बोर वा सिलिन्डर बोर बढाएर पावर वा टर्क बढाउन आधुनिक आन्तरिक दहन इन्जिनलाई परिमार्जन गर्न सकिन्छ। यसलाई प्रायः बोर र स्ट्रोकको अनुपात भनिन्छ।

टर्क न्यूटन मिटरमा नापिन्छ। सरल भाषामा भन्नुपर्दा, यसको मतलब टर्क ३६० डिग्री गोलाकार गतिमा मापन गरिन्छ। हाम्रो उदाहरणले एउटै बोर व्यास (वा दहन सिलिन्डर व्यास) संग दुई समान इन्जिन प्रयोग गर्दछ। यद्यपि, दुई इन्जिनहरू मध्ये एउटामा लामो "स्ट्रोक" (वा लामो जडान गर्ने रडद्वारा सिर्जना गरिएको सिलिन्डर गहिराइ) हुन्छ। लामो स्ट्रोक इन्जिनको दहन कक्षको माध्यमबाट घुम्ने र उही कार्य पूरा गर्नको लागि थप लाभान्वित हुनाले अधिक रेखीय गति हुन्छ।

टर्क पाउन्ड-फिटमा मापन गरिन्छ, वा कार्य पूरा गर्न कति "टोर्क" लागू गरिन्छ। उदाहरणका लागि, कल्पना गर्नुहोस् कि तपाईं खिया लागेको बोल्ट खोल्न खोज्दै हुनुहुन्छ। मानौं तपाईंसँग दुईवटा फरक पाइप रेन्चहरू छन्, एउटा २ फिट लामो र अर्को १ फिट लामो। तपाईले उही मात्रामा बल (यस अवस्थामा ५० पाउण्ड दबाब) लागू गरिरहनुभएको छ भनी मान्दै, तपाईले दुई-फुट रेन्च (५० x २) र केवल ५० पाउण्डको लागि 2 ft-lbs टर्क लागू गर्दै हुनुहुन्छ। एकल खुट्टा रिन्चको साथ टोक़ (1 x 50)। कुन रेन्चले तपाईंलाई बोल्टलाई अझ सजिलै खोल्न मद्दत गर्नेछ? जवाफ सरल छ - एक अधिक टोक़ संग।

इन्जिनियरहरूले एक इन्जिन विकास गर्दैछन् जसले सवारीहरूको लागि उच्च टर्क-देखि-अश्वशक्ति अनुपात प्रदान गर्दछ जसलाई गति बढाउन वा चढ्नको लागि अतिरिक्त "शक्ति" चाहिन्छ। तपाईंले सामान्यतया टाउङ्ग वा उच्च प्रदर्शन इन्जिनहरूको लागि प्रयोग हुने भारी सवारीहरूको लागि उच्च टर्क फिगर देख्नुहुन्छ जहाँ एक्सेलेरेशन महत्त्वपूर्ण हुन्छ (जस्तै माथिको NHRA शीर्ष इन्धन इन्जिनको उदाहरणमा)।

त्यसकारण कार निर्माताहरूले ट्रक विज्ञापनहरूमा उच्च-टर्क इन्जिनको सम्भावनालाई हाइलाइट गर्छन्। इन्जिन टर्क पनि इग्निशन समय परिवर्तन गरेर, ईन्धन/हावा मिश्रण समायोजन गरेर, र निश्चित परिदृश्यहरूमा आउटपुट टर्क बढाएर पनि बढाउन सकिन्छ।

४ को भाग ३: समग्र मोटर रेटेड टर्कलाई असर गर्ने अन्य चरहरू बुझ्दै

जब यो टोक़ मापन गर्न आउँदछ, त्यहाँ आन्तरिक दहन इन्जिनमा विचार गर्न तीनवटा अद्वितीय चरहरू छन्:

विशेष RPM मा उत्पन्न बल: यो दिइएको RPM मा उत्पन्न अधिकतम इन्जिन शक्ति हो। इन्जिनले गति लिँदा, त्यहाँ RPM वा अश्वशक्ति कर्भ हुन्छ। इन्जिनको गति बढ्दै जाँदा, अधिकतम स्तरमा नपुगेसम्म पावर पनि बढ्छ।

दूरी: यो जडान रडको स्ट्रोकको लम्बाइ हो: स्ट्रोक जति लामो हुन्छ, हामीले माथि वर्णन गरेझैं बढी टर्क उत्पन्न हुन्छ।

टर्क कन्स्ट्यान्ट: यो एक गणितीय संख्या हो जुन सबै मोटरहरूमा तोकिएको हुन्छ, 5252 वा स्थिर RPM जहाँ पावर र टर्क सन्तुलित हुन्छन्। 5252 नम्बर एक अश्वशक्ति एक मिनेटमा 150 फीट यात्रा 220 पाउन्ड बराबर छ भनेर अवलोकनबाट व्युत्पन्न गरिएको थियो। यसलाई टर्कको फुट-पाउन्डमा व्यक्त गर्न, जेम्स वाटले पहिलो स्टीम इन्जिन आविष्कार गर्ने गणितीय सूत्र प्रस्तुत गरे।

सूत्र यस्तो देखिन्छ:

150 पाउन्डको बललाई एक फिट त्रिज्या (वा आन्तरिक दहन इन्जिनको सिलिन्डर भित्र रहेको सर्कल, उदाहरणका लागि) मा लागू गरिएको छ, तपाईंले यसलाई फुट-पाउन्ड टर्कमा रूपान्तरण गर्नुपर्नेछ।

220 fpm RPM मा एक्स्ट्रापोलेट गर्न आवश्यक छ। यो गर्नको लागि, दुई pi नम्बरहरू (वा 3.141593) गुणा गर्नुहोस्, जुन 6.283186 फीट बराबर हुन्छ। 220 फीट लिनुहोस् र 6.28 ले विभाजन गर्नुहोस् र हामीले प्रत्येक क्रान्तिको लागि 35.014 rpm पाउँछौं।

150 फीट लिनुहोस् र 35.014 ले गुणा गर्नुहोस् र तपाईंले 5252.1 प्राप्त गर्नुहुन्छ, हाम्रो स्थिरता जसले टर्कको फुट-पाउन्डमा गणना गर्छ।

४ को भाग ४: कारको टर्क कसरी गणना गर्ने

टर्कको लागि सूत्र हो: torque = इन्जिन पावर x 5252, जसलाई त्यसपछि RPM द्वारा विभाजित गरिन्छ।

यद्यपि, टोक़को साथ समस्या यो हो कि यो दुई फरक ठाउँहरूमा मापन गरिन्छ: सीधा इन्जिनबाट र ड्राइभ पाङ्ग्राहरूमा। अन्य मेकानिकल कम्पोनेन्टहरू जसले पाङ्ग्राहरूमा टर्क रेटिङ बढाउन वा घटाउन सक्छ: फ्लाईव्हील साइज, ट्रान्समिशन अनुपात, ड्राइभ एक्सल अनुपात, र टायर/ह्वील परिधि।

व्हील टर्क गणना गर्न, यी सबै तत्वहरूलाई गतिशील परीक्षण बेन्चमा समावेश गरिएको कम्प्युटर प्रोग्राममा उत्तम रूपमा छोडिएको समीकरणमा फ्याक्टर गरिएको हुनुपर्छ। यस प्रकारका उपकरणहरूमा, गाडीलाई र्याकमा राखिएको छ र ड्राइभ पाङ्ग्राहरू रोलरहरूको पङ्क्तिको छेउमा राखिएको छ। इन्जिन कम्प्युटरमा जडान गरिएको छ जसले इन्जिनको गति, इन्धन खपत कर्भ र गियर अनुपात पढ्छ। यी नम्बरहरूलाई ह्वील स्पीड, एक्सेलेरेसन र आरपीएमलाई ध्यानमा राखेर कार डाइनोमा इच्छित समयको लागि चलाइन्छ।

इन्जिन टर्क गणना निर्धारण गर्न धेरै सजिलो छ। माथिको सूत्र पछ्याएर, यो स्पष्ट हुन्छ कि कसरी इन्जिन टर्क इन्जिन पावर र rpm को समानुपातिक छ, पहिलो खण्डमा व्याख्या गरिए अनुसार। यो सूत्र प्रयोग गरेर, तपाईंले RPM वक्रमा प्रत्येक बिन्दुमा टर्क र अश्वशक्ति मूल्याङ्कन निर्धारण गर्न सक्नुहुन्छ। टर्क गणना गर्नको लागि, तपाईंसँग इन्जिन निर्माताद्वारा प्रदान गरिएको इन्जिन पावर डेटा हुन आवश्यक छ।

टोक़ क्याल्कुलेटर

केही व्यक्तिहरूले MeasureSpeed.com द्वारा प्रस्ताव गरिएको अनलाइन क्यालकुलेटर प्रयोग गर्छन्, जसमा तपाईंले अधिकतम इन्जिन पावर मूल्याङ्कन (निर्माताद्वारा प्रदान गरिएको वा व्यावसायिक डाइनोको समयमा भरिएको) र इच्छित RPM प्रविष्ट गर्न आवश्यक छ।

यदि तपाईंले आफ्नो इन्जिनको कार्यसम्पादनलाई गति दिन गाह्रो छ र यसमा तपाईंले सोच्नुपर्ने शक्ति छैन भनी याद गर्नुभयो भने, AvtoTachki को प्रमाणित मेकानिकहरू मध्ये एकलाई समस्याको स्रोत निर्धारण गर्न निरीक्षण गर्न लगाउनुहोस्।