Лошадиные силы - Horsepower

Лошадиные силы
Один механическая мощность лифты 550 фунты (250 кг) на 1оплачивать в 1второй.
Общая информация
Единица	мощность
Символ	л.с.

Лошадиные силы (л.с.) - единица измерения мощность, или скорость, с которой работай Обычно это делается в отношении мощности двигателей или моторов. Есть много разных стандартов и типов лошадиных сил. Сегодня используются два общих определения: механическая мощность (или же имперские лошадиные силы), что составляет около 745,7 Вт, а метрическая мощность, что составляет примерно 735,5 Вт.

Термин был принят в конце 18 века Шотландский инженер Джеймс Ватт для сравнения результатов Паровые двигатели с силой тягловые лошади. Позже он был расширен за счет включения выходной мощности других типов поршневые двигатели, а также турбины, электродвигатели и другая техника.^[1][2] Определение единицы варьировалось в зависимости от географического региона. Большинство стран сейчас используют SI единица измерения ватт для измерения мощности. С внедрением Директивы ЕС 80/181 / EEC 1 января 2010 года использование лошадиных сил в ЕС разрешено только в качестве дополнительной единицы.^[3]

История

Бригада из шести лошадей косит сено в Округ Ланкастер, Пенсильвания

Развитие паровой двигатель предоставили повод сравнить мощность лошадиных сил с мощностью двигателей, которые могли их заменить. В 1702 г. Томас Савери написал в Друг шахтера:^[4]

Так что машина, которая поднимет столько же воды, как две лошади, одновременно работая вместе в такой работе, может сделать, и для которой нужно постоянно держать десять или двенадцать лошадей, чтобы делать то же самое. Затем я говорю, что такой двигатель может быть достаточно большим, чтобы выполнять работу, требующуюся для использования восьми, десяти, пятнадцати или двадцати лошадей, которые будут постоянно поддерживаться и поддерживаться для выполнения такой работы ...

Позднее эта идея была использована Джеймс Ватт чтобы помочь продать его улучшенный паровой двигатель. Ранее он согласился получать гонорары в размере одной трети экономии угля от более старых Паровые машины Ньюкомена.^[5] Эта схема роялти не работала с клиентами, у которых не было существующих паровых двигателей, но вместо этого использовались лошади.

Ватт определил, что лошадь может повернуть мельничное колесо 144 раза в час (или 2,4 раза в минуту).^[6] Колесо было 12 футов (3,7 м) в радиусе; поэтому лошадь путешествовала 2,4 × 2π × 12 футов за одну минуту. Ватт решил, что лошадь может тянуть сила 180 фунтов силы (800 Н). Так:

${displaystyle P = {frac {W} {t}} = {frac {Fd} {t}} = {frac {180 ~ {ext {lbf}} время 2,4 imes 2, pi imes 12 ~ {ext {ft}} } {1 ~ {ext {min}}}} = 32 {,} 572 ~ {frac {{ext {ft}} cdot {ext {lbf}}} {ext {min}}}.}$

Ватт определил и рассчитал мощность как 32 572 фут-фунт-сила / мин, которая была округлена до 33 000 фут-фунт-сила / мин.^[7]

Ватт определил, что пони может поднимать в среднем 220 фунтов (0,98 кН) 100 футов (30 м) в минуту за четырехчасовую рабочую смену.^[8] Затем Ватт решил, что лошадь на 50% мощнее пони, и, таким образом, пришел к цифре 33 000 фут-фунт-сила / мин.^{[9][нужен лучший источник ]} Инженерия в истории рассказывает, что Джон Смитон Первоначально предполагалось, что лошадь может производить 22 916 фут-фунтов (31 070 Н · м) в минуту.^[10] Джон Desaguliers ранее предлагал 44 000 фут-фунтов (59 656 Н · м) в минуту, а Tredgold предлагал 27 500 фут-фунтов (37 285 Н · м) в минуту. "Ватт экспериментально обнаружил в 1782 году, что 'пивоварня лошадь 'может производить 32 400 фут-фунтов [43 929 Нм] в минуту ».^[11] Джеймс Ватт и Мэтью Бултон стандартизировали эту цифру на уровне 33 000 фут-фунтов (44 742 Нм) в минуту в следующем году.^[11]

Распространенная легенда гласит, что устройство было создано, когда один из первых клиентов Ватта, пивовар, специально потребовал двигатель, который соответствовал бы лошади, и выбрал самую сильную лошадь, которая у него была, и довел ее до предела. Ватт, зная об этой уловке, принял вызов и построил машину, которая на самом деле была даже сильнее, чем показатель, достигнутый пивоваром, и именно мощность этой машины стала мощностью в лошадиных силах.^[12]

В 1993 г. Р. Д. Стивенсон и Р. Дж. Вассерсуг опубликовали переписку в Природа обобщение измерений и расчетов пиковой и продолжительной работы лошади.^[13] Ссылаясь на измерения, сделанные в 1926 г. Ярмарка штата Айова, они сообщили, что пиковая мощность за несколько секунд составила 14,9 л.с. (11,1 кВт).^[14] а также заметил, что для продолжительной активности производительность около 1 л.с. (0,75 кВт) на лошадь соответствует сельскохозяйственным советам 19 и 20 веков, а также соответствует производительности примерно в 4 раза выше базальная скорость расходуются другими позвоночными животными для поддержания жизнедеятельности.^[13]

При рассмотрении оборудование с приводом от человека, здоровый человек может кратковременно производить около 1,2 л.с. (0,89 кВт) (см. порядки величины ) и поддерживать около 0,1 л.с. (0,075 кВт) неопределенно долго; тренированные спортсмены могут кратковременно управлять мощностью до 2,5 л.с. (1,9 кВт)^[15]и 0,35 л.с. (0,26 кВт) в течение нескольких часов.^[16] Ямайский спринтер Усэйн Болт в 2009 году он произвел максимум 3,5 л.с. (2,6 кВт) за 0,89 секунды при своем мировом рекордном рывке на 100 метров (109,4 ярда) за 9,58 секунды.^[17]

Расчет мощности

Если крутящий момент и скорость вращения выражены в когерентных единицах СИ, мощность рассчитывается как

${displaystyle P = au omega,}$

куда ${displaystyle P}$ это мощность в ваттах, когда ${displaystyle au}$ крутящий момент в ньютон-метрах, и ${displaystyle omega}$ угловая скорость в радианах в секунду. При использовании других единиц измерения или если скорость выражается в оборотах в единицу времени, а не в радианах, необходимо включить коэффициент преобразования.

Когда крутящий момент ${displaystyle T}$ в фунт-фут единицы, скорость вращения ${displaystyle N}$ в об / мин, результирующая мощность в лошадиных силах равна

${displaystyle P [{ext {hp}}] = {frac {T [{ext {ft}} cdot {ext {lbf}}] imes N [{ext {rpm}}]} {5252}}.}$

Константа 5252 - это округлый значение (33000 фут-фунт-сила / мин) / (2π рад / об).

Когда крутящий момент ${displaystyle T}$ в дюймах-фунтах,

${displaystyle P [{ext {hp}}] = {frac {T [{ext {in}} cdot {ext {lbf}}] imes N [{ext {rpm}}]} {63 {,} 025}} .}$

Константа 63025 является приближением

${displaystyle 33 {,} 000 ~ {frac {{ext {ft}} cdot {ext {lbf}}} {ext {min}}} время {frac {12 ~ {frac {ext {in}} {ext {ft }}}} {2pi ~ {ext {rad}}}} примерно 63 {,} 025.}$

Определения

Следующие определения были или широко используются:

В определенных ситуациях необходимо различать различные определения лошадиных сил, и поэтому добавляется суффикс: hp (I) для механической (или британской) лошадиных сил, hp (M) для метрических лошадиных сил, hp (S) для котла (или пара ) лошадиных сил и л.с. (E) для электрических лошадиных сил.

Механическая мощность

Предполагая третий CGPM (1901, CR 70) определение стандартная сила тяжести, грамм_п = 9.80665 м / с², используется для определения фунт-силы, а также килограмм-силы, а международный фунт авирдупуа (1959) одна механическая мощность равна:

1 л.с.	≡ 33000 фут-фунт-сила / мин	по определению
	= 550 фут-фунт-сила / с	поскольку	1 мин	= 60 с
	= 550 × 0,3048 × 0,45359237 м⋅кгс / с	поскольку	1 фут ≡ 0,3048 м	и 1 фунт ≡ 0,45359237 кг
	= 76,0402249 кгж⋅м / с
	= 76,0402249 × 9,80665 кг⋅м2/ с3	поскольку	грамм	= 9.80665 м / с2
		поскольку	1 Вт ≡ 1 J / с	=1 N ⋅м / с = 1 (кг⋅м / с2) ⋅ (м / с)

Или, учитывая, что 1 л.с. = 550 фут · фунт-сила / с, 1 фут = 0,3048 м, 1 фунт-сила ≈ 4,448 Н, 1 Дж = 1 Н · м, 1 Вт = 1 Дж / с: 1 л.с. ≈ 746 Вт

Метрическая мощность (PS, cv, hk, pk, ks, ch)

Один метрическая мощность необходим для подъема 75килограммы на 1метр в 1второй.

Различные единицы, используемые для обозначения этого определения (PS, резюме, гонконгский, pk, кс и ch) все перевести на Лошадиные силы по-английски. Британские производители часто смешивают метрическую и механическую мощность в зависимости от происхождения рассматриваемого двигателя. Иногда показатель мощности двигателя в лошадиных силах бывает достаточно консервативным, так что один и тот же показатель может использоваться как для 80/1269 / EEC с метрическими л.с., так и для SAE J1349 с британскими л.с.^{[нужна цитата ]}

DIN 66036 определяет одну метрическую лошадиную силу как способность поднять массу в 75 килограммов против силы тяжести Земли на расстояние в один метр за одну секунду:^[18] 75 кг × 9.80665 м / с² × 1 м / 1 с = 75 кгс ⋅m / s = 1 PS. Это эквивалентно 735,49875 Вт, или 98,6% имперской механической мощности.

В 1972 году PS был признан устаревшим директивами EEC, когда он был заменен на киловатт как официальный блок измерения мощности.^[19] Он до сих пор используется в коммерческих и рекламных целях, помимо определения мощности в киловаттах, поскольку многие клиенты все еще не знакомы с использованием киловатт для двигателей.

Другие названия метрических лошадиных сил - итальянские Cavallo Vapore (CV), Нидерландский язык paardenkracht (pk), французский cheval-vapeur (ch), испанский Caballo de Potencia и португальский кавало-пар (CV), российский лошадиная сила (л. с.), шведская hästkraft (hk), финский хевосвоима (hv), эстонский Hobujõud (HJ), норвежский и датский hestekraft (hk), венгерский lóerő (LE), чешский Koská Síla и словацкий конска сила (к или же кс), боснийский / хорватский / сербский Konjska Snaga (KS), болгарский конска сила, македонский коњска сила (KC), польский конь механический (KM), Словенский konjska moč (км), украинский кінська сила (к. с.) и румынский каль-путере (КП), что все равно немецкому Pferdestärke (PS).

В 19 веке у французов была собственная единица, которую они использовали вместо CV или лошадиных сил. Это называлось браслет и был сокращен п.

Налоговая мощность

Налоговая мощность - это нелинейная оценка транспортного средства для целей налогообложения.^[20] Фискальная власть ${displaystyle extstyle left ({frac {P} {40}} ight) ^ {1.6} + {frac {U} {45}}}$, куда п максимальная мощность в киловаттах и U количество углекислого газа (CO₂) выбрасывается в граммах на километр. Срок для CO₂ измерения были включены в определение только с 1998 года, поэтому старые рейтинги в резюме не могут быть напрямую сопоставлены. Финансовая власть нашла свое отражение в именовании моделей автомобилей, таких как популярные Citroën deux-chevaux. В cheval-vapeur (ch) unit не следует путать с французским финансовый (РЕЗЮМЕ).

Электрическая мощность

На паспортных табличках электродвигателей указана их выходная мощность, а не потребляемая мощность (мощность, передаваемая на валу, а не мощность, потребляемая для привода двигателя). Эта выходная мощность обычно указывается в ваттах или киловаттах. В Соединенных Штатах выходная мощность указывается в лошадиных силах, которые для этой цели определены как ровно 746 Вт.^[21]

Гидравлическая мощность

Гидравлическая мощность может представлять мощность, доступную в пределах гидравлическое оборудование, мощность через скважинное сопло буровая установка,^[22] или может использоваться для оценки механической мощности, необходимой для создания известного гидравлического расхода.

Его можно рассчитать как^[22]

${displaystyle {ext {гидравлическая мощность}} = {frac {{ext {давление}} время {ext {скорость потока}}} {1714}},}$

где давление указано в фунтах на квадратный дюйм, а расход - в Галлоны США в минуту.

Привод буровых установок осуществляется механически за счет вращения бурильной трубы сверху. Тем не менее, гидравлическая мощность по-прежнему необходима, поскольку для толкания требуется от 2 до 7 л.с. грязь через сверло для очистки пустой породы. Дополнительная гидравлическая мощность также может использоваться для приведения забойного забойного двигателя в движение. направленное бурение.^[22]

Котельная мощность

Мощность котла - это котел способность доставить пар к паровой двигатель и не является той же единицей мощности, что и определение 550 фут-фунт / с. Одна мощность котла равна количеству тепловой энергии, необходимой для испарения 34,5 фунта пресной воды при 212 ° F за один час. На заре использования пара мощность котла была примерно сопоставима с мощностью двигателей, питаемых от котла.^[23]

Термин «котельная мощность» был первоначально разработан в Выставка столетия в Филадельфии в 1876 г., где были испытаны лучшие паровые машины того периода. Среднее потребление пара этими двигателями (на выходную мощность) было определено как испарение 30 фунтов воды в час, исходя из питательной воды при температуре 100 ° F и насыщенного пара, генерируемого при температуре 70 ° C. psi. Это первоначальное определение эквивалентно тепловой мощности котла 33 485 БТЕ / ч. Спустя годы, в 1884 году, КАК Я переопределил мощность котла как тепловую мощность, равную испарению 34,5 фунтов воды в час при температуре 212 ° F. Это значительно упростило испытание котлов и обеспечило более точное сравнение котлов того времени. Это пересмотренное определение эквивалентно тепловой мощности котла 33 469 БТЕ / ч. Современная промышленная практика определяет «мощность котла в лошадиных силах» как тепловую мощность котла, равную 33 475 БТЕ / ч, что очень близко к исходным и пересмотренным определениям.

Мощность котла до сих пор используется для измерения мощности котла в промышленных котельных в Австралии, США и Новой Зеландии. Мощность котла обозначается аббревиатурой BHP, не путать с мощностью торможения, ниже, которая также обозначается сокращенно BHP.

Тяговая мощность в лошадиных силах

Тяговая мощность в лошадиных силах (dbhp) - это мощность Железнодорожный локомотив имеет возможность вытащить тренироваться или сельскохозяйственный трактор, чтобы тянуть орудие. Это скорее измеренная цифра, чем расчетная. Специальный железнодорожный вагон называется динамометр за локомотивом ведет непрерывный учет дышло тяга прилагается, а скорость. По ним можно рассчитать выработанную мощность. Для определения максимально доступной мощности требуется управляемая нагрузка; Обычно это второй локомотив с задействованными тормозами в дополнение к статической нагрузке.

Если усилие на дышле (${displaystyle F}$) измеряется в фунтах-силах (фунт-силах), а скорость (${displaystyle v}$) измеряется в милях в час (миль / ч), тогда тяговая мощность (${displaystyle P}$) в лошадиных силах (л.с.) составляет

${displaystyle P [{ext {hp}}] = {frac {F [{ext {lbf}}] imes v [{ext {mph}}]} {375}}.}$

Пример: Какая мощность требуется, чтобы тянуть тяговое усилие 2025 фунтов силы на скорости 5 миль в час?

${displaystyle P [{ext {hp}}] = {frac {2025 imes 5} {375}} = 27.}$

Константа 375 означает, что 1 л.с. = 375 фунт-сила-миль в час. Если используются другие единицы, константа другая. При использовании связного SI единиц (ватты, ньютоны и метры в секунду), константа не требуется, и формула принимает вид ${displaystyle P = Fv}$.

Эта формула также может использоваться для расчета мощности реактивного двигателя, используя скорость реактивного двигателя и тягу, необходимую для поддержания этой скорости.

Пример: сколько энергии вырабатывается при тяге в 4000 фунтов при скорости 400 миль в час?

${displaystyle P [{ext {hp}}] = {frac {4000 imes 400} {375}} = 4266,7.}$

RAC лошадиные силы (налогооблагаемая мощность)

Эта мера была введена Королевский автомобильный клуб и использовался для обозначения мощности английских автомобилей начала 1900-х годов. Многие автомобили получили свои названия от этой цифры (отсюда Austin Seven и Riley Nine), в то время как другие имели такие названия, как «40/50 л.с.», что указывало на показатель RAC, за которым следовала истинная измеренная мощность.

Облагаемая налогом мощность не отражает развитую мощность; скорее, это расчетный показатель, основанный на размере отверстия двигателя, количестве цилиндров и (теперь уже устаревшем) предположении об эффективности двигателя. Поскольку новые двигатели разрабатывались с постоянно повышающейся эффективностью, эта мера перестала быть полезной, но продолжала использоваться в соответствии с правилами Великобритании, которые использовали рейтинг для налоговые цели.

${displaystyle {ext {RAC h.p.}} = {frac {2} {5}} D ^ {2} n,}$

куда

D диаметр (или сверлить ) цилиндра в дюймах,

п количество цилиндров.^[24]

Это равно объем двигателя в кубических дюймах разделить на 0,625π, а затем снова разделить на Инсульт в дюймах.

Поскольку налогооблагаемая мощность в лошадиных силах рассчитывалась на основе диаметра цилиндров и количества цилиндров, а не на основе фактического рабочего объема, это привело к появлению двигателей с размерами «меньше квадрата» (диаметр цилиндра меньше хода), что, как правило, налагало искусственно заниженный предел для скорость вращения, что снижает потенциальную выходную мощность и эффективность двигателя.

Ситуация сохранялась для нескольких поколений четырех- и шестицилиндровых британских двигателей: например, Ягуара 3,4-литровый двигатель XK 1950-х годов имел шесть цилиндров с диаметром цилиндра 83 мм (3,27 дюйма) и ходом поршня 106 мм (4,17 дюйма),^[25] где большинство американских автопроизводителей давно перешли на чрезмерную площадь (большой диаметр цилиндра, короткий ход) Двигатели V8 (см., например, ранний Chrysler Hemi ).

Измерение

Мощность двигателя может быть измерена или оценена в нескольких точках передачи мощности от его генератора к его применению. Для обозначения мощности, развиваемой на различных этапах этого процесса, используется ряд названий, но ни одно из них не является четким индикатором используемой системы измерения или определения.

В случае двигателя динамометр, мощность измеряется на двигателе маховик.^{[нужна цитата ]}

В целом:

Номинальный или номинальная мощность определяется размером двигателя и скоростью поршня и является точной только при давлении пара 48 кПа (7 фунтов на кв. дюйм).^[26]

Указано или полная мощность (теоретическая мощность двигателя) [PLAN / 33000]

за вычетом потерь на трение в двигателе (сопротивление подшипников, сопротивление ветру шатуна и коленчатого вала, сопротивление масляной пленки и т. д.), равно

Тормоз / чистая / мощность коленчатого вала (мощность, подаваемая непосредственно на коленчатый вал двигателя и измеряемая на нем)

за вычетом потерь на трение в трансмиссии (подшипники, шестерни, сопротивление масла, парусность и т. д.), равно

Вал мощность (мощность, передаваемая на выходной вал трансмиссии и измеряемая на нем, если она присутствует в системе)

за вычетом потерь на трение в карданном шарнире (ах), дифференциале, ступичных подшипниках, шине и цепи (при наличии), равно

Эффективная, Истинная (thp) или обычно называемая колесной лошадкой (whp)

Все вышеизложенное предполагает, что никакие коэффициенты увеличения мощности не применялись ни к одному из показаний.

Разработчики двигателей используют выражения, отличные от лошадиных сил, для обозначения объективных целей или характеристик, таких как среднее эффективное давление в тормозной системе (BMEP). Это коэффициент теоретической тормозной мощности и давления в цилиндрах во время сгорания.

Номинальная (или номинальная) мощность в лошадиных силах

Номинальная мощность (л.с.) - начало 19 века. практическое правило используется для оценки мощности паровых машин.^[26] Предполагалось, что давление пара составляет 7 фунтов на квадратный дюйм (48 кПа).^[27]

nhp = 7 × площадь поршня в квадратных дюймах × эквивалентная скорость поршня в футах в минуту / 33000

Для гребных кораблей правило Адмиралтейства заключалось в том, что скорость поршня в футах в минуту принималась равной 129,7 × (ход).^1/3.38.^[26][27] Для шнековых отпаривателей использовалась предполагаемая скорость поршня.^[27]

Ход (или длина хода) - это расстояние, пройденное поршнем, измеренное в футах.

Для того, чтобы номинальная мощность равнялась фактической мощности, необходимо, чтобы среднее давление пара в цилиндре во время хода составляло 7 фунтов на квадратный дюйм (48 кПа), а скорость поршня была бы такой, которая определяется предполагаемым соотношением для гребных судов.^[26]

Французский флот использовал то же определение номинальной мощности, что и Королевский флот.^[26]

Индикаторная мощность

Указанная мощность в лошадиных силах (ihp) - это теоретическая мощность поршневого двигателя, если он полностью лишен трения при преобразовании энергии расширяющегося газа (давление поршня × смещение) в цилиндрах. Он рассчитывается на основе давления, развиваемого в цилиндрах, измеренного устройством, называемым индикатор двигателя - отсюда и указанная мощность. По мере того, как поршень продвигается на протяжении всего своего хода, давление на поршень обычно уменьшается, и индикаторное устройство обычно создает график зависимости давления от хода в рабочем цилиндре. По этому графику можно рассчитать объем работы, выполняемой во время хода поршня.

Указанная мощность была лучшим показателем мощности двигателя, чем номинальная мощность (nhp), потому что она учитывала давление пара. Но в отличие от более поздних показателей, таких как мощность на валу (л.с.) и тормозная мощность (л.с.), он не учитывал потери мощности из-за внутренних потерь на трение в оборудовании, таких как скольжение поршня внутри цилиндра, плюс трение подшипников, трансмиссии и шестерни. коробка трения и др.

Тормозная мощность

Тормозная мощность (л. С.) - это мощность, измеренная с помощью динамометра с тормозом (нагрузки) в определенном месте, например, на коленчатом валу, выходном валу трансмиссии, задней оси или задних колесах. Л.с. получен от тормозного динамометра и часто^{[когда? ]} неправильно запутался^{[кем? ]} с улучшенными показателями мощности, полученными с использованием инерционного типа (не динамометрического стенда).

В Европе DIN 70020 стандартные испытания двигателя, оснащенного всем дополнительным оборудованием и выхлопной системой, которые используются в автомобиле. Старый американский стандарт (Полная мощность по SAE, называемый л.с.) использовался двигатель без генератора переменного тока, водяного насоса и других вспомогательных компонентов, таких как насос гидроусилителя рулевого управления, глушитель выхлопной системы и т. д., поэтому эти цифры были выше, чем европейские показатели для того же двигателя. Более новый американский стандарт (именуемый Полезная мощность по SAE ) проверяет двигатель со всеми вспомогательными компонентами (см. «Стандарты испытаний мощности двигателя» ниже).

Тормоз относится к устройству, которое используется для обеспечения одинаковой тормозной силы / нагрузки для уравновешивания / равной выходной силы двигателя и удержания его на желаемой скорости вращения. Во время испытаний были измерены выходной крутящий момент и частота вращения для определения тормозной мощности. Первоначально мощность в лошадиных силах измерялась и рассчитывалась с помощью «индикаторной диаграммы» (изобретение Джеймса Ватта в конце 18 века), а затем с помощью Прони тормоз подключен к выходному валу двигателя. Современное динамометры используйте любой из нескольких методов торможения для измерения тормозной мощности двигателя, фактической выходной мощности самого двигателя, до потерь в трансмиссии.

Мощность на валу

Мощность на валу (л.с.) - это мощность, передаваемая на карданный вал, вал турбины или выходной вал автомобильной трансмиссии.^[28] Мощность на валу в лошадиных силах - это обычная оценка для турбовальных и турбовинтовых двигателей, промышленных турбин и некоторых морских применений.

Эквивалентная мощность на валу (eshp) иногда используется для оценки турбовинтовой двигатели. Он включает эквивалентную мощность, полученную от остаточной реактивной тяги выхлопных газов турбины.^[29]

Стандарты испытаний мощности двигателя

Существует ряд различных стандартов, определяющих, как измеряются и корректируются мощность и крутящий момент автомобильного двигателя. Поправочные коэффициенты используются для корректировки измерений мощности и крутящего момента в соответствии со стандартными атмосферными условиями, чтобы обеспечить более точное сравнение между двигателями, поскольку на них влияют давление, влажность и температура окружающего воздуха.^[30] Некоторые стандарты описаны ниже.

Общество автомобильных инженеров / SAE International

Ранние «лошадиные силы SAE» (см. RAC лошадиные силы )

В начале двадцатого века для автомобилей США иногда указывалась так называемая «лошадиная сила по SAE».Это задолго до Общество автомобильных инженеров (SAE) Стандарты измерения мощности, и это был просто еще один термин для широко используемого показателя мощности в лошадиных силах ALAM или NACC, который был таким же, как британский RAC, используемый в налоговых целях.

Полная мощность по SAE

До 1972 модельного года американские автопроизводители оценивали и рекламировали свои двигатели по тормозной мощности, л.с., который был версией тормозной мощности, называемой SAE валовой мощностью, потому что она была измерена в соответствии со стандартами Общества автомобильных инженеров (SAE) (J245 и J1995), которые требуют стандартного испытательного двигателя без дополнительных принадлежностей (таких как динамо-генератор / генератор, вентилятор радиатора, Помпа),^[31] и иногда снабжены тестом с длинной трубкой заголовки вместо OEM выпускные коллекторы. Это контрастирует как с полезной мощностью SAE, так и с DIN 70020 стандарты, которые учитывают аксессуары двигателя (но не потери передачи). Стандарты атмосферной коррекции атмосферного давления, влажности и температуры для испытаний полной мощности SAE были относительно идеалистичными.

Полезная мощность по SAE

В США термин л.с. вышла из употребления в 1971–1972 годах, когда автопроизводители начали указывать мощность в терминах чистой мощности SAE в соответствии со стандартом SAE J1349. Подобно протоколам общей мощности SAE и другим протоколам мощности тормозов, чистая мощность SAE измеряется на коленчатом валу двигателя и поэтому не учитывает потери при передаче. Однако, как и DIN 70020 Стандарт, протокол тестирования полезной мощности SAE предусматривает использование стандартных комплектующих с ременным приводом, воздухоочистителя, устройств контроля выбросов, выхлопной системы и других энергоемких аксессуаров. Это позволяет получить номинальные характеристики, которые более точно соответствуют мощности, производимой двигателем, когда он фактически сконфигурирован и продается.

Сертифицированная мощность SAE

В 2005 году SAE представила «Сертифицированную мощность SAE» с SAE J2723.^[32] Этот тест является добровольным и сам по себе не является отдельным кодом испытаний двигателя, а сертификацией J1349 или J1995, после чего производителю разрешается рекламировать «Сертифицирован по SAE J1349» или «Сертифицирован по SAE J1995» в зависимости от того, какой стандарт испытаний был последовал.^{[нужна цитата ]} Для получения сертификата тест должен соответствовать рассматриваемому стандарту SAE, проходить в ISO 9000 / 9002 и быть засвидетельствованными третьей стороной, одобренной SAE.

Некоторые производители, такие как Honda и Toyota, сразу же перешли на новые рейтинги.^[33] Рейтинг для Toyota Камри 3,0 л 1MZ-FE V6 упал с 210 до 190 л.с. (160 до 140 кВт).^[33] Lexus ES 330 и Camry SE V6 (3,3 л V6) компании ранее имели мощность 225 л.с. (168 кВт), но ES 330 упал до 218 л.с. (163 кВт), а Camry - до 210 л.с. (160 кВт). Первым двигателем, сертифицированным по новой программе, стал 7,0 л. LS7 использовался в 2006 году Chevrolet Corvette Z06. Сертифицированная мощность незначительно выросла с 500 до 505 л.с. (с 373 до 377 кВт).

В то время как Toyota и Honda повторно тестируют все свои линейки автомобилей, другие автопроизводители, как правило, повторно тестируют только те, которые имеют обновленные силовые агрегаты.^[33] Например, Ford Five Hundred 2006 года выпуска имеет мощность 203 лошадиных силы, такую ​​же, как у модели 2005 года. Однако рейтинг 2006 года не отражает новую процедуру тестирования SAE, поскольку Ford не собирается нести дополнительные расходы на повторное тестирование своих существующих двигателей.^[33] Ожидается, что со временем большинство автопроизводителей будут соблюдать новые правила.

SAE ужесточило свои правила в отношении мощности, чтобы исключить возможность для производителей двигателей манипулировать факторами, влияющими на производительность, такими как количество масла в картере, калибровка системы управления двигателем и то, был ли двигатель испытан на высокооктановом топливе. В некоторых случаях это может привести к изменению номинальной мощности.

Deutsches Institut für Normung 70020 (DIN 70020)

DIN 70020 - это Немецкий DIN стандарт для измерения мощности дорожных транспортных средств. DIN л.с. измеряется на выходном валу двигателя в виде метрическая мощность скорее, чем механическая мощность. Похожий на Полезная мощность по SAE рейтинг и отличие Полная мощность по SAE Тестирование DIN измеряет двигатель в том виде, в каком он установлен в автомобиле, с подключенной системой охлаждения, системой зарядки и стандартной выхлопной системой. DIN 70020 часто обозначается аббревиатурой "PS ", производное от немецкого слова" лошадиная сила ". Pferdestärke.^{[требуется разъяснение ]}

CUNA

Стандарт тестирования от Итальянский CUNA (Комиссионер Tecnica per l'Unificazione nell'Automobile, Техническая комиссия по унификации автомобилей), субъект федерации организация стандартов UNI, ранее использовался в Италии. CUNA предписывает испытывать двигатель со всеми принадлежностями, необходимыми для его работы (например, водяным насосом), в то время как все другие, такие как генератор / динамо-машина, вентилятор радиатора и выпускной коллектор, можно было не устанавливать. .^[31] Все калибровки и аксессуары должны были быть как на серийных двигателях.^[31]

Европейская экономическая комиссия R24

ECE R24 - это Стандарт ООН для утверждения выбросов двигателей с воспламенением от сжатия, установки и измерения мощности двигателя.^[34] Он аналогичен стандарту DIN 70020, но с другими требованиями к подключению вентилятора двигателя во время испытаний, из-за чего он потребляет меньше энергии от двигателя.^[35]

Европейская экономическая комиссия R85

ECE R85 - это Стандарт ООН для аттестации двигателей внутреннего сгорания в отношении измерения полезной мощности.^[36]

80/1269 / EEC

80/1269 / EEC от 16 декабря 1980 г. является стандартом Европейского Союза для мощности двигателей дорожных транспортных средств.

Международная организация по стандартизации

В Международная организация по стандартизации (ISO) публикует несколько стандартов для измерения мощности двигателя.

• ISO 14396 определяет дополнительные требования и методические требования для определения мощности поршневых двигателей внутреннего сгорания при представлении для ISO 8178 испытание на выброс выхлопных газов. Он применяется к поршневым двигателям внутреннего сгорания для наземного, железнодорожного и морского использования, за исключением двигателей транспортных средств, предназначенных в первую очередь для дорожного использования.^[37]
• ISO 1585 Код испытания полезной мощности двигателя, предназначенный для дорожных транспортных средств.^[38]
• ISO 2534 Код испытания полной мощности двигателя, предназначенный для дорожных транспортных средств.^[39]
• ISO 4164 Код проверки полезной мощности двигателя, предназначенный для мопедов.^[40]
• ISO 4106 - это код проверки полезной мощности двигателя, предназначенный для мотоциклов.^[41]
• ISO 9249 - это программа проверки полезной мощности двигателя, предназначенная для землеройных машин.^[42]

Японский промышленный стандарт D 1001

JIS D 1001 - это японский код проверки мощности двигателя на нетто и брутто автомобили или же грузовики имеющий искровое зажигание, дизель, или двигатель с впрыском топлива.^[43]

Смотрите также

• Удельный расход топлива на тормоз - сколько топлива потребляет двигатель на единицу выработанной энергии.
• Испытание двигателя динамометром
• Европейские директивы по единицам измерения
• Лошадиная сила-час
• Среднее эффективное давление
• Крутящий момент

Рекомендации

внешняя ссылка

• Как работает материал - лошадиные силы