Momen xoắn là gì? Cách thức hoạt động của momen xoắn

Động cơ đốt trong được cấu thành từ nhiều bộ phận khác nhau, trong đó phải kể đến momen xoắn. Đây là chi tiết tạo nên sức mạnh của một chiếc ô tô. Mỗi thông số khác nhau sẽ quyết định độ mạnh yếu của xe trong từng trường hợp vận hành cụ thể. Tìm hiểu ngay momen xoắn là gì? Cách thức hoạt động của momen xoắn dưới đây nhé.

Tìm hiểu momen xoắn là gì?

Momen xoắn là lực xoắn có thể gây ra các chuyển động quay cho một động cơ hoặc một lực khiến cho vật thể xoay quanh trục. Khi có lực tác động vào khiến thiết bị chuyển động quanh 1 điểm thì momen xoắn sẽ xuất hiện. Đơn vị đo lường của momen xoắn là Newton mét (Nm) hoặc Pound feet (lb-ft).

Momen xoắn của ô tô là bộ phận quan trọng của động cơ xe, dùng để đo lực xoắn có sẵn ở trục khuỷu tại bất kỳ số vòng quay động cơ nhất định. Momen xoắn, công suất và vòng tua máy là ba yếu tố ảnh hưởng đến sức mạnh của ô tô.

Tìm hiểu momen xoắn cực đại là gì?

Thông số momen xoắn (M xoắn) thể hiện độ lực tối đa mà động cơ xe ô tô cung cấp. Một chiếc xe sẽ được đánh giá đạt momen xoắn cực đại trong các trường hợp sau:

• M xoắn càng lớn: Điều này giúp tăng lực kéo, kéo nhanh, kéo mạnh và chở được trọng tải lớn.
• M xoắn cực đại đạt được khi vòng tua máy dài: Lúc này xe ô tô có thể tăng tốc nhanh và chở được nhiều hàng hóa nặng.
• M xoắn cực đại có vòng tua máy thấp: Trường hợp này xuất hiện sẽ giúp tiết kiệm nhiên liệu tối ưu và có khả năng tăng tốc mạnh hơn.

Ý nghĩa của đại lượng momen xoắn trong động cơ ô tô

Momen xoắn là đại lượng đặc trưng cho khả năng chịu tải tức thời của động cơ xe hơi. Nó có hướng nên giá trị thu về còn tùy thuộc vào hệ quy chiếu. Vậy nên để đo lường sức mạnh của chiếc xe, người ta hay nhắc đến thông số momen xoắn. Thông số càng cao thì lực quay của bánh xe càng mạnh.

Bên cạnh đó, giá trị này còn phụ thuộc vào tốc độ vòng tua máy. Và tại một vòng tua nào đó thì nó sẽ đạt giá trị cực đại. Trong bảng thông số động cơ, momen xoắn được ghi chính là giá trị cực đại.

Với xe ô tô sử dụng hộp số tay, momen xoắn được truyền tới hộp số nhờ thiết bị ly hợp. Còn hộp số tự động sẽ sử dụng hộp biến mô. Nếu một chiếc xe có vòng tua cao, công suất lớn thì sẽ có thông số momen xoắn này thấp hơn chiếc xe có vòng tua thấp, cùng công suất.

Ví dụ: Mẫu xe Fiat Oltre, công suất 185 mã lực, tốc độ tối đa là 130 km/h, momen xoắn 456 Nm thì sẽ thích hợp với các địa hình đồi núi hơn.

Công thức tính momen xoắn động cơ

Công thức momen xoắn động cơ được quy định cụ thể như sau:

τ = NS * NS * sin(θ)

Trong đó:

• τ là độ lớn của vectơ momen cho một momen xoắn
• NS là chiều dài của nhánh momen
• (θ) là góc giữa vectơ lực và cánh tay đòn

Hướng của vectơ được tìm thấy theo quy ước sử dụng quy tắc nắm tay phải. Trường hợp một bàn tay đang cuộc tròn quanh trục quay với các ngón tay hướng theo hướng của lực thì vectơ momen quay theo hướng của ngón tay cái.

Khám phá cách thức hoạt động của momen xoắn

Trong động cơ đốt trong của xe ô tô, khi các piston chuyển động lên xuống bên trong các xi lanh và năng lượng được tạo ra do chuyển động qua lại. Khi đó, trục khuỷu chuyển năng lượng này thành lực quay là momen xoắn và truyền đến các bánh dẫn động.

Momen xoắn càng nhiều thì động cơ tạo ra công suất càng lớn. Xe có nhiều thiết bị này giúp xe tăng tốc nhanh hơn khi mới bắt đầu nổ máy. Trường hợp xe của khách hàng di chuyển với trọng tải nặng hoặc leo núi cao thì lúc này momen xoắn rất quan trọng để tạo ra công suất cho xe.

Mối quan hệ giữa công suất, mã lực và momen xoắn

Công suất, mã lực và momen xoắn đều đóng vai trò không thể thay thế với động cơ xe ô tô. Trong đó, momen xoắn là cơ sở để sinh công. Công suất đại diện cho cường độ sinh đông. Một công cụ giúp điều phối việc này phải kể đến hệ thống số của một chiếc xe ô tô.

Khi chiếc xe phải kéo những vật nặng thì có thể thiết lập cấp số thấp để tăng thêm momen xoắn. Tuy nhiên nếu cùng cấp số giữa một mẫu bán tải với sedan thì chiếc bán tải luôn có sức mạnh lớn hơn vì có sự khác biệt trong công suất hoạt động. Càng nhiều mã lực được tạo ra thì càng xuất hiện nhiều momen xoắn từ động cơ.

Ngoài ra, lực kéo được truyền tới các bánh xe còn phụ thuộc vào hộp số và hệ thống dẫn động của xe. Tất cả các chi tiết này đều được thiết kế tối ưu để xác định làm thế nào công suất chuyển thành momen xoắn.

Lời kết

Như vậy bạn đã hiểu rõ cụ thể momen xoắn là gì, cách thức hoạt động chi tiết của nó. Hi vọng những thông tin trên sẽ hữu ích với những người đang có dự định mua ô tô.

Tìm kiếm Auto48.vn qua:

• • Facebook: https://www.facebook.com/auto48.vn/
  • Youtube: