В чем разница между лошадиными силами, bhp, hp, квт и ps?

История[править | править код]

Лошадь с древних времён использовалась людьми в качестве тяглового скота. В XVIII веке, на основе наблюдений за работой лошадей были выполнены расчёты, показывающие, какую полезную мощность имеет лошадь при длительной работе. Так, Дезагюлье определил мощность лошади в 103 кгс·м/с, Смитон в 53 кгс·м/с, Тредгольд в 64 кгс·м/с, Уатт в 76 кгс·м/с.

Приблизительно в 1789 году шотландский инженер и изобретатель Джеймс Уатт ввел термин «лошадиная сила», чтобы показать, работу скольких лошадей способны заменить его паровые машины. В частности утверждается, что одну из первых машин Уатта купил пивовар, чтобы заменить ею лошадь, которая приводила в действие водяной насос. Согласно распространенной легенде, при этом пивовар решил сжульничать, выбрав самую сильную лошадь и заставив её работать на пределе сил. Уатт принял и даже превысил полученное пивоваром значение, и эталоном стала именно мощность построенной машины, несмотря на то что реальная мощность, которую развивает лошадь при нормальной работе в течение продолжительного времени, значительно меньше — по некоторым оценкам, в полтора раза.

В то время в Англии для поднятия из шахт угля, воды и людей использовались бочки объёмом от 140,9 до 190,9 л. Существовала (и существует) единица объема баррель, основанная на массе типовой бочки (англ. barrel) с грузом, которая весила 380 фунтов (1 фунт = 0,4536 кг), то есть 1 баррель = 172,4 кг. Вытащить такую бочку могли только две лошади за канат, перекинутый через блок. Усилие средней рабочей лошади в течение 8 часов работы составляет 15 % от её веса или 75 кгс при массе лошади в 500 кг. За 8 часов лошадь с таким усилием может пройти 28,8 км со скоростью 3,6 км/ч (1 м/с).

Наблюдая за традиционным источником энергии — лошадью, Уатт пришел к выводу, что бочку массой 180 кг могут вытягивать из шахты две лошади со скоростью 2 морских мили/ч (примерно 3,6 км/ч). В этом случае лошадиная сила в английских мерах принимает вид 1 л. с. = 1/2 барреля · 2 морских мили/ч = 1 баррель·морская миля/ч (здесь баррель принят за единицу силы, а не массы). То же самое в более мелких единицах составляет 380 фунтов на 98,4 футов/мин, что приблизительно равно 846,4 ваттам. Если округлить расчеты в фунто-футах за минуту (оставив ускорение свободного падения в единицах СИ, равным 9,80665 м/с2, то 1 ватт=433,9735 фунто-футов/мин) и принять груз, который должна тянуть лошадь с постоянной скоростью 1 м/с равным 75 кг, то лошадиная сила будет равна 736,56 ватт, что составляет приблизительно 320 000 фунто-футов в минуту. Поэтому 1 лошадиную силу считают равной 735,5 ватт.

Расчёты Уатта относились к мощности лошади, усреднённой за большое время. Кратковременно лошадь может развивать мощность около 1000 кгс·м/с, что соответствует 9,8 кВт или 33 475 BTU/ч (котловая лошадиная сила).

На Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации в 1882 году была принята новая единица измерения мощности — ватт (обозначение: Вт, W), названая в честь Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.
До этого при большинстве расчётов использовались введённые Джеймсом Уаттом лошадиные силы.

На что влияют лошадиные силы и что значит крутящий момент

В процессе своей работы двигатель внутреннего сгорания вырабатывает определенную энергию, которая и определяет мощность. Именно эта сила преобразуется в крутящий момент на коленчатом валу, который переходит, меняя свои значения, на трансмиссию, а затем на ведущие мосты и колеса. В результате машина начинает движение. Таким образом, крутящий момент механическим способом заставляет машину двигаться.

Эта техническая характеристика представляет собой силу мотора, которая умножается на плечо ее приложения. Во время работы двигателя внутри цилиндров создается давление, которое воздействует на кривошипно-шатунный механизм коленчатого вала, заставляя его интенсивно вращаться.

Крутящий момент измеряется в Нм. От этой характеристики напрямую зависит реализация показателей мощности ДВС на практике. Таким образом, оптимальная сила мотора зависит от его оборотов. Лошадиные силы не имеют никакого значения без крутящего момента, поскольку именно через него достигается максимальная динамика разгона. Таким образом, настоящая мощность двигателя определяется именно этим показателем.

Современные автомобильные двигатели характеризуются высокой степенью сжатия, повышенными оборотами. Такое сочетание является наиболее оптимальным вариантом для любителей быстрой динамичной езды. Следует помнить, что разгоняет машину, двигает ее вперед именно крутящий момент, а «лошадки» как раз отвечают за его производство.

4
4
votes

Рейтинг статьи

Мощность

Количество полезной работы, преобразованное возвратно-поступательными движениями КШМ, обозначается ньютон-метрами (крутящий момент). Тогда что такое мощность двигателя? Мощностью именуется количество произведенной работы за единицу времени. Иными словами, количество единиц крутящего момента, которое мотор способен выдать за определенный промежуток времени. Мощность двигателя измеряется в киловаттах (кВт).

Формула для расчета мощности в киловаттах:

P=Mkp*n/9549, где n – количество оборотов коленвала в минуту; Mkp – вращающий момент на коленчатом валу.

Нехитрое логическое умозаключение приводит нас к тому, что мощность мотора зависит от количества оборотов.

Мощность и вращающий момент электродвигателя

Данная глава посвящена вращающему моменту: что это такое, для чего он нужен и др. Мы также разберём типы нагрузок в зависимости от моделей насосов и соответствие между электродвигателем и нагрузкой насоса.

Вы когда-нибудь пробовали провернуть вал пустого насоса руками? Теперь представьте, что вы поворачиваете его, когда насос заполнен водой. Вы почувствуете, что в этом случае, чтобы создать вращающий момент, требуется гораздо большее усилие.

А теперь представьте, что вам надо крутить вал насоса несколько часов подряд. Вы бы устали быстрее, если бы насос был заполнен водой, и почувствовали бы, что потратили намного больше сил за тот же период времени, чем при выполнении тех же манипуляций с пустым насосом. Ваши наблюдения абсолютно верны: требуется большая мощность, которая является мерой работы (потраченной энергии) в единицу времени. Как правило, мощность стандартного электродвигателя выражается в кВт.

Вращающий момент (T) – это произведение силы на плечо силы. В Европе он измеряется в Ньютонах на метр (Нм).

Как видно из формулы, вращающий момент увеличивается, если возрастает сила или плечо силы – или и то и другое. Например, если мы приложим к валу силу в 10 Н, эквивалентную 1 кг, при длине рычага (плече силы) 1 м, в результате, вращающий момент будет 10 Нм. При увеличении силы до 20 Н или 2 кг, вращающий момент будет 20 Нм. Таким же образом, вращающий момент был бы 20 Нм, если бы рычаг увеличился до 2 м, а сила составляла 10 Н. Или при вращающем моменте в 10 Нм с плечом силы 0,5 м сила должна быть 20 Н.

Реализация мощности с различными трансмиссиями

Современные автомобили оснащаются различными по своему типу коробками передач, в том числе автоматами, роботами и вариаторами. Продвинутая электроника таких трансмиссий позволяет лучше реализовывать мощностные характеристики двигателей, при этом имеется возможность активации как комфортного режима, так и спортивного. В автомате коробка сама повышает или понижает передачу, тем самым как обеспечивается комфорт управления автомобилем, так и машина может с легкостью поддерживать заданную водителем скорость или же необходимое ему ускорение.

Бесступенчатые трансмиссии вариаторы вовсе способны эффективно реализовывать мощность без её потери на переключения, поэтому такие машины считаются самыми динамичными и скоростными. При этом нужно учитывать тот факт, что вариаторы сегодня не способны выдерживать повышенные нагрузки от мощных двигателей, поэтому такой тип трансмиссии получил наибольшее распространение на малолитражных автомобилях, которые имеют не слишком мощный мотор, но при этом такие коробки лучше всего реализуют их динамические характеристики.

Мощность зависит от крутящего момента.

В автомобильном мире постоянно сравнивают автомобили друг с другом. В первую очередь это делается с помощью официальных технических характеристик, где, как правило, эксперты, сравнивают мощность автомобиля, выраженную в лошадиных силах, и максимальный крутящий момент, выражаемый в Ньютон-метрах. Но что такое лошадиная сила и крутящий момент? Как эти технические характеристики связаны друг с другом? Вот интересное и простое объяснение.

Известный в англоязычном Интернете видеоблогер снял очередной ролик, в котором простым языком наглядно объяснил разницу между крутящим моментом и мощностью в лошадиных силах.

Крутящий момент – это просто сила, которая воздействует на что-то издалека. Например, в двигателе крутящий момент – это та сила, с которой поршень давит на шатун, передающий эту силу коленвалу. Коленвал же преобразует возвратно-поступательное движение поршней в крутящий момент.

Лошадиная сила представляет собой крутящий момент, умноженный на количество оборотов двигателя в минуту. Обычно в этом случае вычисляют мощность в киловаттах. Чтобы перевести киловатты в лошадиные силы, нужно умножить количество киловатт на 1,36. Вот формула:

P = (Mкр * N : 9549) * 1,36

Р — Мощность в киловаттах

Мкр — крутящий момент в ньютон-метрах (Нм)

9549 — поправочный коэффициент для удобства подсчетов, чтобы не вдаваться в тяжелые вычисления математических функций таких как косинус-альфа.

1,36 — коэффициент необходимый для перевода киловатт в лошадиные силы.

То есть получается, что лошадиная сила показывает, насколько быстро двигатель может выполнить работу за определенное количество времени. Соответственно, крутящий момент и мощность неразрывно связаны друг с другом. В итоге получается, что мощность показывает, сколько двигатель за единицу времени создает крутящих моментов.

Так что когда дело доходит до измерения максимальной скорости автомобиля или его динамики разгона с 0-100, 0-200 км/ч и т. п., то в первую очередь вы должны смотреть на количество лошадиных сил, так как именно мощность напрямую влияет на производительность автомобиля за конкретный промежуток. Ведь именно мощность показывает, сколько тот или иной двигатель может выполнить работы за определенный период времени.

Но это простое объяснение в двух словах. Также вы можете прочитать еще несколько наших материалов по этой теме:

Что такое крутящий момент? Что такое лошадиная сила?

Что важнее, крутящий момент или лошадиные силы?

Наглядно: Вот в чем разница между мощностью и крутящим моментом

В том числе советуем посмотреть очередной видеоролик блогера Джейсона Фэнске, который в традиционной для себя манере простым языком объясняет сложные вещи. Правда, англоязычный ролик не имеет профессионального перевода на русский язык.

Поэтому для тех, кто не знает английский язык, придется включить субтитры и их машинный перевод на русский язык. К сожалению, перевод, естественно, получается корявый, но тем не менее дает понять многие вещи, которые происходят внутри двигателя.

Информационное издание: Новости гаи, дтп, штрафы пдд, ГИБДД, Экзамен ПДД онлайн. Техосмотр

Что такое лошадиные силы

Наблюдательный читатель, скорей всего, отметит подозрительным тот факт, что до сих пор не прозвучало, всеми так любимое «лошадиные силы». Суть в том, что «скакуны» — это лишь дань моде тех времен, когда механизмам приходилось доказывать свое преимущество над живой рабочей силой. Поэтому превосходство (способность выполнить определенное количество работы) удобно было выражать в пересчете на потенциал одной лошади. Фактически 1 л.с – это усилие, которого достаточно для поднятия груза массою 75 кг на 1 м за 1 с.

Для того чтобы получить «лошадиные силы» достаточно умножить значение мощности в киловаттах на коэффициент 1,36.

Покупатели не потеряют ровным счетом ничего, если производители откажутся использовать «л.с» в качестве показателя мощностных характеристики автомобилей. Обозначить крутящий момент и мощность в кВт вполне достаточно. Но традиция настолько глубоко запечатлелась в сознании, что тратить усилия на ее разрушения попросту нецелесообразно.

Итоги

Мощность мотора зависит от крутящего момента;
«л.с» рассчитаны на достижение максимальной скорости. Автомобиль с большим количеством «скакунов» под капотом сможет развить внушительную скорость, но это займет очень много времени;
от тягового усилия зависит насколько быстро двигатель сможет развить свою максимальную мощность;
большое количество «ньютон-метров» позволяет более выгодно использовать потенциал двигателя. Такие моторы легче переносят нагрузки;
чем шире «полка» момента, тем эластичней двигатель и приятней в управлении автомобиль;
ввиду особенностей дизельных ДВС (большая степень сжатия, медленное горение смеси), а также применения современных систем дополнительного нагнетания воздуха, дизельные двигатели имеют больший крутящий момент с самих низких оборотов.

Выражаясь простым языком, «ньютон-метры» – это сила вашего автомобиля, а киловатты – выносливость.

Влияние на транспортный налог

Высвечивая тему нашего разговора, нельзя не упомянуть так называемый «налог на лошадиные силы». Он был введен в 2003-м году и взимается до сих пор. Определяется налоговая ставка с учетом мощности силовой установки. К примеру, легковое авто с двигателем до 100 л.с. облагается налогом из расчета 12 руб. за каждую лошадиную силу.

Владельцы машин помощнее (100-125 л.с.) вынуждены платить уже по 25 руб. за каждую «лошадку». Автолюбители, катающиеся на авто мощностью в 151-175 л.с., платят налог в размере 45 руб./л.с.

Мощность двигателя, л. с.	Норма транспортного налога, руб / л.с.
До 100 (до 73,55 кВт)	12
100 — 125 (свыше 73,55 кВт до 91,94 кВт)	25
125 — 150 (свыше 91,94 кВт до 110,33 кВт)	35
150 — 175 (свыше 110,33 кВт до 128,7 кВт)	45
175 — 200 (свыше 128,7 кВт до 147,1 кВт)	50
200 — 225 (свыше 147,1 кВт до 165,5 кВт)	65
225 — 250 (свыше 165,5 кВт до 183,9 кВт)	75
от 250 (свыше 183,9 кВт)	150

Данные налоговых ставок приведены для города Москвы, по регионам они могут отличаться, а также существуют всевозможные льготные ставки для различных категорий граждан и существует достаточно большой повышающий коэффициент для VIP- автомобилей.

Для грузового транспорта действуют следующие нормы:

Мощность двигателя, л. с.	Норма транспортного налога, руб / л.с.
До 100 (до 73,55 кВт)	15
100,001 — 150 (свыше 73,55 кВт до 110,33 кВт)	26
100,001 — 200 (свыше 110,33 кВт до 147,1 кВт)	38
200,001 — 250 (свыше 147,1 кВт до 183,9 кВт)	55
От 250,001 (свыше 183,9 кВт)	70

И, наконец, для автобусов:

Мощность двигателя, л. с.	Норма транспортного налога, руб / л.с.
До 110 (до 80,9 кВт)	15
Свыше 110 л.с. до 200 л.с. (свыше 80,9 кВт до 147,1 кВт)	26
Свыше 200 л.с. (свыше 147,1 кВт)	55

Некоторые автовладельцы считают неправильным рассчитывать налоговую ставку, опираясь на лошадиные силы, по их мнению, ориентироваться нужно на объем силовой установки. Это подтолкнет производителей к изготовлению более современных агрегатов, которые при меньшем объеме демонстрировали бы большую мощность, сжигали меньшее количество топлива, не засоряли окружающую среду и были бы куда эффективнее. Действующая схема налогообложения неоднократно подвергалась жесточайшей критике.

Мощность двигателя

Для измерения мощности двигателей внутреннего сгорания автотранспорта применяются не только различные показатели, но и методики измерения, выдающие отличные друг от друга результаты.

В Европе стандартизированной единицей метода измерения мощности является киловатт. При указании мощности в лошадиных силах способы ее измерения в различных уголках мира могут заметно различаться, даже при одинаковой величине исходного показателя.

В США и Японии применяются своя методика для вычисления ЛС ДВС, но они уже давно почти полностью приведены к общепринятому стандарту.

В этих странах используются две вариации показателей:

Измерение нетто
, которое предусматривает испытание на специализированном стенде, оснащенным всеми дополнительными узлами, используемыми при функционировании автотранспорта (генератор, выхлопная система, вентилятор и др.).
Измерение брутто
, подразумевающее под собой испытание мотора на стенде без дополнительных узлов, используемых во время эксплуатации автотранспорта (помпы охлаждающей системы, вентилятора, генератора и др.). Показатели, получаемый при использовании такой методики получаются выше реальных, выдаваемых автомобилями при их эксплуатации, выше до 20-25%, чем в свое время активно пользовались некоторые автопроизводители из США, целенаправленно завышая параметры мощности своей продукции. Данная ситуация была исправлена в 1972 году с помощью принятия общего стандарта.

Автопроизводители ДВС осуществляют замеры показателей мощности на той разновидности топлива, в расчете на которую конструировался двигатель.

К примеру, мотор рассчитан на работу на 95 бензине, то заявленную производителем мощность он покажет на соответствующем топливе и вряд ли российского розлива. А в японских отраслях, выпускающих ДВС, испытания и измерения мощности происходит на топливе с максимально доступным для Японии октановым числом, то есть не ниже АИ-100.

Как вязать

Рассмотрим пошаговые действия, как завязать академический узел в обоих вариантах.

Пошаговая инструкция

1 вариант:

Складываем шнур большего диаметра в петлю.

Просовываем конец шнура меньшего диаметра внутрь получившейся петли.

Оборачиваем тонким шнуром широкий.

Конец тонкого шнура пропускаем обратно в петлю широкого шнура.

Осталось потянуть за противоположные концы и затянуть узел.

2 вариант:

Разложим два шнура параллельно для вязания узла.
Переплетём шнуры между собой два раза. Необходимо следить за тем, чтобы концы шнуров были направлены вверх. Можно увеличить количество оборотов для большей прочности. Фото 7
Вытянем концы шнуров, для переплетения их с зеркальной оплёткой. Снова переплетём шнуры между собой.
Потянем за концы шнуров и затянем узлом.

Возможные проблемы и нюансы

При создании данного типа узла может возникнуть ряд сложностей. Чтобы он обладал необходимой прочностью, в процессе необходимо следить за направлениями нитей. В противном случае узел может развязаться.

Из чего берутся лошадиные силы двигателя

Примечательно, но такой вариант измерения, как лошадиные силы, появился еще в восемнадцатом веке, когда английский изобретатель Джеймс Уатт в 1789 году предложил установить данный термин, чтобы характеризовать мощность силового агрегата. Это произошло благодаря минувшим событиям, когда в самом начале промышленной революции на территории Англии в рудниках, а также на мельницах и в портах для подъемных механизмов в качестве основной силы применялись лошади. Этих животных запрягали, после чего запускали по кругу, чтобы создавалось необходимое усилие.

Примечательно, что на тот момент такое животное, как лошадь весом порядка 500 килограмм, могло благодаря налаженной системе обеспечить грузоподъемность крану до 90 кг. При этом, скорость вращения или подъема составляла 1 м/с. На тот момент большие груза поднимали отдельными бочками либо соответствующими кулями, чей вес мог достигать отметки 140 – 190 килограмм. Исходя из этого можно сделать вывод, что стандартная лошадь за восемь часов работы при движении со скоростью 3 км/ч свободно могла перегрузить порядка 14 тонн груза. В итоге, такую работу животного и прописали в качестве основного термина для характеристики мощности двигателя.

Примечательно, что первые механизированные средства или паровые машины могли выполнять такую же работу заметно быстрее, чем обычная лошадь. Это было возможно благодаря моторам, чья мощность доходила до нескольких лошадиных сил. Учитывая это можно подытожить, что мощность в текущем понимании — это не спортивная динамика автомобиля, не иная величина, а ничто иное, как определенная работа, которая совершается за определенную единицу времени. Отчасти, это также относится и к такому параметру, как крутящий момент, который также характеризует мощность силового агрегата.

Как рассчитывается

Простым гражданам нет нужды лично подсчитывать налог на транспорт, поскольку такую деятельность осуществляет налоговая инспекция.

Однако ФЗ №52 от 2 апреля 2014 года утверждает, что физические лица обязаны самостоятельно проходить регистрацию транспорта, на который в дальнейшем будет начисляться налог.

Юридические лица обязаны самостоятельно подсчитывать свой налог на транспорт и подавать в установленные сроки декларацию, либо они будут подвергнуты штрафным взысканиям.

Подсчитать налог просто:

Нужно узнать ставку на налог по месту регистрации.
Умножить ее на число лошадиных сил в автомобиле. Таким образом, получится размер налога за прошедший год.
Если регистрация транспортного средства была произведена меньше года назад, то налоговая сумма выйдет меньше.

Например, автомобиль обладает мощностью 125 лошадиных сил и прошел регистрацию 9 месяцев назад.

Налоговая сумма будет такой:

4 руб.(ставка на территории РФ)* 125 * 9/12=375 рублей

В случае, если после регистрационного мероприятия произошла замена двигателя и автомобиль изменил свою мощность, то нужно сообщить об этом в отделение ГИБДД по адресу регистрации и зафиксировать все сведения о ТС в заявлении. После чего налог на транспорт будет подсчитываться на основании новых сведений.

По этой причине просрочки на транспортный налог встречались крайне редко. В настоящее время налоговая служба полностью осуществляет контроль за оплатой налога на транспорт.

Теперь даже граждане, которые не подпадали под налогообложение — обязаны совершать отчисления.

Другие люди осуществляли технический осмотр незаконно, без предъявления документа от ГИБДД. В нынешней ситуации, каждый автомобилист, который прошел учет, обязан оплачивать транспортный налог.

По этой причине Госавтоинспекция советует снимать с учета те автомобили, которые повреждены, угнаны, либо находятся вне пользования по иным обстоятельствам какое-то время.

Помимо этого стоит быть осторожным при продаже автомобиля через доверенную бумагу — если новый собственник не пройдет регистрацию, то налоги будут приходить старому владельцу, а при просроченной оплате начисляется пеня в размере 1/300 ставки рефинансирования Центрального Банка РФ за каждый просроченный день.

Предварительно нужно собрать пакет документов, который достоверно подтверждает отсутствие автомобиля, и направится с ним в налоговую службу по месту регистрации.

Налог на транспорт нужно оплачивать любому автовладельцу, если техника перечислена в перечне Налогового кодекса Российской Федерации.

Налоговая сумма, а также льготные условия, определяются российскими регионами в индивидуальном порядке. Как правило, — чем больше лошадиных сил в транспортном средстве, тем больше отчислений придется направить в налоговую службу.

Помимо этого, некоторые виды транспортных средств причисляются к роскоши, а значит налоговая ставка на них устанавливается увеличенная.

Есть несколько методов определения мощности мотора автомобиля в лошадиных силах:

Если у владельца имеется документация на транспорт, то в них обязательно прописывается серийный номер двигателя. Нужно сложить по две последние 6 цифр номера и разделить полученное число на 8,5. Образованное число и есть количество лошадиных сил в конкретном двигателе.
В сервисных центрах по обслуживанию автомобилей зачастую присутствуют приборы для подсчета мощности, которые могут с максимальной точностью определить количество лошадиных сил под капотом.
Если есть мощность мотора в кВт, то если умножить его на показатель 1,35963, то получится опять же число лошадиных сил.

В законодательстве нет точной регламентированной процедуры определения мощности в лошадиных силах, а в налоговых органах советуют округлять получаемое число до двух знаков после запятой.