Когда мы изучаем технические характеристики автомобиля перед покупкой или читаем автообзоры, то первыми в глаза всегда бросаются два параметра: мощность двигателя в лошадиных силах и крутящий момент. И если с лошадиными силами все более-менее понятно (чем их больше, тем быстрее машина едет), то загадочный «ньютон-метр» часто вызывает кучу вопросов у начинающих водителей.

Что же такое крутящий момент автомобиля? На что он на самом деле влияет во время ежедневной езды, как он связан с разгоном и почему опытные автомобилисты говорят: «Лошадиные силы продают автомобиль, а крутящий момент выигрывает гонки»?

В этой статье мы подробно, экспертно и максимально простым языком разберем физику этого явления, приведем жизненные примеры и выясним, какой двигатель лучше — высокооборотистый бензиновый или тяговитый дизель.

Что такое крутящий момент простыми словами?

Если не углубляться в сухие академические учебники по теоретической механике, что такое крутящий момент двигателя? Говоря простым языком — это сила, которая заставляет объект вращаться вокруг своей оси. Это главный показатель того, какую именно вращательную работу может выполнить двигатель внутреннего сгорания (ДВС) или электродвигатель. В автопроме этот параметр измеряется в Ньютон-метрах (Н·м).

Чтобы понять, на что влияет крутящий момент, представьте, что вы закручиваете гайку на колесе с помощью обычного гаечного ключа. Сила, с которой ваша рука давит на конец рычага, умноженная на длину этого самого ключа — это и есть момент силы. Если взять ключ подлиннее (увеличить плечо рычага) или надавить сильнее, гайка поддастся легче, так как усилие возрастет.

Внутри цилиндра двигателя автомобиля происходит похожий процесс: там сгорает топливно-воздушная смесь. Этот микровыбух давит на поршень, поршень толкает шатун, а шатун крутит коленчатый вал. Именно так рождается крутящий момент ДВС, который через трансмиссию (коробку передач) и приводы передается непосредственно на колеса, заставляя автомобиль трогаться с места и ускоряться.

Чем отличается крутящий момент от лошадиных сил?

Это главная дилемма, которая беспокоит всех автолюбителей, когда они сравнивают крутящий момент и лошадиные силы. Если говорить на языке инженеров, то автомобильная мощность — это производная величина. То есть эти параметры не работают порознь, но отвечают за абсолютно разные вещи:

• Крутящий момент (Н·м) — это чистая, абсолютная сила. Это способность двигателя выполнять работу, преодолевать сопротивление, тащить тяжелый груз или поднимать машину в крутую гору. Это то, что вы чувствуете спиной, когда вас вдавливает в кресло при резком старте со светофора.
• Мощность двигателя (л.с. или кВт) — это скорость, с которой двигатель может выполнять эту работу. Она определяет, как быстро автомобиль может развивать максимальные обороты и какую максимальную скорость он способен развить на трассе.

Оценивая крутящий момент или лошадиные силы, можно привести простую аналогию со спортсменами. Представьте тяжелоатлета-пауэрлифтера и профессионального спринтера. Тяжелоатлет — это олицетворение силы: он невероятно мощный, может поднять штангу весом 250 кг или сдвинуть с места грузовик, но делает это медленно. Спринтер — это скорость: он не сможет поднять тяжелую штангу, но он невероятно быстрый и динамичный на дистанции.

Автомобиль с высокой тягой, но низкой мощностью (например, трактор или дизельный грузовой тягач) легко потащит за собой многотонный прицеп, но будет ехать медленно. Машина, у которой высокая мощность автомобиля, но скромный момент (например, гоночный болид или спортивный мотоцикл) разгонится до 300 км/ч, но если загрузить в нее багаж и посадить пять пассажиров, ей будет тяжело даже тронуться в гору на низких оборотах.

На что на самом деле влияет крутящий момент в автомобиле?

Многие водители ошибочно считают, что динамика авто зависит только от показателя лошадиных сил. На самом деле, когда рассматривается характеристика двигателя, в повседневной жизни мы 95% времени ездим именно за счет вращательного усилия. Давайте разберем конкретные сценарии:

1. Старт с места и разгон автомобиля

Именно этот параметр отвечает за то, насколько быстро и легко тяжелый кузов срывается с места. Чем выше этот показатель на низких оборотах, тем меньше усилий требуется мотору, чтобы преодолеть инерцию покоя. Если вас интересует быстрый разгон автомобиля с низких скоростей, вам нужны Ньютон-метры.

2. Эластичность двигателя и обгоны на трассе

Эластичность — это способность быстро ускорять автомобиль на уже включенной передаче (например, разгон со 80 до 120 км/ч на 5-й передаче). Если у вашего авто высокие технические характеристики двигателя в широком диапазоне оборотов, так называемая «полка момента», вам не придется постоянно переключаться на пониженную передачу, чтобы безопасно и быстро обогнать фуру на трассе. Машина ускорится мгновенно после нажатия на педаль газа.

3. Движение в гору, бездорожье и буксировка

Когда вы поднимаетесь на затяжной подъем или тащите за собой другое авто, колеса встречают колоссальное сопротивление. Слабый мотор начнет «задыхаться», заставляя вас переходить на низшие передачи и крутить двигатель до рева. Тяговитый двигатель с высоким показателем Н·м даже не заметит изменения рельефа или дополнительного веса.

Максимальная тяга двигателя внутреннего сгорания достигает своего пика только на определенных оборотах коленчатого вала. На технических графиках современных турбированных двигателей часто выделяется широкая ровная линия — это диапазон оборотов (например, от 1500 до 4500 об/мин), в течение которого мотор стабильно выдает свой максимум. Чем раньше начинается эта зона и чем она длиннее, тем комфортнее в управлении автомобиль, ведь тяга доступна водителю практически всегда.

Как отдают крутящий момент разные типы двигателей?

Разные типы силовых агрегатов отдают свое вращательное усилие абсолютно по-разному, что кардинально меняет характер и поведение автомобиля на дороге.

В атмосферных бензиновых двигателях этот показатель растет линейно, а его пик достигается только на высоких оборотах — обычно в районе 4000–6000 об/мин. Такие моторы надежны, но их приходится постоянно «крутить», чтобы машина ехала действительно быстро, а на низких оборотах им часто не хватает динамики.

Турбированные бензиновые двигатели ведут себя иначе. Благодаря турбине они выдают свой максимум очень рано (уже с 1800 об/мин) и стабильно держат его в большом диапазоне. Это обеспечивает отличный отклик на педаль газа и эластичность.

Анализируя крутящий момент дизельного двигателя, можно уверенно сказать, что дизели славятся своей ураганной тягой на низких оборотах (уже при 1500–2500 об/мин). Это идеальный вариант для тяжелых кроссоверов и внедорожников, так как дизель обеспечивает феноменальную силу с самых низов и топливную экономичность под нагрузкой. Однако у них довольно узкий рабочий диапазон, и на высоких оборотах такой мотор начинает заметно терять запал.

Абсолютными лидерами в этой дисциплине являются электромобили. В электрокарах все 100% вращательной силы доступны водителю с первой же миллисекунды, буквально с нуля оборотов. Именно поэтому электрические машины демонстрируют моментальный разгон без каких-либо задержек, пауз или необходимости в переключении передач.

Что же важнее для водителя?

В реальной повседневной жизни, во время городских поездок в пробках, регулярных стартов на светофорах и при загородных обгонах, именно большой крутящий момент двигателя на низких оборотах обеспечивает ощущение легкости, динамики и безопасности за рулем.

Если вы выбираете машину для спокойной езды, буксировки прицепов, штурма бездорожья или частых поездок с полным салоном и багажником, обратите внимание на дизельные моторы или современные турбированные бензиновые агрегаты с высоким показателем Н·м.

Ищете автомобиль для трека, любите скоростные магистрали и агрессивный стиль езды с ревом мотора на высоких скоростях? Тогда ваш выбор — высокая мощность двигателя и большое количество лошадиных сил. Ну а если вы хотите получить все и сразу без компромиссов — пересаживайтесь на электромобиль, где максимальная тяга подхватывает вас с первого же прикосновения к педали акселератора.