Как измеряется лошадиная сила двигателя?

В чем разница между лошадиными силами, Bhp, Hp, кВт и PS?

Запутались в обозначениях мощности автомобиля- в кВт, л.с., PS и Hp? Мы поможем вам в этом разобраться!

Автопроизводители разных стран мира измеряют мощность своих автомобилей в разных джоуль-единицах. Зачем и почему так происходит? Ответ вы узнаете ниже.

Читая каждую последующую статью про автомобили будьте уверены в том, что будете часто встречаться с определенными данными, а именно, — с данными мощности автомобилей. Мощность двигателя автомобиля является одним из важнейших показателей, который актуален в любое время и в любой ситуации, как с практической точки зрения, так и с теоретической.

Эти показатели мощности всегда будут актуальны. По статистике, одна из самых интересующих большинство читателей информации о новинках в автотехнике кроется как-раз в мощности двигателей автомобилей. Таким образом, на подсознательном уровне граждане начинают сравнивать модели машин и их преимущества со слабыми сторонами относительно друг друга и всегда по одному важному параметру — по мощности мотора.

Мощность как сама суть является мерой того на сколько быстро и как далеко двигатель автомобиля при помощи физической работы сможет передвинуть машину вперед с помощью крутящего момента. В машиностроении данное явление обобщено в понятие количества проделанной «работы», которую силовой агрегат автомобиля должен совершить, чтобы продвинуть машину вперед. В качестве меры такая работа с течением времени получила множество различных единиц измерения. С некоторыми из них мы сегодня друзья познакомимся поближе.

Киловатты (кВт)-

С технической стороны вопроса эта форма измерения считается наиболее универсальным методом вычисления мощности силового агрегата. Ей пользуются инженеры всего мирового пространства.

Ватт- это единица измерения которая входит в систему СИ (Международную систему единиц) и которая означает, сколько потребуется мощности для выполнения работы в 1Дж за единицу времени.

В основном данный метод-подсчет используется профессионалами, как «наиболее правильный» с точки зрения фундаментальной науки в показателях мощности. Как единица измерения в автомобильной сфере она используется в основном в Южном полушарии нашей планеты, так уж исторически сложилось.

Метод измерения мощности в киловаттах на автомобилях в основном происходит путем нахождения величины крутящего момента передаваемого от колес на динамометрическом стенде, а затем для подсчетов применяется данное уравнение:

Киловатты стали современной мерой фиксации выходной мощности автомобилей и возможно в будущем они станут общепринятой мировой мерой подсчета. По крайней мере, если посмотреть на любые официальные данные предлагаемые автопроизводителями, то обязательно можно увидеть единицы кВт мощности двигателей внутреннего сгорания установленные наравне с лошадиными силами.

Более того, с начинающимся ажиотажем вокруг автомобилей с электрическими двигателями вхождение в обиход этой формы измерения станет еще более оправданной, ведь количество произведенной электродвигателем работы измеряются с помощью кВт⋅ч (киловатт-часов), которые и определяют, как долго электродвигатель может производить определенное количество энергии, например, для того же движения автомобиля.

Лошадиные силы (л.с.)

Введенная в обиход «маэстро» и по совместительству создателем продуктивных паровых двигателей мистером Джеймсом Уаттом, данная единица мощности основанная на лошадиных силах каким-то образом жива и по сей день, пронеся подсчеты силы гениального инженера сквозь столетия. Она является основной единицей измерения мощности автомобилей во многих странах мира, в том числе и у нас в России, где она (л.с.) используется не только в качестве измерения мощности двигателя внутреннего сгорания указанная в официальных документах к моделям автомобилей, но и для расчетов налогообложения в автомобильной автосфере, к примеру, для того же подсчета транспортного налога.

Так что же такое лошадиная сила (л.с.), как она появилась и как ее высчитывают? Как ее появление было связано с лошадьми?

Шотландия. Изобретатель Джеймс Уатт довел свое первое паровое устройство до ума, которое могло бы помочь сотням промышленникам и ремесленникам в их будничном труде. И вроде бы такой двигатель был хорош всем, но как объяснить это самим обывателям? Ответ напрашивался само собой, нужно было сравнить работу самого распространенного на тот момент «силового устройства» (т.е. лошади) с работой этой новой машины. Сказано — сделано. Уатт засел за подсчеты.

ПОДСЧЕТЫ И СРАВНЕНИЕ ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ

В большинстве стран Европы лошадиная сила (л.с.) определяется как- 75 кгс·м/с, т.е. мощность затрачиваемая при равномерном вертикальном поднимании груза массой в 75 кг со скоростью 1 метр в секунду при ускорении свободного падения 9.8 м/с.

В Международной метрической системе «СИ» мощность официально измеряется в ваттах, 1 (одна) л.с. (метрическая лошадиная сила) равна 735 Вт или 0.73 кВт.

В свою очередь 1 кВт равен 1,35 л.с.

Более того, в системе измерения в Соединенном Королевстве а также и в США лошадиные силы (horsepower hp) приравнивают к 745 Вт, из-за чего имеется небольшое расхождение с европейскими «лошадками». Таким образом, 1 л.с. в США равна 1,0138 л.с. по отношению к Европе.

Например, мощность 3.8-литрового двигателя Nissan GT-R составляет 570 л.с., в киловаттах она будет равна 419 кВт, в hp будет равна 577 единицам.

Как Джеймс Уатт ввел в обиход свои паровые машины и заодно понятие «лошадиная сила»

Сейчас точно никто не знает насколько сильны были лошади учувствовавшие в экспериментах Уатта, были ли они в расцвете сил или это были уже старые клячи. Однако в народе сохранилось несколько легенд,

одна из которых гласит. Некий пивовар, первый покупатель парового агрегата Уатта, чтобы сбить цену на машину изобретателя вероятно решил провести состязание. Лошадь в пивоваренном производстве приводила в действие водяной насос, а взамен ее пивовар как-раз и хотел приобрести паровую машину.

Так вот, для того чтобы наверняка победить нечистый на руку промышленник выбрал для соревнования самую сильную лошадь и путем манипуляций с кнутом и с другими инструментами повышения производительности труда, выжал из бедной животины максимальный КПД. В ответ на этот вызов Джеймс Уатт применил свою машину и превысил выполненную лошадью работу (КПД) по некоторым данным в 1,5 раза, что послужило принятием за образчик именно данное металлическое устройство, которое работало на водяном пару.

Вторая легенда рассказывает нам обратное и все наоборот, что сам Уатт немного «подкрутил» расчёты в свою пользу. Понадобилось это ему для того, чтобы убедить несговорчивых владельцев угольных шахт для перехода с тягловых лошадей на паровые машины. В 18 веке уголь из шахт поднимали при помощи лошадей и с помощью веревки через систему блоков. Подсчитав производительность среднестатистической лошади Уатт применил завышенный коэффициент, умножив полученное им число на 1,5, за счет чего его машина с легкостью выигрывала в производительности у любой лошади совершавшей ту же самую работу.

Поскольку такая лошадиная сила в значительной степени распространилась по всему Земному шару ввиду простоты подсчетов и понятности для пользователей, то появились различные виды (определения) этих лошадиных сил, то есть: метрическая лошадиная сила, механическая лошадиная сила, котловая лошадиная сила, электрическая лошадиная сила и водяная лошадиная сила.

Возможно в некоторых статьях или новостях, как в зарубежных так и в отечественных, вы не раз уже сталкивались с непонятными вам сокращениями, например, с такими- nhp, rhp, bhp, shp, ihp, whp. Многим они не понятны. Что же они обозначают? Объясним.

Nhp или rhp, Nominal horsepower, rated horsepower— полезная мощность, использовалась для оценки мощности паровых двигателей.

Bhp, Brake horsepower— эффективная мощность в л.с., мощность «снимаемая» с коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания не учитывающая потери мощности от КПП и от трансмиссии автомобиля.

Shp, Shaft horsepower— мощность двигателя на валу, мощность подводимая к валу винта, на сам вал турбины или на выходной вал автомобильной коробки передач. Так называемая у инженеров грязная «Брутто»-мощность.

Ihp, Indicated horsepower— индикаторная мощность в л.с., это теоретическая мощность поршневого двигателя определяемая, суммой мощности с коленчатого вала эффективной мощности и энергии расходуемой на трение.

Whp, Wheel horsepower— лошадиная сила «снимаемая» с колес автомобиля на динамометрическом стенде. Это самое точное измерение позволяющее учесть все виды потерь, т.е. — трансмиссионные, паразитные потери на приведение в движение насоса, вентиляторов, генератора, на потери выхлопной системы и на другое. Так называемая чистая «Нетто»-мощность.

Как видите теперь друзья, количество видов измеряемой мощности двигателя достаточно обширно. Также еще, автопроизводители проводят замеры мощности по различным стандартам и инструкциям, по DIN и ECE, проводят измерение брутто-мощности и нетто-мощности. Все измерения мощности двигателей предполагают также различное выходное значение такой мощности. Чем в своих интересах иногда пользуются сами автопроизводители.

Сокращение «PS» расшифровывается, как pferdestärke, в переводе с немецкого оно означает «лошадиная сила». Казалось бы, все просто, PS = л.с., однако господа, это не совсем так. Для нее (PS) были применены некоторые метрически уточнения, которые должны перенести старые «лошади» (л.с.) в 21 век. Этот стандарт измерения метрических лошадиных сил был принят в Европе в качестве нового вида измерения мощности.

Подводя итоги обзора по кВт, л.с. и PS мы в конце произведем практическое сравнение трех мер измерения мощности и продемонстрируем наглядно на примере нескольких крутых автомобилей:

Nissan Skyline GTR R34: 206 кВт = 276 л.с. = 280 PS

McLaren 570S: 419 кВт = 562 л.с. = 570 PS

Honda Civic Type-R FK2: 228 кВт = 306 л.с. = 310 PS

Bugatti Chiron: 1,103 кВт = 1,479 л.с. = 1500 PS

Уважаемые читатели, друзья, поделитесь с нами в комментариях, как вы лучше всего сами в каких значениях воспринимаете мощность любого из автомобилей. Вам удобнее воспринимать старые-добрые лошадиные силы, киловатты или все-же предпочитаете новомодное веяние из Европы- PS?

Лошадиная сила — что это такое

Понятие «лошадиная сила» впервые использовал известный шотландский изобретатель, инженер и механик Джеймс Ватт (Уатт) в конце 18-го века. Принято считать, что оно обозначает мощность транспортного средства в сравнении с тягловой силой лошади. О том, какова история появления термина, а также как определяется мощность силовой установки, пойдет речь в нашем сегодняшнем разговоре.

История происхождения термина. Чему действительно равна мощность одной лошади

Как уже говорилось выше, первым понятие «лошадиная сила двигателя» употребил Джеймс Уатт, а случилось это в 1789-м году. Целью изобретателя, в процессе достижения которой он, собственно, и ввел этот термин, было желание продемонстрировать тот факт, что для выполнения сложных задач, связанных с прикладыванием силы, целесообразнее использовать паровые машины, а не лошадей.

Механик пришел к выводу, что одна лошадь тратит огромное количество энергии на то, чтобы, к примеру, посредством элементарного подъемного механизма вытягивать из шахты тяжелые бочки с углем или приводить в действие насос для подачи воды. Путем несложных подсчетов Уатт определил, что груз весом в 75 кг одна лошадка может тащить со скоростью в 1 м/сек.

Читайте также  Регулировка зажигания на УАЗ 421 двигатель

После перевода этой цифры в эквивалент в ваттах будет получена цифра в 735 ватт. Если говорить о мощность современных авто, то она измеряется в киловаттах, это значит, что 1 лошадиная сила соответствует показателю в 0,74 кВт.

Итак, господин Уатт пытался убедить руководство шахты в целесообразности замены лошадиных сил тягловыми. Для этого он предложил вымерять объем работ, выполненных за рабочий день лошадьми, а затем установить свое изобретение — паровой двигатель, чтобы посмотреть, сколько можно сделать с его использованием.

Потом ученый сопоставил два полученных показателя, и выяснилось, что паровая установка гораздо более выгодна, ведь она способна заменить сразу несколько лошадей. Стало понятно, что купить машину будет дешевле, чем держать целую конюшню, поэтому затея Уатта оказалась успешной.

Отвечая на вопрос о том, какова реальная мощность одной лошади, важно отметить, что гениальный инженер изначально ошибся в своих подсчетах. Дело в том, что тянуть 75 кг груза со скоростью, соответствующей 1 метру в секунду, способны далеко не все лошади, такие «трудовые подвиги» — удел только самых крепких и выносливых животных. Да и работать на пределе возможностей они долго не смогут.

Поэтому говоря о методике определения количества лошадиных сил, следует обратить внимание на тот факт, что в разных уголках мира к этому вопросу подходят по-разному.

В России и во многих европейских государств лошадиные силы считаются мощностью, необходимой для поднятия 75-ти кг груза в сек. на высоту в 1 м.

В результате получается: 1 л.с. равна 735,5 Вт, и называется этот показатель метрической лошадиной силой.В Великобритании и Соединенных Штатах 1 л.с. составляет 745,7 Вт, что немногим больше, чем принято в российской и европейской автомобильной отрасли.

Соотношение лошадиной силы и Ватта

В некоторых странах считают правильным измерение мощности силовых агрегатов не в лошадиных силах, а в ваттах, есть даже специальные калькуляторы для пересчета киловатт в лошадиные силы и наоборот. Формула перевода достаточно проста: нужно разделить показатель в киловаттах на 0,74, полученная цифра и будет соответствовать количеству л.с.

  • Важно учесть, что существует несколько видов л.с., а именно:
  • Уже упомянутая нами метрическая, соответствующая подъему 75-ти кг/сек на высоту в 1 м.
  • Механическая, равная 745,5 Вт и используемая преимущественно в ряде англоязычных государств.
  • Котловая (составляет 9,8 кВт и используется в основном в США).
  • Электрическая, соответствующая цифре в 746 Вт. Ее можно увидеть в графе «Мощность» описания технических показателей электрических силовых установок.
  • Гидравлическая, которая составляет 745.7 Вт.

Методика определения мощности мотора

Узнать, сколько лошадиных сил развивает то или иное авто, можно посредством диностенда. Это специальное устройство, позволяющее определить точную мощность мотора транспортного средства.

Методика определения предельно проста: машину завозят на стенд, закрепляют, мотор разгоняют до предельно допустимых оборотов и смотрят на табло, где истинная мощность демонстрируется в лошадиных силах. Погрешность минимальна, находится она на уровне 0,1 л.с., поэтому можно говорить о предельной точности полученных данных.

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.

Заключение

В заключение важно отметить, что лошадиная сила является несистемной единицей, которая везде рассчитывается по-разному. Выше мы приводили пример того, как рознятся аналогичные показатели в РФ и Соединенных Штатах.

Однако люди уже привыкли к данной единице измерения, так как она знакома и предельно понятна, используется в различных сферах жизни, в том числе даже при расчете цены полиса автострахования. Следует помнить, что термин «мощность двигателя» сам по себе не столь показателен, ведь на него влияют прочие факторы, такие как вес машины, крутящий момент и т.д.

Лошадиная сила в автомобиле

Как перевести киловатты в лошадиные силы: примеры, как пользоваться калькулятором

Для определения мощности двигателей и агрегатов используются ватты и киловатты. Но на практике и в быту часто встречается и несистемная единица измерения – лошадиная сила несмотря на то, что она не входит в общепринятую метрическую систему СИ. Главными ее недостатками являются неточность и разные эталоны для разных стран.

Что такое лошадиная сила и история появления

Лошадиная сила – одна из единиц измерения мощности. Она является неофициальной, не входит в систему СИ и используется только в просторечии и почти не встречается в технической документации. В системе СИ мощность измеряется в ваттах (Вт), на практике часто встречаются киловатты (1 кВт = 1000 Вт). Однако использование «л.с.» до сих пор встречается для обозначения мощности двигателей.

Впервые понятие «лошадиная сила» ввел в оборот шотландский изобретатель Джеймс Уатт. Он предложил такую величину, так она была бы понятна обществу того времени, ведь в XVIII и XIX веках лошади использовались как транспортные средства. Другими словами, ученый хотел продемонстрировать сколько лошадей может заменить та или иная установка. Он предложил следующую закономерность: груз в 250 кг, который одна лошадь могла поднять на 30 см за 1 секунду приравнивался к 1 л.с.

Позже ее стали выводить из употребления, а ей на смену пришла единица измерения, названная в честь самого Джеймса Уатта – Ватт. Эта величина до сих пор является единицей в международной системе СИ. Однако, несмотря на это, величина и по сей день используется, например для расчета транспортного налога в России. Что касается более широкого употребления, то на сегодняшний день эта единица измерения признана неточной, поэтому отвергается научным сообществом в качестве эталонной.

Как измеряются л.с. в разных странах

Еще одной причиной вывода из употребления стало то, что в разных странах под этим названием существовали совсем разные величины. Существует несколько разновидностей. В таблице представлены величины, сопоставимые с Ваттами.

Л.С. Чему равно в Вт
Метрическая 735, 5
Механическая 745
Электрическая 746
Котловая (максимальная работа, которую способна выдать лошадь) 9809,5

Также единицы отличаются по странам:

  • Европейская. Равняется 735,5 Вт. Эта величина, показывающая мощность, необходимая одной лошади для тяги груза в 75 кг со скоростью 1 м/с.
  • Американская. В США, в отличие от европейский стран в качестве меры веса использовались футы, поэтому и при расчете л.с. использовались футы и фунты. 1 Фунт = 0,45 кг. 1 фут = 0,3 м. Здесь за 1 л. с. Принимается мощность, необходимая лошади для поднятия груза в 550 фунтов на 1 фут.

Во всем мире в качестве эталона л.с. применяется так называемая «метрическая», которая равна европейской и составляет 735,5 Вт.

В чем измеряется мощность двигателя

Для измерения мощности двигателя используются две основные единицы измерения – лошадиные силы и Ватты.

После введения международной системы единиц СИ, которая была введена для стандартизации единиц для всех стран, в качестве единицы почти во всех странах используется Ватт. Однако л.с. используется в странах, которые не приняли систему СИ в качестве основной. Таких стран на сегодняшний момент всего 3 – США, Либерия и Мьянма.

При замере мощности двигателя показатели могут выражать в двух вариантах:

  • Нетто. Ее еще называют реальной. Замеры проводятся на двигателе, когда на него установлены все дополнительные элементы (вентиляторы, глушители и прочее).
  • Брутто. Это замеры, произведенные без вспомогательных агрегатов. Такой показатель еще называют лабораторным или стендовым. Он как правило на 10-20% выше, чем нетто.

Замеры мощности двигателя в автопроизводстве в настоящий момент проводятся с помощью специальных стендов и других приборов. Современное оборудование позволяет получить наиболее эффективный результат, так как при замерах учитываются все потери.

Рассчет л.с. в Ваттах и Киловаттах

Несмотря на неточность и постепенный отказ от использования л.с, она все еще используется в быту. В технических же документах все чаще используется Ватты или Киловатты (1 кВт = 1000 Вт, приставка «кило» переводится как «тысяча»).

На практике используется следующее равенство:

1 л.с = 0,735 кВт = 735 Вт

1 кВт = 1000 Вт = 1,36 л.с

Допустим, мощность агрегата равняется 80 кВт, чтобы перевести это значение в л.с. необходимо умножить его на 1,36.

80 кВт * 1,36 = 108,8 л.с

Чтобы перевести л.с в Вт нужно обратное действие. Допустим, мощность двигателя равняется 115 л.с, чтобы перевести это значение в ватты, необходимо разделить его на 1,36

115 л.с. / 1,36 = 85 кВт.

Как пользоваться онлайн-калькулятором

Для того, чтобы не делать подобных расчетов самостоятельно, стоит воспользоваться онлайн-калькулятором, который поможет сопоставить величины.

В качестве примера можно привести вот этот калькулятор. В нем необходимо просто ввести имеющееся значение, и калькулятор мгновенно переведет его в кВт или л.с.

Джеймс Уатт: краткая биография и роль в истории

Будущий изобретатель «лошадиной силы» родился в Шотландии в городе Гринок, недалеко от Глазго. Он смог получить достойное общее образование, даже несмотря на то, что не ходил в школу, его родители также были деятелями науки.

Вскоре Джеймс смог устроиться на работу в местный университет, где занимался паровыми машинами. Он хотел превратить паровую машину в универсальный агрегат, на тяге которого смогут работать самые разные машины. В университете Джеймс Уатт познакомился с многими известными учеными того времени, что помогало ему в разработках. Ученый изучал свойства водяного пара и то, как изменяются его показатели в зависимости от окружающей среды.

В итоге Джеймсу удалось усовершенствовать уже имеющуюся паровую машину и превратить ее в универсальный двигатель. Его изобретения стали толчком для начала промышленного переворота в Англии, а затем и в других странах Европы. Главным его изобретением стала паровая машина двойного действия.

В качестве признания заслуг ученого международное сообщество еще при жизни дало ему статус члена академий наук во многих странах. «Лошадиная сила», введенная Джеймсом в обращение вскоре устарела, ученые ввели другую единицу измерения, однако в качестве признания заслуг Уатта в науке, новая величина получила название «Ватт» по фамилии известного ученого.

Джеймс Уатт почитаем у себя на родине и по сей день. Ему установлено множество памятников и выпущено несколько памятных денежных банкнот с изображением изобретателя.

Несмотря на то, что «лошадиная сила» давно устарела и не попала в международную систему СИ, она все еще популярна во многих странах и они не спешат от нее отказываться. В некоторых странах, например в США, она используется даже чаще, чем Ватты.

Да и в других странах простым людям проще использовать л.с. так как она привычнее и понятнее с практической точки зрения. К тому же для более точного определения величин, л. с. всегда можно перевести в Ватты при помощи калькулятора и несложных формул.

  • 0 комментариев

Хорошая машина – вложения на долгосрочную перспективу. Поэтому ее выбирать надо придирчиво. Статистика неумолима, лучшие…

Механическая коробка передач существует около столетия. В последнее время она стала активно уступать свои позиции…

Любителей путешествовать, которые предпочитают оставаться за рулём во время посещения зарубежных стран, особенно интересует вопрос…

Зачем нужны лошадиные силы и что это значит простыми словами

  • При чем тут лошади и что это за показатель
  • На что влияют лошадиные силы и что значит крутящий момент

С каждым годом количество владельцев авто неуклонно растет. При этом большинство из них не имеют особых познаний в устройстве автомобиля. У некоторых даже не получается открыть капот.

Развитая сервисная инфраструктура облегчает жизнь современных автомобилистов, решает все проблемы. Но ведь понимание принципов работы авто дает возможность не только показывать свою компетентность в разговоре с автомехаником, а и адекватно оценивать возможности своего ТС.

При чем тут лошади и что это за показатель

Силовые характеристики автомобиля Джеймс Уатт еще в 18 веке сравнил с одной лошадью. Эта величина характеризует количество энергии, необходимое для подъема груза весом 75 килограмм на высоту 1 метр за 1 секунду. Одна лошадиная сила соответствует 0,735 кВт.

Мощность двигателя внутреннего сгорания не является постоянной величиной. Ее значение напрямую зависит от оборотов мотора. Наибольшая сила достигается только при максимальных значениях этого параметра:

  1. Например, если мощность силового агрегата составляет 150 лошадиных сил, то таких значений ДВС достигает только при 6000 оборотов/минуту.
  2. На оборотах 1500-3000 количество «лошадок» значительно уменьшается. Таким образом, чтобы получить мощность по максимуму, нужно постоянно давить на педаль акселератора. Это объясняет необходимость понижать передачу для обеспечения эффективной динамики разгона.

Чтобы определить мощность автомобиля в лошадиных силах по паспортным данным, где фигурирует значение в кВт, нужно провести нехитрые вычисления:

  1. Например, если мотор объемом 2 литра имеет показатели мощности 155 кВт, то для получения соответствующего значения «лошадок» нужно разделить цифру 155 на 0,735.
  2. В итоге данный двигатель имеет 210 лошадиных сил.

Современный автомобиль можно считать наиболее динамичным, если на фоне множества «лошадок» у него небольшая масса. В таких ситуациях ускорение машины происходит достаточно быстро.

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.

Образно говоря, крутящий момент – это концентрация всей мощности ДВС для максимальной раскрутки валов двигателя и трансмиссии через передаточные шестерни. Чем выше этот показатель, тем быстрее машина разгоняется.

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.

Что такое лошадиная сила

Чему равна 1 лошадиная сила? Если взять любую энциклопедию и посмотреть в ней, что такое лошадиная сила, то мы прочитаем, что это внесистемная единица измерения мощности, которая в России не используется. Хотя на любом сайте дилерских автосалонов мощность двигателя указывается именно в лошадиных силах.

Что же это за единица, чему она равна?

Говоря о лошадиных силах двигателя, большинство из нас представляет простую картину: если взять табун из 80-ти лошадей и автомобиль с мощностью двигателя 80 л.с., то силы их окажутся равными и никто не сможет перетянуть канат.

Если попытаться воссоздать такую ситуацию в реальной жизни, то победит все же табун лошадей, поскольку для того, чтобы двигатель смог развить такую мощность, ему нужно раскрутить коленчатый вал до определенного количества оборотов в минуту. Лошади же рвануться с места и потащат автомобиль за собой, сломав ему таким образом коробку передач.

К тому же нужно понимать, что лошадиная сила — это стандартная единица мощности, тогда как каждая лошадь — индивидуальна и некоторые особи могут быть намного сильнее других.

В оборот лошадиные силы были введены еще в 1789 году. Известный изобретатель Джеймс Уатт хотел продемонстрировать, насколько выгоднее использовать паровые машины, а не лошадей для выполнения работы. Он просто взял и посчитал, сколько энергии тратит лошадь, чтобы с помощью простейшего подъемного механизма — колеса с закрепленными на нем веревками — вытаскивать из шахты бочки с углем или выкачивать воду с помощью насоса.

Оказалось, что одна лошадь может вытаскивать груз весом 75 килограмм со скоростью 1 м/с. Если перевести эту мощность в ватты, то получится, что 1 л.с. составляет 735 ватт. Мощность же современных автомобилей измеряют в киловаттах, соответственно 1 л.с. = 0,74 кВт.

Чтобы убедить владельцев шахты перейти с лошадиной тяги на паровую, Уатт предложил простой способ: измерить, какую работу смогут за день проделать лошади, а потом подключить паровой двигатель и посчитать, скольких лошадей он сможет заменить. Понятно, что паровой двигатель оказался более выгодным, потому что смог заменить определенное количество лошадей. Владельцы шахты поняли, что им дешевле содержать машину, чем целую конюшню со всеми вытекающими последствиями: сено, овес, навоз и так далее.

Стоит также сказать, что Уатт неправильно рассчитал силу одной лошадки. Поднимать вес 75 кг со скоростью 1 м/с способны только очень крепкие животные, кроме того долго работать в таких условиях они не смогут. Хотя есть свидетельства того, что кратковременно одна лошадь может развивать мощность до 9 кВт ( 9/0,74 кВт = 12,16 л.с.).

Виды лошадиных сил

  • Метрическая лошадиная сила равна подъёму 75 кг в секунду на 1 метр. Применяется в Европе
  • Механическая лошадиная сила равна 745.7. очень редко используется как единица измерения в англоязычных странах
  • Электрическая лошадиная сила равна 746 Вт., иногда обозначается табличках электродвигателей.
  • Котловая лошадиная сила равна 1000 кгс·м/с. или 9,8 кВт или 33 475 Btu/час. (единица измерений используется в США)
  • Гидравлическая лошадиная сила равна 745.7 Вт.

Как определяется мощность двигателя

На сегодняшний момент самый простой способ замерить реальную мощность двигателя — с помощью диностенда. Автомобиль загоняют на стенд, надежно его укрепляют, затем водитель разгоняет двигатель до максимальных оборотов и на табло отображается реальная мощность в л.с. Допустимая погрешность — +/- 0,1 л.с. Как свидетельствует практика, часто оказывается, что паспортная мощность не соответствует реальной, а это может говорить о наличии самых различных неисправностей — от некачественного топлива, до падения компрессии в цилиндрах.

Стоит сказать, что в силу того, что лошадиная сила — единица несистемная, в разных странах ее рассчитывают по-разному. В США и Англии, например, одна л.с. составляет 745 Ватт, а не 735 как в России.

Как бы там ни было, но все уже привыкли именно к этой единице измерения, поскольку она удобная и простая. Кроме того л.с. используется при расчете стоимости ОСАГО и КАСКО.

Согласитесь, если вы читаете в характеристиках автомобиля — мощность двигателя 150 л.с. — вам легче сориентироваться, на что он способен. А запись типа 110,33 кВт мало, что скажет. Хотя перевести киловатты в л.с. достаточно просто: 110,33 кВт делим на 0,74 кВт, получаем искомые 150 л.с.

Хотелось бы также напомнить, что само по себе понятие «мощность двигателя» не очень показательное, нужно еще учитывать и другие параметры: максимальный крутящий момент, обороты в минуту, вес автомобиля. Известно, что дизельные двигатели являются низкооборотистыми и максимальная мощность достигается на 1500-2500 об/мин, тогда как бензиновые разгоняются дольше, но на длинных дистанциях показывают лучшие результаты.

Лошадиная сила

Лошади́ная си́ла (л. с.) — внесистемная единица мощности.

В мире существует несколько единиц измерения под названием «лошадиная сила». В России, как правило, под лошадиной силой имеется в виду так называемая «метрическая лошадиная сила», равная примерно 735 ваттам.

В настоящее время в России формально лошадиная сила выведена из употребления, однако до сих пор применяется для расчёта транспортного налога. В России и во многих других странах она всё ещё очень широко распространена в среде, где используются двигатели внутреннего сгорания (автомобили, мотоциклы, тракторная техника, мотокосы, триммеры).

В Международной системе единиц (СИ) официально установленной единицей измерения мощности является ватт.

В английской («Имперской») системе мер, единицей измерения мощности считается фунто-фут в секунду, но в реальности в Англии он уже не используется, а в США — используется исключительно редко.

Содержание

Варианты лошадиной силы

В большинстве европейских стран, в том числе в России [1] , лошадиная сила определяется как 75 кгс·м/с, то есть, как мощность, затрачиваемая для поднятия груза массой в 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду при стандартном ускорении свободного падения (9,80665 м/с²) [2] . В таком случае 1 л. с. составляет ровно 735,49875 Вт, что иногда называют метрической лошадиной силой (обозначение нем. PS , фр. ch , нидерл. pk ), хотя она не входит в метрическую систему единиц.

В США и Великобритании в автомобильной отрасли чаще до сих пор приравнивают лошадиные силы к 745,69987158227022 Вт (обозначение англ. hp [3] ), что равно 1,013869665424 метрической лошадиной силы.

В США также используются электрическая лошадиная сила и котловая лошадиная сила (используются в промышленности и энергетике).

Соотношения

Название Формула Мощность в ваттах
Метрическая лошадиная сила ≡ 75 кгс·м/с = 735,49875 Вт (точно)
Механическая лошадиная сила ≡ 33 000 фут·BTU/ч = 9809,5 Вт

Для вычисления мощности двигателя в киловаттах следует использовать соотношение 1 кВт = 1,3596 л.с. (1 л.с. = 0,73549875 кВт)

История

Приблизительно в 1789 году шотландский инженер и изобретатель Джеймс Уатт ввел термин «лошадиная сила», чтобы показать, работу скольких лошадей способны заменить его паровые машины [4] . В частности утверждается, что одну из первых машин Уатта купил пивовар, чтобы заменить ею лошадь, которая приводила в действие водяной насос. [5]

В это время в Англии для поднятия из шахт угля, воды и людей использовались бочки (BARREL) объемом от 140,9 до 190,9 л. типовая barrel с грузом весила 400 фунтов (1 фунт — 0,4095 кг), т.е. 1 баррель = 163,8 кг. Естественно, что вытащить такую бочку могли только две лошади за канат, перекинутый через блок. Усилие средней рабочей лошади в течение 8 часов работы составляет 15% от ее веса или 75 кг при весе лошади в 500 кг. За 8 часов лошадь с таким усилием может пройти 28,8 км со скоростью 3,6 км/час (1 м/с). Наблюдая за традиционным источником энергии — лошадью, Уатт пришел к выводу, что бочку весом 160 кг могут вытягивать из шахты только две лошади со скоростью 2 мили/час (3,6 км/час). В этом случае лошадиная сила в английских мерах принимает вид 1 hp = 1/2 barrel * 2 mill/h = 1 barrel*mill/h. То же самое в более мелких единицах составляет 180 фунтов на 181 фут. Округлив расчеты в фунто-футах за минуту, он решил, что лошадиная сила будет равна 33 000 фунто-футов в минуту.

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). По другим данным — до 15 л.с. в пике.

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.

Мощность двигателя

Для мощностей автомобильных двигателей есть не только разные единицы измерения, но и разные способы измерения, дающие разные результаты. Стандартный способ измерения мощности, принятый в Европе, использует киловатты. Если же мощность дана в лошадиных силах, то способы измерения в разных странах могут отличаться (даже если используются одни и те же лошадиные силы).

В США и Японии используют свои стандарты определения лошадиных сил двигателя, но они уже давно практически полностью унифицированы с другими. И в Америке, и в Японии существуют два вида показателей:

Измерение нетто

Измерение мощности двигателя нетто (англ. netto , net ) предусматривает стендовое испытание двигателя, оборудованного всеми вспомогательными, необходимыми для эксплуатации транспортного средства агрегатами: генератором, глушителем, вентилятором и пр.

Измерение брутто

Обозначается англ. bhp (brake horsepower) . Измерение мощности двигателя брутто (англ. brutto , gross ) подразумевает стендовое испытание двигателя, не оборудованного всеми дополнительными, необходимыми для эксплуатации транспортного средства агрегатами: генератором, насосом системы охлаждения и так далее.

Такой показатель мощности может давать значение выше мощности нетто на 10—20 % и более, чем в своё время (до установления нового федерального стандарта в 1972 году) широко пользовались североамериканские производители автомобилей, завышая рейтинги мощности двигателей.

Измерение по DIN

Измерение по ECE

Лошадиная сила в транспортном налогообложении

В России величина транспортного налога зависит от мощности двигателя в лошадиных силах. Пересчёт в лошадиные силы осуществляется путём умножения мощности двигателя, выраженной в кВт, на множитель, равный 1,35962 (то есть используется переводной коэффициент 1 л. с. = (1 / 1,35962) кВт). Хотя законом вопрос не урегулирован, налоговые органы советуют при таком пересчете во внесистемные единицы мощности (л. с.) округлять с точностью до второго знака после запятой [6] .

Если мощность меньше 100 л. с., то, например, в Московской области платится 7 рублей/л. с. в год, а если чуть больше — уже 29 рублей/л. с. в год. Причем, от 101 л.с. до 150 л.с. ставка налога одинакова. Таким образом, из-за разных значений мощности цена меняется с менее чем 700 до нескольких тысяч рублей в год. Этот факт приводит к досадным курьёзам. Так, мощность южнокорейского автомобиля Hyundai Accent равна строго 75 кВт, то есть 102 л. с. Для американского автовладельца получилась бы ещё более обидная цифра 100,7 hp, но в США налог не зависит от лошадиных сил. В США некоторые налоги (дорожный, экологический) включены в цену бензина [источник не указан 956 дней] , кроме того, ежегодно надо платить personal property tax, прямо пропорциональный цене автомобиля.

В прошлом в некоторых странах (например, в Великобритании, Германии, Бельгии, Франции, Испании) транспортный налог зависел от мощности в лошадиных силах. В одних странах отказались от использования мощности при налогообложении (например, в Великобритании в сороковых годах вместо мощности стали использовать размеры автомобиля), в других (например, во Франции), вместо лошадиных сил стали использовать киловатты. От тех времён остались выражения «Caballo fiscal» и «Cheval fiscal».

В России многие автовладельцы, в основном дальнобойщики, в своих техпаспортах занижали реальную мощность мотора, чтобы снизить налоговые затраты. Однако, в настоящее время налоговые органы обычно берут информацию о мощности не из техпаспортов, а из общих баз данных (в которых, впрочем, отсутствуют данные о многих сравнительно экзотических моделях или комплектациях автомобилей, чем и пользуются их владельцы).

См. также

Примечания

  1. ГОСТ 8.417-2002
  2. [Диск]Малый энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона. yandex.ru. Проверено 17 января 2009.
  3. Занимательная иппология. Журнал «Автопилот». Архивировано из первоисточника 23 августа 2011.Проверено 17 января 2009.
  4. Лошадиные силы — вот как это работает (рус.) . volvotrucks.com (4 сентября 2006). Архивировано из первоисточника 23 августа 2011.Проверено 17 января 2009.
  5. Двигатели и движители. Журнал «Наука и Техника». Архивировано из первоисточника 23 августа 2011.Проверено 8 июня 2009.
  6. Семенихина В. В. Транспортный налог. Комментарий к главе 28 Налогового Кодекса РФ. Москва 2006 г., с.35

В случае необходимости обсуждения целесообразности объединения, замените этот шаблон на шаблон <<к объединению>> и добавьте соответствующую запись на странице ВП:КОБ.

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Египтология
  • DjVu

Смотреть что такое «Лошадиная сила» в других словарях:

Лошадиная сила — ЛОШАДИНАЯ СИЛА. См. Индикаторная сила … Военная энциклопедия

ЛОШАДИНАЯ СИЛА — устаревшая внесистемная единица мощности; обозначается л. с. 1 л. с. = 75 кгс.м/с = 0,736 кВт … Большой Энциклопедический словарь

ЛОШАДИНАЯ СИЛА — (обозначение л.с.), единица измерения мощности, принятая Джеймсом ВАТТОМ в XVIII столетии. Он определил это как груз массой в 250 кг, который могла поднять лошадь на высоту 0,3 м за одну секунду, то есть 1 л.с. = 75 кгм/с. Мощность на ведомом… … Научно-технический энциклопедический словарь

Лошадиная сила — ЛОШАДЬ, и, мн. и, ей, ям, дьми и дями, ях, ж. Крупное непарнокопытное животное сем. лошадиных. Домашняя л. Дикая л. Верховая л. Пара лошадей. Запрягать лошадей. Седлать л. Ехать на лошадях. Работать как л. (много и тяжело). Ну и л. эта баба (о… … Толковый словарь Ожегова

ЛОШАДИНАЯ СИЛА — (л. с., нем. PS, франц. CV, англ. HP), устаревшая внесистемная ед. мощности; 1 л. с. = 75 кгс•м/с=735,5 Вт; 1 НР=550 фут•фунт/с=745,7 Вт. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983 … Физическая энциклопедия

ЛОШАДИНАЯ СИЛА — (Horse power ) техническая единица мощности (отнюдь не силы), равная 75 кгм/сек, или 736 ватт. Обозначение HP (также ЛС или PS). Постепенно вытесняется более удобной единицей мощности киловаттом. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.:… … Морской словарь

ЛОШАДИНАЯ СИЛА (ЛС) — условная единица, служащая для измерения мощности машины, т. е. работы, совершаемой машиной в единицу времени. 1 ЛС равна 75 кгм/сек, или 736 вт (в электротехнике). Технический железнодорожный словарь. М.: Государственное транспортное… … Технический железнодорожный словарь

лошадиная сила — – устаревшая единица мощности, 1 л.с. = 1,36 кВт. EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 … Автомобильный словарь

Лошадиная сила — (тех.) единица измерения мощности двигателя, равная 75 килограммометрам в секунду … Бухгалтерская энциклопедия

лошадиная сила — — [[Англо русский словарь сокращений транспортно экспедиторских и коммерческих терминов и выражений ФИАТА]] Тематики услуги транспортно экспедиторские EN h.р.horse power … Справочник технического переводчика

ЛОШАДИНАЯ СИЛА — (л. с.), единица измерения мощности машин, двигателей, равная 75 кГм/с или 736 Вт. Сокращенное обозначение PS (нем. Pferdestarke букв. Л, с.). Термин появился в конце XVIII в., когда возникла необходимость сравнения работоспособности л. и… … Справочник по коневодству