Мощность
Номинальная мощность двигателя в лошадиных силах (по сути —
максимальная мощность, которую может выдать агрегат в нормальном режиме работы, без перегрузок). Несмотря на популярность обозначения в ваттах (см. ниже), лошадиная сила (л.с.) до сих пор довольно широко используется для указания мощности двигателей внутреннего сгорания. 1 л.с. приблизительно составляет 735 Вт.
В целом чем мощнее двигатель — тем большую скорость и тяговое усилие он способен развить. С другой стороны, данный показатель напрямую влияет на вес, габариты, а главное — стоимость агрегата, притом что реальная потребность в высокой мощности имеется сравнительно редко. Поэтому выбирать по данному показателю стоит с учётом особенностей планируемого применения; конкретные рекомендации по подбору двигателя под определённую технику и задачи можно найти в специальных источниках. Отметим только, что модели одинаковой мощности могут различаться по скорости и «тяговитости»; подробнее см. «Частота вращения вала».
В целом показатели до 8 л.с. считаются невысокими, до 13 л.с. — средними, более 13 л.с. — высокими.
Мощность
Номинальная мощность двигателя (наибольшая выдаваемая им на нормальном режиме мощность) в киловаттах. Изначально мощность двигателей внутреннего сгорания (ДВС) принято было обозначать в лошадиных силах, однако сейчас нередко встречается также запись в ваттах/киловаттах; это, в частности, облегчает сравнение по мощности ДВС и электромоторов. Одни единицы можно перевести в другие: 1 л.с. приблизительно равна 0,735 кВт.
В целом чем мощнее двигатель — тем большую скорость и тяговое усилие он способен развить. С другой стороны, данный показатель напрямую влияет на вес, габариты, а главное — стоимость агрегата, притом что реальная потребность в высокой мощности имеется сравнительно редко. Поэтому выбирать по данному показателю стоит с учётом особенностей планируемого применения; конкретные рекомендации по выбору двигателя под определённую технику и задачи можно найти в специальных источниках. Отметим только, что модели одинаковой мощности могут различаться по скорости и «тяговитости»; подробнее см. «Частота вращения вала».
Макс. крутящий момент
Максимальный крутящий момент, развиваемый двигателем при работе. Отметим, что такой показатель обычно достигается только на определенных оборотах — этот нюанс может уточняться в характеристиках.
Крутящий момент можно упрощенно описать как усилие, выдаваемое двигателем на вал. Чем выше это усилие — тем более «тяговитым» является мотор, тем лучше он преодолевает сопротивление и справляется с высокими нагрузками. Значение крутящего момента напрямую связано с мощностью. К примеру, для моделей на 5 л.с. и менее крутящий момент
до 10 Нм считается вполне нормальным показателем, двигатели на 4 – 7 л.с. выдают
от 10 до 20 Нм, а значения
в 20 Нм и более встречаются в агрегатах мощностью не менее 8 л.с. В то же время двигатели одинаковой мощности могут различаться по фактическому усилию. Так что данный показатель неплохо характеризует возможности агрегата в сравнении с аналогами.
Стоит сказать, что многие считают крутящий момент более достоверным и наглядным параметром, чем мощность: последняя может указываться по разному (номинальная, максимальная и т.п.), тогда как крутящий момент — характеристика вполне однозначная.
Тип вала
Тип вала, точнее — тип крепления под ступицу, предусмотренного на хвостовике вала.
Напомним, ступицей называют деталь с отверстием, которая надевается на вал; именно через эту деталь вращение передается на механизм, с которым используется двигатель. Общее правило в данном случае таково: тип вала должен соответствовать типу крепления на ступице, иначе нормальная работа будет невозможна. В наше время встречаются агрегаты с валами
под шпонку,
под шлиц,
под конус и
под резьбу. Вот более подробное описание каждого из вариантов:
— Шпонка. Соединение с использованием шпонки — продолговатой детали, размещенной в специальном продольном пазу. Если точнее, то пазов два: один располагается на валу, другой — на ступице, а шпонка плотно устанавливается в пространстве, образованном пазами, и соединяет вал и ступицу. Такие соединения просты и в то же время вполне функциональны, благодаря чему широко распространены и встречаются в двигателях всех ценовых и «весовых» категорий. С другой стороны, шпоночное соединение менее надежно, чем шлицевое, и хуже подходит для работы на высоких оборотах и/или больших нагрузках.
— Шлицы. Соединение на основе шлицов — продольных прорезей. Чаще всего их на валу делается шесть, и посадочное место на ступице имеет соответствующую форму — в виде характерной звездочки. Шлицевое соедине
...ние сложнее и дороже шпоночного, а большое количество прорезей снижает прочность вала и его приходится делать более толстым. Однако само соединение получается очень надежным, так как оно равномерно распределяет нагрузку при вращении. Поэтому именно шлицы рекомендуются для работы на высоких нагрузках.
— Конус. Вал с хвостовиком в виде конуса (сужающийся к концу), в центре которого выполнено отверстие с внутренней резьбой. Применяется довольно редко, в основном на довольно мощных агрегатах — от 7 л.с. и выше.
— Резьба. Хвостовик цилиндрической формы с наружной резьбой. Достаточно специфический вариант, не получивший особого распространения — в частности, из-за того, что резьба по мере использования склонна ослабляться от вибраций, а для соединения и разъединения хвостовика и ступицы могут потребоваться значительные усилия.Вращение вала
Направление вращения вала двигателя. Как правило, указывается по тому, в какую сторону вращается вал, если смотреть на него со стороны маховика (с той стороны двигателя, с которой производится отбор мощности). Классическим вариантом считается вращение против часовой стрелки, но встречается и противоположное направление. В любом случае главный критерий выбора по данному параметру — то, на какое направления рассчитана машина, под которую покупается двигатель.
Частота вращения вала
Наибольшая скорость вращения вала, обеспечиваемая двигателем. Перед покупкой стоит убедиться, что данный показатель соответствует характеристикам техники, в которую планируется устанавливать двигатель — слишком высокая частота вращения может привести к повреждению рабочего инструмента, узлов трансмиссии и т.п.
Также стоит учитывать, что большая скорость вращения (при той же мощности двигателя и характеристиках передачи) означает меньший крутящий момент, и наоборот. Поэтому этот параметр позволяет сравнивать двигатели по соотношению «скорость/тяга» (правда, только при условии, что они не имеют понижающих редукторов — см. «Функции»).
Еще один важный момент касается асинхронных электродвигателей переменного тока. В таких двигателях в данном пункте приводится частота вращения магнитного поля статора, которая напрямую зависит от числа полюсов (см. выше). А фактическая частота вращения ротора будет заметно ниже, обычно где-то на 9 – 12 %; этот показатель для подобных двигателей приводится в пункте «Фактическая частота вращения вала».
Диаметр вала
Диаметр вала двигателя, точнее — диаметр внешней его части, находящейся за корпусом. Данные о диаметре вала нужны для уточнения совместимости двигателя с механизмом, для которого он покупается.
Сейчас на рынке представлены валы с таким диаметром:
16 мм,
19 мм,
20 мм,
22 мм,
25 мм.
Рабочий объем
Рабочий объём всех цилиндров двигателя. Как правило, при прочих равных больший объём позволяет добиться более высокой мощности, однако повышает расход топлива и сказывается на габаритах агрегата.
Степень сжатия
Степень сжатия, обеспечиваемая двигателем.
Степенью сжатия называют соотношение полного объема каждого цилиндра (надпоршневого пространства при крайнем нижнем положении поршня) к объему камеры сгорания (надпоршневого пространства при крайнем верхнем положении поршня). Проще говоря, данный параметр описывает, во сколько раз уменьшается надпоршневое пространство при перемещении поршня из нижней точки в верхнюю.
Более высокая степень сжатия, с одной стороны, способствует повышению эффективности двигателя и позволяет добиться большей мощности (по сравнению с аналогами того же объема) и меньшего расхода топлива (по сравнению с аналогами той же мощности). С другой стороны, при увеличении степени сжатия повышается также вероятность детонации («стука в двигателе»), что выдвигает повышенные требования к качеству горючего.
Наименьшая степень сжатия, встречающаяся в современных двигателях, составляет около 5,6:1, наибольшая — порядка 19:1.