Beygir gücü ile Tork arasındaki fark nedir?

Açılın arkadaşlar makine mühendisi adayı geldi
Öncelikle beygir gücü nedir ondan başlayalım. Beygir gücü bir motorun birim zamandaki enerji çıkışıdır. Metrik sistemde ifade edersek genellikle kW ile ifade edilir.
Tork dediğimiz şey ise bambaşka bir olay. Tam olarak doğru olmayan bir ifade ile somutlaştırırsam motorun çıkış milindeki kuvvet anlamına geliyor. Motorun ne tür bir motor olduğu (içten yanmalı, elektrik, turbojet vb.) sadece içerideki enerji üretiminin naısl olduğunu etkiler. Bu durum da tork çıkışının karakteristiğine etkir. Mesela elektrik motorlarının tork çıkışları daha düzenliyken içten yanmalı motorlar daha düzensiz bir tork çıkışı sağlar. Bunu da motorların tork-devir eğrilerinde görebilirsin.
Tork dediğimiz şeyin hesabı da kabaca şöyle: kuvvet*kuvvetin dönme eksenine uzaklığı. Bu prensibi kullanarak büyük dişli küçük dişliyi döndürür ve devir-tork dönüşümünü sağlamış olur.

1Mehmet_Bey dedi:

Bunların hepsini toparlarsak: kalkış, arazi ve dağlık alanlar için uygun olan araçlarda tork, yarış için uygun olan araçlarda ise beygir gücü daha fazladır. Doğru muyum?

Genişletmek için tıkla...

Aslında doğru bir önerme değil. Bir aracın çalışma şartlarına göre motor karakteristiği tasarımcısı tarafından seçilmelidir. Örneğin arazi aracında yüksek hızlara çıkmak istemediğimiz aşikar. Dolayısıyla daha düşük devirlerde daha yüksek tork veren motor ve şanzıman çiftlerinin kullanılması daha uygun. Yarış araçlarında ise iyi hızlanma ve yarışçının araç üzerindeki hakimiyetinin artmasını sağlayacak motor ve şanzıman çiftleri tercih edilir. Mesela 1.6L formula araçlarının bu seviyede performans gösterebilmesinin sebeplerinden birisi de bu.

Peki, bir RC araba yaptığımızı varsayalım ve bu aracın motoru 5Voltluk ucuz motorlardan olsun, bir de elimizde büyük, orta, küçük boyutlarda dişliler olsun (dişlilerin diş sayısını göz ardı edelim). Bu motorun beygir gücünde kayıp olmadan torku nasıl arttırılır? Bu üç çarkın (veya isterseniz daha fazla ekleyin) dizilimi nasıl olursa HP kaybı olmadan tork artar?

Şey sorayım bir de, matkaplardaki vites, içerdeki dişli dizilimini değiştirerek HP arttırmış oluyor değil mi?

Beygir gücünü düşürmeden torku arttırmanın yolu motor çıkışına bir dişli çifti koymakla olur. Burada dişliler arasındaki çevrim oranlarında bazı üretim imkanlarından kaynaklı kısıtlamalar var. Dolayısıyla üretim imkanlarının izin verdiği ölçütte teknik yapı hazırlanır. Kayıplar konusuna gelirsek de bir dişli kademesindeki kayıp yaklaşık %5 mertebelerinde belki daha düşük. En azından yağlama yapılabilen koşullarda bu şekilde.
Burada beygir gücü hakkında da bir bilgi vermek istiyorum. Güç = Tork * Birim zamandaki devir sayısı. Biz dişli kutusunda bu ifadeyi ayarlıyoruz aslında. Tork artıyorsa devir düşüyor. Güç kademeler arasında oluşan kayıplar dışında sabit kalmakta.
Sorunuza da cevap vereyim. Motor çıkışına küçük dişli, çıkış miline de büyük dişli takarsanız tork artacaktır ama hızınız da bu ölçüde düşecektir.

Verdiğiniz bilgiler için her birinize çok teşekkür ederim. Hayırlı akşamlar dilerim.