আপনার গাড়ির টর্ক (টর্ক) কীভাবে পরিমাপ করবেন

টর্ক অশ্বশক্তির সমানুপাতিক এবং যানবাহন এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। চাকার আকার এবং গিয়ার অনুপাত টর্ক প্রভাবিত করে।

আপনি একটি নতুন গাড়ি কিনছেন বা আপনার গ্যারেজে একটি হট রড তৈরি করছেন না কেন, ইঞ্জিনের কার্যকারিতা নির্ধারণ করার সময় দুটি কারণ কার্যকর হয়: অশ্বশক্তি এবং টর্ক। আপনি যদি বেশিরভাগ মেকানিক্স বা গাড়ি উত্সাহীদের মতো হন তবে আপনার সম্ভবত হর্সপাওয়ার এবং টর্কের মধ্যে সম্পর্কের ভাল ধারণা রয়েছে তবে এই "ফুট-পাউন্ড" সংখ্যাগুলি কীভাবে অর্জন করা হয় তা বোঝা আপনার পক্ষে কঠিন হতে পারে। বিশ্বাস করুন বা না করুন, এটি আসলে এতটা কঠিন নয়।

আমরা প্রযুক্তিগত বিবরণে যাওয়ার আগে, আসুন কিছু সাধারণ তথ্য এবং সংজ্ঞাগুলিকে ভেঙে ফেলি যাতে আপনি বুঝতে পারেন যে কেন হর্সপাওয়ার এবং টর্ক উভয়ই বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। আমাদের অবশ্যই অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন কর্মক্ষমতা পরিমাপের তিনটি উপাদান সংজ্ঞায়িত করে শুরু করতে হবে: গতি, টর্ক এবং শক্তি।

1-এর পার্ট 4: কীভাবে ইঞ্জিনের গতি, টর্ক এবং পাওয়ার সামগ্রিক কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে তা বোঝা

হট রড ম্যাগাজিনের একটি সাম্প্রতিক নিবন্ধে, ইঞ্জিনের কার্যক্ষমতার সবচেয়ে বড় রহস্যগুলির মধ্যে একটি অবশেষে কীভাবে শক্তি গণনা করে তার মূল বিষয়গুলিতে ফিরে গিয়ে সমাধান করা হয়েছিল। বেশিরভাগ লোক মনে করে যে ডায়নামোমিটার (ইঞ্জিন ডায়নামোমিটার) ইঞ্জিন অশ্বশক্তি পরিমাপ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

আসলে, ডায়নামোমিটার শক্তি পরিমাপ করে না, কিন্তু টর্ক। এই টর্ক চিত্রটি RPM দ্বারা গুণিত হয় যেখানে এটি পরিমাপ করা হয় এবং তারপর পাওয়ার চিত্র পেতে 5,252 দ্বারা ভাগ করা হয়।

50 বছরেরও বেশি সময় ধরে, ইঞ্জিনের টর্ক এবং RPM পরিমাপ করতে ব্যবহৃত ডায়নামোমিটারগুলি এই ইঞ্জিনগুলি তৈরি করা উচ্চ শক্তিকে সহজভাবে পরিচালনা করতে পারেনি। প্রকৃতপক্ষে, সেই 500 কিউবিক ইঞ্চি নাইট্রো-বার্নিং হেমিসের একটি সিলিন্ডার একটি একক নিষ্কাশন পাইপের মাধ্যমে প্রায় 800 পাউন্ড থ্রাস্ট তৈরি করে।

সমস্ত ইঞ্জিন, অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন বা বৈদ্যুতিক ইঞ্জিন, বিভিন্ন গতিতে কাজ করে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, একটি ইঞ্জিন যত দ্রুত তার পাওয়ার স্ট্রোক বা চক্র সম্পূর্ণ করে, তত বেশি শক্তি উৎপাদন করে। যখন এটি একটি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে আসে, তখন তিনটি উপাদান রয়েছে যা এর সামগ্রিক কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে: গতি, টর্ক এবং শক্তি।

ইঞ্জিন কত দ্রুত কাজ করে তার দ্বারা গতি নির্ধারিত হয়। যখন আমরা একটি সংখ্যা বা ইউনিটে মোটরের গতি প্রয়োগ করি, তখন আমরা প্রতি মিনিটে বা RPM-এ মোটর গতি পরিমাপ করি। একটি ইঞ্জিন যে "কাজ" করে তা হল একটি পরিমাপযোগ্য দূরত্বের উপর প্রয়োগ করা বল। টর্ককে একটি বিশেষ ধরণের কাজ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যা ঘূর্ণন তৈরি করে। এটি ঘটে যখন ব্যাসার্ধে একটি বল প্রয়োগ করা হয় (বা, একটি অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিনের জন্য, ফ্লাইহুইল) এবং সাধারণত ফুট-পাউন্ডে পরিমাপ করা হয়।

যে গতিতে কাজ করা হয় তাকে হর্সপাওয়ার বলে। পুরানো দিনে, যদি বস্তুগুলি সরানোর প্রয়োজন হয়, লোকেরা সাধারণত এটি করার জন্য একটি ঘোড়া ব্যবহার করত। এটি অনুমান করা হয়েছে যে একটি ঘোড়া প্রতি মিনিটে প্রায় 33,000 ফুট গতিতে চলতে পারে। এখান থেকেই "হর্সপাওয়ার" শব্দটি এসেছে। গতি এবং টর্কের বিপরীতে, হর্সপাওয়ার বিভিন্ন ইউনিটে পরিমাপ করা যেতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে: 1 এইচপি = 746 ওয়াট, 1 এইচপি = 2,545 BTU এবং 1 hp = 1,055 জুল।

এই তিনটি উপাদান একসঙ্গে কাজ করে ইঞ্জিন শক্তি উৎপাদন করে। যেহেতু টর্ক স্থির থাকে, গতি এবং শক্তি সমানুপাতিক থাকে। তবে, ইঞ্জিনের গতি বাড়ার সাথে সাথে টর্ককে স্থির রাখার জন্য শক্তিও বৃদ্ধি পায়। যাইহোক, টর্ক এবং শক্তি কীভাবে ইঞ্জিনের গতিকে প্রভাবিত করে তা নিয়ে অনেকেই বিভ্রান্ত। সহজভাবে বললে, টর্ক এবং পাওয়ার যেমন বাড়ে, তেমনি ইঞ্জিনের গতিও বাড়ে। বিপরীতটিও সত্য: টর্ক এবং শক্তি যেমন হ্রাস পায়, তেমনি ইঞ্জিনের গতিও হ্রাস পায়।

2-এর পার্ট 4: সর্বোচ্চ টর্কের জন্য ইঞ্জিন কিভাবে ডিজাইন করা হয়

একটি আধুনিক অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিন সংযোগকারী রডের আকার বা দৈর্ঘ্য পরিবর্তন করে এবং বোর বা সিলিন্ডার বোর বাড়িয়ে শক্তি বা টর্ক বাড়ানোর জন্য পরিবর্তন করা যেতে পারে। এটি প্রায়ই বোর থেকে স্ট্রোকের অনুপাত হিসাবে উল্লেখ করা হয়।

টর্ক নিউটন মিটারে পরিমাপ করা হয়। সহজ কথায়, এর মানে হল যে টর্কটি 360 ডিগ্রি বৃত্তাকার গতিতে পরিমাপ করা হয়। আমাদের উদাহরণ একই বোর ব্যাস (বা জ্বলন সিলিন্ডারের ব্যাস) সহ দুটি অভিন্ন ইঞ্জিন ব্যবহার করে। যাইহোক, দুটি ইঞ্জিনের একটিতে দীর্ঘ "স্ট্রোক" (বা দীর্ঘ সংযোগকারী রড দ্বারা তৈরি সিলিন্ডার গভীরতা) রয়েছে। একটি দীর্ঘ স্ট্রোক ইঞ্জিনের একটি আরও রৈখিক গতি থাকে কারণ এটি দহন চেম্বারের মধ্য দিয়ে ঘোরে এবং একই কাজটি সম্পন্ন করার জন্য আরও লিভারেজ রয়েছে।

টর্ক পাউন্ড-ফুটে পরিমাপ করা হয়, বা একটি কাজ সম্পূর্ণ করতে কতটা "টর্ক" প্রয়োগ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, কল্পনা করুন আপনি একটি মরিচা বোল্ট আলগা করার চেষ্টা করছেন। ধরুন আপনার কাছে দুটি ভিন্ন পাইপের রেঞ্চ আছে, একটি 2 ফুট লম্বা এবং অন্যটি 1 ফুট লম্বা। ধরে নিচ্ছি আপনি একই পরিমাণ বল প্রয়োগ করছেন (এই ক্ষেত্রে 50 পাউন্ড চাপ), আপনি আসলে একটি দুই-ফুট রেঞ্চের জন্য 100 ফুট-পাউন্ড টর্ক প্রয়োগ করছেন এবং মাত্র 50 পাউন্ড। একক পায়ের রেঞ্চ সহ টর্ক (2 x 50)। কোন রেঞ্চ আপনাকে আরও সহজে বল্টু খুলতে সাহায্য করবে? উত্তরটি সহজ - একটি বেশি টর্ক সহ।

প্রকৌশলীরা এমন একটি ইঞ্জিন তৈরি করছেন যা যানবাহনগুলির জন্য উচ্চতর টর্ক-থেকে-হর্সপাওয়ার অনুপাত প্রদান করে যেগুলির ত্বরণ বা আরোহণের জন্য অতিরিক্ত "শক্তি" প্রয়োজন৷ আপনি সাধারণত টোয়িং বা উচ্চ কর্মক্ষমতা ইঞ্জিনের জন্য ব্যবহৃত ভারী যানবাহনের জন্য উচ্চ টর্ক পরিসংখ্যান দেখতে পান যেখানে ত্বরণ গুরুত্বপূর্ণ (যেমন উপরের NHRA শীর্ষ জ্বালানী ইঞ্জিন উদাহরণে)।

এই কারণেই গাড়ি নির্মাতারা প্রায়শই ট্রাক বিজ্ঞাপনগুলিতে উচ্চ-টর্ক ইঞ্জিনের সম্ভাবনা হাইলাইট করে। ইঞ্জিনের টর্ক ইগনিশনের সময় পরিবর্তন করে, জ্বালানী/বায়ু মিশ্রণ সামঞ্জস্য করে, এবং এমনকি নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে আউটপুট টর্ক বাড়িয়েও বাড়ানো যেতে পারে।

3-এর 4 অংশ: মোটর রেটেড টর্ককে প্রভাবিত করে এমন অন্যান্য ভেরিয়েবল বোঝা

টর্ক পরিমাপের ক্ষেত্রে, একটি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনে বিবেচনা করার জন্য তিনটি অনন্য ভেরিয়েবল রয়েছে:

নির্দিষ্ট RPM-এ ফোর্স জেনারেটেড: এটি একটি প্রদত্ত RPM-এ উৎপন্ন সর্বোচ্চ ইঞ্জিন শক্তি। ইঞ্জিন ত্বরান্বিত হওয়ার সাথে সাথে একটি RPM বা অশ্বশক্তি বক্ররেখা রয়েছে। ইঞ্জিনের গতি বাড়ার সাথে সাথে শক্তিও বৃদ্ধি পায় যতক্ষণ না এটি সর্বোচ্চ স্তরে পৌঁছায়।

দূরত্ব: এটি সংযোগকারী রডের স্ট্রোকের দৈর্ঘ্য: স্ট্রোক যত দীর্ঘ হবে, তত বেশি টর্ক তৈরি হবে, যেমনটি আমরা উপরে ব্যাখ্যা করেছি।

টর্ক ধ্রুবক: এটি একটি গাণিতিক সংখ্যা যা সমস্ত মোটরকে বরাদ্দ করা হয়, 5252 বা একটি ধ্রুবক RPM যেখানে শক্তি এবং টর্ক ভারসাম্যপূর্ণ। 5252 নম্বরটি পর্যবেক্ষণ থেকে প্রাপ্ত হয়েছিল যে এক হর্সপাওয়ার এক মিনিটে 150 ফুট ভ্রমণের 220 পাউন্ডের সমান। টর্কের ফুট-পাউন্ডে এটি প্রকাশ করার জন্য, জেমস ওয়াট গাণিতিক সূত্রটি চালু করেছিলেন যা প্রথম বাষ্প ইঞ্জিন আবিষ্কার করেছিল।

সূত্রটি এরকম দেখাচ্ছে:

ধরুন 150 পাউন্ড শক্তি প্রয়োগ করা হয়েছে এক ফুট ব্যাসার্ধে (বা একটি বৃত্ত যা একটি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনের সিলিন্ডারের ভিতরে থাকে, উদাহরণস্বরূপ), আপনাকে এটিকে ফুট-পাউন্ড টর্কে রূপান্তর করতে হবে।

220 fpm RPM-এ এক্সট্রাপোলেট করা দরকার। এটি করার জন্য, দুটি পাই সংখ্যা (বা 3.141593) গুণ করুন, যা 6.283186 ফুট সমান। 220 ফুট নিন এবং 6.28 দ্বারা ভাগ করুন এবং আমরা প্রতিটি বিপ্লবের জন্য 35.014 rpm পাব।

150 ফুট নিন এবং 35.014 দ্বারা গুণ করুন এবং আপনি 5252.1 পাবেন, আমাদের ধ্রুবক যা ফুট-পাউন্ড টর্কের মধ্যে গণনা করে।

4-এর 4 অংশ: গাড়ির টর্ক কীভাবে গণনা করা যায়

টর্কের সূত্র হল: টর্ক = ইঞ্জিন পাওয়ার x 5252, যা তারপর RPM দ্বারা ভাগ করা হয়।

যাইহোক, টর্কের সমস্যা হল যে এটি দুটি ভিন্ন জায়গায় পরিমাপ করা হয়: সরাসরি ইঞ্জিন থেকে এবং ড্রাইভের চাকায়। অন্যান্য যান্ত্রিক উপাদান যা চাকার টর্ক রেটিং বাড়াতে বা কমাতে পারে তার মধ্যে রয়েছে: ফ্লাইহুইলের আকার, ট্রান্সমিশন অনুপাত, ড্রাইভ এক্সেল অনুপাত এবং টায়ার/চাকার পরিধি।

চাকার ঘূর্ণন সঁচারক বল গণনা করার জন্য, এই সমস্ত উপাদানগুলিকে একটি সমীকরণে ফ্যাক্টর করতে হবে যা গতিশীল পরীক্ষা বেঞ্চে অন্তর্ভুক্ত কম্পিউটার প্রোগ্রামে সবচেয়ে ভালভাবে ছেড়ে দেওয়া হয়। এই ধরণের সরঞ্জামগুলিতে, গাড়িটি একটি র্যাকের উপর স্থাপন করা হয় এবং ড্রাইভের চাকাগুলি রোলারগুলির একটি সারির পাশে স্থাপন করা হয়। ইঞ্জিনটি এমন একটি কম্পিউটারের সাথে সংযুক্ত থাকে যা ইঞ্জিনের গতি, জ্বালানী খরচ বক্ররেখা এবং গিয়ার অনুপাত পড়ে। এই সংখ্যাগুলি চাকার গতি, ত্বরণ এবং RPM বিবেচনায় নেওয়া হয় কারণ গাড়িটি ডাইনোতে কাঙ্ক্ষিত সময়ের জন্য চালিত হয়।

ইঞ্জিন ঘূর্ণন সঁচারক বল নির্ণয় করা অনেক সহজ। উপরের সূত্রটি অনুসরণ করে, এটি পরিষ্কার হয়ে যায় যে কীভাবে ইঞ্জিনের টর্ক ইঞ্জিন শক্তি এবং rpm-এর সমানুপাতিক, যেমন প্রথম বিভাগে ব্যাখ্যা করা হয়েছে। এই সূত্রটি ব্যবহার করে, আপনি RPM বক্ররেখার প্রতিটি পয়েন্টে টর্ক এবং হর্সপাওয়ার রেটিং নির্ধারণ করতে পারেন। ঘূর্ণন সঁচারক বল গণনা করার জন্য, আপনার ইঞ্জিন প্রস্তুতকারকের দ্বারা প্রদত্ত ইঞ্জিন পাওয়ার ডেটা থাকতে হবে।

টর্ক ক্যালকুলেটর

কিছু লোক MeasureSpeed.com দ্বারা অফার করা অনলাইন ক্যালকুলেটর ব্যবহার করে, যার জন্য আপনাকে সর্বাধিক ইঞ্জিন পাওয়ার রেটিং (উত্পাদক দ্বারা সরবরাহ করা বা পেশাদার ডায়নোর সময় পূরণ করা) এবং পছন্দসই RPM প্রবেশ করতে হবে৷

আপনি যদি লক্ষ্য করেন যে আপনার ইঞ্জিনের কর্মক্ষমতা ত্বরান্বিত করা কঠিন এবং এটিতে আপনার মনে হয় যে এটির শক্তি নেই, তাহলে AvtoTachki-এর প্রত্যয়িত মেকানিক্সের একজনকে সমস্যাটির উত্স নির্ধারণ করতে একটি পরিদর্শন করতে বলুন৷