LƯU Ý: Ví dụ sau giả định đầu ra tính bằng lb-ft & mã lực. Động lực kế cũng có thể đo công suất mô-men xoắn trong Newton mét hoặc Kilowatts một cách dễ dàng, hoặc bất kỳ phép đo mô-men xoắn và công suất nào khác, cho vấn đề đó.
Trước hết, hãy để mọi người trên cùng một bản nhạc. Khi nói đến xe, có hai loại động lực cơ bản: động cơ & khung gầm.
Một động lực kế động cơ (viết tắt là dyno) đo công suất mô-men xoắn từ trục khuỷu của động cơ trực tiếp. Đây là một dyno động cơ lớn hơn với một động cơ gắn liền với nó:
Động cơ gắn liền với nó dường như là một động cơ Detroit Diesel. Lưu ý rằng động cơ chỉ được gắn vào dyno thông qua trục đầu ra (được bao phủ bởi miếng màu vàng).
Một dyno khung gầm đo công suất mô-men xoắn của động cơ như nhìn thấy ở lốp xe. Đây là một cái nằm trên mặt đất và với một chiếc xe hơi trên nó:
Trong hình bạn có thể thấy một xi lanh lớn bên dưới bánh sau (ổ) của xe. Đi kèm với xi lanh lớn là thiết bị đo cho mô hình cụ thể này.
Một dyno được thiết kế để đo mô-men xoắn tại một điểm nhất định (trục khuỷu động cơ hoặc tại các bánh xe, tùy thuộc vào kiểu máy) và tốc độ quay mà tại đó mô-men xoắn được đo. Để làm điều này (giả sử cho một dyno động cơ), động cơ được gắn (hoặc như một số người sẽ nói " bị trói ") vào một cái nôi. Cái nôi này gần với dyno nơi người vận hành có thể đặt một mảnh kết nối giữa hai cái. Sau đó, tất cả các hệ thống điện, nhiên liệu và làm mát được kết nối với động cơ. Cùng với điều này, bất kỳ cảm biến nào có mặt sẽ được kết nối để người vận hành có thể xem động cơ để đảm bảo nó chạy đúng hoặc tắt nó nếu họ thấy có vấn đề. Từ đó, động cơ được chạy và dyno đọc lượng mô-men xoắn do động cơ tạo ra.
Để đo công suất mô-men xoắn của động cơ, dyno phải tạo ra một số loại điện trở, sau đó đo điện trở. Điện trở này sau đó được đưa qua một máy tính tính toán mô-men xoắn ở tốc độ nhất định và từ đó, có thể tính được lượng mã lực. Có hai cách kháng chính có thể được áp dụng đối với động cơ.
Một loại dyno chất lỏng sử dụng một thiết bị giống như bộ chuyển đổi mô-men xoắn của hộp số tự động. Sự khác biệt ở đây là, điện trở của thiết bị ghép có thể được điều chỉnh để kiểm soát tốc độ của động cơ.
Một loại dyno khác là một dyno hiện tại xoáy. Thay vì một khớp nối chất lỏng, dòng điện xoáy được sử dụng để kiểm soát tốc độ của động cơ. Hãy nghĩ về nó như một máy phát khổng lồ có thể áp dụng tải thông qua việc tạo ra dòng điện, làm giảm tốc độ của động cơ.
Cả hai dynos chất lỏng và dòng xoáy được gọi là dynos phanh vì chúng sử dụng một trong hai phương pháp để tạo ra một hành động phanh điều khiển động cơ. Một phương pháp hoàn toàn khác để đo mô-men xoắn thông qua một dyno là một dyno quán tính tính toán tốc độ của động cơ hoặc lốp xe có thể tăng tốc độ khối lượng đã biết. Điều này làm việc ra một tiền đề hoàn toàn khác so với một dyno phanh. Do đó, các phép đo có thể khác nhau giữa hai loại.
Khi động cơ đang chạy trên dyno, nó phát triển mô-men xoắn. Có những cảm biến được gắn vào dyno có thể phát hiện lượng chuyển động (độ xoắn thực tế của chính thiết bị) được tạo ra từ thiết bị ghép. Lực này sau đó được tính vào lượng mô-men xoắn được tạo ra. Trong quá trình thử nghiệm, động cơ được đẩy vào bướm ga mở rộng (WOT). Dyno tạo ra lực cản chống lại động cơ khi nó leo qua phạm vi vòng / phút. Để đo lượng mô-men xoắn, điện trở phải đủ để giữ động cơ ở tốc độ nhất định, nhưng không áp đảo động cơ (cản trở tiến trình của nó thông qua phạm vi vòng / phút). Khi động cơ leo lên trong vòng / phút, cảm biến sẽ làm việc của họ và đọc lượng mô-men xoắn đang được sản xuất.
Một dyno khung gầm hoạt động khá giống nhau (trong dòng chất lỏng hoặc dòng xoáy), nhưng được đo tại các bánh xe (lốp xe) khi chúng tiếp xúc với bề mặt của trống quay. Điện trở được đặt vào lốp xe và mô-men xoắn được đo. Khi đo tại lốp xe, công suất mô-men xoắn / mã lực luôn nhỏ hơn mức được đo tại trục khuỷu do tổn thất hệ thống truyền động. Tổn thất hệ thống truyền động là những tổn thất phát sinh khi năng lượng được truyền qua hệ truyền động, đường truyền động (nếu được trang bị), thay đổi hướng qua vi sai, ra khỏi trục và qua lốp xe. Một nguyên tắc nhỏ là mất khoảng 15% khi xe sử dụng hộp số tay và mất 18-20% khi sử dụng hộp số tự động.
Việc tính toán mã lực (HP) là phần dễ dàng, chủ yếu vì nó chỉ là một phương trình toán học mang lại cho chúng ta con số. Để tính toán HP, chỉ cần làm theo toán học:
P = (T * N) / constant
Ở đâu:
P = Power (hp)
T = Torque (lb-ft)
N = Rotational Speed (rpm)
C = Constant (5252)
LƯU Ý: Hằng số 5252 là giá trị làm tròn của (33.000 ft · lbf / phút) / (2π rad / rev)
Vì đây hoàn toàn là một bài tập trong toán học, máy tính có thể tìm ra chính xác lượng HP được sản xuất miễn là nó biết động cơ đang chạy nhanh như thế nào và lượng mô-men xoắn được tạo ra ở tốc độ đó.