Лошадиная сила — внесистемная единица измерения мощности, в которой
традиционно указывают мощность двигателя автомобиля. Одна метрическая лошадиная
сила равна примерно 735,5 ватта. Разберём, откуда взялась эта единица и почему
она называется «лошадиной», как перевести киловатты в лошадиные силы, чем
мощность отличается от крутящего момента, почему в документах указывают обе
величины и где мощность мотора влияет на деньги владельца — налог и ОСАГО.
Коротко: 1 л. с. ≈ 0,7355 кВт, а 1 кВт ≈ 1,36 л. с. Мощность показывает,
какую работу двигатель способен выполнить за единицу времени, а крутящий момент —
с какой силой он вращает коленчатый вал. От мощности зависит максимальная
скорость, от момента — тяга на низких оборотах. В России в документах мощность
указывают и в киловаттах, и в лошадиных силах.
Что такое лошадиная сила
Мощность — физическая величина, которая показывает, какую работу выполняет
механизм за единицу времени. В системе СИ она измеряется в ваттах. Лошадиная
сила — более старая единица, появившаяся задолго до ватта, и в мире
автомобильного транспорта она используется до сих пор: так мощность нагляднее
для покупателей.
Существует несколько «лошадиных сил», которые чуть отличаются друг от друга.
| Единица | Как определена | В ваттах |
|---|---|---|
| Метрическая лошадиная сила (л. с., PS) | Мощность, нужная для подъёма груза массой 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду | ≈ 735,5 Вт |
| Английская механическая лошадиная сила (hp) | 550 футо-фунтов в секунду | ≈ 745,7 Вт |
| Электрическая лошадиная сила | Принята равной 746 Вт | 746 Вт |
В России, как и в большинстве европейских стран, для автомобилей используется
метрическая лошадиная сила. В американских и английских источниках мощность
указывают в hp — разница около 1,4 %, поэтому одна и та же машина может иметь
в разных документах чуть разное число «лошадей».
Откуда взялась лошадиная сила и почему «лошадиная»
Единицу ввёл шотландский инженер Джеймс Уатт в конце XVIII века. Он продавал
паровые машины владельцам шахт, где воду и грузы поднимали с помощью лошадей.
Чтобы наглядно объяснить, сколько лошадей заменит паровая машина, Уатт измерил,
какую работу лошадь выполняет за минуту, и получилось значение, которое
позже округлили до 550 футо-фунтов в секунду.
Для наглядности этого было достаточно: покупатель сразу понимал, что паровая
машина мощностью 10 лошадиных сил заменит примерно десяток лошадей. Позже
в честь самого Уатта назвали единицу мощности в системе СИ — ватт. Хотя
промышленность давно перешла на ватты, в автомобильном деле лошадиные силы
остались основной единицей для популярных характеристик.
Интересно, что реальная лошадь кратковременно способна развивать больше одной
лошадиной силы, а длительно работать — меньше. Так что единица — это условная
средняя производительность рабочей лошади, а не её предельная мощность.
Как перевести кВт в лошадиные силы и обратно
Расчет простой, коэффициенты нужно запомнить или держать под рукой. Чтобы
получить количество лошадиных сил, количество киловатт умножают на коэффициент,
который следует из определения единицы. Перевод не меняет саму величину:
машина способна развить ту же мощность, мы лишь переводим её в другую систему
единиц.
- Из кВт в л. с.: умножить на 1,36. Например, 110 кВт × 1,36 ≈ 150 л. с.
- Из л. с. в кВт: умножить на 0,7355. Например, 150 л. с. × 0,7355 ≈ 110 кВт.
| кВт | л. с. (метрические) |
|---|---|
| 50 | 68 |
| 66 | 90 |
| 74 | 100 |
| 90 | 122 |
| 110 | 150 |
| 147 | 200 |
| 184 | 250 |
В ПТС, СТС и электронном паспорте транспортного средства мощность указана
в двух единицах: в киловаттах и в лошадиных силах. Налог и страховку считают
по значению в лошадиных силах из документов.
Мощность и крутящий момент: в чём разница
Мощность и крутящий момент — две основные характеристики двигателя, и их
часто путают. Крутящий момент показывает, с какой силой двигатель вращает
коленчатый вал, и измеряется в ньютон-метрах. Мощность показывает, какую работу
двигатель выполняет за единицу времени, и зависит от момента и оборотов.
Связь между ними выражается формулой: мощность (кВт) = крутящий момент
(Н·м) × обороты (об/мин) / 9549. Двигатель с высоким моментом на
низких оборотах хорошо тянет с места и в гору, а мотор с высокой мощностью на
высоких оборотах разгоняет машину до большой скорости.
| Характеристика | Мощность | Крутящий момент |
|---|---|---|
| Единица измерения | кВт или л. с. | Н·м |
| Что показывает | Работу за единицу времени | Силу вращения вала |
| На что влияет | Максимальную скорость и разгон на высоких оборотах | Тягу на низких оборотах, динамику с места |
| Когда важнее | Трасса, обгоны на скорости | Город, бездорожье, прицеп |
Поэтому дизель с меньшим числом лошадиных сил может ехать бодрее бензинового
мотора: у него больше крутящий момент на низких оборотах. Для оценки динамики
машины важнее смотреть на обе величины и массу автомобиля, а не только
на «лошадей».
Почему число лошадиных сил не всё решает
Мощность — важная, но не единственная характеристика, которая определяет,
как едет автомобиль. На результат влияют:
- Масса машины. Удельная мощность — сколько лошадиных сил
приходится на тонну массы — говорит о динамике больше, чем одна мощность. - Кривая крутящего момента. Мотор с «полкой» момента
с низких оборотов удобнее в городе. - Коробка передач и тип привода. Передаточные числа
и потери в трансмиссии меняют итоговую тягу на колёсах. - Аэродинамика на высокой скорости.
Ещё один нюанс — методика измерения. Мощность могут указывать «на валу
двигателя» без навесного оборудования или с ним, по разным стандартам. Поэтому
данные разных производителей сравнивать нужно осторожно.
Как измеряют мощность двигателя
Мощность двигателя измеряется на специальном стенде — динамометре. Мотор
или автомобиль целиком нагружают тормозным устройством, на разных оборотах
определяют крутящий момент, а мощность получают расчетом. Так строят внешнюю
скоростную характеристику: график, который показывает, при каком количестве
оборотов в минуту двигатель развивает максимальную мощность и максимальный
момент.
- Мощность на валу двигателя. Первый и основной способ
определения: мотор испытывают отдельно. Эту цифру указывает производитель
и вносят в документы. - Мощность на колёсах. Автомобиль ставят на роликовый
стенд. Цифра получается меньше из-за потерь в трансмиссии, поэтому новый
замер «на колёсах» почти всегда ниже паспортного. - Брутто и нетто. Раньше мощность могли указывать без
навесных агрегатов — генератора, помпы, системы выпуска. Современные стандарты
требуют мерить с оборудованием, поэтому старые моторы на бумаге бывают
«мощнее» новых.
Для владельца такой замер имеет смысл после тюнинга: стенд покажет реальный
результат прошивки блока управления, а не обещания. Стоит учитывать и то, что
мощность зависит от условий: в жару и высоко в горах мотор выдаёт меньше, хотя
система управления и пытается это компенсировать. Техническая характеристика
в документах — это значение при стандартных условиях испытаний, и её обозначение
в паспорте — «максимальная мощность» при указанных оборотах.
Эффективность двигателя — отдельный вопрос. Количество лошадиных сил
не говорит о том, сколько топлива мотор тратит на единицу работы: для этого
служит удельный расход топлива. Современные моторы стали мощнее при меньшем
объёме, и за то же время работы их система впрыска и наддува действует
эффективнее. Фото стенда с распечаткой графика мощности — хороший документ
при продаже машины после тюнинга: покупатель сразу видит, сколько способен
выдать двигатель после доработки, а в первые минуты осмотра это снимает
много вопросов.
Где мощность двигателя влияет на расходы владельца
Число лошадиных сил в документах напрямую связано с деньгами.
- Транспортный налог. Ставка в большинстве регионов России
зависит от мощности в лошадиных силах: чем больше «лошадей», тем выше ставка
за каждую. Подробнее — в статье про
транспортный налог. - ОСАГО. Коэффициент мощности КМ увеличивает стоимость
полиса для более мощных машин. Посчитать можно в
калькуляторе ОСАГО. - Утилизационный сбор при ввозе машины — его размер
для легковых автомобилей теперь тоже зависит от мощности.
Если после чип-тюнинга мощность выросла, в документах она не меняется,
но изменение конструкции и мощности может стать вопросом при техосмотре
и при страховом случае.
Коротко о главном
- Лошадиная сила — единица мощности, 1 л. с. ≈ 735,5 Вт.
- Её ввёл шотландский инженер Джеймс Уатт для паровых машин.
- 1 кВт ≈ 1,36 л. с., 1 л. с. ≈ 0,7355 кВт.
- Мощность — работа за единицу времени, крутящий момент — сила вращения вала.
- От лошадиных сил зависят транспортный налог и стоимость ОСАГО.
Частые вопросы
Сколько лошадиных сил в одном киловатте
Примерно 1,36 метрической лошадиной силы. Поэтому мотор мощностью 100 кВт
развивает около 136 л. с.
Где посмотреть мощность своего автомобиля
В ПТС или электронном паспорте транспортного средства и в свидетельстве
о регистрации — в строке «Мощность двигателя», в кВт и л. с. Эти значения
используют для расчёта налога и ОСАГО.
Чем hp отличается от л. с.
hp — английская механическая лошадиная сила, около 745,7 Вт. Метрическая
лошадиная сила меньше — около 735,5 Вт. Поэтому 150 л. с. — это примерно
148 hp.