Mô-men xoắn (Torque) Là Gì ? Công thức và đơn vị đo lường

Mô-men xoắn là một khái niệm thường xuyên được các hãng xe, nhà quảng cáo và chuyên gia đánh giá nhắc đến, bên cạnh các thông số nổi bật như mã lực, tiêu hao nhiên liệu (mpg) hay tốc độ tối đa. Tuy nhiên, tầm quan trọng của mô-men xoắn chỉ thực sự được chú ý nhiều hơn trong thời gian gần đây, đặc biệt khi xe hơi ngày càng nặng do tích hợp nhiều công nghệ, tính năng an toàn và tiện nghi.

Mô-men xoắn là gì?

Mô-men xoắn có thể được hiểu là lực xoay của động cơ, hay nói cách khác, là khả năng động cơ tạo ra lực để thực hiện một chuyển động quay. Không giống như mã lực (horsepower), mô-men xoắn thể hiện lượng công suất mà động cơ có thể cung cấp, còn mã lực cho biết tốc độ mà động cơ cung cấp lượng công suất đó. Vì vậy, mô-men xoắn thường được gọi một cách dễ hiểu là “lực kéo” hoặc “độ bốc”.

• Đơn vị đo:

  • Newton-mét (Nm)
  • Pound-feet (lb-ft) – Lưu ý không nhầm lẫn với foot-pounds (ft-lb), là đơn vị đo năng lượng chứ không phải lực xoắn.

• Cách đo:
  Mô-men xoắn được đo bằng lượng lực cần thiết để tạo ra chuyển động xoay. Ví dụ: khi vặn một nắp chai, lực bạn sử dụng chính là mô-men xoắn. Trong động cơ xe, mô-men xoắn đo lực xoay tại trục khuỷu ở các mức vòng tua khác nhau (RPM).

Tại sao mô-men xoắn quan trọng với xe hiện đại?

Xe hiện đại nặng hơn rất nhiều so với trước đây, đặc biệt là xe điện với khối pin lớn. Mô-men xoắn cao giúp các phương tiện này di chuyển dễ dàng hơn, đặc biệt là khi chở nặng hoặc tăng tốc từ trạng thái đứng yên.

• Xe nhỏ gọn: Xe thành phố thường cần ít mô-men xoắn hơn do trọng lượng nhẹ.
• Xe lớn hoặc xe tải: Những phương tiện nặng hoặc chuyên chở nhiều hàng hóa cần mô-men xoắn lớn để khởi động và duy trì chuyển động.

Công thức tính mô-men xoắn

Mô-men xoắn có thể được tính đơn giản như sau:

• Công thức cơ bản:
  Mô-men xoắn (T) = Lực (F) x Chiều dài cánh tay đòn (r)

  • Ví dụ: Nếu bạn sử dụng một cờ lê dài 0,5m và tạo lực 50 Newton ở đầu cờ lê:
    • $=25Nm$

• Công thức liên quan đến mã lực:
  HP = T × RPM / 5252​
  Trong đó, HP là mã lực, T là mô-men xoắn (lb-ft), và RPM là vòng tua máy.

Mô-men xoắn và mã lực: Cái nào quan trọng hơn?

• Mô-men xoắn: Phù hợp cho xe cần sức kéo lớn, như xe tải, xe SUV hoặc xe điện. Nó mang lại khả năng tăng tốc mạnh mẽ ở vòng tua thấp, rất hữu ích trong các tình huống hàng ngày.
• Mã lực: Thích hợp cho xe thể thao, với động cơ thiết kế để đạt công suất cực đại ở vòng tua cao.

Cả hai đều liên quan mật thiết, vì không thể có mã lực nếu không có mô-men xoắn. Tuy nhiên, trong điều kiện lái xe thông thường, mô-men xoắn thường là yếu tố đáng quan tâm hơn, đặc biệt khi đánh giá khả năng vận hành linh hoạt và tăng tốc.