HP vs Torque

[bramovsk]

Ме интересира како се преточува ова во пракса? Што значи повеќе „сила“, а што повеќе „моќност“. Некаде се утињаме, изгледа е во поимиве.

Не знам зошто би се утињале. Од Њутна па навака во механиката нема многу пронајдени новини. Нема потреба од наводници во термините.

Силата може да постои со 0 моќност(извршена работа во единица време) како на пример тежина која е маса по гравитација. Легнуеш во кревет и создваш притисок, што е сила на површина. Силата е таа што го овозможува забрзувањето  во конеткес на совладување на иниерцијата и останатите отпори.

Па генерално идеализирајки F=ma или а=F/(инерција+отпор)=dV/t.

Моќноста  е пак испорачана енергија во единица време. Така да ако имаш два системи во кој еден може да генерира повеќе сила од друг со исти физички параметри ќе може да забрзува подобро.

Додека ако иститот тој што има повеќе сила не може да испорача повеќе моќност значи дека не може да ги брзините на оној што може да испорача повеќе моќност во смисол на P=Fv.

Па во случајот следи дека мотори кои се движат побрзо можат да испорачаат поголема моќности иако нивната сила со зголемувањето на брзината на движење на моторот (rpm)се намалува. Или брзината на колата расте, забрзувањето се намалува.

[Vasil]

Следи дека за да забрзаме од 72km/h на 108km/h во траекторија долга 100m треба да имаме мотор кој консантно испорачува 75kW

Тука лежи зајакот.

За некој мотор константно да испорачува 75КW барем во дел од вртежниот опсег, потребно е во тој опсег вредноста за вртежниот момент се движи обратно-пропорцинално во однос на вртежите, поради формулата P=rpm*Tq/coef. Приблично ваква карактеристика има дел од кривата кај електричните мотори, дизел моторите, V8 моторите со crosplane радилица, модерните цивилни верзии на бензинските турбо мотори и тн. Кај N/A бензинските мотори кои вртат до 8000 вртежи ова најчесто не е случај.

Ако сакаш да имаш исто забрзување со таков мотор кој има константна вредност за вртежниот момент низ целиот опсег, како со другиве кои имаат вредност која опаѓа при крајот, потрен ти е совршен CVT менувач кој ќе ти овозможи цело време да се најдеш во тој мал опсег во кој моќноста е најголема. Ова важи за мотори со иста декларирана максимална моќност.

Утре ако не ме мрзи и ќе ви нацртам зошто е тоа така.

Но затоа што надвор од тркачка патека не се вози како на трка, важни се перформансите на моторот и во останатиот дел од вртежниот опсег, а за тој опсег максималната моќност не ни кажува ама баш ништо. Затоа графикот за соодносот на вртежниот момент во однос на вртежите дава многу поубава слика за перформансите на моторот, во секоја ситуација.

[gOJDO]

Немора да значи дека ако брзината расте дека ќе се намали и забрзувањето. Напротив како расте брзината така растат и вртежите(во еден ист степен на редукторот од менувачот), а со тоа и моќноста од која зависи забрзувањето!

[LosiPatista]

Oдсекогаш напамет си зборувал?

[bramovsk]

Немора да значи дека ако брзината расте дека ќе се намали и забрзувањето. Напротив како расте брзината така растат и вртежите(во еден ист степен на редукторот од менувачот), а со тоа и моќноста од која зависи забрзувањето!

Да но ако се намалува силата (или се зголемува отпорот), се намалува забрзувањето (не брзината).

[Deni]

Ако се намалува моќноста се намалува и забрзувањето.

[bramovsk]

Исказот е точен но не ја дава прцизно сликата(бидејки моќноста е функција од силата но силата може да се намалува а моќноста да расте, при тоа забрзувањето не се зголемува а брзината се). Ако моторот кој има крива во која силата се намалува со бројот на вртежи, а моќносто се зголемува. Тогаш забрзувањето се намалува а брзината се зголемува се додека се зголемува моќноста. Во моментот кога ќе се изедначат системити по загуба на енергија и внесена енергија системот е во рамнотежа. Ќе се движи со иста брзина а забрзувањето ќе биде 0.

[Vasil]

Ај малку сликовито за моќноста.

Формулата е P[KW] = rpm * Tq[Nm] / 9549. Ако на Волфрам Алфа пишете x * y / 9549 = 100 ќе го добиете графикот на оваа функција која е парабола, а изгледа вака:


Ако на Х оската го претставиме бројот на вртежи, а на У вртежниот момент, добиваме груба слика за зависноста на овие две вредности кога имаме моќност од Z KW.

Ако ги исцртаме на ист график функциите за x * y / 9549 = 100, x * y / 9549 = 200, x * y / 9549 = 1000 и тн. ќе добиеме нешто налик на ова.


Кое е значењето на овие криви?

Кривата за максималната моќност ни ја определува максималната сила која моторот може да ја испорача при одредена брзина во идеалниот степен на пренос за таа специфична брзина.

Како изгледа тоа на графикот? Ниту една точка од торк кривата при било кој степен на пренос не може да ја премине таа замислена граница кај мотор со толкава максимална моќност.

Друга работа што може да се прочита од овој график. Доколку со црвената линија грубо ја означиме силата потребна за да се надмине отпорот на воздухот, точката во која се сече оваа линија со таа за максималната моќност, ни ја определува теоретската максимална брзина.



Доколку одбереме степен на пренос кај кој при 20км/ч, моторот се наоѓа во подрачјето со најголема моќност, ние сме ја испорачале најголемата можна сила при таа брзина. Вториот степен на пренос е направен да ја испорачува најголемата сила при 30км/ч и поради карактерот на моторот кој на цртежов има константен вртежен момент низ целиот опсег, во тој пренос добиваме многу помала сила при 20км/ч.

Ако сакаме со ваков мотор постојано да се наоѓаме во вртежниот опсег со најголема моќност, односно, при било која брзина да ја испорачаме најголемата сила која овој мотор може да ја испорача, треба да имаме менувач со бесконечен број на степени.

Затоа ако сме ограничени на одредена максимална моќност, на пример доколку сте возач почетник и сакате да го добиете најсилниот мотор од 75KW, треба да барате нешто вакво:



Забележете го падот на вртежниот момент при крајот и што е уште поважно, константноста на кривата за моќта на моторот, која од 5200 до 6500 вртежи е на максималната вредност.

Кога ваков мотор ќе се поврзе со менувач, се добива ваква распределба на силата:


На овој мотор не му се потребни многу брзини, за постојано да се наоѓа во опсегот со најголема моќност, односно силата на моторот може постојано да се одржува на граница од хиперболата определена од максималната моќност.

[gOJDO]

Да но ако се намалува силата (или се зголемува отпорот), се намалува забрзувањето (не брзината).

Векорот на сумарната сила е пресуден. Неговиот модул може да опаѓа, но може и да расте. Во принцип кај моторите со внатрешно согорување секогаш расте. Па бидејќи моќноста зависи линеарно од силата и моќноста расте.

Да сумирам, со пример - 3.0 TDI:

http://www.audiboost.com/content.php?3314-APR-releases-3-0-TDI-ECU-tune-software-for-the-Audi-Q7-and-Volkswagen-Touareg-34-horsepower-and-40-torque&s=ec7d6200cafcc920749d2740af0daab6

Втежниот момент на овој турбо-дизел го достигнува својкот максум на 2100 вртежи. Потоа тој постепено опаѓа.
Максималната моќност на истиот мотор се постигунува на 3500 вртежи. Притоа од почеток на обртометарот па до 3500 вртежи, т.е. точката на која моторот има максимална моќност, моќноста на моторот расте.

Доколку не би постоел отпорот на воздухот, зголемувањето на забрзувањето на автомобилот ќе се случува линеарно со зголемувањоето на неговата моќност.
Но бидејќи отпорот на воздухот расте практично кубно со брзината на движење тоа значи дека на одредена брзина на движење на автомобилот во некој висок степен од менувачот, отпорот на воздухот ќе стане доволно голем за да почне да го намалува забрзувањето на автомобилот.

На мали брзини (под 120km/h релативно за конкретниов случај), како што се гледа и слуша од видеото, забрзувањето се зголемува како растат вретежите.

[bramovsk]

Кривата за максималната моќност ни ја определува максималната сила која моторот може да ја испорача при одредена брзина во идеалниот степен на пренос за таа специфична брзина.

Во повќето работи се сложувам но оваа изјава некако ми ја мати водата.

Ако јас добро разбирам силата (во нашиот случај бидејки се работи за ротационен систем - вртежниот момент - ТОРК) при одредена брзина (јас мислам дека се зборува за брзина на двжење во моторот - rpm) е зададена со кривата на торкот, не за максимална моќност.

Ако зборуваме за брзината на колата. Таа се постигнува со додвање на енергија во одреден систем и при тоа се врши работа која во единица време се изразува како моќност. Силата и моќноста се поврзани преку брзината просто P=Fv.

Кога брзината на движењето на моторот се зголемува не нужно се зголемува силата на моторот. Во пракса после некој вредност силата се намалува, иако моќноста расте заради зголемувањет на брзината -v на моторот (соодвенто и со преносот, брзината на возилото). При тоа забрзувањето не се зголемува, напротив опаѓа.

[bramovsk]

Векорот на сумарната сила е пресуден. Неговиот модул може да опаѓа, но може и да расте. Во принцип кај моторите со внатрешно согорување секогаш расте. Па бидејќи моќноста зависи линеарно од силата и моќноста расте.

Зависи линеарно од силата и од брзината (на моторот). Значи се две вредности од кои има линеарна зависност. Ако едната вредност опаѓа а другата расте? Значи не можеме да извадиме веднаш заклучок што ќе биде бидејки динамичкиот систем ги менува својставата. Во случајот на моторите со внатрешно согорување силата во одреден сегмент на вртежи варира. Затоа имаме криви.

[Vasil]

@bramovsk

Во ред си ме сфатил. Силата е зададена со кривата на торкот, но кривата на торкот во никој момент не смее да ја прекине хиперболата која ја опишува максималната моќност. Затоа во моментот кога ја допира таа хипербола, силата е најголема што може да биде при таа брзина (кмч). За да го постигнеш тоа, потребен ти е степен на пренос кој ќе го постави моторот на бројот на вртежи при кој се постигнува максимална моќност при таа брзина (кмч)

[Deni]

Ајде вака да пробаме да подобјасниме.

Торк кривата кај Интегра 1.8 е релативно константна. Има варијации но еве ја во пракса.



Таа се движи околу 125 и 150Nm.

Хипотеза: Доколку Nm се битни за забрзувањето Интерга 1.8 ќе забрзува исто при 2500-3500 rpm, и при 7000-8000rpm.

Заклучок: Тоа не е случај. Хипотезата не е точна. Возилото забрзува многу побрзо при 7000-8000 и покрај отпорот на воздухот.

Мислам дека сега треба да е многу појасно со видевцето.

[bramovsk]

Јас ниту се тркам ниту дизајнирам менувачиама едно е јасно ако се фрлиш од 1 кат, и ако се фрлиш од 10-ти забрзувањето е исто бидејки и силата е иста а моќноста е сосема различна. Е сега од кој ќе се фрлиш зависи што сакаш да постигнеш.

[gOJDO]

Векорот на сумарната сила е пресуден. Неговиот модул може да опаѓа, но може и да расте. Во принцип кај моторите со внатрешно согорување секогаш расте. Па бидејќи моќноста зависи линеарно од силата и моќноста расте.

Зависи линеарно од силата и од брзината (на моторот). Значи се две вредности од кои има линеарна зависност. Ако едната вредност опаѓа а другата расте? Значи не можеме да извадиме веднаш заклучок што ќе биде бидејки динамичкиот систем ги менува својставата. Во случајот на моторите со внатрешно согорување силата во одреден сегмент на вртежи варира. Затоа имаме криви.

Значи се враќаме неколку поста наназад:

Немора да значи дека ако брзината расте дека ќе се намали и забрзувањето. Напротив како расте брзината така растат и вртежите(во еден ист степен на редукторот од менувачот), а со тоа и моќноста од која зависи забрзувањето!

Да но ако се намалува силата (или се зголемува отпорот), се намалува забрзувањето (не брзината).

Немора да значи дека ако брзината на возилото расте, а притоа опаѓа вртежниот момент дека ќе се намали и забрзувањето на возилото.

Од мојот претходен пост ѕирни го графикот од измерениот мотор, а потоа ѕирни го и видеото!
Отпорот на воздухот расте, вртежниот момент опаѓа, а забрзувањето се зголемува!
Заклучок?
Моќноста е таа која лепи за седиште, а не вртежниот момент како што тоа го трола нашиот форумски трол СелскиПатишта!