[ +/- ] [ Τώρα είναι Κυρ Οκτ 05, 2025 7:14 pm ]


Δημιουργία νέου θέματος Απαντήστε στο θέμα  [ 1 Δημοσίευση ] 
 Ισχύς/Ροπή/Ώση - ανάλυση 
Συγγραφέας Μήνυμα
_
Άβαταρ μέλους

Εγγραφή: Τρί Μαρ 10, 2009 2:56 pm
Δημοσιεύσεις: 525
Δημοσίευση Ισχύς/Ροπή/Ώση - ανάλυση
-Το άρθρο αυτό φιλοδοξεί να διασαφηνίσει ένα θέμα που αν και σημαντικό οι περισσότεροι έχοντας συνηθήσει να το βλέπουμε παντού θεωρούμε την γνώση του δεδομένη ενω τελικά μάλλον αγνοούμε πλήρως την ουσία του και το τι εκφράζει.
Το θέμα αυτό είναι φυσικά οι έννοιες της ισχύος και της ροπής όσον αφορά τα αυτοκίνητα και τις μοτοσυκλέτες.
Σε όλες τις δοκιμές των περιοδικών αλλα και σε διαφημίσεις ή ανακοινώσεις των κατασκευαστών για κάθε όχημα δίνεται η τιμή της μέγιστης ισχύος, της μέγιστης ροπής και φυσικά οι στροφές λειτουργίας οπου οι τιμές αυτές αποδίδονται.

Eδώ αρχίζουν οι μεγάλες παρανοήσεις και τα στερεότυπα που έχουν δημιουργηθεί. Μερικά απο αυτά λένε πως "η ισχύς μας δείχνει πόσο γρήγορο είναι ενα αυτοκίνητο και η ροπή πόσο δυνατό", "για δύναμη σε χαμηλές ταχύτητες χρειαζόμαστε μεγάλη ροπή σε χαμηλές στροφές", "ενα ντίζελ αυτοκίνητο είναι πιο δυνατό απο ενα 'πολύστροφο' βενζινοκινητο μεγαλύτερης ισχύος" κλπ
Τα παραπάνω φυσικά είναι είτε υπεραπλουστευσεις είτε εντελώς λάνθασμένες απόψεις που όμως για κάποιον που έχει πλήρη άγνοια του αντικειμένου μπορούν να περιγράψουν αποσπασματικά την αίσθηση που δίνει κάποιο αυτοκίνητο, γι'αυτό άλλωστε έχουν επικρατήσει και καθιερωθεί τόσα χρόνια.

Ομως η μισή αλήθεια ισοδυναμεί με ψέμα, οπότε εδώ θα προσπαθήσουμε να εξετάσουμε το θέμα απο την αρχή και σφαιρικά ενω στο τέλος του άρθρου παρατίθονται κάποια παραδείγματα με πραγματικά δεδομένα για καλύτερη κατανόηση του θέματος.

ενέργεια, ισχύς

Απο ενα αυτοκίνητο (ή μοτοσυκλέτα) το ζητούμενο είναι να μπορεί να μεταφέρει το φορτίο του (επιβάτες κλπ) και να μπορεί να επιταχύνει ή να διατηρεί την ταχύτητά του σε ανηφόρες ή όταν επικρατούν δυσμενείς εξωτερικές συνθήκες.Για το λόγο αυτό υπάρχει προφανώς ο κινητήρας ο οποίος παράγει ενέργεια η οποία θα καταλήξει εν τέλει στα λάστιχα και θα ωθήσει το όχημα.
Στους εμβολοφόρους ΜΕΚ των αυτοκινήτων η παραγωγή ενέργειας εξαρτάται απο πολλές παραμέτρους, αν θεωρήσουμε πως εδώ εξετάζουμε την λειτουργία των κινητήρων υπο πλήρες φορτίο και απλοποιώντας εξωγενείς παράγοντες (ποιότητα καυσίμου, θερμοκρασία περιβάλλοντος κλπ) τότε μπορούμε με καλή προσέγγιση να θεωρήσουμε πως ο κινητήρας παράγει ενέργεια σε συνάρτηση με τις στροφές περιστροφής του.
Δηλαδή για το μέγεθος της ισχύς (παραγωγή ενέργειας στη μονάδα του χρόνου) θεωρούμε πως ενας κινητήρας σε συγκεκριμένες στροφές παράγει πάντα την ίδια ισχύ (πχ στις 3500rpm αποδίδει 100ps).

Αν ρίξουμε μια ματιά σε ενα οποιοδήποτε διάγραμμα ισχύος όπως το παρακάτω θα δούμε πως κάθε κινητήρας έχει ενα συγκεκριμένο φάσμα λειτουργίας και πως αν θέλουμε να έχουμε την μέγιστη δύναμη στους κινητήριους τροχούς (για να επιταχύνουμε ή για να υπερκεράσουμε κάποιο εμπόδιο, πχ ανηφόρα) τότε θα πρέπει να βρούμε ενα τρόπο ωστε να λειτουργούμε τον κινητήρα στις στροφές οπου αποδίδει το μέγιστο της ισχύος του.
Εικόνα
Ο κινητήρας συνδέεται με τους τροχούς με τη βοήθεια του συστήματος μετάδοσης, οπότε η ταχύτητα περιστροφής του εξαρτάται άμεσα απο την ταχύτητα που κινείται το όχημα.Το σύστημα μετάδοσης (κιβώτιο ταχυτήτων, διαφορικό και τροχοί) είναι αυτό που με τον κατάλληλο 'συγχρονισμό' της ταχύτητας περιστροφής του κινητήρα και της ταχύτητας κίνησης του αυτοκινήτου θα μας βοηθήσει να διατηρούμε τις στροφές λειτουργίας του κινητήρα στο σημείο οπου παράγει την επιθυμητή ισχύ για οποιαδήποτε ταχύτητα κίνησης.

Μέχρι τώρα αναφερθήκαμε στην ισχύ αλλα όχι στην ροπή, όπως θα δούμε και στην επόμενη παράγραφο η ροπή είναι ενα μέγεθος που μεταβάλεται συνέχεια στα διάφορα στάδια μεταξύ κινητήρα και τροχού ενω η ισχύς είναι το μέγεθος αυτό που παραμένει αναλλοίωτο (εκτός των απωλειών βέβαια).

ροή ισχύος

Ποια είναι λοιπόν η σχέση μεταξύ ροπής και ισχύος? Σε ενα μη περιστρεφόμενο σύστημα, αν πχ έχουμε μια μάζα που μετακινείται η ισχύς με βάση τη Νευτώνεια μηχανική μας δίνεται απο τον ρυθμό μεταβολής της ενέργειας. Αν θέλουμε να συμπεριλάβουμε το μέγεθος της ταχύτητας με απλές πράξεις προκύπτει πως η ισχύς δίνεται απο το γινόμενο ταχύτητας επι την δύναμη.

Δηλαδή για να μετακινήσουμε ενα βαρύ κιβώτιο με μικρή ταχύτητα θα καταναλώσουμε ίδια ισχύ με το να μετακινήσουμε ενα ελαφρύ κιβώτιο με μεγάλη ταχύτητα.

Στην περίπτωσή μας οπου το σύστημα είναι περιστρεφόμενο η ισχύς ισοδυναμεί με το γινόμενο της γωνιακής ταχύτητας (στροφές ανα λεπτό) επι την ροπή στρέψης, οπότε για δεδομένη ισχύ μπορούμε είτε να έχουμε μεγάλη ροπή και χαμηλή ταχύτητα περιστροφής είτε μικρή ροπή και υψηλή ταχύτητα περιστροφής.

Για την καλύτερη κατανόηση των μεγεθών της ισχύος, της ροπής και της ταχύτητας περιστροφής χρησιμοποιούμε τα παρακάτω διαγράμματα με το τετράγωνο ισχύος (περισσότερα στο κουτάκι δεξιά).
Εικόνα
(Μ=ροπή, ω=γωνιακή ταχύτητα, Thrust=ώση, Rw=ακτίνα τροχού)

Στο παραπάνω σχήμα βλέπουμε πως το -σταθερό- ποσό ισχύος που παράγει ο κινητήρας (σε συγκεκριμένες στροφές) αντιπροσωπεύεται απο το πλάτος του κάθε τετραγώνου. Σε κάθε στάδιο του συστήματος μετάδοσης μπορούμε να επιλέξουμε όποια 'στάθμη' του τετραγώνου μας βολεύει ωστε να έχουμε τον επιθυμητό συνδυασμό rpm και ροπής, ωστε στο τελικό στάδιο να έχουμε στην αντίστοιχη με την ταχύτητα κίνησης του οχήματος γωνιακή ταχύτητα την επιθυμητή ροπή η οποία πολλαπλασιαζόμενη με την ακτίνα του τροχού θα μας δώσει την δύναμη που ασκείται στο δρόμο (ώση).

Μια παρατήρηση εδώ, το σύστημα μετάδοσης είναι πολύ σημαντικό, ίσως εξίσου σημαντικό με τον κινητήρα, όπως βλέπουμε και στο παρακάτω σχήμα μπορούμε να φτάσουμε στο ίδιο αποτέλεσμα ώσης στον τροχό (σε συγκεκριμένη ταχύτητα) απο δύο διαφορετικούς κινητήρες (Κ1 και Κ2 στο σχήμα) με εντελώς διαφορετικά χαρακτηριστικά λειτουργίας:
Εικόνα
Αν είχαμε μόνο μια σταθερή σχέση μετάδοσης (συγκεκριμένες στροφές ανα λεπτό λειτουργίας του κινητήρα να αντιστοιχούν σε συγκεκριμένη ταχύτητα κίνησης) τότε θα μπορούσαμε να εκμεταλευτούμε το φάσμα της λειτουργίας του κινητήρα στο μέγιστο της απόδοσής του μόνο σε πολύ συγκεκριμένες ταχύτητες κίνησης.

Για το λόγο αυτό λοιπόν υπάρχει το κιβώτιο ταχυτήτων, ωστε να μπορούμε να ρυθμίζουμε τον συσχετισμό ταχύτητας κίνησης και ταχύτητας περιστροφής κινητήρα σε μεγαλύτερο εύρος:
Εικόνα
Βλέπουμε εδώ πως με 3 ταχύτητες μπορούμε να λειτουργούμε τον κινητήρα στη μέγιστη ισχύ για 5 συγκεκριμένες ταχύτητες κίνησης, στις ενδιάμεσες ταχύτητες κίνησης ο κινητήρας δουλεύει αποδίδοντας μικρότερη της μέγιστης ισχύς, οπότε στο διάγραμμα θα ήταν σαν να είχαμε μικρότερο πλάτος τετραγώνου.


καμπύλες ώσης

Για να δούμε λοιπόν στην πράξη πόση δύναμη φτάνει στο σημείο επαφής του ελαστικού με το δρόμο χρειαζόμαστε το διάγραμμα ώσης, για να το κατασκευάσουμε χρειαζόμαστε τα εξής:

-καμπύλη ισχύος
-λόγους μείωσης ταχυτήτων
-λόγο μείωσης ενδιάμεσου κιβωτίου (transfer case, οι "αργες-γρήγορες" σχέσεις που έχουν πολλά τετρακίνητα μοντέλα)
-λόγο μείωσης διαφορικών
-διάμετρος τροχού

Με τα παραπάνω στοιχεία και με τη βοήθεια του τύπου που ακολουθεί προκύπτει το διάγραμμα ώσης,

ώση=(ισχύς/στροφές ανα λεπτό)*(λόγος μείωσης 1ης ταχύτητας)*(λόγος μείωσης transfer)*(λόγος μείωσης διαφορικού)*(2/διάμετρος τροχού)
(ομοίως για 2α,3η κλπ)

Οι καμπύλες που προκύπτουν για κάθε ταχύτητα είναι:
Εικόνα
και το ενιαίο για όλες τις σχέσεις αντίστοιχο σχήμα:
Εικόνα
Το παραπάνω διάγραμμα έχει στον οριζόντιο άξονα την ταχύτα κίνησης και στον κατακόρυφο την διαθέσιμη ώση (δύναμη) στους κινητήριους τροχούς.

Οπως είναι προφανές το διάγραμμα καμπύλων ώσης δεν είναι παρα το διάγραμμα της ισχύος ανηγμένο για κάθε σχέση του συστήματος μετάδοσης.Εδω μπορούμε να εντοπίσουμε μια απο τις συνηθέστερες παρεξηγήσεις:

Το να κρίνουμε πόσο δυνατό είναι ενα αυτοκίνητο με βάση την τιμή της μέγιστης ιπποδύναμης (ή ροπής) είναι σαν να πετάμε την καμπύλη απο το διάγραμμα και να κρατάμε μόνο 5 (αν έχουμε 5τάχυτο κιβώτιο) σημεία.Και μάλιστα αν δεν συνιπολογήσουμε τα μεγέθη του συστήματος μετάδοσης δεν μπορούμε να έχουμε ούτε τα σημεία αυτά καθώς δεν θα γνωρίζουμε την θέση τους ούτε στον οριζόντιο ούτε στον κατακόρυφο άξονα.


διαδρομή αναφοράς

Για να γίνουν τα παραπάνω πιο κατανοητά θα τα εφαρμόσουμε σε ενα παράδειγμα με αρκετές εφαρμογές ωστε να καλύψουμε τις περισσότερες περιπτώσεις. Για να δούμε λοιπόν πως μεταφράζεται το διάγραμμα ώσης στην πράξη θα το προβάλουμε σε μια διαδρομή αναφοράς.

Θεωρούμε την διαδρομή μιας μικρής πίστας, σχετικά κλειστής (για περισσότερα στο κουτάκι δίπλα) στην οποία ενας τυπικός γύρος μας δίνει το παρακάτω γράφημα με την ταχύτητα κίνησης του οχήματος σε κάθε σημείο:
Εικόνα
Αμα αντιστοιχίσουμε την ώση για την ταχύτητα σε κάθε σημείο της πίστας (απο το διάγραμμα ώσης πιο πάνω) θα έχουμε το διάγραμμα ώσης/απόστασης για τη συγκεκριμένη πίστα (και τις συγκεκριμένες ταχύτητες κίνησης!).
Ετσι μπορούμε να δούμε σε κάθε σημείο την 'περίσσεια ώσης' που έχει το όχημά μας. Οσο περισσότερη τόσο μεγαλύτερη η ικανότητα του αυτοκινήτου να επιταχύνει ή να έλξει φορτίο.
Εικόνα
Θα μπορούσε κάποιος να πεί πως ενα δυνατότερο αυτοκίνητο θα είχε διαφορετική ταχύτητα ανα σημείο απο ενα άλλο ασθενέστερο όμως επειδή εδώ μας ενδιαφέρει η σύγκριση θα θεωρήσουμε πως όλα τα αυτοκίνητα που θα διατρέξουν την διαδρομή θα κινηθούν με την ταχύτητα αυτή και θα συγκρίνουμε το πλεόνασμα ώσης στο διάστημα της διαδρομής.(για περισσότερα βλ. παρατηρήσεις).

Επίσης για να εξετάσουμε το θέμα πιο ρεαλιστικά χωρίς να εισερχόμαστε σε οριακές καταστάσεις οπου τα αυτοκίνητα των παραδειγμάτων πιθανώς να μην μπορούσαν να ανταπεξέλθουν αλλα και για να έχουμε μια εικόνα πιο κοντά στη ρεαλιστική οδήγηση τα διαγράμματα για τα αυτοκίνητα υπολογίζονται στο 70% της ταχύτητας αναφοράς (εκτός αν αναφέρεται διαφορετικά), αρκετά πιο κάτω δηλαδή απο τον καλύτερο χρόνο πίστας (βλέπε κουτάκι δεξιά) που πάρθηκε σαν μέγεθος αναφοράς.


εφαρμογές:


η μεγαλύτερη μέγιστη ροπή (σε χαμηλές στροφές) δεν συνεπάγεται απαραίτητα μεγαλύτερη δύναμη.

Στο συγκεκριμένο παράδειγμα έχουμε 2 ίδια αυτοκίνητα με διαφορετικούς κινητήρες/συστήματα μετάδοσης και εντελώς διαφορετικά χαρακτηριστικά απόδοσης. Το ένα είναι turbo diesel και αποδιδει 109ps-4000rpm / 270Nm-1750rpm ενω το άλλο είναι ατμοσφαιρικό βενζινοκίνητο και αποδίδει 158ps-6200rpm / 213Nm-3300rpm. Θα εξετάσουμε κατα πόσον η πολύ μεγαλύτερη μέγιστη ροπή του πρώτου μεταφράζεται σε μεγαλύτερη ώση στον τροχό και σε ποιές ταχύτητες.

Στο παρακάτω διάγραμμα βλέπουμε συγκριτικά τα δυο διαγράμματα ώσης, παρατηρούμε πως το turbodiesel (μπλέ περιοχή) έχει προβάδισμα στις ταχύτητες εως 25χαω και απο εκεί και μετά υστερεί απο λίγο εως πάρα πολύ.
Εικόνα
Εκ πρώτης όψεως θα λέγαμε πως επιβεβαιώνεται το γεγονός πως μεγαλύτερη ροπή (σε χαμηλές στροφές) μας δίνει και μεγάλη ώση, έστω και για ένα πολύ μικρό φάσμα ταχυτήτων (0-25χαω), παρατηρόντας όμως προσεκτικότερα το διάγραμμα θα δούμε πως ο πραγματικός λόγος δεν είναι άλλος παρα ο πολύ μεγάλος λόγος μείωσης στο σύστημα μετάδοσης του turbodiesel.
Στην καθομιλουμένη δηλαδή θα λέγαμε πως έχει πολύ πιο κοντές σχέσεις και μάλιστα πιο πυκνά διατεταγμένες (δηλαδή η 2α είναι πιο κοντά στην 3η απ'οτι οι αντίστοιχες του βενζινοκίνητου).

Ποιός είναι όμως ο λόγος που 2 ίδια κατα τα άλλα αυτοκίνητα έχουν τόσο διαφορετική κατανομή στις σχέσεις μετάδοσης? Η απάντηση είναι πως απλώς ο κατασκευαστής έχει ταιριάξει τα μεγέθη του συστήματος μετάδοσης στα χαρακτηριστικά του κάθε κινητήρα. Ετσι το turbodiesel με το πολύ μικρό εύρος απόδοσης σε σχέση με τον βενζινοκινητήρα αλλα και με την αδυναμία του απο πλευράς ισχύος αναγκάζεται να έχει αρκετά κοντές σχέσεις ωστε να καλύψει τις αδυναμίες αυτές.

Στην πράξη ανάγοντας τα διαγράμματα ώσης στον γύρο της πίστας (με ταχύτητα στο 70% της ταχύτητας αναφοράς) βλέπουμε πως το ισχυρότερο βενζινοκίνητο (ρόζ περιοχή) υπερισχύει παντού μιας και κινούμαστε στην περιοχή άνω των 25χαω οπου έχει πλεονέκτημα.
Εικόνα
Αν χαμηλώσουμε πολύ την ταχύτητα κίνησης στον γύρο (40% ταχύτητας αναφοράς) ωστε να κινηθούμε σε πολύ μικρές ταχύτητες βλέπουμε πως σε κάποια σημεία το turbodiesel έχει προβάδισμα σε κάποιες περιοχές οπου η ταχύτητα πέφτει πάρα πολύ αν και πάλι συνολικά είναι αρκετά υποδεέστερο
Εικόνα
Στο σημείο αυτό θα εξετάσουμε μια άλλη εκδοχή, αν θεωρήσουμε πως το βενζινοκίνητο μοντέλο είχε λίγο κοντύτερη τελική σχέση μετάδοσης (πολύ εύκολη μετατροπή για το συγκεκριμένο μοντέλο) άρα και αντίστοιχα 'κοντες' με το turbodiesel σχέσεις θα προκύψει το παρακάτω διάγραμμα ώσης.
Εικόνα
Βλέπουμε πλέον πως το βενζινοκίνητο μοντέλο με την λίγο κοντύτερη τελική σχέση μετάδοσης είναι δυνατότερο σε όλο το φάσμα ταχυτήτων με μικρή ή μεγάλη διαφορά.Επίσης βλέπουμε πως επειδή δεν αλλάξαμε τις σχέσεις μετάδοσης αλλα την τελική σχέση του διαφορικού οι καμπύλες απλώς μετακινήθηκαν προς τα αριστερά και οι ταχύτητες εξακολουθούν να είναι αραιά διατεταγμένες.

Η αναγωγή στη διαδρομή αναφοράς (πάλι με το 40% της ταχύτητας αναφοράς) επιβεβαιώνει την υπεροχή σε δύναμη του βενζινοκίνητου ατμοσφαιρικού μοντέλου (ρόζ περιοχή) και στις πολύ χαμηλές ταχύτητες.
Εικόνα
Βλέπουμε λοιπόν πως ενα αυτοκίνητο με μεγαλύτερη μέγιση ροπή και αποδιδόμενη σε χαμηλότερες στροφές δεν είναι απαραίτητα και πιο δυνατό στην πράξη.
Ειδικότερα για τα ντίζελ ο λόγος που είναι αρκετά δημοφιλή στα επιβατικά, αλλα και ο κανόνας στα επαγγελματικά, δεν είναι η μεγαλύτερη δύναμη τους (για δεδομενη τεχνολογική στάθμη ο βενζινοκινητήρας είναι πολύ ισχυρότερος) αλλα η πολύ μικρή κατανάλωση και η καλή αξιοπιστία/αντοχή.

Τα πλεονεκτήματα αυτα οφείλονται στην μεγάλη σχέση συμπίεσης με την οποία λειτουργεί ενας κινητήρας ντίζελ η οποία συνεπάγεται μεγάλο βαθμό θερμοδυναμικής απόδοσης (μικρή κατανάλωση) και απαιτεί ανθεκτική κατασκευή (αντοχή). Βέβαια περισσότερες λεπτομέρειες ξεφεύγουν απο τον σκοπό του άρθρου αυτού.


η μέγιστη ισχύς - όχι απαραίτητα μεγαλύτερη δύναμη

Εδω θα εξετάσουμε ενα πολύ ενδιαφέρον πείραμα που έκανε το αγγλικό περιοδικό μοτοσυκλέτας ΒΙΚΕ (5/2005), εκαναν ρυθμίσεις σε ενα Yamaha R6 ωστε να αποδιδει μεγαλύτερη ισχύ στις χαμηλές και μεσαίες στροφές έστω και αν απέδιδε μικρότερη μέγιστη ισχύ. Οι αναβάτες που οδήγησαν τη μοτοσυκλέτα αυτή σε άμεση σύγκριση με μια εντελώς νορμάλ είπαν κατα πλειοψηφία πως τους φάνηκε δυνατότερη.

Με βάση την δυναμομέτρηση που δημοσιεύεται στο περιοδικό και με δεδομένο πως το σύστημα μετάδοσης είναι ακριβώς ίδιο προκύπτει το παρακάτω συγκριτικό διάγραμμα:
Εικόνα
Βλέπουμε πως το αλλαγμένο R6 (ροζ περιοχή) έχει ενα σημαντικό προβάδισμα στις χαμηλές ταχύτητες οπου αποδίδει μεγαλύτερη ώση απο το εργοστασιακό.Το τελευταίο έχει ενα μικρό αλλα συνεχές προβάδισμα στις μεσαίες και μεγάλες ταχύτητες.

Οπως βλέπουμε και στο διάγραμμα της πίστας με την χαμηλή για μοτοσυκλέτα ταχύτητα του 70% της ταχύτητας αναφοράς η επαναρυθμισμένη μοτοσυκλέτα υπερισχύει αισθητά. Προφανώς οι αναβάτες του περιοδικού που προτίμησαν την 'νεα' μοτοσυκλέτα κινήθηκαν σε παρόμοιες ταχύτητες, που άλλωστε είναι και πιο αντιπροσωπευτικές της καθημερινής οδήγησης.
Εικόνα
Μια άλλη περίπτωση που αξίζει να εξετάσουμε είναι το διάγραμμα για μεγαλύτερη ταχύτητα αναφοράς, το ακόλουθο γράφημα είναι υπολογισμένο για ταχύτητες 200% επι της ταχύτητας αναφοράς (η μοτοσυκλέτα είναι πολύ πιο γρήγορη άλλωστε).
Εικόνα
Βλέπουμε πως το έστω και μικρό προβάδισμα στις καμπύλες ώσης του προηγούμενου γραφήματος μεταφράζεται σε σημαντικό προβάδισμα εδώ και το νορμάλ μοντέλο έχει μικρή αλλα υπαρκτή υπεροχή σε όλη σχεδόν τη πίστα.

Κάτι ανάλογο συμβαίνει και με τις αγωνιστικές μοτοσυκλέτες.Η μεγαλύτερη ισχύς τους συνήθως είναι εις βάρος της καμπύλης ισχύος και έχουν προβάδισμα σε συγκεκριμένες περιοχές στροφών λειτουργίας αλλα με την κατάλληλη επιλογή σχέσεων μετάδοσης είναι πιο γρήγορες σε πίστα σε αγωνιστικούς ρυθμούς.


κατανομή σχέσεων κιβωτίου / διαφορικού / λάστιχα ---->επηρεασμός καμπύλων ώσης

Οπως είπαμε και στην αρχή του άρθρου πολύ σημαντικό ρόλο, ίσως εξίσου σημαντικό με τον κινητήρα, έχουν οι τροχοί και το σύστημα μετάδοσης (διαφορικό, κιβώτιο ταχυτήτων). Στα επόμενα παραδείγματα θα δούμε ενδεικτικά κάποιες χαρακτηριστικές περιπτώσεις.

μεταβολή τελικού λόγου μετάδοσης

Μπορούμε να μεταβάλουμε τον τελικό λόγο μετάδοσης είτε αλλάζοντας τροχούς με διαφορετική διάμετρο, είτε αλλάζωντας διαφορικό (αυτοκίνητα) είτε αλλάζοντας το τελικό γρανάζι μετάδοσης (μοτοσυκλέτες).
Οι αλλαγές αυτές έχουν ποιοτικά το ίδιο αποτέλεσμα, ας εξετάσουμε την πιο απλή απο αυτές,μπορούμε να 'μακρύνουμε' συνολικά την σχέση μετάδοσης και να εκτείνουμε το διάγραμμα καμπύλων ώσης προς τα δεξιά τοποθετώντας τροχούς μεγαλύτερης διαμέτρου:
Εικόνα
Βλέπουμε πως θυσιάζουμε εν μέρη το ύψος της αποδιδόμενης ώσης στις χαμηλές ταχύτητες αλλα έχουμε διαθέσιμη ώση σε μεγαλύτερες ταχύτητες κίνησης δηλαδή 'βελτιστοποιούμε' την απόδοση του αυτοκινήτου για κίνηση σε μεγαλύτερες συνολικά ταχύτητες.

μεταβολή 'πυκνότητας' των σχέσεων του κιβωτίου ταχυτήτων

Μπορούμε να μεταβάλουμε την μορφή των καμπυλών ώσης αλλάζοντας τις σχέσεις του κιβωτίου ταχυτήτων. Δεν υπάρχει κάποια συνταγή που να ορίζει τις πυκνά διατεταγμένες σχέσεις σαν καλύτερες ή χειρότερες απο τις πιο αρειές. Ο σκοπός άλλωστε του συστήματος μετάδοσης είναι όπως είπαμε πιο πάνω να προσαρμόζει τα χαρακτηριστικά απόδοσης του κινητήρα στο φάσμα των ταχυτήτων οπου το όχημα θα κληθεί να κινηθεί. Ενδεικτικά λοιπόν το παρακάτω συγκριτικό διάγραμμα μεταξύ ενός νορμάλ κιβωτίου και ενός με πιο πυκνά διατεταγμένες σχέσεις (close ratio):
Εικόνα
Αυτό που μπορούμε να παρατηρήσουμε είναι πως οι πιο πυκνά διατεταγμένες σχέσεις μετάδοσης εξομαλύνουν τα 'σκαλοπάτια' στην αποδιδόμενη ώση και επίσης μας δίνουν τη δυνατότητα να 'εστιάσουμε΄ την αποδιδόμενη ώση στο φάσμα ταχυτήτων που μας ενδιαφέρει.

Στους αγώνες τα κιβώτια ταχυτήτων έχουνε ευκολα αφαιρούμενα γρανάζια ωστε σε κάθε πίστα να τοποθετούνται τα κατάλληλα ωστε να έχουμε την καλύτερη δυνατόν απόδοση.

συμπεράσματα

Το άρθρο αυτό σκοπό είχε να διασαφηνίσει τις έννοιες της ισχύος και της ροπής και να δώσει μια γενική εικόνα του πως αξιολογείται και πως εξηγείται η απόδοση ενός αυτοκινήτου ή μιας μοτοσυκλέτας, Το συμπέρασμα είναι πως το πόσο δυνατό είναι ενα αυτοκίνητο δεν μπορεί να περιγραφεί μόνο απο 2 μέγιστες τιμές (ισχύος και ροπής) ή ακόμα χειρότερα απο τη μέγιστη τιμή της ροπής. Τα νούμερα αυτά είναι ενδεικτικά και για παρομοιους κινητήρες μπορούν να μας δώσουν πρόχειρα κάποια εικόνα αλλα για να αξιολογήσουμε πλήρως κάποιο όχημα χρειαζόμαστε τουλάχιστον τις καμπύλες ώσης.Ελπίζω μετα την -μάλλον κοπιαστική- ανάγνωση τα πράγματα να είναι πολύ πιο ξεκάθαρα.
παρατηρήσεις
Για το παραπάνω άρθρο έχουν γίνει αρκετές παραδοχές που παρ'όλα αυτά δεν επηρεάζουν την ποιότητα των συμπερασμάτων.Οι παραδοχές και οι παρατηρήσεις είναι οι εξής:

-Θεωρήσαμε πως η απόδοση ενός κινητήρα είναι συνάρτηση των στροφών λειτουργίας του και μόνο, στην πραγματικότητα υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την ισχύ του (φορτίο, γωνία πεταλούδας/γκαζιού, θερμοκρασία κλπ) και στην πραγματικότητα ανάλογα τις συνθήκες ενας κινητήρας παρουσιάζει διαφορετική ισχύ σε συγκεκριμένες στροφές ανα λεπτό ανάλογα τις συνθήκες.

-Η διαδρομή αναφοράς όπως προαναφέρθηκε έχει καθαρά και μόνο βοηθητικό ρόλο στην σύγκριση και στην κατανόηση των καμπυλών ώσης στην πράξη. Αν θέλαμε να την ανάγουμε σε ρεαλιστικό μέγεθος θα χρησιμοποιούσαμε μια επαναληπτική διαδικασία οπου το πλεόνασμα ώσης αλλάζει την ταχύτητα κίνησης και θα έπρεπε να συμπεριλάβουμε και τη δυναμική του οχήματος (πρόσφυση, οδική συμπεριφορά).Κάτι τετοιο είναι εφικτό σε μεγάλο βαθμό και οι εξομοιώσεις τέτοιου είδους χρησιμοποιούνται στην αυτοκινητοβιομηχανία και στους αγώνες αλλα ξεφεύγει απο το άρθρο αυτό.
Αξίζει να σημειωθεί εδώ πως ένας λόγος που τέτοιες εξομοιώσεις χρησιμοποιούνται στους αγώνες είναι η επιλογή των κατάλληλων σχέσεων μετάδοσης και διαφορικού (ή "γραναζώματος") σε αγωνιστικά αυτοκίνητα και μοτοσυκλέτες που δίνουν αυτή την επιλογή)

-Αρκετά σημαντικές ειναι και δυο άλλες παράμετροι που για λόγους απλότητας εδώ παραλήφθηκαν, η απόκριση του κινητήρα και η ταχύτητα με την οποία μπορεί να ανεβάσει (ή να κατεβάσει) τις στροφές λειτουργίας του και η ταχύτητα των αλλαγών στο κιβώτιο ταχυτήτων.Προφανώς οι παράγοντες αυτοί έχουν τη σημασία τους αλλα κρίθηκαν σαν λεπτομερείς σε μια εισαγωγική ανάλυση σαν αυτή.

Πηγή: http://www.robotpig.net


edit: Και αφού αναφέρθηκαν όλα τα θεωρητικά προτείνετε χημικά ενισχυτικά για το μοτέρ. Λύσεις τύπου νάφθας μην ακουστούν...δεν είμαστε καρμίριδες :p

Από όσο έχω μιλήσει για ατμόσφαιρα full a'stage που είμαι από nos προτείνουν το μπλε μπουκάλι καθώς το μαύρο είναι για extreme εφαρμογές μου είχαν πει...Το stp μου φάνηκε καλό. Το καλύτερο βέβαια μου είπαν ότι είναι το Lucas.

Aπό το review εδώ http://volvospeed.com/Reviews/octane_boosters.html
τα καλύτερα είναι τα lucas-outlaw...

To date Lucas octane booster is the only booster tested that had significant results with only one bottle in the tank. One bottle is enough to make 10 gallons of 96.6 octane out of 93.
This is one of the few boosters able that can with just one bottle raise the octane of an entire tank a significant amount. In a lightly tuned engine this could be a good product to gain a few octane numbers for track days. Two bottles in a full tank would provide a healthy increase in octane. While race fuel would be better, for occasional track days this would be a great fuel supplement.(outlaw)


Eντωμεταξύ μου είχαν πει ότι το lucas στοιχίζει περί τα 8euro και είναι μεγάλο μπουκαλάκι...

_________________
Understand procedure, understand war. Understand rules, regulations. I don't understand sorry


Τετ Απρ 29, 2009 9:51 pm
Προφίλ
Το/Τα ακόλουθα μέλος ευχαρίστησε enigma για την δημοσίευση του/της: Costas
Τελευταίες δημοσιεύσεις:  Ταξινόμηση ανά  
Δημιουργία νέου θέματος Απαντήστε στο θέμα  [ 1 Δημοσίευση ] 
 Συναφή θέματα 
10 κιλά ροπή μόνο!!!
Δ. Συζήτηση: Βίντεο
Συγγραφέας: NIKOS P
Απαντήσεις: 3
Κορυφή


 Μέλη σε σύνδεση 

Μέλη σε αυτή την Δ. Συζήτηση : Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης


Δεν μπορείτε να δημοσιεύετε νέα θέματα σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να απαντάτε σε θέματα σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να επεξεργάζεστε τις δημοσιεύσεις σας σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να διαγράφετε τις δημοσιεύσεις σας σε αυτή τη Δ. Συζήτηση
Δεν μπορείτε να επισυνάπτετε αρχεία σε αυτή τη Δ. Συζήτηση

Αναζήτηση για:
Μετάβαση σε:  
cron
Powered by phpBB © phpBB Group.

Copyright www.motorsport-fanatics.gr.

Ελληνική μετάφραση από το phpbbgr.com Portal XL 5.0 ~ Premod 0.2 phpBB SEO