Jump to content

Moc vs. Moment Obrotowy


Harvester

Recommended Posts

Ponieważ jest całkiem sporo osób, które wprawia w zakłopotanie pojęcie mocy lub momentu, postanowiłem że wkleje tutaj ot taki tekst. Wydaje mi się że dość obrazowo ilustruje różnice tych dwóch pojęć oraz ich efekt na odczucia kierowcy. Tekst trochę skróciłem, i wybrałem ważniejsze fragmenty. Pełen tekst znajduje się na

 

--> http://www.technikajazdy.info/techniczn ... -obrotowy/

 

Nie odpowiadam za błędne informacje (jeżeli są) które mogą się znaleźć w tekście.

___________________________________________________________________________________________

 

(...)

 

Co to jednak oznacza w praktyce? Po pierwsze, z perspektywy kierowcy, moment obrotowy ”rządzi”! Każdy jeden samochód, na każdym danym biegu przyśpiesza w tempie, które dokładnie pokrywa się z krzywą momentu obrotowego. Innymi słowy samochód przyspiesza najmocniej w momencie gdy moment obrotowy osiąga dokładnie najwyższą wartość. Poniżej i powyżej tej wartości przyśpieszenie jest mniejsze. Moment to jedyna rzecz, która czuje kierowca, a moc to dla niego jakaś efemeryczna wartość. 100 niutonometrów momentu będzie “ciągnęło” tak samo mocno przy 2000 obrotów jak i przy 4000 obr, podczas gdy moc będzie podwojona. Dlatego właśnie, moc nie jest szczególnie ważna z perspektywy odczuć kierowcy i równa jest momentowi obr. tylko przy 5252 obr. / min, gdzie krzywe mocy i momentu się przecinają.

 

W przeciwieństwie do krzywej momentu obrotowego i odpowiadającemu jej wciskaniu kierowcy w fotel, moc rośnie drastycznie ze wzrostem obrotów, zwłaszcza, gdy w tym samym czasie rośnie tez wartość momentu. Moc będzie rosła razem z obrotami silnika, nawet gdy moment zacznie juz opadać. Jednakże, jak już wspomniałem, moc nie ma nic wspólnego z tym co czuje kierowca.

 

Porównanie:

Nie wierzysz?

W porządku. Rozpędź swoje auto do prędkości przy której osiąga ono maksymalną wartość momentu obrotowego na pierwszym biegu i gaz do dechy. Czujesz jak przyjemnie wciska w fotel? A teraz zrób to samo przy maksymalnej wartości mocy. Juz nie jest tak przyjemnie, prawda? Dobrze, możemy zatem kontynuować.

 

Jeżeli zatem moment obrotowy jest tak istotny, dlaczego dbamy o moc?

 

Ponieważ (zacytuję mojego przyjaciela):

 

Lepiej jest uzyskiwać moment obrotowy przy wysokich obrotach silnika, aniżeli przy niskich, gdyż można wtedy wykorzystać przełożenia skrzyni biegów.

 

Żeby zobrazować co mam na myśli pozwólcie, że posłużę się przykładem młyna wodnego, który ostatnio miałem okazję podziwiać. Miał on bardzo duże koło, które obracało się leniwie wokół wału, który był następnie podłączony do maszynerii wewnątrz. Wykonując obliczenia i rozmawiając z ludźmi obsługującymi młyn, udało mi sie obliczyć, że generował on 3525 niutonometrów momentu obrotowego. Policzyłem jego prędkość i ustaliłem, że obracał się on z prędkością 12 obr. / min. Gdybyśmy podłączyli młyn do, powiedzmy, kół samochodu, rozpędziłby on je do prędkości 12 obr. / min. w mgnieniu oka absolutnie nie zwalniając swojego biegu.

 

Z drugiej jednak strony, 12 obr. / min. równa się mniej więcej 1,5 km/h i aby auto osiągnęło większą prędkość należałoby zastosować przekładnię. Aby rozpędzić auto do 100 km/h skrzynia biegów musiałaby zostać zestopniowana w taki sposób, że na jej wyjściu zostałoby zaledwie 58 niutonometrów momentu obrotowego (z trzech tysięcy pięciuset!), co nie byłoby wystarczające, żeby rozpędzić auto nawet do 100 km/h. Spróbujmy zatem policzyć moc naszego młyna.

 

moc = (moment obrotowy x obroty na minutę) / 5252 = (2600 x 12)/5252 = 6 KM !

 

O cholera! Teraz już widzicie o co chodzi. Podczas gdy młyn produkuje olbrzymi moment obrotowy, jego moc jest wprost żałosna.

 

 

Wróćmy z powrotem do świata samochodów. Przyjrzyjmy się 2 przykładom, które pokazują jak duży wpływ na osiągi ma moc, w przeciwieństwie do tego co podpowiada nam wciskanie w fotel.

 

Dobrym pomysłem jest porównanie Chevrolet Corvette (dowiedz się więcej) LT1 do L98 wyprodukowanej w 1991. Dane są następujące:

 

Silnik moc max / rpm moment max / rpm

L98 250 / 4000 340 / 3200

LT1 300 / 5000 340 / 3600

 

Oba auta mają identyczne skrzynie i wagę, dlatego są bardzo dobrą bazą porównawczą.

 

Po pierwsze, oba auta wciskają w fotel dokładnie tak samo. Oba wydają się tak samo szybkie w oczach (i plecach) kierowcy, jednak LT1 będzie zdecydowanie szybsza od L98, chociaż nie będzie ona “ciągnęła” mocniej.

 

Podczas wyścigu, oba auta wystartowałyby mniej więcej tak samo. L98 mogłaby być nawet szybsza, gdyż maksymalna wartość momentu obrotowego występuje przy niższej prędkości obrotowej silnika. Gdy wskazówka obrotomierza znalazłaby się mniej więcej w połowie skali, LT1 zaczęłaby wygrywać. W czasie gdy L98 musi wrzucić 2-gi bieg, LT1 ma ciągle około 1000 obr. do wykorzystania na 1. biegu i dlatego zaczyna wychodzić na prowadzenie, które powiększa wraz ze wzrostem prędkości. Tak długo jak obroty silnika są utrzymywane wysoko, LT1 ma przewagę.

 

Jest wiele przykładów tego fenomenu. Przykładowo, Honda Integra GS-R jest szybsze od każdej zwykłej Integry nie dlatego, że ciągnie mocniej (bo nie ciągnie), ale z powodu faktu, że ciągnie dłużej. Nie wydaje się ona szybsza od zwykłej Integry, ale bez wątpienia taką jest.

 

 

Patrząc na prędkość maksymalną moc ma ciągle przewagę. Większa moc oznacza więcej momentu obrotowego przy wyższych obrotach. Pozwala to na użycie mocniejszego zestopniowania skrzyni biegów dla danej prędkości.

 

Przykładowo, jeżeli będziesz utrzymywał LT1 przy takich obrotach, przy jakich osiąga ona maksymalny moment obr. (3600) będzie ona ciągnęła najmocniej na danym biegu. Moment będzie wynosił wówczas ok. 340 funto-stóp (460 Niutonometrów) razy przełożenie skrzyni biegów.

 

Jednak, gdy zredukujesz bieg (dowiedz się więcej o prawidłowej zmianie biegów) tak, aby auto było na obrotach, przy jakich osiąga maksymalną moc przy tej samej prędkości auta, silnik przekaże więcej momentu obrotowego kołom pojazdu. Dlaczego? Ponieważ zmienisz przełożenie skrzyni biegów o blisko 39 % (5000 / 36000), podczas gdy moment obrotowy na silniku spadnie jedynie o 7 % (315 / 340). Przewaga będzie zatem wynosiła 29% na kołach pojazdu, przy danej prędkości samochodu.

 

Każda inna prędkość obrotowa silnika (różniąca się od prędkości, przy której osiąga on moc maksymalną) przy danej prędkości samochodu spowoduje zmniejszenie momentu obrotowego na kołach. Jest to prawda uniwersalna dotycząca wszystkich aut. Dlatego najwyższa prędkość maksymalna jest osiągana zawsze, gdy auta jest utrzymywane na obrotach, przy których osiąga ono maksymalną moc.

_______________________________________________________________________________________

 

Mam nadzieje że to pomoże. Jeżeli są błędy pomóżcie je sprostować to może nam wyjździe z tego jakieś fajne wytłumaczenie dla nie wtajemniczonych i nie mających pojęcia o Fizyce.

 

Pozdrawiam !

Link to comment
Share on other sites

Mam nadzieje że to pomorze. Jeżeli są błędy pomóżcie je sprostować to może nam wyjździe z tego jakieś fajne wytłumaczenie dla nie wtajemniczonych i nie mających pojęcia o Fizyce.

Harvester, weź to popraw, bo pali po oczach!

Pozdrawiam

Link to comment
Share on other sites

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
×
×
  • Create New...