Tehniline arutelu - mootori võimsus ,vääne

Ma ei saa aru miks seda väänet niiväga taga aetakse, auto kiiruse määrab ju kw, see peaks olema igale füüsikast miskit arusaavale inimesele selge.

Ma saan aru, et te veaks oma rullidega suuri kärusi, tassiks liiva või künnaks põldu. Siinkohal paneb sellisele tegutsemisele pigem piiri E30 kaal.

Muidu hiljuti sattusin võrdlemisi huvitava video peale, nimelt meil peres olemas 4,2 liitrise suure diiselmootoriga Nissan Patrol. Uskuge või ei, kui see auto on korduvalt vedanud suure 2 teljelise käru peal isegi metsaveo linttraktorit, suuri vanaraua koormaid ja paate. Samas tühjalt sõites on tegu võrdlemisi aeglase (0-100 peaks jääma sinna 14++ s kanti) ja kohmaka autoga.

Samas paigaldada sellele Skyline pea poole väiksem turbomootor, millel võimsust on üle 2x, kuid pöördemomenti tunduvalt vähem on tulemus sootuks teine 

https://www.youtube.com/watch?v=eLYq5VZP3S8#t=68

Usun, et linttraktori vedamiseks peaks see Skyline-Patrol samamoodi röökima, kuid mõeldes nüüd E30 peale pole see ju eesmärk, kuna auto on niivõrd kerge, et see lihtsalt poleks ka eelpool mainitud 4,2 liitrise mootori puhul võimeline märkimisväärset koormat vedama.

Mida kergem on auto (eriti veel mootorratas), seda mõttetum on suure pöördemomendi ja madala lõppvõimsusega mootor. Antud juhul siis on auto millega muidu saaks teha tööd ja vedada erinevaid asju muutunud selle jaoks võrdlemisi kasutuks. Seevastu E30 millel oleks pea 400nm ja vaid 85kw samuti ilma mingi erilise eesmärgita masin. Jah suuda 4ndaga kohalt ära minna aga edasi ? 

Seega E30 omanikel soovitaks otsida eelkõige kw pigem, mitte soovida maksimaalset pöördemomenti  

(siinkohal tahaks toonitada, et heaks tänavasõiduks on teatav pöördemoment siiski vajalik ~200nm ~1100kg auto puhul on vägagi piisav, seda siis juhul, kui keegi soovib endale max kw huvides Hayabusa vms kanget sikli mootorit paigaldama hakata    päris äärmustesse langemine pole tänavaauto puhul samuti hea )

Huvitav, et mõned teised "füüsikud" on vastupidisel arvamusel...
 

Mis te nendest kilovattidest jahute, vääne liigutab ju autot ja viitek hondal ei ole väänet emmigi. Civic type-r`il (vanal) on kaloreid 147 ja väänet 190, nii et samade kalorite juurs on normaalsel turbokal arvatavasti kõvasti rohkem väänet ja varem, nii et see mõni kilo rohkem on suht suva ju Aga auto omanikule jõudu jaksu, kahju et bemmist loobusid

 

Njuutonid on ainukesed asjad, mis autot edasi viivad. Just neid sa seljaga tunnedki. Mida kõrgem moment madalatel pööretel, seda normaalsem on seda autot igapäevases linnaliikluses kasutada. Võidusõidus aga vastupidi.
Tavavestluses ei ütle sulle kilovattide kohta keegi millistel pööretel või kui pikalt sellist võimsust nautida saab. Seega on veidi vildakas tipp kilovattide/hobuste järgi mootoreid võrrelda.
 

millegipärast tahetakse kõik keerulised asjad ära põhjendada ühe lausega, a-la vääne on tähtsam, kui kw, või vastupidi. See, mis annab autole kiiruse ja kiirenduse ei ole nii ühe parameetri küsimus, vaid eeldab tõesti seda, et inimene natukenegi füüsikast midagi teab, mitte ei saa oma argumente hollywoodist. 1000 Nm väänet on väga lihtsalt võimalik saada ka habemeajaja mootoriga, see ei tähenda, et sellega drag'i sõitma tasuka minna.

Mõistma peaks ka seda, et väändemoment tekib võimsuse rakendamisest ja kuna auto puhul on ülekande süsteemi arv ja pöörlemiskiirused laias laastus ette määratletud parameetrid, siis ei saa suurt väändemomenti tekitada ilma arvestatava võimsuse rakendamiseta nii, et auto ka praktiliselt kasutatav oleks. Kes tahab väga vaielda, siis naljaga tsiteeriks ühte tuntud füüsikut:

oo7 tahad teada miks vääne oluline on siis võta Kia Rio 1.4 2006 aasta oma. Sellel saab vääne otsa enne kui max kw kätte jõuab ja küll siis mõistad kui nt 1 käigu piirajasse lased. Korras naljanumber Minek mida tagumiku dynoga tunned, kaob totaalselt.

Siis vast seda kW juttu siin enam ei aja.

oo7 tahad teada miks vääne oluline on siis võta Kia Rio 1.4 2006 aasta oma. Sellel saab vääne otsa enne kui max kw kätte jõuab ja küll siis mõistad kui nt 1 käigu piirajasse lased. Korras naljanumber Minek mida tagumiku dynoga tunned, kaob totaalselt.

Siis vast seda kW juttu siin enam ei aja.

 irw :D

Mis sa tahad siis öelda, et näiteks 325i, mille max pöördemoment asub @4000 peal on kõige kiirem sõita nii, et vahetad käiku 4000 pealt ära ???   

Võta 0-150 aega stopperiga kasvõi ja võrdle

Maksimaalne võimsus ei asetse autodel üldsegi mitte piirajas.Näiteks 325i max võimsus asetseb 5900 pöördel, mitte 6700 nagu piiraja on.  Mainitud KIA-l on see tõenäoliselt piirajast veel palju madalamal.

Inimene tunneb muide autos nn tõmbena pöördemomendi muutu. Mida järsem on momendigraafik, seda suurem tundub kiirendus. Natuke tasuks uurida mida miski tähendab.Võimsust ei saa autos eksisteerida, kui puudub pöördemoment, võimsus on arvutuslik suurus, mis iseloomustab töö tegemise kiirust ! .

Lihtne näide meie oma autodest, mida siin fänname: E30 325i vs 325e vs 324td.  Ütle milline on kiireim ? viimasel on pöördemomenti kõige rohkem, esimesel jällegi lõppvõimsust 

Nokk kinni , saba lahti. Siin ei aita muud, kui V8

SIIM, seletas väga hästi asja lahti, mis te siin enam jahute?! Diisli ja bensiini võrdlus on selles suhtes momendi ja jõu suhtes veidi kohatu. Seda sellepärast, et tähtis ka pöörete vahemik mille juures mingi jõud/moment kätte on saada. Bensiinimootoril on see vahemik ilmselgelt suurem.

Ok, ETA mootor on enam vähem samade pööretega, samas on ETA ka kergem kui diisel.

http://www.1001moteurs.com/performance/battle-849-3117-BMW-324-BMW-325.html

Ja ETA-l on antud lehe andetel ka kõrgem pöördemoment.

Täiesti õigus. Muide eelpool toodud video M3 vs 320d on selle ehe näide. Nimelt suudab uus paljude käikudega kast hoida mootorit väga hästi oma maksimaalvõimsuse juures rohkem aega, kui vana M3. Muide selle uue diisli max moment on kuskil natuke üle 2000. Sellegipoolest hoiab see täisgaasiga pöördeid umbes 4000 kandis

Mis jahumisse puutub, siis tegu on ju lobamokkade rubriigiga ? 

Mis jahumisse puutub, siis tegu on ju lobamokkade rubriigiga ? 

Touché!

No saage aru, et ei saa võrrelda ainult Nm ja Kw omavahel erinevate mootorite puhul ja ei saa kiirelt sõita ainult suure väändega. Lihtne näide, "väände" mehed sõidavad esimese käiguga, väänet räigelt ju, peaks mega kiire pill olema? 

Tooks üli labase näite lasnamäe stiilis. Väikesel Vasjal vaja ust lahti kangutada, võtab pika kangi = kõvasti väänet, pead kangi pikemat otsa meeter maad liigutama, et kangi ots teeks tööd ja liiguks 1cm ja ukse lahti murraks.

Kõrval on Gostja, kes on põkim (rohkem kw), võtab adi dressipüksi säärest poole lühema kangi ja murrab sama ukse lahti, vähem väänet kangi jõu õlast, aga rohkem jõudu rakendatud, kokkuvõttes teeb tööd sama palju, sest luku purustamiseks vajav minev töö hulk on sama suur.

NÜÜD, võtab Gostja aga Vasja käest pika kangi ja murrab 2x jämedama luku naksti puruks, sest ta saab rakendada samale kangile 2x rohkem jõudu ja sellega suurendab ühtlasi ka kangi väändemomenti ja kang teeb 2x rohkem tööd. Kui nüüd Vasja tahab ka 2x suurema luku puruks murda, peab ta veel poole pikema kangi tooma ja poole rohkem jooksma. Vaadates nüüd sisepõlemismootori sisse, on Vasja diisel traktor, ilge kepsu käigu aga aeglase maksimaalse pöördega.

Siit loo üks moraal, et väändemomenti tekitada, on vaja rakendada jõudu. Kui sa surud kepsule jõuga F ja arvutad väntvõlli otsas oleva väändemomendi, siis saad sa seda muuta a) väntvõlli "hoova" pikendamisega (stroker) ja kaotad maksimaalse pöörlemiskiiruse arvelt  või suurendades jõudu F. Üli lihtne.

Loo teine moraal: Lasnamäel on kangiga vempad.

Ja veel üks väike märkus, et väändemomenti mootoril peab vaatama alati koos pöörlemiskiirusega. Sellepärast saavadki kõrge maksimaalse väändemomendiga diislid enamasti suhkamit suurema kw ja väiksema maksimaalse väändega bensukate käest. Sellepärast on meil dyno graafikud just kahe teljelised, mitte ainult vääne või kw vaid vääne ja kw antud pöördel.

Keegi võiks arvutada keskmise väändemomendi autodel ja siis neid võrrelda, oleks põnev teada. Max ei näita suurt midagi.

Väga populaarteaduslik lähenemine.

Järeldus: Gostjal on paremad steroidid

Siim, sa räägid oma näites füüsikalisest tööst, mitte töö tegemise kiiruset s.t võimsusest. See ongi põhimõtteline viga. Unustad ära sellise teguri töö tegemise kiiruse arvutamisest nagu AEG. 

Võimsus = Töö / aja muut.  S.t seda, et kui kiiresti vasjad kangiga oma ukse lahti saavad. Meid huvitab auto kiirus, mitte see, et kui vägevat tööd (rasket asja) ta veab.

Tagasi autode juurde, siinkohal räägid õigust viimases lõigus alles. Üritan asja selgitada nii, et need kes füüsikaga väga kursis pole saavad ka aru.

Kolbmootorite puhul: Võimsus (W) = Pöördemoment (N.m) x Pöörlemissagedus (RPM) / 9.5488

Selleks, et suurendada võimsust tuleb teha emba kumba, kas suurendada pöördemomenti või pöörlemissagedust. Jätame pöördemomendi samaks ja suurendame pöörlemissagedust. Kuna  Siit peaks olema selge, et auto saab olla ka kiirem (võimsam) ka sellisel juhul, kui pöördemoment jääb samaks. Nimelt suurendades pöörlemissagedust suureneb võimsus. 

Vaatleme olukorda, kus peaks pöördemoment töö tegemise kiirust määrama. Sama valem pöördemomendi vaatevinklist:

Pöördemoment (N.m) = 9.5488 x Võimsus (W) / Pöörlemissagedus (RPM)

Võimsus jääb jällegi samaks. Nüüd tõstame pöörlemissagedust (s.t hakkame kiiremini tööd tegema või sõrgkangiga kangutama või misiganes teile meeldib) selgub, et pöördemoment hoopis langeb. Seega pöördemoment ei saa määrata ise kiirust.

Taibukamad on praeguseks aru saanud, et esimeses valemis pöördemomendi suurendamine toob ka kaasa võimsuse kasvu, seega ka töö kiiruse kasvu. Siinkohal järeldubki et rääkides auto kiirusest võib rääkida pöördemomendist JA pöörlemissagedusest VÕI võimsusest (mis iseloomustab neid koos)! 

See on esmatasand, edasi tulevad juba mootorist mitte olenevad asjad nagu käiguülekanded jne ehk kuidas võimsust õnnestub rakendada. Hästi rakendatud 135kw võib olla sama kiire kui halvemini rakendatud 150kw. See millisel pöördel see võimsus asetseb ei oma tähtsust, kui jõuülekanne on vastavalt sellele seadistatud.

Lõpetuseks väga huvitav küsimus: Jaani E30nel on 200kw, Jüri E30nel on 400nm. Mõlema auto ülekanne on seadistatud ideaalselt antud mootorile, kõik muu on võrdne. Rohkem infot teada pole. Kumba auto peale paneksite 1000 eurot väitmaks et see on kiirem kui originaalkorras 325i ?

Ma läheks ostaks mõne E30 selle 1000 eest parem

Sellise väitlusringi võime suvel kokkutulekul korraldada(kui see tuleb)

Võime ka mõne turbodiisliga möödasõiduproove teha ehk

Pole paremat moodust foorumis saag käima tõmmata kui diisel vs. bensiin    BMW vs Audi ning nelivedu vs. tagavedu absoluutselt kahvatuvad selle kõrval

Eix ära minust küll mööda sõida, pärast tuhmub jälle värv ära selle peale mis summutist tuleb

Oot kellele vääne ei meeldinud?
BOSS HOSS: (V8 - 8200cc - 502Hp) 1 käik (manuaal või poolautomaat)

Siim, sa räägid oma näites füüsikalisest tööst, mitte töö tegemise kiiruset s.t võimsusest. See ongi põhimõtteline viga. Unustad ära sellise teguri töö tegemise kiiruse arvutamisest nagu AEG. 

Lõpetuseks väga huvitav küsimus: Jaani E30nel on 200kw, Jüri E30nel on 400nm. Mõlema auto ülekanne on seadistatud ideaalselt antud mootorile, kõik muu on võrdne. Rohkem infot teada pole. Kumba auto peale paneksite 1000 eurot väitmaks et see on kiirem kui originaalkorras 325i ?

Aega mainisin esimeses jutus ainult faktina, kus Vasja peab pikema kangiga poole rohkem jooksma, kui varem. Aga see selleks. 

Kui su ülessannet teoorias vaadata ja sõna "kiirem" tähendab suurimat kiirust km/h, siis võib arvata, et kõige kangema lõppkiiruse saab sisse Jüri rulla ja mõlemad saavad suurema kiiruse sisse, kui originaal 325i. Kaua kellegil see aega võtab, ei saa nende andmete põhjal öelda.

Pole paremat moodust foorumis saag käima tõmmata kui diisel vs. bensiin    BMW vs Audi ning nelivedu vs. tagavedu absoluutselt kahvatuvad selle kõrval

Tõmbaks siis veel saagi, et miks diisel on halvem, kui bensiin. Kui neid põletada, siis energiat saab mõlemast umbes sama palju, aga diisel põleb lahjema seguga, ehk siis põlemiskambris peab olema rohkem õhku ja kuna põlemiskambri maht on piiratud suurus, siis mahub sinna koguselt vähem diislit (mis siis, et diisli tihedus on suurem), mida põletada = energiat saab ühe taktiga vähem kätte = diisel on halvem. Sellepärast ongi enamus väikese litraaziga diisleid turbodiislid, et põlemiskambrisse saaks suruda normaalse koguse kütuse ja õhu segu, peab õhk olema kokku pressitud. Tadaa. 

See on tänapäeval nii...

Aega mainisin esimeses jutus ainult faktina, kus Vasja peab pikema kangiga poole rohkem jooksma, kui varem. Aga see selleks. 

 

Kui su ülessannet teoorias vaadata ja sõna "kiirem" tähendab suurimat kiirust km/h, siis võib arvata, et kõige kangema lõppkiiruse saab sisse Jüri rulla ja mõlemad saavad suurema kiiruse sisse, kui originaal 325i. Kaua kellegil see aega võtab, ei saa nende andmete põhjal öelda.

Küsimus seisnes tõenäosusel. Nimelt kui teada on, et Jaanil on 200kw, siis kõige sobivamate ülekannete juures nagu öeldud on tema auto igaljuhul kiirem, kui 125kw 325i.  Seevastu Jüri oma võib olla kas kiirem või ei. Nimelt, kui Jüril on peal näiteks väga suur turbota diisel (nagu meie Patrolil 4,2), millel 400nm, kuid vaid ~85kw, siis ei suuda see sõita kiiremini, kui originaalne 325i, kui tal on peal näiteks M60b40 oma 210kw ja 400nm, siis on tema auto isegi Jaani omast kiirem. Vaata asi on selles, et "sobiv" ülekanne tähendab seda, et peaülekande arv on piisavalt suur, et ratastesse kandub ikka sama palju nm. Näiteks 100kw ja 100nm pillil peaks olema täpselt 2x suurema ülekandearvuga differ, kui 100kw ja 200nm pillil, kuna ta pöörleb ka 2x kiiremini, siis läheb ratastesse ikka sama jõud ja ta on sama kiire.

Seega raha tasub panna Jaani peale, temaga võidab kindlasti, Jüriga võidab vb olla. (oleneb millistel pööretel tal see 400nm on)

Sa enne ütlesid, et pöördemoment ilma pöörlemiskiiruseta pole midagi, see oli väga õige. Lihtne ja eluline näide oleks nii, millest kõik aru saavad:  Sõidan Ooresse kohale, sa küsid mu käest et kiiresti siia sõitsid (ehk kiire mu pill on), ma vastan sulle lihtsalt 300 kilomeetrit. See ei anna mittemingit infot kui kiire mu masin on, vaid seda, kui suurt vahemaad see jõuab sõita. Kui ma vastaks et 300km ja 3 tunniga, siis sa juba tead, et ahah 100km tunnis. Vot see kilomeetrit tunnis ehk kiirus ongi piltlikult öeldes Võimsus, vahemaa on pöördemoment ja aeg on pöörlemissagedus.

Ehk kui keegi ütleb et voh mu autol on 400nm, ei pruugi see auto olla üldsegi mitte kiire Küll aga on ta võimeline vedama suhteliselt kindlalt vägevat raskust  Ma usun, et sa jagad asja küll räägime lihtsalt aia august ja aiast vahepeal.

Aga miks siis kõik traktorid ja suured veoautod on diislid??? Sest kui panna neid vedama bensiini mootorid siis peaks need olema mitu korda suuremad ja võtavad mitu korda rohkem kütet. Kui vaadata võistluseid kus traktorid veavad raskeid koormaid (tractor pulling ing. keeles) siis seal 80% on diislid ja kui tegemist bensukaga siis moto on kolossaalne seal vahel. 

Kui võtta veoauto millel orig umbes 400hp ja 1000nm ja panna sinna bensukas samade näitajatega siis kaua see seal vahel vastu peab. Mitu 20 000 koormat sellega sedada saab enne kui laiali jookseb?