Ustalenie mocy a przyspieszenie

[mateo2244]

Grzebie w googlach i grzebie i nie moge znalezc. Pewnie tez wszedlem w nie ten dzial.. Mam nadzieje ze mnie nie zlinczujecie ..(?) (prosze moderatorów o wyrozumiałość)
Chciałbym w przyblizeniu ustalic moc... zadowala mnie dokladnosc do +– 20%

Pomiar polegałby na przyspieszeniu na jednym biegu, w danym zakresie obrotów.
Więc moje dane: roznice obrotow w zmierzonym czasie, i w tym samym czasie roznica predkosci. Da sie wyliczyc przelozenie. Masa samochodu znana. Opory toczenia i powietrza pomjamy.

Czy da sie z tych danych ustalić moc (moment) silnika w mierzonym zakresie obrotów ?

[Gib]

Da się bo tak działa hamownia dynomet.

[mateo2244]

więc moze zna ktoś pare wzorków jak to przeliczyć ?

[Paweł]

Jeśli wystarczy Ci dokładność +/– 20%, to zmierz przyspieszenie od 0 do 100 km/h i porównaj je z danymi samochodów o takiej samej masie. Np. 1400 kg i 10 sekund to będzie około 130 KM.

Jeśli chcesz policzyć, to (z głowy):

m – rzeczywista masa samochodu
dt – czas przyspieszania
v1 – prędkość początkowa
v2 – prędkość końcowa

dv = v2 – v1 – różnica prędkości
a = dv/dt – średnie przyspieszenie
s = v1*dt + a*dt^2/2 – pokonana droga
f = m*a – siła nadająca przyspieszenie
w = f*s – wykonana praca
p = w/dt – moc

Nie znając prędkości końcowej lub początkowej, ale znając odcinek pomiarów, możesz je wyprowadzić manipulując w/w wzorami.

Obliczenia:

m = 1400 kg
dt = 10 s
v1 = 0
v2 = 100 km/h = 100 * 1000 m / 3600 s = 28 m/s

dv = 28 – 0 = 28 m/s
a = 28 / 10 = 2,8 m/(s^2)
s = 0 + 2,8 * 10^2 / 2 = 140 m
f = 1400 * 2,8 = 3920 N
w = 3920 * 140 = 549 kJ
p = 549000 / 10 = 55 kW = 75 KM

Żeby przybliżyć moc silnika, trzeba do tego dodać około 20% na straty przeniesienia napędu. Przy większych prędkościach także opory powietrza.

Opór toczenia, aerodynamiczny i układu napędowego można przybliżyć w podobny sposób – mierząc spadek prędkości na luzie, czy może lepiej – rozłączonym sprzęgle.

Oczywiście jest to moc średnia. Określenie mocy maksymalnej i mocy w danym zakresie obrotów będzie możliwe tylko poprzez obliczenia wartości zmierzonych na początku i końcu tego zakresu.

Znając moc przy danych obrotach (uśrednioną z możliwie wąskiego zakresu obrotów) możesz policzyć moment na silniku.

Prędkość pojazdu można określić z obrotów silnika, przełożenia głównego i skrzyni oraz obwodu koła.

[Gib]

A nic.

[mateo2244]

dzięki | Pawel | za odpowiedz.
Liczylem pare razy na Twoich wzorach... nie odbiegają tak bardzo od rzeczywistości...

przeanalizowalem nagranie mazdy 626 1.8 90KM
Przyspieszenie 0 – 100 w 12s.
ale do obliczen nie nalezalo by brac tego zakresu czasu.

Przeliczen dokonałem dla obrotów 5000 – 5500
predkosc poczatkowa: 46,2 koncowa: 50,8
czas: 0,43 s
m = 1380kg

P = 75 KM

Obliczona moc nadal odbiega od rzeczywistej, jednakze jest to juz tylko 20% bledu.

=============================================================

Wyznaczanie mocy dla auta jest wielką katuszą ( ze wzgledu na obroty )
dlatego interesuje mnie bardziej moment.
| Pawel | czy sa jakies wzorki jak wyliczyc moment obrotowy silnika ?

[Gib]

Paweł , a jak twoje wzory mają się do lekkiego zamachu. Dajmy na to że auto X ma bardzo ciężkie koło zamachowe np. 15kg i zmieniamy je na lekkie 5kg, czas przyspieszenia zmieni się bardziej niżby wynikało to z samej zmiany masy własnej pojazdu. Czyli co moc wzrośnie ale przecież to nie prawda, właśnie dlatego liczy się straty na dobiegu.

[Paweł]

Obliczona moc nadal odbiega od rzeczywistej

Pamiętaj, że wyliczyłeś moc na kołach, bez uwzględnienia strat przeniesienia napędu i oporu toczenia oraz oporu powietrza.

Poza tym, branie czasu ze stopera patrząc na nagranie liczników, a masy z katalogu, również nie pozostaje bez wpływu na wynik. Chociaż patrząc na Twój rezultat chyba udało Ci się jedne błędy zamaskować drugimi , bo 75 KM na kołach przy ~5250 obr/min. dla FP to wynik bardzo prawdopodobny.

Paweł , a jak twoje wzory mają się do lekkiego zamachu. Dajmy na to że auto X ma bardzo ciężkie koło zamachowe np. 15kg i zmieniamy je na lekkie 5kg[...]właśnie dlatego liczy się straty na dobiegu

Opór toczenia, aerodynamiczny i układu napędowego można przybliżyć w podobny sposób – mierząc spadek prędkości na luzie, czy może lepiej – rozłączonym sprzęgle.

Dodając straty na oporach (liczone w ten sam sposób, ale podczas zwalniania na luzie) dostaniesz moc na silniku. To ile energii jest pożytkowane na rozpędzenie koła zamachowego (wału, szarpania tłokami itd) jest nie do ustalenia – choć można oczywiście próbować policzyć, znając kształt przekroju i gęstość materiału. Energię, którą akumuluje koło zamachowe zaliczyłbym do oporów wewnętrznych silnika (o które, można powiedzieć, jest on jeszcze silniejszy).

Czyli co moc wzrośnie ale przecież to nie prawda

Wstawisz lżejsze tłoki, korby, lepiej wyważony wał itd, a samochód – podobnie jak z lżejszym kołem – zacznie przyspieszać lepiej, ale przecież to nie prawda, że wzrosła moc...!?

czy sa jakies wzorki jak wyliczyc moment obrotowy silnika ?

m – moment [Nm]
p – moc [W]
n – liczba obrotów [1/s]

p = m*i*2*PI
stąd m = p/(i*2*PI)

Obliczenia:

p = 75 KM = 55 kW = 55000 W (wypadałoby jednak wziąć moc na silniku)
i = 5000 obr./min = 5000 / 60 obr./s = 83 obr./s
PI = 3,1415926535897932384626433832795

m = 55000 / (83 * 2 * 3,1416) = 105 Nm

[mateo2244]

to kolejne pytanie praktyczne.. ..Skoro nie możemy ustalić strat napędu to w jaki sposób obliczana jest moc na hamowni ? Mają swoje przeliczniki dla danego auta/napedu/silnika ?

[Paweł]

Jak najbardziej możesz ustalić straty napędu. Mierzysz samoistną utratę prędkości i czas lub przebytą drogę, z czego wyliczysz opory przeniesienia napędu (skrzynia, dyferencjał, przeguby, łożyska, opony):

Opór toczenia, aerodynamiczny i układu napędowego można przybliżyć w podobny sposób – mierząc spadek prędkości na luzie, czy może lepiej – rozłączonym sprzęgle.

Dokładnie w ten sam sposób robi się to na hamowni – samochód po rozpędzeniu na rolkach jest puszczany na luzie i mierzona jest siła z jaką sam hamuje. Będzie jednak _minimalna_ różnica, ponieważ na hamowni żadnej roli nie odgrywa opór powietrza oraz mierzone są opory tylko napędzanej osi. Przy zwalnianiu, z wyliczeń dostaniesz zsumowany opór napędu, powietrza i wszystkich kół.

[mateo2244]

challenge accepted

jestem w sumie bardzo ciekaw jakie sa te straty... lepiej to sprawdzic na rozlączonym sprzęgle... czy rozłączonym biegu a zalaczonym sprzegle ? czy to juz nie ma takiej wielkiej roznicy?

[szumki44]

moc nie jest wartoscia stala w czasie przyspieszenia
moc rosnie wraz ze wzrostem odborow jak widzisz na wykresie z hamowni
Fajnie by bylo miec nawet i te 90 koni dostepne od 1000 do 6000 rpm

[Gib]

90 KM pojawia się u mnie dopiero przy 2750 obr, może w LS7 jest przy 1000 obr

[mateo2244]

90 KM pojawia się u mnie dopiero przy 2750 obr

nie wierze...
jak bys miał 90 koni przy takich niskich obrotach, to musial by to byc chyba diesel

[szumki44]

albo miec silnik 4.0 ^_^ v8
przy silniku 2.0fs u mnie moc 90 koni jest dostepna w granicy 3500RPM przy 4300 krzyzuje sie z momentem obrotowym

[Paweł]

przy 4300 krzyzuje sie z momentem obrotowym

Jak zmienisz skalę rzędnych, to skrzyżuje się gdzieś indziej... Jakie to ma znaczenie? :)

[Gib]

90 KM pojawia się u mnie dopiero przy 2750 obr

nie wierze...
jak bys miał 90 koni przy takich niskich obrotach, to musial by to byc chyba diesel

Może to pomoże, wolnossący, nie jedzie.pl


Uploaded with ImageShack.us