Ensimmäinen oma auto oli Ford Anglia 1958. Löysin tiedon että teho oli 36 bhp ja vääntö 72,5 nm/4500 rpm. Siis nykyaikaan katsottuna tosi ohut vääntö. Kyllä sen huomasikin kun sillä yritti olla liikenteen seassa. Eipä muut tosin olleet juurikaan kummoisempia. 407-mosset kuitenkin menivät iloisesti ohi.
Tuo kiertomomenti on todella mielenkiintoinen. Mikähän olisi yksikkö.
Yksikko tietenkin [Nm]. "Väännöstä" on niin paljon keskusteltu tällä palstalla, kun sekoitetaan max vääntömomenttiin, sillä ehdotin uutta nimeä max M:lle.
Moottorin ominaisuuksia kuvaillessa "vääntömomentti" varsinkin MAX M ei tuo mitään tietoa moottorin ominaisuuksista.
Jos moottorin momentti ilmaistaisiin suureella "kiertomomentti" joka ei ole suinkaan oma keksintö, oltaisiin oikeilla poluilla. En tarkoita että tämä mitenkään vaikuttaa käsitykseenne auton liikkumisesta vaan että puhutaan oikeilla termeillä.
Autoa liikuttaa teho ei vääntömomentti eikä kierrosluku.
Vääntömomentti on rakenteiden ja kone-elinten lujuuslaskelmien tekijöiden aluetta, joka ei liity autotekniikkaan siinä mielessä kuinka sitä on viimeaikoina alettu käyttämään.
Tämä palsta on omistettu "vääntäjille". Palaisin alkuviivoille siinä mielessä että teho liikuttaa autoa, moottorin vääntömomentilla ei ole mitään tekemistä auton liikkumisen kannalta!
Tämä palsta on omistettu "vääntäjille". Palaisin alkuviivoille siinä mielessä että teho liikuttaa autoa, moottorin vääntömomentilla ei ole mitään tekemistä auton liikkumisen kannalta!
Palstan omistaa TM ja sitä saa käyttää kaikki sisään rekisteröityneet. Ja lopeta jo tämä helvetin termeillä kikkailu. Se että sinä jankkaat jatkuvasti samaa saarnaa eli omaa mielipidettäsi ei valitettavasti sen totuusarvoa muuta mihinkään. Keksi itsellesi joku ulko harrastus, käy vaikka välillä hiihtämässä tai halkomassa puita.
Tämä palsta on omistettu "vääntäjille". Palaisin alkuviivoille siinä mielessä että teho liikuttaa autoa, moottorin vääntömomentilla ei ole mitään tekemistä auton liikkumisen kannalta!
No eikai millään suureella ole merkitystä jos se kokonaan irrotetaan kontekstistaan.
Et tee tehotiedollakaan mitään auton liikkumisen tutkimisessa, josset esimerkiksi tiedä auton massaa.
Teho kertoo paljonko työtä on tehty tietyssä aikayksikössä.
Yleensä autoista ei ilmoiteta käyriä, vaan pelkät lukemat. Kun tiedät kaksi merkitsevää lukemaa, tehon, vääntömomentin, ja millä kierroksilla ne tulevat, voit siitä päätellä hyvin paljon moottorin ominaisuuksista.
Jos sinulla on vain yksi suure, esimerkiksi teho, et saa mitään käsitystä siitä esimerkiksi, että minkä luontoinen moottori on allemmilla kierroksilla. Kun tiedät myös maksimivääntömomentin lukeman, saat siitä heti laskettua kaksi pistettä joiden kautta käyrä kulkee.
Suurin teho, lukemana yleensä sijoittuu kierrosalueen yläpäähän, tämä on syy, miksi suurimman vääntömomentin arvoa on useassa tapauksessa mielekästä käyttää, mutta toki ei sekään kerro kaikkea.
Summasummarum, kun tiedät maksimivääntömomentin, maksimitehon, ja millä kierroksilla ne tulevat, tiedät hyvin paljon moottorin "luonteesta" pelkästään näistä kahdesta avainluvusta. Käyrät kertovat enemmän, mutta niitä harvoin annetaan.
Tottakai teho on lopullinen suure. Se vain muodostuu eri tekijöistä. Jos ei kiinnosta niin sitten ei. Joitakin ei kiinnosta edes teho. Riittää esim. huippunopeus tai kiihtyvyys 0-100. Tai sitten Mika Waltarin tapaan pelkkä auton väri. Ko henkilölle sen piti olla keltainen. Eipä tainnut edes tietää mitä teho on. Saati sitten vääntö.
Jos sinulla on vain yksi suure, esimerkiksi teho, et saa mitään käsitystä siitä esimerkiksi, että minkä luontoinen moottori on allemmilla kierroksilla. Kun tiedät myös maksimivääntömomentin lukeman, saat siitä heti laskettua kaksi pistettä joiden kautta käyrä kulkee.
Enhän missään tapauksessa tarkoita maxM- ja maxP-arvoja, vaan P-arvoa hetkellä kun ajat.
Vielä kerran jos moottorissasi on vääntömomenttia ääretön määrä mutta kierroksia ei lainkaan P=0, vastaavasti vaikka kierroksia olisi kuinka paljon tahansa mutta vääntömomenttia ei lainkaan P=0. Auto ei liiku, vasta kun M>0 JA rpm>0 syntyy tehoa joka liikuttaa autoa.
Jos sinulla on vain yksi suure, esimerkiksi teho, et saa mitään käsitystä siitä esimerkiksi, että minkä luontoinen moottori on allemmilla kierroksilla. Kun tiedät myös maksimivääntömomentin lukeman, saat siitä heti laskettua kaksi pistettä joiden kautta käyrä kulkee.
Enhän missään tapauksessa tarkoita maxM- ja maxP-arvoja, vaan P-arvoa hetkellä kun ajat.
Vielä kerran jos moottorissasi on vääntömomenttia ääretön määrä mutta kierroksia ei lainkaan P=0, vastaavasti vaikka kierroksia olisi kuinka paljon tahansa mutta vääntömomenttia ei lainkaan P=0. Auto ei liiku, vasta kun M>0 JA rpm>0 syntyy tehoa joka liikuttaa autoa.
Ymmärrän kyllä kaavan erittäin hyvin, mutta en ymmärrä mitä ajat takaa tällä, mitä käytännön iloa kaavasta on muusta kuin insinöörin perspektiivistä?
Kyllä sinä tuolla aiemmin sanoit, että maksimivääntömomenin arvo ei kerro mitään moottorista ja tähän vastasin. Yhdistettynä kierroslukuun, se kertoo hyvinkin paljon moottorin luonteesta, varsinkin jos tiedät myös maksimi tehon arvon, voit jo melkein päätellä molemmat käyrät näistä kahdesta.
Ei sekoiteta uskontoa lähes itsestään selvään asiaan, jonka näkee samaan kuvaan piiretyistä vääntö- ja tehokäyristä.
Mutta pyytäisin edelleen Tapsalta vastausta siihen, miksi yhden vaihteen yli kiihdytettäessä kiihtyvyys on suurinta maksimimomentin eikä maksimitehon käyntinopeudella?
Jos haluat, voit yrittää kiertää tämänkin kysymyksen taas kerran alas vaihdolla ja experimentoida yhden vaihteen yli kiihdyttämistä vaihteita vaihtamalla, mutta kerro sitten miksi valitsemallasi pienemmälläkin vaihteella kiihtyvyys oli edelleen suurinta maksimimomentin eikä maksimitehon kohdalla?
Uusia termejä ei tarvitse keksiä eikä selittää mitään muuta. Vain vastaus kysymykseen riittää.
Oman mallinnukseni kerroin jo viime vuonna, eikä tämä keskustelu ole tuonut siihen muutosta.
Piti ihan rekisteröityä, kun on näitä juttuja tullut jo pidempään luettua.
Fysiikassa on muuan Newtonin mukaan määritelty muutama "peruslaki". Yksi näistä on simppelisti F=ma. Eli voima saa aikaan kiihtyvyyden. Ja mikäs tämä voima autossa on?
Renkaan ja tienpinnan välinen kitkavoima. Jos se on suurempi kuin liikettä vastustavat voimat, niin auto lähtee kiihtyvään liikkeeseeen. Eikä tarvittu tehosta tietää tuon taivaallista.
No mistäs tämä kitkavoima syntyy? Renkaaseen vaikuttavasta vääntömomentista, joka taas on lähtöjään männän painamasta kiertokangesta, joka tietyn vipuvarren avulla synnyttää kampiakseliin vääntömomentin ja tämä momentti siirtyy vaihteiston läpi renkaalle.
Mitä suurempi voima mäntään kohdistuu, sitä suurempi vääntömomentti siirtyy myös pyörälle ja saa aikaan suuremman kiihtyvyyden. Eli tuo vääntömomentti on kaiken a ja o. Siitä voi sitten halutessaan johtaa myös tehon, mutta se nyt on lähinnä sellainen laskennallinen suure, mitä ei mitenkään voi mitata.
Jotkut penkittävät autojaan dynamometrillä saadakseen tietää auton tehon. Kuitenkin oikeastihan siinä mitataan nimenomaan sitä voimaa, millä rengas vääntää jarrua vastaan. Eli renkaan vääntömomenttia. Siitä sitten pystytään laskemaan myös teho, koska tunnetaan kierrosluku. Mutta se on taas sellaista näpertelyä.
Ja näkyyhän se ihan ajaessakin. Jos tinttaat kaasun pohjaan, niin auto kiihtyy sillä hetkellä parhaiten, kun kierrokset ovat maksimiväännön kohdalla - ei suinkaan maksimitehon. Tehosta on hyötyä silloin, kun vaihteiston avulla pudotetaan kierroksia, jolloin vastaavasti saadaan lisää VÄÄNTÖMOMENTTIA, joka taas kiihdyttää auton.
Kiihtyvyys parhammillaan max vääntömomentin kohdalla! Höpö höpö.
Kyllä tosiasiassa kiihtyvyys on parhaimmillaan max teholla. Ideaali tapaus olisi portaaton vaihteisto joka pitää moottorin kierrosluvun max teholla koko kiihdytyksen aikana.
Vääntö on taas alkanut. Allahan on tarkasteltu kahta täysin eri asiaa.
Tapsa III:
Kiihtyvyys parhammillaan max vääntömomentin kohdalla! Höpö höpö.
Väite lienee totta kuvatussa tilanteessa, jossa vaihteistoa ei ole käytössä. Jos jonkun mielestä näin ei ole, niin perusteluja edelleen kaivataan.
Tapsa III:
Kyllä tosiasiassa kiihtyvyys on parhaimmillaan max teholla. Ideaali tapaus olisi portaaton vaihteisto joka pitää moottorin kierrosluvun max teholla koko kiihdytyksen aikana.
Totta tämäkin, jos moottorin pyörimisnopeutta voidaan vaihteistolla muuttaa. Tästä ei kellään liene epäselvää.
Hassua, että saamme näin yksinkertaisesta asiasta kuin Tapsan merkinnöillä P=M*rpm aikaan uskonlahkoja. Jokainen tarkastelkoon moottoria haluamallaan tavalla.
Kuten sanottua, itse suosin vääntökäyrää useista syistä. Nollanopeudella vääntö antaa äärellisen kiihtyvyyden, mutta nollanopeuden tarkastelu tehon avulla lienee hankalaa, kun mikä tahansa teho antaa äärettömän kiihtyvyyden. Miten olette tehomiehet tämän laskelmissanne kiertäneet?
Sähkökoneissa, jotka autoissakin yleistyvät, vääntö saadaan kätevästi käämivuon ja virran ristitulona. Lisäksi maksimivääntö pysyy yleensä vakiona laajalla pyörimisnopeusalueella, kunnes suurilla nopeuksilla alkaa laskea. Sähkökoneita käytetään autoissa monesti ilman vaihteistoa, joten kiihtyvyyden käyrämuodon nopeuden funktiona näkee suoraan vääntökäyrästä, jos liikevastusvoimat unohdetaan.
Odotan perusteluja tehon tarkastelemisen kätevyydelle, jos vaikka saisin vaikutteita.
Tapsakin ilmeisesti fysiikkaa hallitsee, niin pitäisi olla ihan selvä juttu, että jos autolla vaikkapa kolmosvaihteella lyödään lämä tiskiin, niin kiihtyvyys on kaikkein kovinta sillä hetkellä, kun moottori tuottaa suurimman vääntömomentin. Koska loppupeleissähän se tiehen välittyvä voima sitä autoa kiihdyttää. Eikä se kovin paljon jossittelua jätä, jos moottori tuottaa tietyllä kierroksella suurimman vääntömomentin. Silloin kiihdyttävä voima on suurin.
Toki, jos vaihteita vaihdetaan, niin silloin kannattaa valita sellainen vaihde, millä saadaan sen hetkisellä nopeudella koneesta suurin teho ulos.
"niin pitäisi olla ihan selvä juttu, että jos autolla vaikkapa kolmosvaihteella lyödään lämä tiskiin, niin kiihtyvyys on kaikkein kovinta sillä hetkellä, kun moottori tuottaa suurimman vääntömomentin. Koska loppupeleissähän se tiehen välittyvä voima sitä autoa kiihdyttää. Eikä se kovin paljon jossittelua jätä, jos moottori tuottaa tietyllä kierroksella suurimman vääntömomentin. Silloin kiihdyttävä voima on suurin."
Jossitellan nyt kumminkin. Omassa autossani on maksimi vääntömomentti alueella 2000-4000 rpm. Kun kolmosella painaa kaasun pohjaan tuossa 2000 rpm kohdalla, tuntee selvästi, kuinka paine selkänojaa vasten lisääntyy koko ajan käyntinopeuden lisääntyessä, vaikka "vääntöuskovaisten" opin mukaan noin ei pitäisi käydä.
Vaikka ilmoitusten mukaan vääntö olisikin sama jollakin kierrosalueella, niin todellisuudessa se ei sitä ole. Suoria viivoja on kiva piirrellä ja laaja vääntöhuippu näyttää kivalta esitteissä. Kyseessä lienee myös ahdettu diesel, jolla menee muutama hetki saavuttaessaan maksimivääntö. Jos paina kaasun pohjaan koneen käydessä 2000 1/min, niin kierrokset lähtevät nousemaa heti, mutta kone saavuttaa maksimiväännön vasta myöhemmin.
Useimmissa autoissa max teho saavutetaan ylempänä kuin 1500-2000rpm. Kun näiden autojen kiihdytyskäyriä katsoo, kaikki käyrät kupertuvat eteenpäin siis ( . Jos kyse olisi pelkästä tehosta, eikö saman vaihteen sisällä kiihtyvyyden pitäisi lisääntyä sitä kierrosnopeutta kohti jossa saavutetaan max teho eli )?
Tiedän sähkömoottoreista aika paljon, taajuusmuuttajalla kun kiihdytetään moottoria niin moottorin teho on aluksi nolla ja nimellinopeudella saavutetaan nimellisteho. Vakiomomentilla moottori ja kuorma kiihtyy vakiokiihtyvyydellä vaikka tehoa tulee koko ajan lisää nopeuden noustessa.
Vakioväännöllä teho kasvaa käsittääkseni kierrosnopeuden mukana, eli neljässä tonnissa teho on tuplat verrattuna kahteen tonniin jos vääntö pysyy tällä välillä vakiona. Tyhjiössä kiihtyvyys varmaan kasvaisikin käyntinopeuden lisääntyessä (no ei tietysti kasvaisi kun ei olisi happea mitä polttaa polttomoottorissa, vitsi, vitsi), mutta reaalimaailmassa ilmanvastus kasvaisi tässä tapauksessa nelinkertaiseksi neljässä tonnissa, minkä vuoksi kiihtyvyys tasoittuu vääjäämättä jossain vaiheessa kun tehonlisäys ei enää riitä ilmanvastuksen lisääntymisen voittamiseen vaikka vääntökäyrä jatkuisi kuinka tasaisena tappiin asti, sillä kuudessa tonnissa ilmanvastus olisi jo 9 kertainen mutta teho vain kolminkertainen.
Vakioväännöllä teho kasvaa käsittääkseni kierrosnopeuden mukana, eli neljässä tonnissa teho on tuplat verrattuna kahteen tonniin jos vääntö pysyy tällä välillä vakiona.
Reaalimaailmassa ilmanvastus kasvaisi tässä tapauksessa nelinkertaiseksi neljässä tonnissa, minkä vuoksi kiihtyvyys tasoittuu vääjäämättä jossain vaiheessa kun tehonlisäys ei enää riitä ilmanvastuksen lisääntymisen voittamiseen vaikka vääntökäyrä jatkuisi kuinka tasaisena tappiin asti, sillä kuudessa tonnissa ilmanvastus olisi jo 9 kertainen mutta teho vain kolminkertainen.
Ilmanvastuksesta puhuttaessa tulee muistaa, että ilmanvastuksen voittamiseen tarvittava voima kasvaa, kuten todettu, neliöllisesti nopeuden kasvaessa. Tämä johtaa puolestaan siihen, että ilmanvastuksen voittamiseksi tarvittava teho kasvaa kuutiollisesti nopeuden kasvaessa.
Kiitos oikaisuista, pitää yrittää jatkossa pitää mielessä. Kun lukion fysiikantunneista alkaa olla kolmekymmentä vuotta niin vähän on päässyt kaavat ruostumaan. Tosi ei silloin taidettu näin mielenkiintoisia asioita edes käsitelläkään.
Paljonkohan sitä tehoa tarvitaan ilmanvastuksen voittamiseksi esim. 50km/h nopeudessa keskimääräisellä henkilöautolla, noin niinkuin kilowateissa? Kannattaa pitää mielessä kun laskee kuutiollisesti nopeuden kasvamista että autot kulkee helposti 200km/h.
Saman vaihteen sisällä (esim. 2.) kiihtyvyyskäyrä kääntyy hitaammaksi kuin vakiokiihtyvyys vaikka moottorin teho esim. tuplaantuu. Jos kiihdytetään esim. rivakalla vaparilla 3000-6000 rpm, tehonnousu on huomattava mutta kiihtyvyys senkuin hidastuu vakiokiihtyvyyteen verrattuna. Teillä on tässä pieni pähkinä
Minä väitän, että moottorin momentti pienenee kierrosten kasvaessa, mikä on tyypillistä. Suurin momentti on selvästi alempana kuin suurin teho.
Mitä pitää tehdä, että että auton huippunopeutta saisi kasvatettua 200 -> 210 km/h. Tulee äkkiä mieleen että eikun tehoa vaan lisää. No mistä sitä saisi? Pidetään momentti ennallaan ja lisätään moottorin kierroksia ... hmm... ei onnistu .. kun ei kiihdy, jalka on jo suorana. Jos saisi jotenkin vääntöä lisää siihen rpm kun kiihtyvyys on pysähtynyt ja vau .. kiihtyy taas.
Paljonkohan sitä tehoa tarvitaan ilmanvastuksen voittamiseksi esim. 50km/h nopeudessa keskimääräisellä henkilöautolla, noin niinkuin kilowateissa? Kannattaa pitää mielessä kun laskee kuutiollisesti nopeuden kasvamista että autot kulkee helposti 200km/h.
Yritin aikanaan piirrustella pienehkön auton teho- ja kiihtyvyyskäyriä, vaikka eivät kuvat kunnolla näykään.
Tuosta voi päätellä, että jo yksin ilmanvastus rajoittaa nopeuden reilusti alle kahdensadan, jos kipossa on suunnilleen 50kW moottori. Aika lähelle totuutta sattuu ainakin oman autoni tapauksessa.
Ymmärsin aiemmin, että ilmanvastuksen lisääntyminen hidastaisi kiihtyvyyttä vs vakiokiihtyvyys. Ei taida kuitenkaan olla merkittävä vastus jos kiihdytetään 100kW moottorilla 0-100 km/h. Teho tuplaantuu kun heittää 40 vauhdissa 2. pesään ja kiihdyttää sataseen. Miksi kiihtyvyys ei lisäänny tehon suhteessa?
Ymmärsin aiemmin, että ilmanvastuksen lisääntyminen hidastaisi kiihtyvyyttä vs vakiokiihtyvyys. Ei taida kuitenkaan olla merkittävä vastus jos kiihdytetään 100kW moottorilla 0-100 km/h.
Taitaa ilmanvastusken vaikutus olla tosiaan melko teoreettinen vielä noilla nopeuksilla, vaikka yleensä määrääkin huippunopeuden.
Jorma L:
Teho tuplaantuu kun heittää 40 vauhdissa 2. pesään ja kiihdyttää sataseen. Miksi kiihtyvyys ei lisäänny tehon suhteessa?
En ole varma tarkoitatko tässä legendaarista yhden vaihteen yli kiihdyttämistä, jossa kiihtyvyys heikkenee väännön pienetessä, vaikka teho sen kuin lisääntyy, vai jotakin muuta. Väännetään silti kaikkien iloksi rautalankaa, selkiytti tilannetta tai ei.
Oletetaan käytössä olevan vakioteho P. Teho on tunnetusti voiman ja nopeuden tulo P=Fv. Newton jo aikanaan totesi F=ma. Kun ratkaisee kiihtyvyyden a=P/(m*v), näkee selvästi kiihtyvyyden olevan kääntäen verrannolinen nopeuteen, kun vielä teho ja massa pysyvät vakioina.
Vakiokiihdyvyyden saavuttamiseksi tehon pitäisi kasvaa lineaarisesti nopeuden funktiona, mikä toteutuisi, jos vääntö pysyisi vakiona. Tuosta nähdään myös aiemmin mainitsemani dilemma, eli vakioteholla nollanopeutta lähestyttäessä kiihtyvyys kasvaa rajatta.
Tapsa III:
Omassa B230E:ssäkin on yksi marinoitu osa, johon törmäsin aivan vahingossa.
Mielipiteen vapaus on hyvä asia. Ankkuriksi saattaisi muotonsa puolesta sopia parhaiten B8444S tai B36?
Oletan että olemme samaa mieltä, kolme suuretta; teho; vääntömomentti; kierrosluku
Kuinka vääntömomentti tai kierrosluku liikuttaa (autoa) mieltäsi eiköhän teho olisi siihen lääke.
Minä vanhuksena kärsin suureen "vääntömomentti" käytöstä ehdotan sanaa "kiertomomentti" ja jätetään vääntö täysin vapaille markkinoille.
Ilokseni olen havainnut sanan "sitkeys" palanneen myös TM sivuille josta olen aikoinaan sen oppinut.
Tuo kiertomomenti on todella mielenkiintoinen. Mikähän olisi yksikkö.
Noiden muinaisautojen väännöistä en oikein muista mitään.
Silloin joskus 40 -50 vuotta sitten ajateltiin pelkästään tehoja. Luullakseni ne olivat aika "tussuja" ainakin ns kansanautot.
Moottoripyörät oli sitten eri juttu. Esim. 1-sylinteriset
350 ... 600 olivat vauhtipyörineen lähes legendaarisia.
Ensimmäinen oma auto oli Ford Anglia 1958. Löysin tiedon että teho oli 36 bhp ja vääntö 72,5 nm/4500 rpm. Siis nykyaikaan katsottuna tosi ohut vääntö. Kyllä sen huomasikin kun sillä yritti olla liikenteen seassa. Eipä muut tosin olleet juurikaan kummoisempia. 407-mosset kuitenkin menivät iloisesti ohi.
Trumppa:
Yksikko tietenkin [Nm]. "Väännöstä" on niin paljon keskusteltu tällä palstalla, kun sekoitetaan max vääntömomenttiin, sillä ehdotin uutta nimeä max M:lle.
Moottorin ominaisuuksia kuvaillessa "vääntömomentti" varsinkin MAX M ei tuo mitään tietoa moottorin ominaisuuksista.
Jos moottorin momentti ilmaistaisiin suureella "kiertomomentti" joka ei ole suinkaan oma keksintö, oltaisiin oikeilla poluilla. En tarkoita että tämä mitenkään vaikuttaa käsitykseenne auton liikkumisesta vaan että puhutaan oikeilla termeillä.
Autoa liikuttaa teho ei vääntömomentti eikä kierrosluku.
Vääntömomentti on rakenteiden ja kone-elinten lujuuslaskelmien tekijöiden aluetta, joka ei liity autotekniikkaan siinä mielessä kuinka sitä on viimeaikoina alettu käyttämään.
Tämä palsta on omistettu "vääntäjille". Palaisin alkuviivoille siinä mielessä että teho liikuttaa autoa, moottorin vääntömomentilla ei ole mitään tekemistä auton liikkumisen kannalta!
Tapsa III:
Palstan omistaa TM ja sitä saa käyttää kaikki sisään rekisteröityneet. Ja lopeta jo tämä helvetin termeillä kikkailu. Se että sinä jankkaat jatkuvasti samaa saarnaa eli omaa mielipidettäsi ei valitettavasti sen totuusarvoa muuta mihinkään. Keksi itsellesi joku ulko harrastus, käy vaikka välillä hiihtämässä tai halkomassa puita.
Tapsa III:
No eikai millään suureella ole merkitystä jos se kokonaan irrotetaan kontekstistaan.
Et tee tehotiedollakaan mitään auton liikkumisen tutkimisessa, josset esimerkiksi tiedä auton massaa.
Teho kertoo paljonko työtä on tehty tietyssä aikayksikössä.
Yleensä autoista ei ilmoiteta käyriä, vaan pelkät lukemat. Kun tiedät kaksi merkitsevää lukemaa, tehon, vääntömomentin, ja millä kierroksilla ne tulevat, voit siitä päätellä hyvin paljon moottorin ominaisuuksista.
Jos sinulla on vain yksi suure, esimerkiksi teho, et saa mitään käsitystä siitä esimerkiksi, että minkä luontoinen moottori on allemmilla kierroksilla. Kun tiedät myös maksimivääntömomentin lukeman, saat siitä heti laskettua kaksi pistettä joiden kautta käyrä kulkee.
Suurin teho, lukemana yleensä sijoittuu kierrosalueen yläpäähän, tämä on syy, miksi suurimman vääntömomentin arvoa on useassa tapauksessa mielekästä käyttää, mutta toki ei sekään kerro kaikkea.
Summasummarum, kun tiedät maksimivääntömomentin, maksimitehon, ja millä kierroksilla ne tulevat, tiedät hyvin paljon moottorin "luonteesta" pelkästään näistä kahdesta avainluvusta. Käyrät kertovat enemmän, mutta niitä harvoin annetaan.
Tottakai teho on lopullinen suure. Se vain muodostuu eri tekijöistä. Jos ei kiinnosta niin sitten ei. Joitakin ei kiinnosta edes teho. Riittää esim. huippunopeus tai kiihtyvyys 0-100. Tai sitten Mika Waltarin tapaan pelkkä auton väri. Ko henkilölle sen piti olla keltainen. Eipä tainnut edes tietää mitä teho on. Saati sitten vääntö.
Matti-:
Enhän missään tapauksessa tarkoita maxM- ja maxP-arvoja, vaan P-arvoa hetkellä kun ajat.
Vielä kerran jos moottorissasi on vääntömomenttia ääretön määrä mutta kierroksia ei lainkaan P=0, vastaavasti vaikka kierroksia olisi kuinka paljon tahansa mutta vääntömomenttia ei lainkaan P=0. Auto ei liiku, vasta kun M>0 JA rpm>0 syntyy tehoa joka liikuttaa autoa.
Tapsa III:
Ymmärrän kyllä kaavan erittäin hyvin, mutta en ymmärrä mitä ajat takaa tällä, mitä käytännön iloa kaavasta on muusta kuin insinöörin perspektiivistä?
Kyllä sinä tuolla aiemmin sanoit, että maksimivääntömomenin arvo ei kerro mitään moottorista ja tähän vastasin. Yhdistettynä kierroslukuun, se kertoo hyvinkin paljon moottorin luonteesta, varsinkin jos tiedät myös maksimi tehon arvon, voit jo melkein päätellä molemmat käyrät näistä kahdesta.
Olipa aiemmin palstalla termi "vääntöuskovaiset"
Panen teidät testiin, kääntäkää myös minut em. uskontoon niin OK.
Ei sekoiteta uskontoa lähes itsestään selvään asiaan, jonka näkee samaan kuvaan piiretyistä vääntö- ja tehokäyristä.
Mutta pyytäisin edelleen Tapsalta vastausta siihen, miksi yhden vaihteen yli kiihdytettäessä kiihtyvyys on suurinta maksimimomentin eikä maksimitehon käyntinopeudella?
Jos haluat, voit yrittää kiertää tämänkin kysymyksen taas kerran alas vaihdolla ja experimentoida yhden vaihteen yli kiihdyttämistä vaihteita vaihtamalla, mutta kerro sitten miksi valitsemallasi pienemmälläkin vaihteella kiihtyvyys oli edelleen suurinta maksimimomentin eikä maksimitehon kohdalla?
Uusia termejä ei tarvitse keksiä eikä selittää mitään muuta. Vain vastaus kysymykseen riittää.
Oman mallinnukseni kerroin jo viime vuonna, eikä tämä keskustelu ole tuonut siihen muutosta.
Piti ihan rekisteröityä, kun on näitä juttuja tullut jo pidempään luettua.
Fysiikassa on muuan Newtonin mukaan määritelty muutama "peruslaki". Yksi näistä on simppelisti F=ma. Eli voima saa aikaan kiihtyvyyden. Ja mikäs tämä voima autossa on?
Renkaan ja tienpinnan välinen kitkavoima. Jos se on suurempi kuin liikettä vastustavat voimat, niin auto lähtee kiihtyvään liikkeeseeen. Eikä tarvittu tehosta tietää tuon taivaallista.
No mistäs tämä kitkavoima syntyy? Renkaaseen vaikuttavasta vääntömomentista, joka taas on lähtöjään männän painamasta kiertokangesta, joka tietyn vipuvarren avulla synnyttää kampiakseliin vääntömomentin ja tämä momentti siirtyy vaihteiston läpi renkaalle.
Mitä suurempi voima mäntään kohdistuu, sitä suurempi vääntömomentti siirtyy myös pyörälle ja saa aikaan suuremman kiihtyvyyden. Eli tuo vääntömomentti on kaiken a ja o. Siitä voi sitten halutessaan johtaa myös tehon, mutta se nyt on lähinnä sellainen laskennallinen suure, mitä ei mitenkään voi mitata.
Jotkut penkittävät autojaan dynamometrillä saadakseen tietää auton tehon. Kuitenkin oikeastihan siinä mitataan nimenomaan sitä voimaa, millä rengas vääntää jarrua vastaan. Eli renkaan vääntömomenttia. Siitä sitten pystytään laskemaan myös teho, koska tunnetaan kierrosluku. Mutta se on taas sellaista näpertelyä.
Ja näkyyhän se ihan ajaessakin. Jos tinttaat kaasun pohjaan, niin auto kiihtyy sillä hetkellä parhaiten, kun kierrokset ovat maksimiväännön kohdalla - ei suinkaan maksimitehon. Tehosta on hyötyä silloin, kun vaihteiston avulla pudotetaan kierroksia, jolloin vastaavasti saadaan lisää VÄÄNTÖMOMENTTIA, joka taas kiihdyttää auton.
Kiihtyvyys parhammillaan max vääntömomentin kohdalla! Höpö höpö.
Kyllä tosiasiassa kiihtyvyys on parhaimmillaan max teholla. Ideaali tapaus olisi portaaton vaihteisto joka pitää moottorin kierrosluvun max teholla koko kiihdytyksen aikana.
Vääntö on taas alkanut. Allahan on tarkasteltu kahta täysin eri asiaa.
Tapsa III:
Väite lienee totta kuvatussa tilanteessa, jossa vaihteistoa ei ole käytössä. Jos jonkun mielestä näin ei ole, niin perusteluja edelleen kaivataan.
Tapsa III:
Totta tämäkin, jos moottorin pyörimisnopeutta voidaan vaihteistolla muuttaa. Tästä ei kellään liene epäselvää.
Hassua, että saamme näin yksinkertaisesta asiasta kuin Tapsan merkinnöillä P=M*rpm aikaan uskonlahkoja. Jokainen tarkastelkoon moottoria haluamallaan tavalla.
Kuten sanottua, itse suosin vääntökäyrää useista syistä. Nollanopeudella vääntö antaa äärellisen kiihtyvyyden, mutta nollanopeuden tarkastelu tehon avulla lienee hankalaa, kun mikä tahansa teho antaa äärettömän kiihtyvyyden. Miten olette tehomiehet tämän laskelmissanne kiertäneet?
Sähkökoneissa, jotka autoissakin yleistyvät, vääntö saadaan kätevästi käämivuon ja virran ristitulona. Lisäksi maksimivääntö pysyy yleensä vakiona laajalla pyörimisnopeusalueella, kunnes suurilla nopeuksilla alkaa laskea. Sähkökoneita käytetään autoissa monesti ilman vaihteistoa, joten kiihtyvyyden käyrämuodon nopeuden funktiona näkee suoraan vääntökäyrästä, jos liikevastusvoimat unohdetaan.
Odotan perusteluja tehon tarkastelemisen kätevyydelle, jos vaikka saisin vaikutteita.
Tapsakin ilmeisesti fysiikkaa hallitsee, niin pitäisi olla ihan selvä juttu, että jos autolla vaikkapa kolmosvaihteella lyödään lämä tiskiin, niin kiihtyvyys on kaikkein kovinta sillä hetkellä, kun moottori tuottaa suurimman vääntömomentin. Koska loppupeleissähän se tiehen välittyvä voima sitä autoa kiihdyttää. Eikä se kovin paljon jossittelua jätä, jos moottori tuottaa tietyllä kierroksella suurimman vääntömomentin. Silloin kiihdyttävä voima on suurin.
Toki, jos vaihteita vaihdetaan, niin silloin kannattaa valita sellainen vaihde, millä saadaan sen hetkisellä nopeudella koneesta suurin teho ulos.
Mitä kohtaa kysymyksestä Tapsa ei ymmärtänyt:
"miksi yhden vaihteen yli kiihdytettäessä kiihtyvyys on suurinta maksimimomentin eikä maksimitehon käyntinopeudella?"
"niin pitäisi olla ihan selvä juttu, että jos autolla vaikkapa kolmosvaihteella lyödään lämä tiskiin, niin kiihtyvyys on kaikkein kovinta sillä hetkellä, kun moottori tuottaa suurimman vääntömomentin. Koska loppupeleissähän se tiehen välittyvä voima sitä autoa kiihdyttää. Eikä se kovin paljon jossittelua jätä, jos moottori tuottaa tietyllä kierroksella suurimman vääntömomentin. Silloin kiihdyttävä voima on suurin."
Jossitellan nyt kumminkin. Omassa autossani on maksimi vääntömomentti alueella 2000-4000 rpm. Kun kolmosella painaa kaasun pohjaan tuossa 2000 rpm kohdalla, tuntee selvästi, kuinka paine selkänojaa vasten lisääntyy koko ajan käyntinopeuden lisääntyessä, vaikka "vääntöuskovaisten" opin mukaan noin ei pitäisi käydä.
Vaikka ilmoitusten mukaan vääntö olisikin sama jollakin kierrosalueella, niin todellisuudessa se ei sitä ole. Suoria viivoja on kiva piirrellä ja laaja vääntöhuippu näyttää kivalta esitteissä. Kyseessä lienee myös ahdettu diesel, jolla menee muutama hetki saavuttaessaan maksimivääntö. Jos paina kaasun pohjaan koneen käydessä 2000 1/min, niin kierrokset lähtevät nousemaa heti, mutta kone saavuttaa maksimiväännön vasta myöhemmin.
Useimmissa autoissa max teho saavutetaan ylempänä kuin 1500-2000rpm. Kun näiden autojen kiihdytyskäyriä katsoo, kaikki käyrät kupertuvat eteenpäin siis ( . Jos kyse olisi pelkästä tehosta, eikö saman vaihteen sisällä kiihtyvyyden pitäisi lisääntyä sitä kierrosnopeutta kohti jossa saavutetaan max teho eli )?
Tiedän sähkömoottoreista aika paljon, taajuusmuuttajalla kun kiihdytetään moottoria niin moottorin teho on aluksi nolla ja nimellinopeudella saavutetaan nimellisteho. Vakiomomentilla moottori ja kuorma kiihtyy vakiokiihtyvyydellä vaikka tehoa tulee koko ajan lisää nopeuden noustessa.
Vakioväännöllä teho kasvaa käsittääkseni kierrosnopeuden mukana, eli neljässä tonnissa teho on tuplat verrattuna kahteen tonniin jos vääntö pysyy tällä välillä vakiona. Tyhjiössä kiihtyvyys varmaan kasvaisikin käyntinopeuden lisääntyessä (no ei tietysti kasvaisi kun ei olisi happea mitä polttaa polttomoottorissa, vitsi, vitsi), mutta reaalimaailmassa ilmanvastus kasvaisi tässä tapauksessa nelinkertaiseksi neljässä tonnissa, minkä vuoksi kiihtyvyys tasoittuu vääjäämättä jossain vaiheessa kun tehonlisäys ei enää riitä ilmanvastuksen lisääntymisen voittamiseen vaikka vääntökäyrä jatkuisi kuinka tasaisena tappiin asti, sillä kuudessa tonnissa ilmanvastus olisi jo 9 kertainen mutta teho vain kolminkertainen.
slowgear:
Juuri näin.
slowgear:
Ei, vaan pysyisi vakiona.
slowgear:
Ilmanvastuksesta puhuttaessa tulee muistaa, että ilmanvastuksen voittamiseen tarvittava voima kasvaa, kuten todettu, neliöllisesti nopeuden kasvaessa. Tämä johtaa puolestaan siihen, että ilmanvastuksen voittamiseksi tarvittava teho kasvaa kuutiollisesti nopeuden kasvaessa.
Kiitos oikaisuista, pitää yrittää jatkossa pitää mielessä. Kun lukion fysiikantunneista alkaa olla kolmekymmentä vuotta niin vähän on päässyt kaavat ruostumaan. Tosi ei silloin taidettu näin mielenkiintoisia asioita edes käsitelläkään.
Paljonkohan sitä tehoa tarvitaan ilmanvastuksen voittamiseksi esim. 50km/h nopeudessa keskimääräisellä henkilöautolla, noin niinkuin kilowateissa? Kannattaa pitää mielessä kun laskee kuutiollisesti nopeuden kasvamista että autot kulkee helposti 200km/h.
Saman vaihteen sisällä (esim. 2.) kiihtyvyyskäyrä kääntyy hitaammaksi kuin vakiokiihtyvyys vaikka moottorin teho esim. tuplaantuu. Jos kiihdytetään esim. rivakalla vaparilla 3000-6000 rpm, tehonnousu on huomattava mutta kiihtyvyys senkuin hidastuu vakiokiihtyvyyteen verrattuna. Teillä on tässä pieni pähkinä
Minä väitän, että moottorin momentti pienenee kierrosten kasvaessa, mikä on tyypillistä. Suurin momentti on selvästi alempana kuin suurin teho.
Mitä pitää tehdä, että että auton huippunopeutta saisi kasvatettua 200 -> 210 km/h. Tulee äkkiä mieleen että eikun tehoa vaan lisää. No mistä sitä saisi? Pidetään momentti ennallaan ja lisätään moottorin kierroksia ... hmm... ei onnistu .. kun ei kiihdy, jalka on jo suorana. Jos saisi jotenkin vääntöä lisää siihen rpm kun kiihtyvyys on pysähtynyt ja vau .. kiihtyy taas.
Jorma L:
Yritin aikanaan piirrustella pienehkön auton teho- ja kiihtyvyyskäyriä, vaikka eivät kuvat kunnolla näykään.
https://tekniikanmaailma.fi/keskustelu/m130506
Tuosta voi päätellä, että jo yksin ilmanvastus rajoittaa nopeuden reilusti alle kahdensadan, jos kipossa on suunnilleen 50kW moottori. Aika lähelle totuutta sattuu ainakin oman autoni tapauksessa.
Ymmärsin aiemmin, että ilmanvastuksen lisääntyminen hidastaisi kiihtyvyyttä vs vakiokiihtyvyys. Ei taida kuitenkaan olla merkittävä vastus jos kiihdytetään 100kW moottorilla 0-100 km/h. Teho tuplaantuu kun heittää 40 vauhdissa 2. pesään ja kiihdyttää sataseen. Miksi kiihtyvyys ei lisäänny tehon suhteessa?
Jorma L:
Taitaa ilmanvastusken vaikutus olla tosiaan melko teoreettinen vielä noilla nopeuksilla, vaikka yleensä määrääkin huippunopeuden.
Jorma L:
En ole varma tarkoitatko tässä legendaarista yhden vaihteen yli kiihdyttämistä, jossa kiihtyvyys heikkenee väännön pienetessä, vaikka teho sen kuin lisääntyy, vai jotakin muuta. Väännetään silti kaikkien iloksi rautalankaa, selkiytti tilannetta tai ei.
Oletetaan käytössä olevan vakioteho P. Teho on tunnetusti voiman ja nopeuden tulo P=Fv. Newton jo aikanaan totesi F=ma. Kun ratkaisee kiihtyvyyden a=P/(m*v), näkee selvästi kiihtyvyyden olevan kääntäen verrannolinen nopeuteen, kun vielä teho ja massa pysyvät vakioina.
Vakiokiihdyvyyden saavuttamiseksi tehon pitäisi kasvaa lineaarisesti nopeuden funktiona, mikä toteutuisi, jos vääntö pysyisi vakiona. Tuosta nähdään myös aiemmin mainitsemani dilemma, eli vakioteholla nollanopeutta lähestyttäessä kiihtyvyys kasvaa rajatta.