Om sammenheng mellom dreiemoment, effekt, turtall og giring

[ATWindsor]

Fint om du svarer på spørsmålet mitt TL1000, og om du er opptatt av en god tone i tråder om slikt, så synes jeg du også skal se deg selv litt i speilen, det har ikke manglet på ymse karakteristikker av folk med andre meninger fra deg heller.

 

AtW

[Snickers-is]

Du konkluderer med at det ikke er dreiemomentet som gir akselerasjonen med effekten noe som er direkte selvmotsigende når du tilsynelatende kjenner til fysiske formler for kraft/arbeid og veiloven (akselerasjon).

 

Dette må du forklare nærmere, på hvilken måte er det selvmotsigende?

Litt morsomt at du bringer inn dynokurver for moment/effekt da det faktisk er slik for de mest brukte (Dynojet) at moment regnes utifra målt effekt(arbeid) og avlest turtall (motor).

Her akseleres en trommel med en kjent masse og så kan momentet utregnes utifra arbeidet som utføres.

 

Det skyldes, som jeg skrev i det første innlegget, at dreimoment som funksjon av turtall er effekt. Dreimoment er en statisk parameter, og som du kanskje vet så kan ikke en vanlig forbrenningsmotor levere dreimomentet sitt statisk. Dreimomentet vil heller ikke alene kunne sette dynovalsene i bevegelse.

 

Det som er kanskje enda mer morsomt er at du får (omtrent) det samme resultatet (effekt/moment) uansett gir du gjør testen i, da arbeidet blir det samme (kortere tid/lavere hastighet vs lengre tid/høyre hastighet).

 

Og det skulle bevise at du har rett og vi andre tar feil på hvilken måte?

[Gjest Slettet+6132]

Dette må du forklare nærmere, på hvilken måte er det selvmotsigende?

Det er selvmotsigende å greie ut om en av fysikkens formler når du ikke forstår hva loven om kraft betyr. Både i teori og praksis.

 

Det skyldes, som jeg skrev i det første innlegget, at dreimoment som funksjon av turtall er effekt. Dreimoment er en statisk parameter, og som du kanskje vet så kan ikke en vanlig forbrenningsmotor levere dreimomentet sitt statisk. Dreimomentet vil heller ikke alene kunne sette dynovalsene i bevegelse.

Dreimoment er det som setter noe bevegelse.

Din forklaring om 400nm ved ett gitt turtall som ett resultat av turtall/effekt er absurd. Rett og slett.

Jo. Forbrenningstrykket i en motor er en statisk kraft, men forbrenningsmotorer fungerer i motsetning til elektromotorer dårlig uten ett minimumsturtall (startmotor/tomgang).

Mulig det er der du mister tråden helt i hvordan dreimoment/turtall/effekt og akselerasjon henger sammen.

At det ikke er relevant å måle momentet i en motor som står stille (det vil ikke fungere i praksis).

Det betyr ikke at det (statiske) momentet fra forbrenningstrykket ikke kan måles når motoren sviver.

 

Og det skulle bevise at du har rett og vi andre tar feil på hvilken måte?

At det er momentet som gir akselerasjonen. Ikke effekten, Og at (på en dyno) er det arbeidet(effekten) målt som akselerasjonen av en trommel (med kjente masse) som avleses og vises på kurven.

Når du kjører på f.eks. 3dje, 4dje, 5te, 6te ser kurvene akkurat likedan ut, men kurven(e) når høyest verdi i høyeste gir (og da tar "run'et" lengst tid).

Men det var en digresjon og kun for å vise at fokuset på girkasse og turtall ikke har noesomhelst å si for effekten/momentet målt på motor. (Som er det en dynobenk regner ut utifra "sweep-data").

 

Men Snickers-is:

Du svarer som om du enten har leste deg opp til litt kunnskap, eller en som har god kunnskap om bilmotorer.

Derfor er jeg overrasket over at du ikke har sett sammenhengen mellom dreiemomentskurver og avvlest G-kraft fra akselerasjonstester.

Noe jeg har gjort uttallige ganger.

Og G-kraften følger momentkurven (men synker selvsagt raskere når hastighet/luftmostand øker).

Endret 11. oktober 2014 av Slettet+6132

[Snickers-is]

TL1000S: Kan du forklare hva du mener jeg gjør feil? For det eneste jeg klarer å lese ut av det du skriver er at du hevder at dreimomentet gir akselrasjon, og ikke effekten, men jeg finner ikke noen argumentasjon for hvorfor dette skulle være rett, kun det motsatte.

 

Jeg forsøkte å forklare deg at moment som skaper bevegelse er hvordan vi definerer effekt. Hva er det du mener er galt med dette? Du har jo selv kommet frem til at dynovalsene settes i bevegelse av effekten, og at man beregner det teoretiske dreimomentet ut fra dette.

 

Husk at selv om man kan beregne forbrenningstrykket vil man alltid måtte ha et tidsutsnitt for å kunne avlese dette. Rent matematisk gjør man tidsutsnittet uendelig kort, men dette er ganske elementær matematikk som ikke fjerner det faktum at dette er en funksjon av både kraften og bevegelsen.

 

Dreimoment er en statisk størrelse. Med en gang det er bevegelse involvert heter det effekt.

 

Siden du "spør": Jeg jobber som fysiker med beregning av mekanikk, trykk, energi og termodynamikk til daglig.

[Gjest Slettet+6132]

OK.
Da bør du i utgangspunktet vite mye mer om fysikk en meg.

Da må jeg spørre:

Akselerasjon måles i m/s*s, enhet brukt er G.

1G er definert som jordens tyngdeakselerasjon og er den statisk kraft som trekker i oss alle (også biler/motorsykler).

Utifrfa min forståelse av fysiske formler så kan moment direkte relateres til akselerasjon og jeg kan ved empiri se at det stemmer.

Jeg har også en viss erfaring med trimming av motorer og testing av disse.

Sier du at dette er en feil forståelse/observasjon av de fysiske lover jeg har lært/testet ut?

[Snickers-is]

Hvis du befinner deg 10 meter over bakken, og tiden stoppes, så vil ikke kroppen din falle (9,82m/s^2, t=0). Det går matematisk ikke opp. Dette fordi du da har med å gjøre et statisk system. Akselrasjon kan først skje i et dynamisk system, og da må tid og vei inn i regnestykket.

 

Når du oppgir dreimomentet oppgir du for eksempel xNm ved y RPM. Du har altså:

 

(Kraft (xNm) * Vei (x*R*pi*d)) / tid (sekunder).

 

Momentet er den første faktoren i regnestykket. Den andre faktoren er veien. Produktet av disse to er arbeidet. Når vi deler dette på tid har vi definisjonen på effekt. Dersom vi tar utgangspunkt i at dette er statisk blir tiden lik null, og vi kan ikke ha null under brøkstreken. Det er med andre ord en ugyldig verdi. "Tallet" 400Nm ved 2500RPM er altså ikke en verdi man kan legge inn i et statisk system.

 

Hvordan skal du kunne måle/oppgi dreimoment uten at tid også er en del av regnestykket?

 

Det du hevder er i prinsippet riktig, men litt feil formulert. Kraften er en forutsetning for at arbeid skal kunne utføres. Dermed er kraften selvsagt en forutsetning for det hele, men den verdien du legger til grunn er hele tiden et effekttall, ikke et tall for kraft siden du har med tid og vei som faktor i regnestykket. 400Nm ved 2500RPM betyr 105kW. Det betyr ikke 400Nm fordi det ville vært en statisk verdi som ikke kan eksistere i et dynamisk system, og jeg skal love deg jeg har "stanget murvegger" en del når statiske og dynamiske verdier som tilsynelatende beskriver samme ting begynner å blande seg inn i kompliserte utregninger.

[Gjest Slettet+6132]

Det var en morsom og god måte å forklare din tolkning av moment/effekt/aks.

Ett moment er det (kraft)potensialet som gir akselerasjon når momentet er stort nok til å overvinne friksjon/motkraft.

Det er ikke matematikk i den forstand at det ikke kan være 0 under nevner.

Eksemplet ditt med at en statisk kraft (tyngdekraft som gir 1G aks) slutter å opphøre dersom tiden stanser anser jeg som en diskujon om relativitetsteori.

Nå må jeg (kanskje) gjøre det litt vanskelig igjen med å trekke inn Tesla (som tråden er "spinoff" fra).

Den har en helt flat momentkurve (nesten) fra 0-max turtall.

Så den har 600Nm fra 0rpm og det gir den framdriften (G) som hjulene kan overføre (fast girutveksling).

 

Nå vet jeg at det er stor uenighet - også i fysikkfora - hva som er viktigst av "peak power" vs "peak torque" for potensialet for hastighetsøkning.

Der henvises det hele tiden til den "magiske" girkassen og da er det selvsagt korrekt at det *da* gjelder å holde motoren ved max effekt og via girkasse overføre det momentet som motoren gir da til drivhjul.
Fordi det gir max moment til drivhjul.

[Snickers-is]

Jeg forstår ikke hvorfor du tviholder på dette. Akselerasjonen er en funksjon av tilført energi over tid. 400Nm ved 2500RPM er halvparten så mye som 400Nm ved 5000RPM. Det er absolutt ingen som kan fysikk som er i tvil om at sistnevnte gir dobbelt så mye effekt å akselerere med. Fjerner du tid og vei fra regnestykket må du fjerne det på begge sider av likhetstegnet. Da har du ingen akselerasjon.

[Greddi]

La oss snu dette på hodet. Ingen girkasser i bildet, men lik effekt. I teorien så skal begge akselerer like rask. Men gjør den det?

 

800nm 2500 rpm vs 400nm 5000 rpm.

[CFM]

I teorien vil eksempelet med 800Nm og 2500rpm ha en dobbelt så stor akselerasjon.

[IntelAmdAti]

Det virker som at flere antar moment og hestekrefter er lineære i forhold til hverandre helt ifra 0 rpm og oppover.

[CFM]

Så fort man får en rotasjon (arbeid blir gjort) så er det jo det? Men ved 0rpm skjer det ikke noe arbeid og da kan man heller ikke regne ut effekt. Da er vi riktignok over på emnet statikk i stedet for dynamikk.

Endret 12. oktober 2014 av CFM

[IntelAmdAti]

Så fort man får en rotasjon (arbeid blir gjort) så er det jo det? Men ved 0rpm skjer det ikke noe arbeid og da kan man heller ikke regne ut effekt. Da er vi riktignok over på emnet statikk i stedet for dynamikk.

Eller jeg skrev feil over, det jeg mente er at en motor yter ulik dreiemoment ved forskjellige rpms, og derfor vil ikke hestekrefter øke lineært med turtallet.

 

Dette er noe det virker som at alle i tråden har oversett, de lager modeller og forenkler ned til det punktet at tallene har lite med virkeligheten å gjøre.

 

At girutveksling kan veie opp for dreiemoment er bare delvis sant, en bil har ikke uendelig mange gir og selv om du kan få så mye dreiemoment du bare vil så er det andre begrensninger. Hvis du ved hjelp av gir møter turtallsperren i 10km/t så kan du ha et vanvittig dreiemoment men du må også gire oftere og taper tid på det.

 

Dersom en motor yter 200hk men bare på akkurat 7000rpm og ikke på 6900 eller 7100 rpm så vil motoren ikke yte 200hk 100% av tiden du kjører.

Hvis motoren hadde ytet 200hk helt fra 4500rpm til 8000rpm kunne du hatt maksimal ytele nærmere 100% av tiden du akselererer.

 

Dette tror jeg er svaret på diskusjonen: Mer dreiemoment og bredere powerband i motor = motor yter nærmere maksimalt større andel av tiden.

 

Lavt dreiemoment og smalere powerband = motoren yter ikke maksimalt i like stor andel av tiden.

 

 

Det er ikke mulig å vanne spørsmålet ned til at Motor A yter 200hk hele tiden og Motor B yter 190hk hele tiden men med mer dreiemoment, begge motorene vil yte variabelt men motoren med mest dreiemoment og bredest powerband vil yte nærmere 190hk større andel av tiden mens Motor A yter 200hk men i kortere tidsrom.

 

Derfor diskuteres dette, det er ikke noe klart svar, det beste svaret du får finner du ved å se på hva slags motorer og biler som vinner forskjellige billøp. Skal du kjøre i en rett linje er det hestekrefter som gjelder, skal du svinge og akselerere mye er det dreiemoment som tar pokaler.

Endret 12. oktober 2014 av Pycnopodia

[CFM]

 

 

Så fort man får en rotasjon (arbeid blir gjort) så er det jo det? Men ved 0rpm skjer det ikke noe arbeid og da kan man heller ikke regne ut effekt. Da er vi riktignok over på emnet statikk i stedet for dynamikk.

Eller jeg skrev feil over, det jeg mente er at en motor yter ulik dreiemoment ved forskjellige rpms, og derfor vil ikke hestekrefter øke lineært med turtallet.

 

Dette er noe det virker som at alle i tråden har oversett, de lager modeller og forenkler ned til det punktet at tallene har lite med virkeligheten å gjøre.

Jeg regnet med at det var det du mente, men ville bare presisere allikevel.

 

På samme måte som at effektkurven ikke er lineær.

Da blir det til slutt girkassa sin jobb å være girt slik at man får mest mulig gjennomsnittlig effekt over størst mulig turtallsområde ned på hjulene i de forskjellige girene. Det samme gjelder motoren, den som har høyest og bredest gjennomsnittlig effektregister vinner, så lenge girkassa er girt korrekt, uavhengig av turtall og moment.

Endret 12. oktober 2014 av CFM

[ATWindsor]

 

 

Nå vet jeg at det er stor uenighet - også i fysikkfora - hva som er viktigst av "peak power" vs "peak torque" for potensialet for hastighetsøkning.

Der henvises det hele tiden til den "magiske" girkassen og da er det selvsagt korrekt at det *da* gjelder å holde motoren ved max effekt og via girkasse overføre det momentet som motoren gir da til drivhjul.

Fordi det gir max moment til drivhjul.

 

Det er ingen stor uenighet blant folk som er fysikere om dette, kanskje i fysikkforum, men det er isåfall antakelig ikke-fysikere som sier det. Nå er det 2 fysikere i denne tråden som har forklart deg at du tar feil. Heldigvis virker det som du begynner å skjønne at det kanskje er riktig at det er effekten som teller.

 

AtW

[ATWindsor]

La oss snu dette på hodet. Ingen girkasser i bildet, men lik effekt. I teorien så skal begge akselerer like rask. Men gjør den det?

 

800nm 2500 rpm vs 400nm 5000 rpm.

 

Konstant moment over hele turtallet og ingen gir? Motor 1 akselerer raskest opp til hastigheten gitt av 2500 rpm, og deretter akselerer motor 2 raskere (dvs, i virkeligheten vil ingen av de nå en hastighet som tilsvarer 2500 rpm på hjulet)

 

AtW

[ATWindsor]

 

Så fort man får en rotasjon (arbeid blir gjort) så er det jo det? Men ved 0rpm skjer det ikke noe arbeid og da kan man heller ikke regne ut effekt. Da er vi riktignok over på emnet statikk i stedet for dynamikk.

Dette er noe det virker som at alle i tråden har oversett, de lager modeller og forenkler ned til det punktet at tallene har lite med virkeligheten å gjøre.

 

At girutveksling kan veie opp for dreiemoment er bare delvis sant, en bil har ikke uendelig mange gir og selv om du kan få så mye dreiemoment du bare vil så er det andre begrensninger. Hvis du ved hjelp av gir møter turtallsperren i 10km/t så kan du ha et vanvittig dreiemoment men du må også gire oftere og taper tid på det.

 

 

 

Vi har ikke oversett at en jevnere effektkurve kan gi høyere ytelse selv om toppeffekten er den samme, men man må ta det grunnleggende først i mine øyne, ingen vits å tvære på sånne detaljer når man ikke engang er enig om grunnprinsippet, at det er effekt(kurven), og utvekslingene som gir oss hele svaret.

 

AtW

[Gjest Slettet+6132]

Jeg forstår ikke hvorfor du tviholder på dette. Akselerasjonen er en funksjon av tilført energi over tid. 400Nm ved 2500RPM er halvparten så mye som 400Nm ved 5000RPM. Det er absolutt ingen som kan fysikk som er i tvil om at sistnevnte gir dobbelt så mye effekt å akselerere med. Fjerner du tid og vei fra regnestykket må du fjerne det på begge sider av likhetstegnet. Da har du ingen akselerasjon.

 

Da må jeg svare tilbake:

Hvorfor tviholder du (og de som velger å se effekt som det som driver akselerasjonen) å se bort fra en av fysikikens elementære lover?

Dreiemomentet er en statisk kraft ja.

Og det er den som er roten til all akselerasjon.

Ikke tilført energi over tid.

Med mindre du kan overbevise meg at gravitasjon er en "tilført energi".

 

Edit:

Nei, det er "ingen som kan fysikk" som er uenig i at i ditt eksempel vil den sistnevnte motoren (det er motor som er tema her) som har både mest effekt og (via girkasse) mest moment å akselerere med.

Endret 12. oktober 2014 av Slettet+6132

[ATWindsor]

 

Jeg forstår ikke hvorfor du tviholder på dette. Akselerasjonen er en funksjon av tilført energi over tid. 400Nm ved 2500RPM er halvparten så mye som 400Nm ved 5000RPM. Det er absolutt ingen som kan fysikk som er i tvil om at sistnevnte gir dobbelt så mye effekt å akselerere med. Fjerner du tid og vei fra regnestykket må du fjerne det på begge sider av likhetstegnet. Da har du ingen akselerasjon.

 

Da må jeg svare tilbake:

Hvorfor tviholder du (og de som velger å se effekt som det som driver akselerasjonen) å se bort fra en av fysikikens elementære lover?

Dreiemomentet er en statisk kraft ja.

Og det er den som er roten til all akselerasjon.

Ikke tilført energi over tid.

Med mindre du kan overbevise meg at gravitasjon er en "tilført energi".

 

Edit:

Nei, det er "ingen som kan fysikk" som er uenig i at i ditt eksempel vil den sistnevnte motoren (det er motor som er tema her) som har både mest effekt og (via girkasse) mest moment å akselerere med.

 

 

Om du mener det som står i editen din, så er du jo også enig i at det ikke er momentet til motoren som bestemmer akselerasjonen? De har samme moment, og allikevel akselerer den ene bedre?

 

AtW

[Snickers-is]

I teorien vil eksempelet med 800Nm og 2500rpm ha en dobbelt så stor akselerasjon.

 

Nei, du må huske på at dersom det ikke er noen gearkasse inne i bildet så vil den ene ha dobbelt så høy hastighet. La oss anta at de to har svært ulik hjuldimmensjon slik at hastigheten er den samme. Da vil den med 800Nm måtte utstyres med dobbelt så store hjul som den med 400Nm. Da vil både hastighet og trekkraft bli den samme.