Ροπή - Ισχύς - Κατανάλωση

[leon74]

Διαβάζοντας τον "ειδικό" τύπο, παρατήρησα ότι πολλοί "ειδικοί" δημοσιογράφοι δε γνωρίζουν τι είναι η ισχύς και τι η ροπή, καθώς και δε γνωρίζουν να διαβάζουν τα διαγράμματα ενός κινητήρα. Επίσης, με την ευκαιρία του dyno day, σκέφτηκα να κάνω ένα νέο topic για το θέμα για να ανταλλάξουμε απόψεις και να διαφωτιστούμε πάνω στο τι σημαίνει τι.

Ξεκινάω λοιπόν λέγοντας το εξής απλό:

Ισχύς = Ροπή x Στροφές

Δηλαδή όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή που αποδίδει ένας κινητήρας, τόσο μεγαλύτερη και η ισχύς του. Επίσης, όσο περισσότερες οι στροφές στις οποίες αποδίδεται η ροπή, πάλι τόσο υψηλότερη η ισχύς.

Να λοιπόν γιατί π.χ. ο κινητήρας της TS έχει πολύ μεγάλη ισχύ. Η μέγιστη ροπή του αποδίδεται στις 6800 rpm, οπότε το γινόμενο ροπή x στροφές καταλήγει σε πολύ μεγάλη ισχύ.

[Slobo]

Πολύ καλό topic.

Να κάνω μια ερώτηση. Γνώριζα μέχρι τώρα ότι η ισχύς ενός κινητήρα είναι οι ίπποι που αποδίδει σε συγκεκριμένο φάσμα στροφών. Μήπως κάνω λάθος?

Ο τύπος που αναφέρεις παραπάνω είναι αυτός υπολογίζουμε την απόδοση σε ίππους?

[Jims192]

Αρχική Δημοσίευση από Slobo";p=&quot

Πολύ καλό topic.
Να κάνω μια ερώτηση. Γνώριζα μέχρι τώρα ότι η ισχύς ενός κινητήρα είναι οι ίπποι που αποδίδει σε συγκεκριμένο φάσμα στροφών. Μήπως κάνω λάθος?
Ο τύπος που αναφέρεις παραπάνω είναι αυτός υπολογίζουμε την απόδοση σε ίππους?

Tα ps δεν χρησιμοποιούνται τόσο στο S.I. αλλά όσον αφορά την ισχύ μετρώνται σε Watt
και KiloWatt.1ps=1.351kw.(σωστά τα λέω δάσκαλε ή κόβομαι?)Ετσι λοιπόν ένα αυτοκίνητο 100ps έχει ισχύ 74kw.
Τώρα leon ξεμπέρδεψε μας.Πολλαπλασιάζοντας με τί μονάδες στο γινόμενο αυτό θα έχουμε την απόδοση.Π.χ Αν πολλαπλασιάσω την ροπή μας 18,6*6800=126480τί?Watt?
Δλδ 126,48kw*1.351=170.87ps?Kάτι δεν λέω σωστά μου φαίνεται!Για πές ρε δάσκαλε!
Τι μονάδα είναι?Γιατί πάει ροπή Κg*m και στροφές r/min και βγαίνει kg*m*r/min !!!Tι ναι αυτό!Τις στροφές σε r/min?Για δώσε μας τα φ΄ωτα σου να ξεστραβωθούμε!

[leon74]

Λοιπόν, συέχεια του μαθήματος!

Θα απαντήσω σε όλα τα ερωτήματα, βάζοντας και την εικόνα που βλέπετε στη συνέχεια. Το επάνω διάγραμμα συγκρίνει την καμπύλη απόδοσης ροπής της Corolla TS (2ZZGE - μπλε γραμμή) με την απόδοση ενός κινητήρα diesel 2.2 με turbo (ΤW12 - κόκκινη γραμμή). Τον κινητήρα αυτόν φοράνε τα 2.2 diesel της Peugeot (π.χ. 407, 607).

Φαίνεται ότι φυσικά ο diesel έχει θηριώδη ροπή, η οποία αποδίδεται σε χαμηλές στροφές. Αντίθετα, η CTS έχει πολύ επίπεδη καμπύλη ροπής (λόγω VVTi) ενώ όταν αυξάνει η βύθιση των βαλβίδων μετά τις 6200, η καμπλύλη ροπής κάνει αυτό το πολύ χαρακτηριστικό καρούμπαλο.

Πώς μεταφράζονται όλα αυτά σε ισχύ; Αυτό φαίνεται στο κάτω διάγραμμα. Οι καμπύλες αυτές έχουν προκύψει από την καμπύλη της ροπής με βάση τη σχέση που έγραψα και χθες, αλλά κάνοντας διόρθωση για κάποιες μονάδες. Η ακριβής σχέση είναι:

Ισχύς (Ίπποι) = 1,36 x 2 x π x Ροπή (Νm) / 60000

JIMS192, στις 7800 rpm που αποδίδουμε τη μέγιστη ισχύ, η ροπή μας είναι 173 Νm.

Για να μη γίνομαι κουραστικός, να γράψω μόνο το εξής. Η ονομαστική ισχύς του κινητήρα diesel είναι 132 ίπποι. Όμως αν είμαστε στις 2000 rpm , τότε ο diesel μπορεί να αποδώσει ισχύ 91 άλογα έναντι μόνο 45 αλόγων που μπορεί να αποδώσει η CTS. Δηλαδή χοντρικά, μπορεί εκείνη τη στιγμή να βγάλει στο δρόμο διπλάσια ισχύ!!!! Το φαντάζεστε?

[madvinegar]

Ευχαριστούμε πολύ Λεόν. Πολύ καλή η ανάλυση. Πιστεύω ότι μας ξεκαθάρισες αρκετά πράγματα (τουλαχιστον εμένα).

[Slobo]

Leon ευχαριστούμε.

Συνέχισε το σεμινάριο. θελουμε να μάθουμε και άλλα.

Φιλικά

[leon74]

Οκ, 3ον μέρος:

Τι είναι η ροπή και τι ισχύς και τι από τα δύο μας ενδιαφέρει?

Η ροπή στη φυσική είναι γινόμενο δύναμη x απόσταση. Σε έναν κινητήρα είναι επομένως η μέση δύναμη με την οποία στρέφει το έμβολο το στροφαλοφόρο, επί την απόσταση μεταξύ του άξονα το στροφαλοφόρου και του άξονα του στροφάλου. Η απόσταση αυτή είναι ίση το μισό της διαδρομής του εμβόλου. Επειδή σας μπέρδεψα, ΟΥΣΙΑΣΤΙΚΑ η ροπή είναι η αιτία που περιστρέφεται ο κινητήρας. Πάμε όμως ένα παράδειγμα.

Η Corolla 1.4 έχει μέγιστη ροπή 130 Νm στις 4400 rpm και η διαδρομή το εμβόλου είναι 71.3 mm. Άρα η απόσταση στροφαλοφόρου-στροφάλου είναι 71.3/2=36mm. Στις 4400 rpm επομένως, το έμβολο κοπανάει τον στροφαλοφόρο με μέση δύναμη 130 Νm/0.036m = 3600 Ν, ή χοντρικά 360 κιλά (1 κιλό = 9.8 Νewton).

Στην πραγματικότητα, η ροπή από μόνη της λίγο ενδιαφέρει. Τι εννοώ: Αυτό που σας έδειξα χθες με το παράδειγμα ντιζελοκινητήρας - βενζινοκινητήρας. Αν έχω μεγάλη ροπή σε χαμηλές στροφές (ντίζελ) τότε μακραίνω τις σχέσεις στο κιβώτιο ταχύτητων οπότε μειώνω τη ροπή και αυξάνω τις στροφές. Το αντίθετο κάνω αν έχω έναν πολύστροφο κινητήρα με χαμηλή ροπή (όπως της CTS) όπου βάζω κοντές σχέσεις.

Αρα, όπως προκύπτει, τι είναι αυτό που ενδιαφέρει πάντα? Η ΙΣΧΥΣ! Δηλαδή το γίνόμενο ροπή x στροφές. Πάντα αυτό είναι που με ενδιαφέρει, είτε σε επιταχύνσεις, είτε σε τελική, είτε σε ρεπρίζ. Όμως προσοχή(!), όχι μόνο η μέγιστη ισχύς. Η μέγιστη ισχύς εμφανίζεται μόνο σε συγκεκριμένες στροφές και δεν είναι αναγκαστικά η καλύτερη περιγραφή για όλο το πεδίο του κινητήρα. Εχω βάλει και πάλι μια εικόνα για να γίνει αυτό που λέω πιο κατανοητό:

Ο μπλε κινητήρας έχει μέγιστη ισχύ 192 ίππους στις 7800 rpm. Ο κόκκινος κινητήρας έχει ροπή 180 ίππους στις 7800 rpm. Όμως σχεδόν σε όλο το υπόλοιπο πεδίο, ο κόκκινος υπερτερεί του μπλε λόγω καλύτερης ροπής. Ο μπλε δηλαδή θα αποδώσει μεγαλύτερη ισχύ από τον κόκκινο μόνο αν δουλέψει στις 7800. Ουσιαστικά σε όλες τις άλλες στροφές, ο κόκκινος είναι ποιο γρήγορος. Τα περιοδικά θα έλεγαν λοιπόν ότι ο μπλε είναι ποιο ισχυρός. Εσείς ποιον κινητήρα θα επιλέγατε?

[Jims192]

Kαλά μιλάμε θα μας κάνεις εξπέρ.Μιλάμε Κύριε Λεωνίδα είστε πολύ καλός δάσκαλος!!! Φαίρνεται λιγάκι και σε Κωτσόβολο-Ηλεκτρολόγο πάντως.Γνώση με δόσεις που φωτίζουν το άπλετο σκοτάδι μας.

Ευχαριστούμε.

Υ.Γ:Οσο για το ερώτημα που τείθεται εμείς νομίζω επιλέξαμε τον μπλέ...Αλλά έτσι όπως το "τείθεις"(Αντζελα)αν μας ρωτούσαν μάλλον θα πέρναμε τον κόκκινο!

[toyota mania]

Δηλαδή όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή που αποδίδει ένας κινητήρας, τόσο μεγαλύτερη και η ισχύς του. Επίσης, όσο περισσότερες οι στροφές στις οποίες αποδίδεται η ροπή, πάλι τόσο υψηλότερη η ισχύς.

Για εξηγησε και εμενα που δεν καταλαβαινω(ειμαι ξεροκεφαλος ).Οταν λες οτι οσο μεγαλυτερη ειναι η ροπη τοσο μεγαλυτερη και η ιπποδυναμη εννοεις σε απολυτα νουμερα η σε καποιο φασμα στροφων.

[madvinegar]

Λοιπόν το βρήκα! Να ρυθμίσουμε το ρελαντί της TS να είναι στις 6.000 στροφές! Οπότε με το που θα συμπλεκτάρεις θα έχεις ισχύ 150 άλογα! Καλά τα λέω Leon?