Динамика разгона это крутящий момент или мощность?

[Сергей Киев]

Нашел довольно грамотное объяснение, можно сказать наконец то понял зависимость. Для таких юзеров как я будет полезно почитать.
http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=70:477-7


Начнем с того, что машину разгоняет не мощность и не крутящий момент 8-| , а сила. Известно, что a = F/m, где a- ускорение, F- сила, m- масса авто. Надеюсь объяснять откуда я это взял не надо?
Один из вариантов, откуда машина может взять эту силу - двигатель внутреннего сгорания. При сгорании топлива объем смеси увеличивается и давление в цилиндре возрастает, p = F/S, где F- сила, с которой давят газы на поршень (площадью S). Под действием этой силы поршень перемещается и, посредством кривошипно-шатунного механизма, преобразует ее в крутящий момент M = F*L , где M- момент, L- длина рычага, к которому приложена сила F (отсюда и Ньютон на метр). Через трансмиссию этот крутящий момент передается на колеса. В этом случае L - это полное передаточное число трансмисси * на радиус колеса. У читывая, что L и m константы (т.е. постоянные), имеем прямую связь между моментом двигателя и ускорением, т.е. a = M/mL - чем выше момент двигателя, тем выше ускорение (разгон по-человечи).
По ряду причин величина момента зависит от оборотов ДВС, до определенного момента возрастая, а в дальнейшем убывая, причем на очень высоких оборотах убывает сильнее.
Л.с. это мощность, N = dA/dt, где A- работа, t- время, за которое выполнялась эта работа. Работа (упрощенно) = F*s. Для одного оборота двигателя s = 2 * на пи * на радиус кривошипа . Максимальная мощность достигается на тех оборотах, на которых возрастание оборотов больше не может противостоять падению момента. Без измерения крутящего момента мощность не найти. Да и зачем ее находить? Она лишь была нужна в недалекой древности для сравнения машины и конного экипажа, раньше же и движки были по 2-4 л.с. В наше-то время это понятие нафик не нужно, уж лучше кВт (в 1,36 меньше л.с.).
Для примера нахождения л.с. возьмем стандартный двигатель ВАЗ-2112 1,6л 16кл. Радиус кривошипа 35,5 мм (ход поршня 71 мм). Максимальный крутящий момент достигается на 3700 об/мин ( 62 об/сек) и он равен 131 Н*м.
Т.е. мощность, которую он развивает на этих оборотах, равна N = (131/35,5)*62*2*3,14*35,5 = 51кВт. Умножая на 1,36 получаем 69,4 л.с. Элементарно. Только зачем? Легче расчитывать трансмиссию и моменты переключения передач пользуясь крутящим моментом.
Вот рассмотрим проблеммы максимального разгона ВАЗ-2112.
Для этого необходимо знать кривую крутящего момента, т.е. значение момента на определенных оборотах. Ее можно найти в инете. Максимальное ускорение (разгон) будет лишь тогда, когда момент на колесе будет максимальным. Он равен произведению полного передаточного числа на крутящий момент двигателя. Скажем для ваз-2112 на первой передаче и оборотах 3700, мы будем иметь момент на колесе 1762 Н*м. Много это или мало, не знаю, но при таком моменте и стандартных шинах, ускорение двенашки будет равно 5,6 м/с2 (большее ускорение на других режимах и передачах двенашка не сможет развить). Встает вопрос: когда переключать передачи? Опять все сводится к моменту на колесе, заметьте не на двигателе, а именно на колесе. Тут, в одном из постов, было предложение развивать столько оборотов, чтобы при переключении обороты падали до оборотов максимального крутящего момента, т.е. 3700. Рассмотрим на примере переключения со 2 на 3 предачу. Чтобы после переключения на 3 обороты упали до 3700 необходимо раскрутить дигатель до 5320 об/мин, что довольно мало. На этих оборотах момент на двигателе 122 Н*м, на колесе 882 Н*м. Переключаемся и получаем на двигле 131 (макс.), а на колесе всего 790, т.е. на ~10% меньше. Если же вы думаете, что нужно перключать на оборотах максимально мощности, то это тоже не верно. Это легко доказать на примере переключения с 1 на 2. На первой у нас: 5600 об/мин, 117 Н*м на движке и 1574 Н*м на колесе, переключаем на вторую И: 3000 об/мин (всего-навсего каких-то 3000), 122 Н*м на двс и !!!1033 Н*м на колесе. В полтора раза меньше!!! Я поражаюсь конструкторам ВАЗа, во "молодцы" , просто чудеса изобретательской мысли . А теперь мое правило максимального разгона: крутить двигатель нужно до тех пор, пока момент на колесе на N передаче не будет равен моменту на колесе на N+1 передаче. Для стандартной трансмиссии (кстати, на 16кл движке главная пара 3,7, на 8кл - 3,9) и двигателе (без ограничителя!) мы имеем такие обороты в конце каждой передачи: 1 - 7500, 2 - 6700 , 3 - 6800 , 4 - 6200 (184 км/ч) , 5 - смысла нет на нее переключаться, ради каких-то 50 об/мин. Поэтому стандартный ряд лучше поменять, их полно разных, тем более можно каждую передачу из разных рядов брать.
А теперь по теме!
Этот двигатель очень не любит работу на оборотах ниже 2000, т.к. , как уже сказали, давление масла для средней и максимальной нагрузки критически падает, да и момента ниже этих оборотов просто фигня, экономичность низкая. Крутить можно до 6000 - 6300, стандарт прохавает, но только с хорошим маслом и только на обкатанном движке, момент там есть, про экономичность молчу - хавает как трактор. И масло к тому же тоже, так что не часто это проделывай. Если хочешь просто ехать держись оборотов от 2200 до 3800 - и экономично, и ресурс сохраняется, и не так громко. Первую крути до 3800 - 4000 об/мин, для сохранения синхронизатора второй передачи, остальные до 3100 - 3200. На высокой скорости наибольшая экономичность достигается на максимальном крутящем моменте, т.е. на 3700.

[никита]

Папа у Васи, селен в математики, папа решает а Вася здает!
А вообще информация полезная, надо запомнить!

[Сергей Киев]

никита
Да на том форуме еще много полезного, еле осилил, вроде даже начал понимать))))

[никита]

никита
Да на том форуме еще много полезного, еле осилил, вроде даже начал понимать))))

Дай ссылку!

[никита]

Все, не надо, я чето туплю