Решил вот провести ликбез. Причиной тому стала тема:
"кикдаун" на механике Для начала немного физики.
Обозначения:
А – работа, Дж
T – время, с
N – мощность, кВт/л.с.
F – сила, Н
S – путь, м
n – обороты
М – крутящий момент, Нм
v –скорость, м/с
В своем объяснении я буду говорить только о двигателе, не касаясь коробки передач, диаметра колес и т.д., поэтому в формулах передаточных чисел не будет.
Для того, чтобы автомобиль начал движение к нему нужно приложить силу, превышающую силы сопротивления движению(их много, все указывать смысла нет, поэтому просто назовем их силы сопротивления). Или по другому для того, чтобы преодолеть путь s, нужно совершить работу A:
A=F*s.
Работа есть мощность за единицу времени:
A=N/t
Мощность в свою очередь это произведение крутящего момента на обороты:
N=M*n/9550 (цифру пока отбросим чтоб не мешала)
Имеем:
F*s= M*n /t
Отсюда мы видим, что сила прилагаемая к автомобилю посредством работы двигателя прямо пропорциональна крутящему моменту. Для того, чтобы автомобиль двигался с постоянной скоростью сила тяги должна быть равна силе сопротивления. Для того, чтобы он ускорялся необходимо чтобы сила тяги была больше силы сопротивления. То, насколько сила тяги больше силы сопротивления и определяет, насколько быстро машина будет разгоняться. Момент это характеристика двигателя, и чем больший момент он может создать, тем быстрее авто будет разгоняться. Мощность же, характеристика косвенная, определяемая моментом на определенных оборотах. О быстроте разгона по мощности судить нельзя. Но что же она определяет?
F*s= N /t, s=v/t;
F*v/t= N /t
F*v= N
v=N/F
Т.е мощность определяет скорость, которую способен развить автомобиль. Вывод очень корявый(школу я давно уже закончил и пытаюсь объяснить как могу), этим я просто хочу показать что же все-таки характеризует мощность.
Теперь посмотрим на все это дело с графиками, так будет попроще разобраться.
Вот нашел такой график. Основная характеристика двигателя – зависимость крутящего момента от оборотов. Мощность получается тупо умножением оборотов на крутящий момент. Мы видим, что момент растет до определенных оборотов, достигает своего максимума, и начинает уменьшаться. После пика обороты численно увеличиваются быстрее, чем падает момент, поэтому мощность еще какое то время растет, и только потом начинает убывать. Когда двигатель работает на оборотах максимального момента мы имеем максимальное ускорение. С этой точки зрения идеальная трансмиссия(для разгона) это вариатор – двигатель выходит на обороты максимального момента, а трансмиссия изменяет передаточное отношение на колеса. На оборотах максимальной мощности автомобиль достигает максимальной скорости. Дальше двигатель крутить смысла не имеет, т.к. падает и мощность и момент, и в случае превышения оборотов машина будет только замедлятся.
Если бы х-ка момента была такая как на следующем графике, то мощность возрастала бы линейно, и максимальную скорость мы бы достигли на максимальных оборотах, которые способен развить ДВС.
Если х-ка момента как на следующем рисунке, то на оборотах 3000 в машине вы почувствуете резкий толчек(возрастание момента) – эффект «кикдауна», о котором писалось в теме указанной вначале.
Теперь немного о тюнинге(почему я сюда это и поместил). Чего мы от него хотим? А хотим х-ку момента как на графике 2, чтобы он был побольше и на всех оборотах был одинаков(максимален) чтобы иметь максимальное ускорение во всем диапазоне работы ДВС. Но это в идеале, что недостижимо. Желательно поднять момент на низких оборотах, чтобы там иметь хорошее ускорение и делать со светофора болиды формулы 1. Как этого добиться?
Момент это произведение силы на плечо. Сила - это сила сгоревших газов, которая давит на поршень. Плечо это радиус кривошипа. Плечо увеличить мы не можем (придется увеличивать размер ДВС), остается увеличить силу давления газов на поршень. Т.е. нужно чтобы в цилиндре было максимальное кол-во топливо-воздушной смеси и сгорала она вся полностью. Как этого добиться для конкретного двигателя не применяя турбину и не изменяя геометрию впускного тракта?
Люди делают чип-тюнинг. Что можно этим изменить? Только кол-во топлива подаваемого в цилиндры и момент воспламенения, то что на заводе сделано максимально хорошо. Вообщем не вижу я смысла в этом (может потому что не знаю что конкретно делается?) и думаю что это деньги на ветер.
Сообщение отредактировал Солдат - 13.1.2011, 11:41