Izracunavanje realne brzine iz prenosnih odnosa?

[206]

Kako za koju, od proizvodjaca do proizvodjaca postoje razlike za istu dimenziju gume. Sad gledam i ovaj program koji sam i koristio za racunanje, lepo pise:

Michelin 185/60/14 = 1759,9mm

Dakle, ovo prethodno se menja na:

Gearbox:- honda
Tyre:- Michelin all patterns 185/60 x 14
-------------------------------------------------------------------------------------------
Top Gear gives 32.226 KPH/1000 RPM and a top speed of 209.466 KPH at 6500 RPM

Engine speeds in top gear:-
40 KPH = 1241 RPM 50 KPH = 1552 KPM 60 KPH = 1862 RPM 80 KPH = 2482 RPM
100 KPH = 3103 RPM 110 KPH = 3413 RPM 130 KPH = 4034 RPM 160 KPH = 4965 RPM

Top Speed in 1 gear = 49.692 KPH
And changes into 2 gear at 3788 RPM dropping 2712 RPM
Top Speed in 2 gear = 85.269 KPH
And changes into 3 gear at 4290 RPM dropping 2210 RPM
Top Speed in 3 gear = 129.199 KPH
And changes into 4 gear at 4872 RPM dropping 1628 RPM
Top Speed in 4 gear = 172.357 KPH
And changes into 5 gear at 5348 RPM dropping 1152 RPM
Top Speed in 5 gear = 209.466 KPH
************************************************** ****************************************
Gearbox:- honda
Tyre:- Michelin all patterns 185/60 x 14
-------------------------------------------------------------------------------------------
Top Gear gives 32.226 KPH/1000 RPM and a top speed of 225.579 KPH at 7000 RPM

Engine speeds in top gear:-
40 KPH = 1241 RPM 50 KPH = 1552 KPM 60 KPH = 1862 RPM 80 KPH = 2482 RPM
100 KPH = 3103 RPM 110 KPH = 3413 RPM 130 KPH = 4034 RPM 160 KPH = 4965 RPM

Top Speed in 1 gear = 53.514 KPH
And changes into 2 gear at 4079 RPM dropping 2921 RPM
Top Speed in 2 gear = 91.828 KPH
And changes into 3 gear at 4620 RPM dropping 2380 RPM
Top Speed in 3 gear = 139.137 KPH
And changes into 4 gear at 5247 RPM dropping 1753 RPM
Top Speed in 4 gear = 185.615 KPH
And changes into 5 gear at 5760 RPM dropping 1240 RPM
Top Speed in 5 gear = 225.579 KPH
************************************************** ****************************************

Znaci 5-ta, 6500 = 210 km/h.

[mitros]

Top Speed in 1 gear = 53.514 KPH
And changes into 2 gear at 4079 RPM dropping 2921 RPM
Top Speed in 2 gear = 91.828 KPH
And changes into 3 gear at 4620 RPM dropping 2380 RPM
Top Speed in 3 gear = 139.137 KPH
And changes into 4 gear at 5247 RPM dropping 1753 RPM
Top Speed in 4 gear = 185.615 KPH
And changes into 5 gear at 5760 RPM dropping 1240 RPM
Top Speed in 5 gear = 225.579 KPH
************************************************** ****************************************

Znaci 5-ta, 6500 = 210 km/h.

E,ovo je vec najblize,mozda malo vise od onog sto se ocita na brzinomeru.
Ipak je stvaran obim gume (originalna je na autu,pa samim tim je i brzinomer za nju bazdaren) bio u pitanju.

za 206 :gde se nalazi program koji si koristio (koji sajt?)

za brick : gde mogu da nadjem tabelu tacnog obima guma?

[sw.brick]

ja koristim izdanje atestne laboratorije za SCG- knjigu pneumatici u kojoj ima tabela u kojima su neki tipovi/modeli guma vise kao primeri za proracune i potporu teorijskim objasnjenjima nego kao faktografski spisak podataka o svim mogucim i nemogucim tipovima guma.

obicno na sajtu proizvodjaca, u deklaraciji (onoj atestnoj) za datu zemlju prodaje, na zahtev prodavaca ili neki treci nacin trebalo bi da se stigne do takvih tacnih informacija.

stoga, obicno kazem da je na i oko vozila vrlo tesko nesto meriti iz perspektive jednog amatera...ali se moze dobro proceniti okvirno ponasanje i koja su odstupanja od prosecnih, uobicajenih vrednosti.

jako je puno varijabli koji medjusobno uticu na jednu nama interesantnu velicinu koju pratimo i jako je tesko reprodukovati nesto sto lici na izmereno, amaterskim resursima.

merenje brzine kretanja ili potrosnje goriva su tipicni primeri gde ono sto je ugradjeno fabricki u autu ne omogucava niti priblizno tacno da se izmeri vrednost parametra, ali moze da se proceni da li jeste u okvriu ocekivanog ili bitno odstupa.
i sve je to jako promenljivo i u vremenu i u prostoru, puno varijabli koje ne mozemo da kontrolisemo niti uticemo a opet te promene uticu na nase "merenje" tog neceg.
ja se jednostavno ne optereceujem oko toga, manje boli glava...samo pratim statisticki promene odnosno nastanak odstupanja od proseka za datu velicinu kao signal da nesto nije u redu sa autom.
a ionako nemam cime da merim vecinu meni interesantnih stvar kao na primer merenje rasporeda masa na sva 4 tocak tokom voznje u funkciji uspona- nizbrdice, pa pun-prazan auto, pa krivina ne levo -krivin na desno itd..pusti sanak

[206]

http://www.quaifeamerica.com/downloads/QSpeedCalc.exe

[overspeed]

Izrachunavanjem max brzine putem finalnog prenosnog odnosa dobija se teorijska max brzina koju auto mozhe da razvije u "idealnim" uslovima, uglavnom u laboratoriji, na valjcima. Medjutim, praksa je neshto sasvim drugo, i chudi me da se u ovim postovima previdjaju neki bitni momenti u celoj ovoj prichi...

Savrsheni uslovi podrazumevaju da nema otpora kretanju, da je trenje pogonskih tochkova po putu apsolutno i da nema gubitka u smislu proklizavanja. Medjutim, sve se ovo veoma snazhno manifestuje na vecim brzinama kretanja, a utoliko je situacija "tezha" ukoliko se auto brzhe krece.

Naime, preko pomenutih 200 km/h (mada pochinje i mnogo ranije...) vazduh pochinje da se jaaako buni shto se kroz njega krecete tako brzo =] Njegov "otpor" raste eksponencijalno sa povecenjem brzine kretanja, tako da vec od nekih 180 km/h imate IZUZETAN pritisak na "chelo" automobila, uglavnom prednju masku, branik, haubu i shoferku (mada su pristuni i lateralni pritisci). Shto veca cheona povrshina (loshija aerodinamika), to veci pritisak/otpor kretanju. Ovo sve je opshte poznato iz zakona o kretanju tela kroz fluid, ali zashto je bitno u prichi o max brzini?!

Kad se krecete recimo 200 km/h, vazdushni pritisak koji deluje u suprotnom smeru od smera kretanja predstavlja dodatni napor koji motor mora da savlada. Medjutim, snaga koju motor isporuchuje se prenosi na 4 veoma male gazece povrshine tochkova po putu. I tu nastaje problem.

Auto je sa jedne strane "silovan" da se krece max brzinom, sa druge strane nailazi na strahovit otpor vazduha. Pod tim okolnostima ne mozhe da se prenese 100 % snage koja se dobija od motora jer se deo te pogonske snage (izrazhene u max brzini) "troshi" na kompenzovanje otpora vazduha; ovaj "mali" detalj se ne uzima u obzir kad se "na papiru" izrachunava max brzina. Dakle, na velikim brzinama u jednom trenutku nastaje momenat kad gume, koje se tad "vrte" jako, jako puno, gube 100%-tan "grip" sa podlogom i pochinju da proklizavaju. Momenat kad ce se to desiti zavisi od kvaliteta gume, kvaliteta puta/asfalta, aerodinamike vozila, i javlja se pre ili kasnije, ali javlja se UVEK.

Dakle, motor "gura" auto da ide 200 km/h, ali tih 200 km/h udara vazduha na automobil ga "guraju" unazad, i ma koliko da je prisutan "downforce" efekat, grip gume za podlogu pochinje da slabi. Ovo se manifeastuje time da volan postaje "lagan", i da se upravljivost gubi, dakle neshta slichno kao vozhnja po ledu.

Na 200+ km/h nema automobila, niti gume, koja ce imati apsolutan grip sa podlogom. U stvari, ovo jeste izvodljivo, ali u vakuumu, gde nece biti vazdushnog otpora kretanju. Ali, tu opet dolazimo do jednog drugog problema: motor nema shta da sagoreva, tako da ta opcija otpada... =]

Shalu na stranu, ali to je problem kod odredjivanja max brzine "na papiru". Zanemaruje se otpor vazduha, koji prouzrokuje gubitak idealnog trenja tochkova, shto se manifestuje u manjoj max brzini koja se mozhe ostvariti. To su realni uslovi eksploatacije, i utoliko je vishe izrazheno ukoliko su gume loshije, put isto tako, ili veshanje ne valja. Staviti auto na valjke, nagurati max brzinu kad nema otpora kretanju je jedna stvar... Tako ostvarena max brzina se slazhe 99,9 % sa onom dobijenom prorachunom putem finalnog prenosnog odnosa, dimenzije gume itd itd

Realnost je medjutim, neshta sasvim drugo...

Pozz

[mitros]

Hvala svima!
Mislim da ste sasvim dovoljno uputili na zackoljice,cisto da se zna da 2+2 nije uvek 4!

Ja zadovoljan!

[captain_Proton]

Poenta je u elasticnom klizanju pneumatika, pa je uvek brzina vozila manja (prilikom dovodjenja pogonskog momenta na tockove) nego da je rec o krutim tockovima...

[Uros Piperski]

Kapetane, dobrodosao. Idi predstavi se gore da ne bude svasta

I onda malo objasni pojam elasticnog klizanja, ako ti nije tesko.
Meni cudno zvuci da je brzina vozila uvek manja prilikom dovodjenja momenta na tockove jer mi elasticno klizanje lici na uvijanje osovine u odnosu na obod tocka zbog elasticnih svojstava pneumatika. Ali to uvijanje moze da iznosi svega par stepeni i javilo bi se samo na pocetku ubrzavanja a kasnije bi se brzina osovine i oboda tocka izjednacije pa ne bi bilo razlike.
Ako se stvarno uvek razlikuju to znaci da tocak zapravo uvek malo proklizava kada se auto krece(ubrzava)... Znam da je to slucaj sa kocenjem - najefikasnije je kada postoji odredjeno proklizavanje, odnosno razlika izmedju trenutne brzine automobila i periferne brzine pneumatika.

To je otprilike moje razmisljanje. Nadam se da neko moze da ispravi ako nesto ne valja

[captain_Proton]

Hvala, napisacu par reci za pretstavljanje 
Nije mi tesko. Upravo je tako kao sto ti lici. Elasticno klizanje pneumatika (tzv elasticnog kretaca) je pojava koja se javlja najprimetnije kada se tocak kotrlja po tvrdoj podlozi. Kad nema kretanja, a pneumatik je opterecen samo vertikalnim silama onda su njegove deformacije u kontaktu sa podlogom simetricne u odnosu na vertikalnu osu simetrije. Kada se dovodi pogonski moment putem vratila, dolazi do nesimetricnih tangentnih deformacija, odnosno slojevi pneumatika oko kontakta sa podlogom se razlicito deformisu ? na prednjem delu (prema smeru kretanja) su vlakna gume sabijena, a na zadnjem istegnuta. Dakle pre nego sto se tocak vozila okrene dolazi do ugaonog zakretanja vratila prema obodu pneumatika. To je u stvari kasnjenje translatorne brzine centra pneumatika u odnosu na ugaonu brzinu vratila. Klizanje se racuna pomocu formule s = 1 ? v/(w*r), gde su: s ? elasticno klizanje, v ? brzina vozila (i centra glavcine tocka ? mesta spajanja pogonskog vratila i tocka), w ? ugaona brzina obrtanja tocka, r ? dinamicki poluprecnik tocka. Dinamicki poluprecnik tocka je rastojanje kontakta pneumatika i podloge od centra glavcine tocka pri kotrljanju tocka i zbog dejstva centrifugalne sile je veci od statickog poluprecnika tocka (poluprecnik kada se ne kotrlja pneumatik). Oba ova poluprecnika su manja od poluprecnika neopterecenog pneumatika. Prilikom kretanja vozila koeficijent prianjanja pneumatika za podlogu se menja sa klizanjem i linearno raste. Maksimalni koeficijent prianjanja se postize na oko 20% klizanja, odnosno na granici elasticnog klizanja i smicanja pneumatika po podlozi (?slajfovanje?) i tada je pogonski moment jednak momentu sile statickog trenja klizanja, nakon toga opada. ABS upravo odrzava klizanje tocka u zoni oko tih nekih 20% i time maksimizira prianjanje, odnosno minimizira put kocenja. Pri kocenju takodje postoji elasticno klizanje, ali je tada rec o sabijanju zadnjih i istezanju prednjih slojeva gume oko kontakta sa podlogom. Inace, ova problematika se izucava u predmetu Teorija kretanja vozila na masinskim fakultetima i, recimo, dobra je knjiga sa istim nazivom koju je izdao Masinski fakultet u Beogradu.

[captain_Proton]

I da, naravno, tokom dovodjenja momenta na tocak stalno postoji klizanje jer uvek sledeci obodni deo pneumatika dolazi u kontakt sa podlogom i trpi proces istezanja i sabijanja... Sto je veci pogonski moment to je i klizanje vece. Eto, radi primera, za brzinu od 100 km/h na brzinomeru uz klizanje od 5% je stvarna brzina 95 km/h...ipak se razlika primeti i za par posto...

[Uros Piperski]

Sjajan tekst! Sad je mnogo jasnije.

Samo jedno pitanje. Vidim da klizanje zavisi od brzine vozila i precnika tocka ali se nigde ne pominje profil pneumatika. Znaci li to da za elasticno klizanje nije bitna visina pnaumatika?

[captain_Proton]

Hvala :-)
Bitna je, jer je ukljucena u dinamicki poluprecnik tocka, r, koji je zbir poluprecnika naplatka i visine gume izmedju naplatka i podloge. A takodje je klizanje vece sto je guma vece visine zbog vecih momenata savijanja slojeva gume. Sto se tice klizanja kod radijalnih i dijagonalnih pneumatika, prednost imaju radijalni, kod kojih je elasticno klizanje manje, za sve iste uslove, zbog pojasa oko vlakana karkase koji ukrucuje gazecu povrsinu i samim tim i manje histerezisne gubitke (manje deformisanje i pretvaranje rada deformisanja u toplotu) sto daje manju potrosnju goriva.

[Uros Piperski]

Pa znas li neku relaciju kako zavisi klizanje od profila pneumatika? I da li se empirijski moze doci do dinamickog precnika tocka ili se to menja od proizvodjaca do proizvodjaca?

Ako sam ja dobro ukapirao sve ovo, uz odnose prenosa, broj obrtaja motora, elasticno klizanje i dinamicki (polu)precnik tocka moze se precizno izracunati brzina kretanja vozila?

Samo jos jedno pitanje, vidim da je jedinica za elasticno klizanje 1/rad. Da li to predstavlja ugaoni "zaostatak" koji gazeci sloj pneumatika napravi u odnosu na naplatak/osovinu?

I jos nesto . Da li se brzina moze na isti nacin izracunati za vozilo koje ima pogon na vise od jedne osovine? Da li na brzinu utice to sto se moment prenosi na dve osovine pa se i klizanje javlja na dve osovine?

[BOOST]

Urose.. logika ti jasno govori da je u pitanju izvodba gume , obrtni momenat na tocku , dakle efekat trakcije kojem se guma opire. Pogonom na vise tockova se ukupna sila obrtnog momenta u ubrzanju kontra masi koja se ubrzava deli na vise tockva/guma te se i sile koje deluju po komadu dele i redukovane su.

Poznato je da je sila trenja veca u kotrljanju nego u proklizavanju (ABS) te ukoliko pogledas usporeni snimak jedne drag gume na startu moze se izmeriti ugaono pomeranje i do 15 stepeni, dakle razlaganjem peak momenta na vise uglova dolazi upravo do bolj trakcije i ta svojstva se upravo koriste na drag gumama.

Previse varijabla su u pitanju da bi se generalizovalo, svaki setup je unikatan sam za sebe ako treba doci do precisnih podataka.
Industrija autoguma ima podatke gde su u testu su pomocnim tockom na autu komparirani podatci brzine na slobodno kotrljajucem tocku VS: pogonskom , no, nazalost do tih podataka se nedolazi lako jer su segmenti development odeljenja.

Ovo je jos jedan od segmenata dinamike i pripada temama tipa neverending storry