Kliknij tutaj --> 🎨 kiedy silnik uzyskuje maksymalną moc

Te figurki reprezentować maksymalny wyjściowy moment obrotowy jaką może wytworzyć silnik. Wyższe wartości momentu obrotowego ogólnie wskazują lepszy moment obrotowy na niskich obrotach, co oznacza, że silnik ma większą moc przy niższych obrotach. Jest to ważne w przypadku zadań takich jak holowanie lub przyspieszanie od zatrzymania. Moc można obliczyć, korzystając ze wzoru: P = W t. Wzór na pracę można podstawić do wzoru na moc. Otrzymujemy wówczas zależność: P = F · s t = F · s t. Zwróć uwagę, że wyrażenie s t oznacza wartość prędkości, zatem otrzymujemy zależność: P = F · v. A zatem: P = F · v = 50 N · 5 m s = 250 W . Tak jak w Aventadorze, silnik został umieszczony centralnie i napędza tylne koła. Moc rozwija niezwykle liniowo, a im bliżej czerwonego pola, tym staje się bardziej żywiołowy. To niesamowicie satysfakcjonujący silnik, który dzięki dużej pojemności skokowej 70 proc. momentu obrotowego osiąga już przy 1000 obr/min. Ponieważ moc chwilowa zmienia w czasie zarówno swoją wartość, jak i znak, rzadko kiedy ma ona znaczenie praktyczne. Prawie zawsze zainteresowani jesteśmy mocą uśrednioną w czasie, nazywaną mocą średnią. Jest ona zdefiniowana jako średnia po czasie mocy chwilowej dla pojedynczego cyklu Uzyskuje się drugi termin w równaniu. Harmoniczne straty. Znajduje się poprzez eksperymenty, które ze względu na istnienie harmonicznych bieżącego i odpowiedni strumienia wycieku, zwiększa nasycenie strumienia magnetycznego strumienia wycieku i prąd wzrasta, tak, że podstawowy składnik zwiększa się również prąd. Site De Rencontre Gratuit Dans Le 42. Powszechne jest przekonanie, że moc określa prędkość maksymalną, a moment obrotowy przyśpieszenie. Ale dlaczego tak jest? Moc jest wskaźnikiem pozwalającym łatwo wyznaczyć prędkość maksymalną, gdyż jest ona osiągana właśnie w punkcie maksymalnej mocy. Te dwa charakterystyczne punkty da się łatwo powiązać ze maksymalna jest punktem, w którym siła oporu aerodynamicznego równoważy się z siłą na kołach generowaną przez silnik. A moc to po prostu iloczyn siły na kołach i prędkości Aventador, źródło: InternetZatem jeszcze raz – moc silnika to stosunek wykonanej pracy do czasu jej wykonania, czyli: Praca to iloczyn siły i przemieszczenia, czyli: Możemy te wzory podstawić do siebie: Warto zauważyć, że to po prostu prędkość, dlatego dalej posłużę się symbolem prędkości: Jak już wspomniałem, prędkość maksymalna jest punktem charakterystycznym, w którym siły oporów ruchu równoważą się z siłą generowaną przez silnik na kołach, a więc z wielkością jego momentu obrotowego zmodyfikowaną przez przełożenia układu przeniesienia napędu. Przy prędkościach rzędu 200 km/h dominującą składową oporów ruchu jest opór aerodynamiczny. Z tego względu, dla uproszczenia obliczeń pominiemy pozostałe opory. Zatem za wartość siły równie dobrze możemy podstawić siłę oporu aerodynamicznego. Wyraża ją wzór: Faero – Siła oporu aerodynamicznego (N) Pp – pole powierzchni czołowej pojazdu () p – gęstość powietrza – (dla powietrza suchego, 25*C, 1000 hPa) V – prędkość pojazdu () Cx – bezwymiarowy współczynnik siły oporu, badany doświadczalnie. To na jego wielkość wpływ ma kształt pojazdu oraz optymalizacja przepływu do naszego wzoru na moc za siłą (F) podstawiamy wartość siły oporu aerodynamicznego (Faero): Wiem, wygląda przerażająco, ale zaraz go uprościmy. Informacje o współczynniku Cx są trudno dostępne, a dane o polu powierzchni czołowej praktycznie nieosiągalne. Dlatego szacunków dokonywać możemy jedynie dla identycznych samochodów. W takim przypadku te niewygodne zmienne ulegną skróceniu. Możemy założyć, że: , gdzie SA to wartość constans (Stała Aerodynamiczna) będąca iloczynem . W dalszych obliczeniach stała aerodynamiczna SA uległaby skróceniu, więc nie ma potrzeby zmniejszania przejrzystości tych obliczeń – pomińmy ją już źródło: InternetI tutaj dochodzimy do głównej części naszych obliczeń. Przyjmijmy, że P1 i V1 to znana moc i prędkość dzięki niej osiągana, a P2 i V2 to pożądana moc i prędkość. Moc zależy od sześcianu prędkości, zatem mogę sprawdzić jakiej potrzebuję mocy, aby móc osiągnąć określoną prędkość: i jaką mogę osiągnąć prędkość jeśli zwiększę moc do znanej wartości: Jak się tym posługiwać?Bardzo prosto! Mam 125 KM @ 6300 rpm i dzięki temu mogę osiągnąć 203 km/ szybko mógłbym jechać, mając 200 KM? Jaką musiałbym mieć moc, aby osiągnąć 300 km/h? Wprowadź w powyższych kalkulatorach dane swojego samochodu i sprawdź, jak to wygląda u zaznaczyć, że aby móc jechać z większą prędkością należy zwiększyć obroty lub zmienić przełożenia skrzyni biegów. Samo podniesienie mocy nie sprawi, że samochód szybciej pojedzie, ponieważ prędkość ograniczają obroty maksymalne silnika i przełożenie skrzyni biegów. Zatem należałoby przeskalować przełożenia skrzyni biegów, aby przykładowo przy tych 300 km/h silnik pracował przy 6300 rpm. Kalkulator nie uwzględnia przyrostu masy i zwiększenia oporów wewnętrznych związanych z wielkością silnika, ilością zaworów, zmianą skrzyni biegów. Porównując otrzymaną moc/prędkość z osiągami innych silników z danego modelu należy mieć to na Mustang, źródło: InternetSprawdźmy, czy teoria jest zgodna z rzeczywistością na przykładzie jednego modelu samochodu z różnymi wersjami silnikowymi. Mocniejsze samochody z reguły mają elektroniczny kaganiec przy 250 km/h, dlatego musimy wybrać coś słabszego. Najlepiej jakiegoś małego wariata, jak Smart Roadster (Dane techniczne) – z takimi silnikami nie potrzeba blokować jego prędkości maksymalnej. Smart Roadster – Dane technicznePmaxVmax61 KM160 km/h82 KM175 km/h101 KM190 km/hAby osiągnąć większą prędkość potrzebuję:Porównanie dla silnika 61 KM (Vmax = 160 km/h)MocVmaxŻądana prędkośćMoc teoretycznaMoc rzeczywistaRóżnica61 KM160 km/h175 km/h79,81 KM82 KM-2,19 KM (-2,67 %)61 KM160 km/h190 km/h102,14 KM101 KM+1,14 KM (+1,12 %)Przy zmienionej mocy mogę osiągnąć: Porównanie względem silnika 61 KM (Vmax = 160 km/h)MocVmaxNowa mocNowa Vmax teoretycznaVmax praktycznaRóżnica82 KM175 km/h61 KM158,57 km/h160 km/h-1,43 km/h (-0,89%)101 KM190 km/h61 KM160,60 km/h160 km/h+0,6 km/h (+0,36%)Różnice wynikają z pominięcia oporów toczenia w obliczeniach, a także z różnej masy tych wersji, mającej wpływ na opory toczenia, jak i z samych oporów wewnętrznych. Wpływ dokładności pomiaru producenta jest pomijalny, gdyż jego wielkość równa jest iloczynowi różnicy mierzonej wartości i dokładności procentowej pomiaru. Wersja coupe jest wyraźnie lepsza pod względem aerodynamicznym – taka sama moc silnika pozwala osiągnąć o 5 km/h wyższą prędkość niż wersja F12 Betlinetta, źródło: InternetPobawmy się dalej:Ferrari F12berlinetta – 740 KM i 340 km/h Abym tyle osiągnął musiałbym podnieść moc u siebie do: Co jest? Supersamochód za półtora miliona potrzebuje więcej mocy niż jakiś zwykły samochód? Zgadza się – większa powierzchnia czołowa, bardziej rozbudowana aerodynamika, większe opory ruchu wynikające z szerszych, sportowych opon, większe opory wewnętrzne kilkukrotnie większego silnika – to wszystko ma wpływ na wymaganą moc, ale zapewnia też stabilność i odpowiednią Veyron – 1001 KM i 407,8 km/h Abym tyle osiągnął wystarczy mi: Potrzebuję większej mocy niż ma Veyron!? O co chodzi, przecież Veyron to kawał fury!? Doprawdy niesamowite, czego dokonali inżynierowie pracujący nad nim. Tak zawrotna prędkość, tak ogromny silnik, tak duża masa, a mimo wszystko (brzmi to ironicznie) wystarczy mu tak mało mocy. Doskonała optymalizacja pozwoliła zredukować wymaganą moc i zapewnić stabilność przy pełnej prędkości! Dlatego kosztuje on prawie 1000000€, co i tak nie zapewnia rentowności projektu. Produkcja jednego egzemplarza kosztuje ponad 6000000€. To właśnie czyni ten samochód wyjątkowym!A czy Twojemu samochodowi do wyprzedzenia Veyron’a brakuje tylko mocy? Zapraszam do dyskusji i zachęcam do udostępniania. Wasza aktywność jest najlepszym motywatorem. Choć przemysł motoryzacyjny zmierza w stronę samochodów w pełni elektrycznych, to wciąż nie brakuje klientów na rozwiązania spalinowe, szczególnie wówczas gdy taki użytkownik nie ma dogodnej możliwości ładować do takiego „elektryka”. Z drugiej zaś strony klienci oczekują niższysz kosztów codziennego użytkowania, niższego niż wynikałoby to z konwencjonalnego napędu spalinowego. Tutaj do gry wkracza hybryda, czyli połączenie napędu spalinowego i elektrycznego. Na polskim rynku doskonale znamy rozwiązania Toyoty (test Corolli), Hyundaia (Tucson HEV), czy Hondy (H-RV e:HEV). Jest też Renault ze swoim e-tech, które to zastosowane zostało w hybrydowym Nissanie Juke, ale Nissan w modelu Qashqai e-Power oferuje zupełnie inne rozwiązanie. „Inne” w rozumieniu przede wszystkim konstrukcji. Jest to bowiem hybryda szeregowa, której koła napędzane są przez silnik elektryczny, a spalinowy pełni rolę wyłącznie generatora. Materiał ten dotyczy przede wszystkim napędu e-Power. Jeśli interesuje Cię Nissan Qashqai z konwencjonalnym napędem, to zapraszam Cię do testu tego samochodu z silnikiem DIG-T i napędem na przednie koła oraz AWD. Nissan Qashqai e-Power – konstrukcja hybrydowego napędu Łączenie ze sobą źródeł napędu zawsze było (i będzie) skomplikowane i podnosi złożoność konstrukcji, a także jej koszty. Nissan dla modelu Qashqai e-Power wybrał, jakby mogło się wydawać, proste rozwiązanie polegające na zainstalowaniu mocnego silnika elektrycznego między napędzanymi kołami, a jednostki spalinowej jako generatora prądu. W takim przypadku nie musimy mieć skrzyni biegów, ani też sprzęgieł, czy przekładni łączących poszczególne źródła napędu. Wystarczy przecież, że zainstalowany gdzieś w samochodzie silnik spalinowy będzie pełnił rolę generatora prądu dla wymienionej wcześniej jednostki elektrycznej i problem rozwiązany, tak? Niestety nie… Wpierw spójrzmy na poniższy schemat budowy napędu e-Power: Wyraźnie na nim widać, że oprócz silnika spalinowego i elektrycznego mamy też falownik, akumulator, a także coś co nazwano „generatorem”. Dlaczego te trzy dodatkowe elementy musiały być zastosowane? Gdyby nie było dodatkowego akumulatora („baterii”), a prąd byłby wprost generowany z silnika spalinowego, to aby w ogóle autem ruszyć (np. wykonać manewr parkingowy), jednostka benzynowa musiałby się uruchomić. Dodatkowy akumulator pozwala dostarczyć energię podczas małego obciążenia, co oczywiście ogranicza częstotliwość włączania silnika spalinowego, a to w konsekwencji redukuje zużycie paliwa. Dokładnie tak samo jak w innych hybrydach. Wspomniany „generator” to w praktyce drugi silnik elektryczny, który przez zdecydowaną większość czasu działa jako – zgodnie z nazwą – generator prądu elektrycznego. Moment obrotowy przyłożony do jego osi wytwarza zmianę strumienia pola magnetycznego, co oczywiście generuje uporządkowany przepływ elektronów – czyli prąd elektryczny, a ten chcemy użyć do silnika elektrycznego napędzającego koła. Tak powstałą energię elektryczną możemy kierować bezpośrednio do silnika elektrycznego napędzającego koła lub skierować ją w całości lub części do naładowania akumulatora. Warto więc przyjrzeć się możliwym scenariuszom przepływu energii: 1. Nissan Qashqai e-Power przy niskim obciążeniu (np. podczas manewrów parkingowych): 2. Nissan Qashqai e-Power podczas średniego obciążenia (np. jazda ze stałą, ale wysoką prędkością): 3. Nissan Qashqai e-Power podczas wysokiego obciążenia (np. mocne przyspieszanie): 4. Nissan Qashqai e-Power podczas średniego obciążenia z aktywnym ładowaniem akumulatora (np. w związku z niskim poziomem energii): 5. Nissan Qashqai e-Power podczas odzyskiwania energii (rekuperacja), np. podczas hamowania: Jak więc widać, taka konstrukcja i taki zestaw podzespołów pozwala na elastyczne i optymalne zarządzanie przepływem energii. Warto przy tym określić parametry poszczególnych elementów: Silnik spalinowy (benzynowy) ma pojemność 1,5 l, 3 cylindry i turbodoładowanie. Jest to jednostka o zmiennym stopniu sprężania (CVR), o czym za chwilę. Jego moc wynosi 116 kW (158 KM) przy 4600 obr./min, a moment obrotowy wynosi 250 Nm. Generator prądu jest „nieco mocniejszy od silnika spalinowego”. Akumulator litowo-jonowy ma pojemność 2,1 kWh i nastawiony jest na szybkie oddawanie i przyjmowanie energii. Nissan deklaruje, że ma on moc 66 kW – sporo, jak na taką pojemność. Silnik elektryczny (synchroniczny, z magnesami stałymi) – trakcyjny – ma moc 140 kW (190 KM) i to on definiuje parametry Qashqaia e-Power. Jak łatwo policzyć, silnik spalinowy nie jest w stanie dostarczyć tyle mocy, ile może oddać silnik elektryczny (trakcyjny). Ten „niedobór” dostarcza akumulator. Jest to typowa sytuacja w przypadku hybryd i w normalnych warunkach użytkowania (nie na torze wyścigowym) w zasadzie nie da się doprowadzić do sytuacji, w której auto ma wyłącznie moc oferowaną przez jednostkę spalinową (w tym przypadku 116 kW). Nawet jazda z maksymalną prędkością (w tym przypadku 170 km/h) wymaga zauważalnie mniej niż 116 kW mocy. Benzynowy silnik o zmiennym stopniu sprężania (CVR) Oprócz systemu hybrydowego, Nissan Qashqai e-Power wyposażony został w silnik spalinowy o zmiennym stopniu sprężania. Chodzi o to, by umożliwić silnikowi działanie przy wysokiej efektywności paliwowej (wysoki stopień sprężania 14:1) z jednej strony, a z drugiej udostępnić wysoką moc (niski stopień sprężania 8:1), gdy jest taka potrzeba. Realizowane jest to przez mechanizm znajdujący się w dolnej części silnika, który zmienia skok tłoków, a to w konsekwencji wspomniany stopień sprężania. Poniżej film to obrazujący, który dotyczy wersji 4-cylindrowej, 2-litrowej: Osoby zainteresowane szerszym wyjaśnieniem, odsyłam do materiału Nissana w języku angielskim na ten temat. Nissan Qashqai e-Power – test zużycia paliwa Podczas pierwszych jazd testowych nie ma oczywiście czasu i możliwości wykonać szczegółowych pomiarów zużycia paliwa w konkretnych scenariuszach, niemniej udało mi się wykonać testowy przejazd uwzględniający miasto, drogi międzymiastowe oraz szwedzkie autostrady (prędkości do ~110 km/h). Nissan Qashqai e-Power w takich warunkach uzyskał średnie zużycie paliwa 4,4 l/100 km, co nie tylko jest wartością niższą od danych homologacyjnych (5,3 – 5,4 l/100 km), ale też jest zwyczajnie dobrym wynikiem: Najważniejszymi rywalami niewątpliwie są: Toyota RAV4 Hybrid oraz Hyundai Tucson HEV – obydwa dostępne z napędem na przednie koła, tak jak Nissan Qashqai e-Power (tutaj nie ma niestety opcji 4x4). Gdy auto pojawi się w Polsce, za kilka miesięcy, będzie okazja do porównania w analogicznych warunkach i scenariuszach użytkowania. Nissan Qashqai e-Power w praktyce Czas na wrażenia z jazdy. Nissan Qashqai e-Power w użytkowaniu przypomina trochę auto elektryczne. Napęd silnikiem elektrycznym bez skrzyni biegów sprawia, że przyspieszenie jest jednostajne i płynne. Nissan zadbał też o wygłuszenie, szczególnie z odgłosów silnika spalinowego. Praktycznie go nie słychać (dodatkowa, akustyczna fala przeciwstawna), a moment włączenia/wyłączenia jest odczuwalny w zasadzie tylko pod pedałem gazu i tylko wówczas gdy się mocno skupimy, by to rozpoznać. Dla niewtajemniczonej osoby, spokojna jazda Nissanem Qashqai e-Power rzeczywiście może przypominać jazdę autem elektrycznym, bo odczucie pod nogą jest niemalże takie samo, mamy odzysk energii (który da się regulować), a spod maski raczej ciężko usłyszeć warkot „spalinówki”. Sytuacja zmienia się gdy oczekujemy dostępu do pełnej mocy. Gwałtowne „kopnięcie” w pedał przyspieszenia nie generuje tak mocnego zrywu jak w autach elektrycznych. Reakcja jest natychmiastowa, ale nie tak mocna, a wynika to z szeregu czynników. Natychmiastowo reaguje bowiem akumulator (66 kW mocy), zaś pełna moc silnika spalinowego dostępna jest po ułamkach sekundy. Jeśli nie był on włączony, to trzeba to zrobić, a jeśli był, to najpewniej był w trybie wysokiej efektywności (niskie obroty, wysoki stopień sprężania) i musi się wkręcić i zmienić stopień sprężania. W efekcie, „zapytanie” o dużą moc wiąże się z oczekiwaniem porównywalnym do tego, co mamy przy użyciu funkcji „kickdown” w klasycznych skrzyniach biegów. Zachowanie Nissana Qashqai e-Power jest więc lepsze (lub przynajmniej porównywalne) od auta spalinowego, ale nie oferuje on też tak mocnej odpowiedzi jak bateryjne auto elektryczne. Tyle, że w ten pierwszy, mniejszy dopływ mocy jest jak w „elektryku” – natychmiast. Niewątpliwą zaletą napędu e-Power jest fakt, że tak napędzany Nissan Qashqai natychmiastowo przełącza kierunki jazdy, co przydaje się podczas manewrów parkingowych. Auto stara się symulować zachowanie klasycznego auta spalinowego: po puszczeniu hamulca samo ruszy, nie cofnie się na wzniesieniu, a do pełnego zatrzymania trzeba użyć hamulca nożnego, także w trybie „B” i/lub aktywnym „e-Pedal”. A skoro o tym mowa: manipulatorem „skrzyni biegów” wybieramy nie tylko kierunek jazdy, ale też siłę rekuperacji (różnica między „D”, a „B”). Można też aktywować „e-Pedal”, który oferuje wysoki poziom odzysku energii, ale jak już zaznaczyłem wcześniej, nie doprowadzi do pełnego zatrzymania samochodu. Pozwala jednak – z grubsza – na jazdę używając niemal wyłącznie „gazu”. W trybie „Eco” i „D” Nissan Qashqai e-Power „żegluje”. Tryb „EV” – w pełni elektryczny Tak, Nissan Qashqai e-Power ma tryb „EV”, w którym wymuszamy jazdę z użyciem prądu elektrycznego (silnik spalinowy jest wyłączony). Jest to możliwe jeśli naładowanie akumulatora trakcyjnego wynosi przynajmniej 25%. Podczas testu, w trybie czysto elektrycznym, udało mi się przejechać 4 km zużywając około 55% pojemności akumulatora. Tym samym, jeśli się do tego przygotujemy (naładujemy wcześniej akumulator odpowiednią jazdą), Nissan Qashqai e-Power w trybie „EV” może przejechać nawet 5-6 km, zależnie od prędkości i warunków oczywiście. Mocne i słabe strony takiej konstrukcji układu hybrydowego Niewątpliwie mocną stroną napędu zastosowanego w Nissanie Qashqai e-Power jest wrażenie obcowania z samochodem elektrycznym bez konieczności jego ładowania. Auto trzeba oczywiście tankować :) Jazda jest bardzo komfortowa i nie wymaga zastanawiania się nad techniką prowadzenia. Dobre wygłuszenie jednostki spalinowej także poprawia doznania z codziennego użytkowania. Zasięg? Ten dokładnie określimy po polskich testach, ale przy 55-litrowym zbiorniku paliwa i średnim zużyciu poniżej 5 l/100 km, będzie dało się uzyskać ponad 1000 km! Qashqai e-Power najbardziej efektywny będzie w warunkach miejskich, dokładnie tak samo jak auta elektryczne. Zastosowanie elektrycznie napędzanej sprężarki klimatyzacji oznacza, że poruszanie się w gęstym korku podczas upałów nie wiąże się z ponadnormatywnie dużym zużyciem paliwa. Działanie klimatyzacji będzie też nieprzerwane – przeciwnie do tego, jak ma to miejsce w klasycznych autach spalinowych z systemem Start-Stop. Do wad nie zaliczyłbym dwustopniowego dopływu mocy podczas mocnego przyspieszenia. Oczekiwanie na pełną moc nie jest dłuższe niż w przypadku auta spalinowego, a jakieś (mniejsze od maksymalnego) przyspieszenie dostępne jest natychmiast – i tutaj jest przewaga. Jest wysoce prawdopodobne, że taka konstrukcja napędu hybrydowego przełoży się na niezbyt oszczędne obchodzenie się z paliwem przy prędkościach autostradowych – dokładnie taka sama sytuacja, jak w przypadku aut czysto elektrycznych. Polecam jednak zaczekać z ostatecznym osądem do czasu konkretnych testów na autostradach (w Szwecji nie dało się tego sprawdzić). Mam też wrażenie, że oprogramowanie napędu hybrydowego mogłoby działać nieco lepiej, a przez to zredukować jeszcze zużycie paliwa w trybie mieszanym. Będę to dokładnie sprawdzał już na polskich drogach. Czy w kategorii wady można rozważać cenę Nissana Qashqai e-Power wynoszącą minimum ~174 tys. zł? Biorąc pod uwagę, że jest to pośrednia wersja wyposażenia, a również napędzany na przód Qashqai DIG-T, który jest wyraźnie słabszy, kosztuje ~159 tys. zł, to moim zdaniem dopłata jest adekwatna do technologii i oszczędności, którą uzyskamy. Czy oferta jest opłacalna i korzystna, będziemy rozważać po szczegółowych testach na polskich drogach, by móc odnieść „spalanie” Nissana Qashqa e-Power do takich aut jak Toyota RAV4 Hybrid, czy Hyundai Tucson HEV.

kiedy silnik uzyskuje maksymalną moc