Gå til innhold

Forhold mellom Nm og HK???


morten1337
 Share

Anbefalte innlegg

Dreiemoment og effekt

Hva er forskjellen på dreiemoment og effekt? Momentet måles i Newtonmeter, og effekten i hestekrefter (eventuelt kiloWatt). Vi vet at bilmotorer har slikt, men hva er det for noe?

La oss ta for oss en tråsykkel. Sett den i en oppoverbakke, og velg det tyngste gearet. Sannsynligvis klarer du ikke å komme i fart i det hele tatt. Hvis du er en voksen mann med bena spent fast i pedalene, klarer du å prestere like mye moment som en BMW V8 motor, altså rundt 400 Nm. Det er et mål på kraften du vrir rundt kranken på sykkelen med. Dette kan sammenlignes med bilmotorens kraft på veivakselen.

Hvor mye effekt yter du? Svaret er null! Du kan nemlig ikke ha effekt så lenge du ikke får noe fart på sykkelen. Du veier et tidels tonn, og bilen veier kanskje to tonn. Hva er det den gjør så forskjellig siden den akselererer så bra? Du har samme momentet, men blir jo bare stående bom fast.

Hemmeligheten er utvekslingen. Hvis du velger et lettere gear, vil du komme i fart du også. Hvis du har en terrengsykkel, merker du riktignok at du ikke klarer å få rare farten i førstegear. Når du har et lett gear, vil du få mer moment på bakhjulet enn med et tungt gear. Det er det samme med biler. Selv om den har 400 Nm på svinghjulet, har den kanskje 6000 Nm på bakhjulene i første gear. Momentet ganges nemlig opp. Først blir det ganget med rundt fire i gearkassen, så tilsvarende i differensialen. (Ja, det er de tallene du har lest i spesifikasjonen, for eksempel 3.73:1).

I tunge gear er momentet mye lavere, for da kan du risikere at femtegearet ikke ganger opp momentet i det hele tatt. Da har du kanskje bare 1500 Nm på bakhjulene. Hadde vi hatt så lette gear på sykkelen, hadde vi bare tråkket og tråkket nesten uten å sige forover. På sykkelen har du rundt 400 Nm på bakhjulet i første gear, og så blir det mindre og mindre jo tyngre gear du velger. Sykkelen er nemlig ikke nedgearet slik en bil er, men oppgearet. I toppgearet har du kanskje under 100 Nm igjen på bakhjulet. I tillegg har du større hjul, noe som også i praksis reduserer skyvekraften. (Dreiemoment er lik kraft ganger arm, og når armen er lang, blir kraften mindre).

Hvordan klarer bilen så å kjøre med disse lette gearene? Svaret er turtall. Stemplene i en motor tråkker mye raskere på veivakselen enn vi kan drømme om å klare på en sykkel. Når vi tråkker alt vi kan, er det bare såvidt vi klarer å henge med pedalene. Kraftene på pedalene er nesten lik null. Det er dette som er dreiemomentet. Vi yter bra dreiemoment når vi står stille, men så blir det verre og verre jo fortere vi skal tråkke. Når turtallet blir høyt nok, blir momentet null, og vi klarer ikke mer.

Bilmotorer øker faktisk momentet jo fortere motoren går, opp til et visst punkt. På BMWer er dette ofte rundt 4000 omdreininger i minuttet (RPM). Så avtar momentet mot turtallssperren, der det plutselig faller helt til null. En motor klarer altså å yte samme kraften på veivakselen mens den tråkker som en gal, som vi klarer når vi står stille. Det er denne forskjellen effekten er et mål på.

Effekt er det samme som kraft ganger fart. Når vi snakker om rotasjon, blir effekt det samme som dreiemoment ganger rotasjonshastighet (turtall). Denne effekten er det som driver bilen fremover. Jo fortere du kan tråkke med samme kraft, jo lettere gear kan du bruke. Det er her bilen er oss knusende overlegen, og det er derfor den vil slå oss i et dragrace. Det maksimalt oppnåelige momentet er altså det samme, men turtallet mye større. Produktet av dette kalles som nevnt effekt, og er et mål på hvor mye futt det er i en motor.

Maksimalt dreiemoment sier egentlig veldig lite om hva en motor kan utrette. Hvis den oppnår momentet på lavt turtall, kan den ikke bruke tilstrekkelig lave gear til at det blir fart på sakene. En BMW 320d har for eksempel MYE mer dreiemoment enn en Honda S2000, men Hondamotoren vil gjøre bilen vesentlig kvikkere. Årsaken er at den klarer å prestere dreiemomentet på et vanvittig turtall, og derfor kan kjøre fort på krabbegear. Da er det klart den blir sterk. Dette avspegles i effekten, og S2000 har vitterlig mer motoreffekt enn en 320d.

Siden det er dreiemomentet på bakhjulene som driver bilen forover, får du best akselerasjon ved å velge et lavest mulig gear. Da blir jo momentet mer multiplisert opp enn på høyere gear. Som syklist kan du risikere at turtallet da blir så høyt at du ikke har kraft nok på pedalene. For å få maksimal fremdrift bør du da geare opp når effekten blir like minst stor i neste gear. Turtallet vil da falle, men momentet vil øke (siden du i likhet med elbiler er sterkere på lave turtall). Makseffekten på en sprek syklist er rundt en hestekraft ved 90 RPM, og den er den samme i alle gear. Momentet på bakhjulet varierer derimot kraftig fra gear til gear.

Når det gjelder biler, er moderne motorer så flinke til å prestere bra dreiemoment på høyt turtall at du ikke trenger å geare før turtallssperren. Først da faller momentet nok til å veie opp for forskjellen i turtall i neste gear. De som har sett Ketill ”varvtalsmatadoren” Jacobsen kjøre sin BMW M518i har sett dette prinsippet brukt i virkeligheten. Han vet at når han gearer opp, vil han ikke få så mye hjelp av gearkassen til å forsterke dreiemomentet som han har i det gearet han kjører i nå. Derfor tviholder han på de lave gearene lengst mulig.

Tekst: Ove Kvam

Lenke til kommentar
Del på andre sider

gjeeeesp....

Hmmm... Ove Kvam har iallefall forklart et vanskelig tema på en veldig god måte. Det er få som faktisk vet forholdet mellom Newtonmeter og hestekrefter... og enda færre som kan forklare forskjellen korrekt.

Svaret på trådeiers spørsmål er bil B... gitt at bilene er identiske og girenes og bakakselens utveksling/er er den samme.

Lenke til kommentar
Del på andre sider

Forholdet er rent matematisk også:

P(Effekt i kW)=3,14*moment(Nm)*turtall(O/min)/30000

Dette gir oss faste forhold mellom verdiene

Alle motorer uansett om det er turbo, kompressor eller diesel følger dette.

Det gir oss noen faste verdier:

Ved 3511 omdreininger så har alle motorer dobbelt så mye dreiemoment(Nm) som hestekrefter.

Ved 7022 omdreininger så har alle motorer like mye dreiemoment(Nm) som hestekrefter

Ved 4777 omdeininger så har alle motorer dobbelt så mye dreiemoment som effekt(kW)

Lenke til kommentar
Del på andre sider

Opprett en konto eller logg inn for å kommentere

Du må være et medlem for å kunne skrive en kommentar

Opprett konto

Det er enkelt å melde seg inn for å starte en ny konto!

Start en konto

Logg inn

Har du allerede en konto? Logg inn her.

Logg inn nå
 Share

  • Hvem er aktive   0 medlemmer

    • Ingen innloggede medlemmer aktive
×
×
  • Opprett ny...