שאלה תיאורטית בעניין כוחות סוס

שלום לכולם, אני מקווה שזה הפורום הנכון לשאול:

נניח ויש מנוע שמוציא 100 כ"ס. ורכב א שמשקלו 1 טון רכב ב משקלו 2 טון.

אם נרכיב את אותו המנוע בשני הרכבים, אז מן הסתם רכב א יאיץ פי שתיים מהר יותר מרכב ב.

זה אם אני מבין נכון.

מה שמוביל אותי למחשבה שכל הפירסומים על זה שלרכב כזה יש יש כך וכך כוחות סוס

זה לא משקף באמת את היכולות של הרכב. צריך עוד איזה מדד לגבי כמה כ"ס יחסית למשקל שלו.

אז אולי יש ואני לא מכיר מהו. או שמשהו בהיגיון שלי לא נכון פה.

אשמח לשמוע הארות מבעלי הידע שכאן.

תודה לעונים!

שלום לכולם, אני מקווה שזה הפורום הנכון לשאול:

נניח ויש מנוע שמוציא 100 כ"ס. ורכב א שמשקלו 1 טון רכב ב משקלו 2 טון.

אם נרכיב את אותו המנוע בשני הרכבים, אז מן הסתם רכב א יאיץ פי שתיים מהר יותר מרכב ב.

זה אם אני מבין נכון.

מה שמוביל אותי למחשבה שכל הפירסומים על זה שלרכב כזה יש יש כך וכך כוחות סוס

זה לא משקף באמת את היכולות של הרכב. צריך עוד איזה מדד לגבי כמה כ"ס יחסית למשקל שלו.

אז אולי יש ואני לא מכיר מהו. או שמשהו בהיגיון שלי לא נכון פה.

אשמח לשמוע הארות מבעלי הידע שכאן.

תודה לעונים!

יש לך גם קג"מ (קילוגרם למטר) כמה שיותר גבוהה יותר טוב.

דוגמא:

כך למשל רכב בנזין עם 120 כוחות סוס ו 16 קג"מ

ועכשיו כך את אותו הרכב רק סולר עם 90 כוחות סוס ו 25 קג"מ

שניהם יהיו מבחינת תאוצה אותו דבר.

מה התפקיד של הקג"מ איני יודע בדיוק הסבירו לי פעם אחת ולא הבנתי.

אני אשמח גם למידע

אתה צודק כוח פחות רלוונטי ללא התייחסות למשקל. יש יחס כזה והוא נקרא bhp per ton, או כ"ס לטון.

כמובן שהספק (כ"ס) בלבד לא אומר לך הרבה, הוא צריך לבוא מול המשקל וגם אווירודינמיקה. וכמובן שהמומנט ולא רק ההספק יתנו לך מידע על הביצועים.

אבל כ"ס לטון לדוגמא זה גם לא נתון כזה מדויק, אם תיקח רכב חזק וכבד מול רכב קל עם אותו היחס הספק למשקל, באותה צורה פחות או יותר (לא למבורגיני מול פורמולה), לרכב הכבד יהיה יתרון במהירויות גבוהות כי התנגדות האוויר תהיה הרבה פחות משמעותית בשבילו מאשר לרכב החלש יותר.

עד לפני שנה זה גם מה שאני ידעתי. זה נכון אבל כמו שאמרו לפני ממש לא מספיק. למה אני מתכוון, יש סיכוי שהרכב ששוקל פי שניים יאיץ רק פי 1.5 יותר. צריך לזכור שיש עיניין של שיא מומנט באיזה סל"ד.

איך הבנתי את זה? הרכב הקודם שלי היה הונדה סיוויק. 140 כ"ס ועושה (נתוני יצרן) 10.7 שניות מ 0-100. רציתי אוטו מהיר יותר ושכן של אח שלי המליץ לי על הסקודה אוקטביה 1.8. 160 כ"ס. על פניו, 20 כ"ס יותר והמשקל אמור להיות דומה. אממה, כשבדקתי נתוני יצרן נדהמתי לגלות שמדובר ב 7.8 שניות מ 0-100. איך זה יכול להיות? שיא המומנט של הרכב מתחיל מ 1500 סל"ד!!!

בהונדה סיוויק הוא נמצא רק ב 4300 סל"ד.

בקיצור, זה בהחלט נתון שצריך להכניס למשוואה.

זאת בדיוק הסיבה. מומנט הפיטול זהו בפועל הכח שמעביר המנוע על גל הארכובה ומשם אל הגלגלים בעזרת תמסורת. ככל ששיא המומנט מגיע בסל״ד נמוך יותר, כך הרכב יאיץ מהר יותר!

אז כוח סוס, מומנט, משקל הרכב, איירודינמיקה, מכלולי ההגה-שלדה-התנהגות.

כל אלה ביחד ביבש ישפיעו על התאוצה, התנהגות והמהירות הסופית.

עוד פרמטר חשוב זה סוג גיר ויחסי העברה.

עוד פרמטר חשוב זה סוג גיר ויחסי העברה.

יחסי העברה קצרים לתאוצה יותר יעילה- שתייה של יותר דלק, עבודת הילוכים רבה.

יחסי העברה ארוכים התאוצה נפגעת טיפה לטובת המהירות הסופית.

ויש את סוג ההנעה, כפולה, קידמית ואחורית- עד שהכוח מגיע לגלגלים המניעים נאבד עוד כוח, הכל תלוי בסוג ההנעה והמערכת בנוסף לגיר (AWD של סובארו או qvattro של אודי, יש הבדל בכוח שנאבד עד שמגיע לגלגלים).

מה שקובע את התאוצה זה פשוט מאוד ההספק שמגיע בכל רגע ורגע לגלגל של הרכב, חלקי משקל הרכב.

ההונדה לא נמצאת בשיא ההספק שלה כל הזמן, בין הילוך להילוך הסל"ד שלה נופל ולכן ההספק הוא לא 140 במשך כל זמן ההאצה.

ה 1.8 טורבו מוציא 160 כ"ס בטווח רחב של סל"דים, למשל בין 5000 ל 6000 או משהו כזה. בנוסף לכך ההילוכים צפופים (7 לעומת 4 ) ולכן הסל"ד נשמר בתחום זה גם בזמן ההאצה ובין ההילוכים.

וחוץ מזה להונדה יש גיר אוטומטי רגיל שבולע כוח בדרך לגלגלים.

כל ההשפעות האלו מביאות לכך שהאוקטביה עם 160 כ"ס היא ה-ר-ב-ה יותר חזקה מה 140 של ההונדה.

אתה צודק כוח פחות רלוונטי ללא התייחסות למשקל. יש יחס כזה והוא נקרא bhp per ton, או כ"ס לטון.

זה החישוב הכי נכון שיש לעשות על כ"ס לאוטו. אני קורא לזה פשוט 'כ"ס אמיתי'.

לטנק מרכבה ממוצע למשל יש בערך 1200 כ"ס שזה כמות שלא תבייש אף רכב בתבל - אבל בכל מה שקשור בתאוצה ומהירות בכללי, אין על מה לדבר.

החישוב שלי הוא כ"ס חלקי משקל = 'כ"ס אמיתי'.

כמובן שיש עוד משתנים משפיעים כמו אוירודינמיקה, אבל כשמדובר בקו ישר במהירויות שלא עוברות את החצי מאך מדובר בגורם זניח ביותר. צמיגים למשל זה משתנה יותר משמעותי.

זה לא משקף באמת את היכולות של הרכב. צריך עוד איזה מדד לגבי כמה כ"ס יחסית למשקל שלו.

אז אולי יש ואני לא מכיר מהו. או שמשהו בהיגיון שלי לא נכון פה.

אשמח לשמוע הארות מבעלי הידע שכאן.

תודה לעונים!

למדד הזה קוראים נתון תאוצה 0-100 (ובמכוניות ספורט רציניות יש גם 0-160 ו-0-200 וכדומה).

אם תיקח רכב חזק וכבד מול רכב קל עם אותו היחס הספק למשקל, באותה צורה פחות או יותר (לא למבורגיני מול פורמולה), לרכב הכבד יהיה יתרון במהירויות גבוהות כי התנגדות האוויר תהיה הרבה פחות משמעותית בשבילו מאשר לרכב החלש יותר.

התנגדות האוויר לא קשורה למשקל הרכב, ולרכב הכבד לא יהיה יתרון במקרה הזה.

עד לפני שנה זה גם מה שאני ידעתי. זה נכון אבל כמו שאמרו לפני ממש לא מספיק. למה אני מתכוון, יש סיכוי שהרכב ששוקל פי שניים יאיץ רק פי 1.5 יותר. צריך לזכור שיש עיניין של שיא מומנט באיזה סל"ד.

איך הבנתי את זה? הרכב הקודם שלי היה הונדה סיוויק. 140 כ"ס ועושה (נתוני יצרן) 10.7 שניות מ 0-100. רציתי אוטו מהיר יותר ושכן של אח שלי המליץ לי על הסקודה אוקטביה 1.8. 160 כ"ס. על פניו, 20 כ"ס יותר והמשקל אמור להיות דומה. אממה, כשבדקתי נתוני יצרן נדהמתי לגלות שמדובר ב 7.8 שניות מ 0-100. איך זה יכול להיות? שיא המומנט של הרכב מתחיל מ 1500 סל"ד!!!

בהונדה סיוויק הוא נמצא רק ב 4300 סל"ד.

בקיצור, זה בהחלט נתון שצריך להכניס למשוואה.

התאוצה מ-0 ל-100 של האוקטביה ביחס לסיוויק לגמרי לא קשורה לנתון המומנט. בתאוצה מהמקום דווקא ההספק מדבר כיוון שהמנוע צריך להיות בסל"ד כמה שיותר גבוה. היתרון המשמעותי של האוקטביה ביחס לסיוויק נובע ממגוון גורמים אפשריים - יחסי העברה, אופן פעולת הגיר, יתרון ההספק, אווירודינמיקה וכדומה.

זאת בדיוק הסיבה. מומנט הפיטול זהו בפועל הכח שמעביר המנוע על גל הארכובה ומשם אל הגלגלים בעזרת תמסורת. ככל ששיא המומנט מגיע בסל״ד נמוך יותר, כך הרכב יאיץ מהר יותר!

שוב, באפס למאה המומנט לא משחק תפקיד חשוב כל כך, אלא ההספק. המומנט משמעותי בתאוצות ביניים ובסל"דים נמוכים.

כמובן שיש עוד משתנים משפיעים כמו אוירודינמיקה, אבל כשמדובר בקו ישר במהירויות שלא עוברות את החצי מאך מדובר בגורם זניח ביותר. צמיגים למשל זה משתנה יותר משמעותי.

מעל 70 קמ"ש אם אני זוכר נכון האווירודינמיקה משפיעה יותר מההתנגדות לגלגול של הצמיגים, כך שהיא בהחלט מאוד מאוד חשובה.

רוני

קצת אינטגרציה לא הרגה אף -אחד, חישובים נוסחאות ותאוצה גם בתחום המכוניות לא נועדו לשונאי מתמטיקה-פיזיקה.

זאת דוגמא לחישוב מקורב שלזמן האצה מאפס למאה קמ"ש עבור סקייליין GTR34 המגיעה בהילוך שני ל- 100 קמ"ש,

מי שלא הבין, עכשיו הזמן להצטער על ההברזות משיעורי המתמטיקה והפיזיקה, וללמוד את דף התיאוריה הבסיסית באתר.

נוסחה התחלתית :

לאחר כמה התארגנויות והצבות

Under the simplified assumptions, we got 5.41s, this is not very far off from the road test result of 4.9s. If we take into account of rolling resistance, we will have 5.15s which is very close already.

או, עכשיו הכל ברור...

התנגדות האוויר לא קשורה למשקל הרכב, ולרכב הכבד לא יהיה יתרון במקרה הזה.

לא כ"כ הבנת אותי, כמובן שאין קשר בין ההתנגדות למשקל, אבל על שני רכבים באותה צורה ומהירות יפעל כוח כלשהו מהתנגדות האוויר, והרכב שלמשל יהיה כבד וחזק פי 2, אותה התנגדות האוויר תשפיע רק חצי מההשפעה שלה על הרכב הקל והחלש יותר.

ככה שכמובן אם תוסיף לרכב כלשהו משקל אתה לא תרוויח שום דבר, אבל אם תקח שני רכבים עם אותו יחס כ"ס למשקל ואווירודינמיקה זהה (אם נעזוב הנעה גרף מומנט תיבת הילוכים וכו) אז יהיה יתרון לרכב הכבד!