Измерение мощности автомобиля и грузовика.

...

...

В результате проблем с жестким диском - рабочая версия динамомерического калькулятора - канула в небытие ... Жаль, конечно, но осталсь рабочие выкладки, по которым (со временем) я попытаюсь восстановить скрипт или, даже - сделать его лучше ... Что, наконец-то - и свершилось в 2020 году ...

Динамометрический тест мощности двигателя автомобиля. Онлайн калькулятор.

Ввод данных : ...

... Мощность двигателя по паспорту транспортного средства ... Вместо запятой - ставить точку ... Переход к следующему окну на ПК - нажатием клавиши TAB ...

кг. ... Масса автомобиля, фактическая загрузка ... Полный вес * , включая людей, груз и вес прицепа ...

км/ч ... Разгон до контрольной скорости ... В точке контроля скорости, при разгоне - желательно достигнуть средних оборотов двигателя на прямой передаче ( свое оптимальное значение для каждого авто ** ) ... Для спортивных автомобилей - предел скорости не нормируется ... Для низко-скоростных и коммерческих применений - рекомендуется : 90 ... 100 км/ч ...

сек. ... Время разгона ... Длительность ускорения с места остановки до достижения заданной контрольной скорости при разгоне ... Ввести фактическое затраченное время разгона, при выполнении теста : от полной остановки до указанной скорости ...

Вычисление фактической мощности по нажатию кнопки : ...

Вывод данных, результаты теста : (заполняется автоматически, при расчете) ...

Мощность двигателя - заявленная (по паспорту ТС) ...

кВт / л.с. ... Сравнить с ПТС и удостовериться в правильности указанных данных ...

Мощность двигателя - фактическая ...

кВт / л.с. ... По замеру и расчету в тесте ...

% ... В процентном отношении, от 100% паспортной величины ...

% ... Предполагаемое падение мощности *** от заданной ...

м/с2 ... Среднее ускорение при разгоне, метров в секунду ...

* Примечание : расчет полной массы ... Общая загрузка может быть, как ниже, так и выше указанной в паспорте ТС (обычно - за счет распределения дополнительного веса груза на оси прицепа) ... Для легковых - фактическая полная масса, включая : 4 пассажира по 85 кг + 125 кг груза (всего, примерно включая 400 ... 550 кг от разрешенной в ПТС ; а также, при необходимости - учитывать и массу прицепа с грузом, катер, автодом) ... При недозагрузке, лишнее - вычитается ... Для грузовых = тягач + прицеп + масса груза ... При этом, тягач - дополнительно принимает на себя примерно треть массы прицеп + груз, поэтому - фактический полный вес сцепки может превышать разрешенный паспортный вес грузовика, что - никак не повлияет, ни на саму мощность двигателя, ни на ее расчеты в калькуляторе ...

** Как быть, если конфигурация трансмиссии (коробки передач) такова, что пред / последняя передача (Top минус 1) - не прямая, а немного выше ... Например 1.12 ... А, последняя (Top, верхняя) передача, уже - повышающая (например, 0.85) ... Многие водители отмечали, что движение на пониженной передаче - часто бывает намного экономичнее, чем езда на экономичной повышающей передаче ... Квадрат лобового сопротивления, развесовка груза, дорожные или погодные условия - я не вникал ... Однако, следуя правилам и расчетам двигателя - предположу, что в качестве точки отсчета лучше выбирать среднюю скорость - на прямой передаче или чуть понижающей ... Экономичную повышающую передачу можно задействовать в качестве отдельного эксперимента ... Для правильного понимания - следует знать ТТХ и конфигурационные установки своего авто ... На самом деле - калькулятор посчитает любые введенные данные, в том числе и для грузовиков / автобусов с принудительным ограничением по скорости (как контрольную точку - выбирать на 5 / 10 кмч ниже ограничения) ... Тонкости - интересны только для авто гурманов ...

*** Примечание : падение мощности, при которой двигатель еще может чувствовать себя комфортно ... Большое значение - обычно свидетельствует, что двигатель устал, и не может тянуть заявленные характеристики ... Однако, за счет крутящего момента - он все еще может оставаться условно сильным : на пониженных передачах и с повышенным расходом топлива (лесовозы, карьерные, сельхоз и другие низкоскоростные перевозки) ... При КПД обычного двигателя, всего около 30% - трудно сказать, сколько процентов падения мощности считать неисправностью ... Опытный водитель, без инструментальных приборов - может ощутить 10% отклонение ... Ухудшение характеристик, вследствие естественного износа - может достигать 20% и более ... Многие владельцы транспортных средств явно обнаружат ухудшение при 30% падении мощности двигателя ...

**** Примечание : ускоряться нужно активно, так как любые паузы в ускорении (переключение передач) - будут расценены калькулятором, как потеря мощности ... Не стучать люфтами в трансмиссии, не срывать колеса в пробуксовку, когда ускорение = 0 ... Но - в меру активно, с учетом окружающих условий и безопасности эксперимента ... Возможно, вычитание из общего времени теста 0,5 секунды на каждое переключение МКП - может дать более плавные и точные результаты тестирования ... АКП и автомат робот переключаются быстрее, за счет выбора более точной (оптимальной) точки переключения, лучшей синхронизации зацепления шестерен и автоматического управления оборотами двигателя / ускорением ...

Динамометрическое измерение, вводная часть.

Не все из тех, кто уже прочитал статью динамометрический стенд для измерения мощности автомобиля - мигом зачехлили тапки и побежали в ближайший киоск Евросети за новым супернавороченным девайсом сотовой телефонии - и правильно сделали ... Как это многократно объяснялось многочисленными источниками - неважно какой двигатель стоит на вашем автомобиле : бензиновый, дизельный, атмосферный, турбонаддувный, карбюраторный, впрысковый, оппозитный, рядный, V-образный, квадратный, круглый, зеленый ... Да, вот - по барабану ... Все двигателя разработаны на основе законов физики, подчиняются им и работают в окружающей среде (читай, согласно законам Природы), изученным и не изученным ... Значит, основные показатели работы двигателя могут быть исследованы с помощью тех же основных законов физики.

Для использования формул нам придется вернуться в школьные годы и вспомнить, какой кашей там заполняли наши мозги и что из этого может пригодиться для решения текущей задачи ... Скажу сразу, я неимоверно туп не только в физике, но и во многих других теоретических науках ... Но, есть - интернет, битком набитый различными формулами ... А, на компьютере, есть калькулятор ... И, как сказал Остап Бендер, надо только нагнуться и просто подобрать все нужные расчеты из дорожной пыли ...

Работа с единицами измерений.

Скалярная величина (скаляр) - это физическая величина, которая имеет только одну характеристику - численное значение. Примеры : масса, температура, путь, работа, время и т.д. Математические действия со скалярными величинами – это алгебраические действия.

Алгебраические действия в обычной математике это обычные действия : сложение, вычитание, умножение, деление, возведение в степень и извлечение корня.
Знак ^ - это знак степени. В HTML коде присутствуют собственные теги указатели степени, но мы будет использовать этот, как в расчетах на JavaScript. Чтобы не использовать функцию возведения числа в квадрат - иногда, в расчетах, проще умножить число само на себя : 3^2 = 3*3 = 9. Также, корень квадратный - это деление числа на / 2.
Знак * - это знак умножения.
Знак / - это знак деления.

Векторная величина (вектор) - это физическая величина, которая имеет две характеристики : модуль и направление в пространстве. Примеры векторных величин : скорость, сила, ускорение, напряженность и т.д. Геометрически вектор изображается как направленный отрезок прямой линии, длина которого в масштабе это модуль вектора.

Безразмерная величина - относительная, по отношению к системе размерных величин. К безразмерным величинам относятся : плотность, индекс вязкости, относительное удлинение, относительные магнитная и диэлектрическая проницаемости, критерии подобия, количество каких-либо объектов. Величина, безразмерная в одной системе физических величин, может быть размерной в другой системе. Величины, являющиеся отношением двух однородных величин, являются безразмерными в любой системе. Единицами измерения безразмерных величин в общем случае являются числа или специальные наименования, например, радиан, проценты, промилле, децибелы и т.д.

Вот и весь краткий физико-математический курс, который пригодиться для дальнейшей работы с формулами. Кроме того, что векторная величина это тоже числовое значение ... И скаляры, и векторы мы чувствуем на собственной шкуре через сигналы природных биодатчиков нашего организма. А то что мы можем почувствовать - мы можем измерить в каких-либо единицах измерения. Поэтому для правильного результата действия формул все единицы следует привести к одному диапазону измерений, например : секунды, метры, метры / в секунду, ватты ... Или, часы, километры, километры / в час, киловатты ... Тогда результат подсчета формулы будет верный.

Формулы физических измерений параметров автомобиля.

Механика. Кинематика. Движение. Расчеты для автомобилей и грузовиков.

Формулы скорости, расстояния и времени :
V = S / t ; V - скорость
S = V * t ; S - расстояние
t = S / V ; t - время

Ускорение. Движение с ускорением :
Ускорение а (размерность: м/с^2) векторная физическая величина, показывающая, на сколько изменяется скорость тела за 1 с.
+ = ускорение ускорения ;
- = ускорение замедления ;
V0 - начальная скорость
V - конечная скорость
Ускорение a = (V - V0) / t
при движении с места V0=0 ; a = V / t
Время движения t = (V - V0) / a при движении с места V0=0 ; t = V / a
Перемещение (расстояние) c ускорением S = V0 * t + (a * t^2) / 2
при движении с места V0=0 ; S = (a * t^2) / 2

Формула выражения скорости от времени и ускорения :
V^2 = 2 * a * S
V^2 - квадрат скорости
2 - множитель, коэффициент
a - ускорение, м.с^2
S - расстояние

Формула работы по перемещению груза.
* - вполне справедливо для работы двигателя по перемещению автомобиля по дороге.
Сила двигателя совершает работу, когда автомобиль перемещается ...
Обычно, приложенная сила преодолевает какие-либо сопротивления (качения шин, уклона дороги, встречного / бокового ветра, парусности / лобового сопротивления) и в то же время меняет скорость движения автомобиля (ускорение) ...
A = F * S * cos@
A - работа
F - сила
S - расстояние
cos@ - угол между направлениями силы и перемещения ...
если сила направлена горизонтально, cos@ = 0 ; A = F * S ...
если сила перпендикулярна перемещению, то работа силы равна нулю.

Механическая мощность. Мощность характеризует быстроту совершения работы. Мощность - это физическая величина, равная отношению работы A к промежутку времени t, в течение которого совершена эта работа. Мощность показывает, какая работа совершается за единицу времени.

Мощность : Ньютон = Вт = Дж / c
1 N мощности =1 Вт = 1 Дж / 1с = 0.1 кг*м ...
1 Ватт равен мощности силы, совершающей работу в 1 Дж за 1 секунду
или, когда груз массой 100 грамм поднимают на высоту 1 метр за 1 секунду ...
1 N ускорения = 10 Вт = 1 кг*м/с^2 ...
1 N ускорения равен силе, сообщающей телу массой 1 кг ускорение 1 м/с^2 в направлении действия силы ...
Ватт : 1 Вт = 0.00135962 л.с.
КилоВатт : 1 КВт = 1.35962 л.с.
Лошадиная сила : 1 л.с. = 735,49962489 Вт, или = 735,4 Вт, или = 735 Вт.

Формула мощности для равномерного движения с постоянной скоростью или переменного движения со средней скоростью :
N = A / t
N - мощность
A - работа
t - время

Если, A = F * S ; N = F * S / t
Если V = S / t ; N = F * V
Тогда :
F = N / V ; Сила = Мощность / Скорость
V = N / F ; Скорость = Мощность / Сила

Примечание : здесь надо разобраться с силой ...
Сила, Ньютон — производная единица.
Исходя из второго закона Ньютона она определяется как сила, изменяющая за 1 секунду скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы.
Внимание! Мы уже читали выше, что Ускорение - это величина, показывающая, на сколько изменяется скорость тела за 1 с.
Получается, Сила, как учитывающая массу величина для равномерного движения и Ускорение, как величина ускорения некоей массы во времени и расстоянии ... И понятно ... И непонятно ... Надеюсь, дальнейшее изучение формул прояснит ситуацию ...

Перемещение груза, 2-ой закон Ньютона :
F = m * a
сила = масса * ускорение

Вот ... Становиться понятнее ... ))) Величина силы вычисляется определенной массой и неопределенным ускорением ...

Теорема о кинетической энергии :
A = K ; Работа = кинетической энергии.
Изменение кинетической энергии тела равно работе равнодействующей всех сил, действующих на тело.
Эта теорема справедлива независимо от того, какие силы действуют на тело.
Совершается работа, чтобы покоящемуся телу сообщить требуемую скорость.
В момент окончания работы энергия силы, ускоряющей тело, переходит в кинетическую энергию тела ...
Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической энергией. Отсюда следует движение по инерции - движение тела в отсутствие внешних воздействий. Принцип инерции Галилея состоит в том, что если на тело не действуют внешние силы, то оно сохраняет состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения.
За исключением случаев вакуума - на тело всегда действуют силы трения, гравитации и прочие противодействующие силы ...

Разбор полетов и вывод формулы измерения мощности автомобиля и грузовика.

из формулы N = F * V используя формулу F = m * a получаем N = m * a * V ;

из формулы N = m * a * V используя формулу a = V / t получаем N = m * V^2 / t ;

Известные данные для расчета мощности автомобиля и грузовика :
m - масса транспорта в кг ;
V^2 - скорость до которой тестируем автотранспорт на трассе (квадрат скорости) ;
t - время разгона до скорости V^2, в секундах ;
Еще нам необходимо перевести км/ч в м/с :
1 км/ч = 0.277778 м/с

Так, как у нас не теоретические расчеты, а практическое измерение - все сопротивления уже были измерены тестом и автоматически учтены в формуле : лобовое, сопротивление качению, ветер и уклон дороги, прочие факторы ... И выражаются они, как снижение фактической мощности от паспортной ... Поэтому, для достижения точных показателей - крайне важно проводить тест в обоих направлениях одного участка дороги, чтобы нивелировать и усреднить воздействие неблагоприятных внешних факторов, влияющих на точность измерения ...

Итак, мы изобрели (вычислили) невозможную, совершенно волшебную формулу для измерения фактической мощности автомобиля или грузовика простым дорожным тестом. И, видимо, абсолютно сверх-секретную, так как я не мог найти ее простым поиском в интернете ...

Возможные ошибки и недопонимания при использовании формулы мощности автомобиля

Какие подводные камни могут скрываться при использовании формулы мощности автомобиля?

Во первых - если есть ограничение оборотов двигателя или скорости автомобиля ВЫ НИКОГДА НЕ УВИДИТЕ ПОКАЗАТЕЛЯ МАКСИМАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ... Это означает, что двигатель никогда не работает на свою максимальную мощность, тем самым вызывается эффект его долголетия - меньшим износом ... То же самое верно относиться к педали газа - нажав педаль газа на 25% - вы затребуете 25% мощности двигателя из 100% ...

Во вторых - снижение паспортной мощности автомобиля до 50% (по расчету калькулятора) практически не сказывается на его равномерном движении ... Да, нехватка скорости при обгонах ... да, более длительный разгон до крейсерской скорости ... да, провал мощности при движении в гору, с переключением на пониженные передачи ... Вот и все ... В остальном, движение на исправном автомобиле, с пониженной мощностью, внешне - никак не проявляется ... В городе средняя скорость движения 40 км/ч ... На трассе расход оптимальный ...

В третьих - не надо путать крутящий момент (тягу) с мощностью ...
- Тяга начинает работать раньше чем наступает полная мощность ;
- Тяга ориентирована на рассчитанный вес и груз, и тем самым на ресурс применяемых автодеталей ;
- До пересечения графиков мощности и тяги - режим движения : экономичный ;
- После пересечения графиков мощности и тяги - режим движения : мощностной, с расходом топлива ;
- Тяга не оказывает большого влияния на скорость ... Но, объясняет возможность перевозить грузы массой в несколько раз больше массы самого автомобиля, оперируя переключением коробки передач и с учетом расчитанного коэффициента всей трансмиссии. Поэтому, пустой грузовик поедет примерно с таким же ускорением как и груженый, затрачивая время разгона на переключение передач, но у него огромный запас по тяге, а мощность двигателя не используется полностью и расход топлива меньше ...

Все значения калькулятора могут быть приблизительно верными - только, в случаях :
* при полной массе (загрузке) транспорта ...
* при полном ускорении до максимальной скорости без применяемых ограничений мощности и скорости ...
* на идеально горизонтальной дороге, при полном безветрии, при температуре плотности воздуха +20 градусов !!! И, наверное, на уровне моря ...

В ином случае - все полученные мощности, выше 50% паспортной, теоретически могут признаваться исправными (достоверно / валидными) ...

Тест выполняется без подключения к автомобилю / грузовику без учета любых текущих данных конфигурации или произведенных изменения (тюнинга) - и только отражает реальное состояние двигателя / автомобиля при помощи навигатора (км/ч) и секундомера.

Еще рекомендации к тесту :
- Используйте навигатор для измерения скорости и секундомер для измерения времени. Тем, самым - вы полностью отвязаны от транспортного средства ... Вероятно, таким способом, можно измерить, даже - мощность велосипеда ... )))
- Рекомендуемые интенсивности разгона до 80% от максимальной скорости транспорта.
- Для легковых автомобилей до 100км/ч;
- Для малого и среднего коммерческого транспорта до 85 км/ч;
- Для большегрузных грузовиков, автопоездов и автобусов до 60 км/ч.

Пример измерения мощности автомобиля


- ВАЗ, Нива, пикап (полу-легковой / полу-грузовой).
- 1.7л, Карб, 58 кВт, МКП 5-передач, мост 3.9, колеса R16 - низкоскоростной, тяговитый автомобиль.

Динамометрический тест мощности Ваз Нива дорожным испытанием и калькулятор мощности автомобиля для ПК

Анализ теста мощности автомобиля ...
- Тест проводился в качестве эксперимента, не с полной загрузкой ( 1500 кг против 1870 кг ) - это означает, что мы не можем достоверно воспринимать все результаты теста.
- Фактическая мощность 54% ... Если учесть, что груженый автомобиль поедет с таким же ускорением, то расчетный запас следует приплюсовать к фактической мощности, получиться 61,7% , а потеря мощности составит уже 39,3% ... Согласен, потому, что карбюратор настроен на экономичный расход, а текущей мощности мне хватает до ж*** ...
- Лично я удовлетворен такими результатами, причем полученными практически бесплатно, не считая потери времени на приятное времяпрепровождение за расчетами, формулами и программированием калькулятора мощности автомобиля ...

Основной текст статьи : ноябрь, 2018 ...

Изменено и дополнено : август, 2020 ...

Самое популярное сейчас : Программы для чип-тюнинга авто ... Антенна Slim Jim, скользящее согласование, SWR Adjuster ... RTL SDR, плагины SDRSharp, QPSK LRPT декодер ... OBD диагностика, суть ОБД самодиагностики авто ... RTL SDR, плагины SDRSharp, QPSK LRPT декодер ... Трайлер ABS, T-EBS, розетка, регулировки ... Прогноз погоды на трассе Р257, состояние, обстановка ...

...

...

Быстрый поиск по сайту :


Популярное : ...

... | ... Найти ... | ... Радио ... | ... Тюнинг ... | ... Торрент ... | ... Компьютер ... | ... Читать ... | ... Погода ... | ... Идея ... | ... Программы ... | ...

TechStop-Ekb.ru : познавательные развлечения, техника, технологии ... На сайте, для работы и соответствия спецификациям - используются ... Протокол HTTPS шифрования для безопасного соединения с сервером и защиты пользовательских данных ... Антивирус DrWeb для превентивной защиты пользователей от интернет угроз и вирусов ... Ресурс входит в рейтинги Рамблер Топ 100 (познавательно-развлекательные сайты) и Mail Top 100 (авто мото информация) ...

Тех Стоп Екб RU (РФ) официальный сайт, популярные темы, погода, новости, обзоры с картинками, бесплатно, актуально, без регистрации ... Смотреть утром, днем, вечером и ночью - круглосуточно онлайн ...

* Меню раздела *


© techstop-ekb.ru, 2016++, 2020.